Ikovenko: Czy kreatywności w technologii można się nauczyć? Jasne, że tak!

Twórcze rozwiązywanie nowych problemów to bardziej nauka niż sztuka. O tym, jak uczyć się być kreatywnym, mówi dr Sergei Ikovenko, jeden z przodujących konsultantów i koordynatorów w projektach dotyczących innowacyjnych technologii i designu, autor ponad 900 szkoleń dotyczących Teorii Rozwiązywania Innowacyjnych Zadań (TRIZ) dla firm z listy Fortune 500 na całym świecie. Rozmawia Rafał Pikuła.

Rafał Pikuła: Porozmawiajmy o kreatywności. Czy wiedza może być źródłem pomysłowości? Czy istnieją jakieś ugruntowane naukowo metody wyzwalania innowacyjności?

Sergei Ikovenko: W naszym życiu zdobywamy wiedzę na wiele sposobów. Uczymy się w szkole, studiujemy. Pytanie tylko: czego tak naprawdę się uczymy? Na wyższych uczelniach profesorowie uczą, niestety, jedynie tego, jak sobie radzić z typowymi problemami za pomocą standardowych rozwiązań. Tego właśnie uczy się każdy przyszły inżynier.

A powinien?

Z wykształcenia jestem inżynierem mechanikiem. Mój profesor pokazał mi między innymi, jak projektować solidne, wytrzymałe konstrukcje. W efekcie gdy chciałem zaprojektować solidny stół, wytrzymały dźwigar albo filar, miałem do wyboru zestaw standardowych metod. Mogłem zaprojektować grubsze lub łukowate elementy konstrukcji albo też użyć bardziej wytrzymałych materiałów. Mogłem wykonać próbę obciążeniową stołu albo zaprojektować więcej podpór. Im dłużej studiowałem, tym więcej poznawałem metod niezbędnych przy projektowaniu. Co się jednak stanie, gdy zastosuję wszystkie po kolei i z jakiegoś powodu żadna nie przyniesie pożądanego efektu? Dajmy na to, zaprojektuję moje stoły z grubszych elementów. Będą solidne, tak jak chciałem, ale też bardzo ciężkie, a tego bym nie chciał. Użyję zatem bardziej wytrzymałego materiału – wtedy stoły będą za drogie. Jeśli dla wzmocnienia konstrukcji zaprojektuję łukowaty blat, wszystko będzie się z niego zsuwało.

W rezultacie wszystkie metody, których uczono mnie na studiach, okazują się nieprzydatne. Wiedza zdobyta na uczelni nie pomaga mi rozwiązać niestandardowego problemu. Zadanie to wymaga zwykle kreatywności, zmysłu innowacji, a te nie pochodzą bezpośrednio z wiedzy. Czy takiej kreatywności można się jednak nauczyć? Ależ oczywiście!

Jak zatem być jednocześnie skutecznym i kreatywnym?

Patrząc na znaną krzywą Théodule’a Armanda Ribota, zauważymy, że kreatywność, a nawet gotowość akceptowania kreatywnych koncepcji, zmienia się w czasie, a jej szczyt przypada na czternasty rok życia. Niestety, z wiekiem nasza kreatywność maleje. Jednym z powodów tego stanu jest coraz większa wiedza i znajomość standardowych metod działania. Sposobem na częściowe przełamanie tego zjawiska mogą być szkolenia, które rozwijają zdolności twórcze, zmuszają do przyjrzenia się innym zasobom, odmiennym kształtom, przypadkowo kierują myśli ku nietypowym aspektom danego problemu. Nie sprawiają, że natychmiast jesteśmy w stanie rozwiązać konkretny problem, ale pomagają rozwijać się w sensie ogólnym. Dzięki nim staję się bardziej lotny, bystrzejszy, gotowy iść do celu niewydeptaną ścieżką. Szkolenie tego rodzaju pozwala rozwijać kreatywność, ale nie podpowie, niestety, niczego konkretnego w sensie technicznym, co pozwoliłoby rozwiązać mój inżynierski problem. I z pewnością będzie wymagało czasu.

Znacznie lepszym rozwiązaniem byłaby procedura hybrydowa, która pomagałaby dojść do innowacyjnych, kreatywnych rozwiązań, ale z matematyczną precyzją, z wykorzystaniem wiedzy technicznej. Skuteczna, kreatywna i niezawodna. Cóż, wiedza na temat stymulowania kreatywności nie jest nauką ścisłą, prawda? A może jednak jest?

No właśnie, jest?

Próbą podejścia do kreatywności w sposób naukowy jest Teoria Rozwiązywania Innowacyjnych Zadań – TRIZ. Jest metodą rozwiązywania problemów na podstawie wcześniejszych doświadczeń, logicznego rozumowania i badań naukowych, a nie za pomocą swobodnego myślenia. Lata badań inżyniera Henryka Samuelowicza Altszullera (twórcy TRIZ) oraz jego zespołu, oraz setek inżynierów, doprowadziły do opracowania typowych modeli innowacyjnych rozwiązań i odpowiadających im modeli problemów technicznych. Gdy muszę rozwiązać problem tego rodzaju, mogę stworzyć jego model, a następnie sięgnąć do opisanych w ramach TRIZ zasad innowacyjnego rozwiązywania problemów opartych na doświadczeniu i wynikach analizy ogromnego zbioru patentów przyznanych na całym świecie. Mówiąc w dużym uproszczeniu, TRIZ sprowadza się do modeli i zasad: z jednej strony istnieje kilka sposobów modelowania problemów technicznych, które mogą napotkać inżynierowie w procesie projektowania, z drugiej zaś są określone reguły oraz mechanizmy dopasowania owych problemów do zasad ich innowacyjnego rozwiązywania, opracowanych na podstawie wcześniejszych doświadczeń wynalazców.

Jak projektować takie modele?

Podam przykład. Chcemy poprawić jeden z parametrów naszego produktu, ale za każdym razem, gdy udaje nam się to osiągnąć, pogarszają się inne parametry. Chcemy na przykład zaprojektować naprawdę solidny stół. Jednym z powszechnie stosowanych sposobów na osiągnięcie tego celu jest pogrubienie elementów konstrukcji, ale gdy się na niego zdecydujemy, wzrośnie waga stołu i trudno go będzie podnieść. Zatem nasz model parametryczny, zwany modelem sprzeczności technologicznych, będzie zawierał dwie pary parametrów (poprawa – pogorszenie; sprzeczność technologiczna między wytrzymałością a ciężarem). Zestawiając ów model problemu z narzędziem rozwiązywania problemów TRIZ, jakim są zasady rozwiązywania sprzeczności technologicznych, otrzymamy zestaw innowacyjnych koncepcji, które statystycznie zostały wykorzystane w przypadku wielu innych problemów modelowanych w ten sam sposób. Takie same sprzeczności technologiczne oraz zasady ich rozwiązywania dotyczą przemysłu lotniczego (solidna konstrukcja samolotu powiększa jego ciężar), stoczniowego i wielu innych sektorów. Innowacyjne podejście do tych kwestii w przypadku tych branż z pewnością pomoże nam tworzyć pomysły rozwiązań problemów związanych z innymi bieżącymi projektami. TRIZ obejmuje również badania empiryczne nad rozwojem technicznym, trendami rozwoju systemów technicznych, które tworzą reguły i wytyczają kierunki rozwoju produktów i technologii. TRIZ posiada też doskonałe narzędzia analityczne, umożliwiające badanie i poszukiwanie alternatywnych sposobów osiągania celów projektu poprzez badanie zupełnie nowych problemów, niespotykanych wcześniej. Ponieważ są one nowością, ich analiza często prowadzi do nowatorskich rozwiązań, zasługujących na przyznanie patentu.

Stąd wniosek, że bardzo potrzebne są rozbudowane bazy danych.

Tak, bo to właśnie dzięki bazie danych w postaci zbioru modeli rozwiązań mogę uzyskać najlepsze rozwiązanie mojego problemu. Wybór ogólnego modelu rozwiązania podpowiadanego przez TRIZ następuje podczas burzy mózgów. Ale przedmiotem burzy mózgów jest w tym przypadku innowacyjny pomysł na rozwiązanie problemu, statystycznie potwierdzony jako najlepszy w odniesieniu do naszego modelu problemu. I dlatego zgłaszając nowatorskie pomysły, musimy zachować dyscyplinę i ściśle trzymać się tematu, a nie puszczać wodze fantazji, jak podczas zwykłej burzy mózgów.

Czy metody TRIZ można stosować w przypadku każdej technologii?

Oczywiście, TRIZ ma zastosowanie we wszystkich kwestiach technicznych. Jak wspomniałem wcześniej, podstawą teorii są modele. Problemy techniczne w rozmaitych branżach można modelować w formacie zgodnym z regułami TRIZ i otrzymać konkretne propozycje rozwiązań. Następnie owe modele należy zinterpretować w kontekście firmy lub branży, ponieważ to samo rozwiązanie inaczej interpretuje sektor mikroelektroniki, a inaczej chemiczny. Jak już mówiłem, interpretacja zalecanego rozwiązania powinna być przedmiotem burzy mózgów, ale ogólnie rzecz biorąc, rozwiązania TRIZ są jednakowo skuteczne we wszystkich branżach technicznych.

Rozumiem, ale czy TRIZ jest równie skuteczny poza branżami technicznymi, a mówiąc ściślej, czy można te metody stosować w zarządzaniu?

Naturalnie, są nawet przykłady posługiwania się metodologią i narzędziami TRIZ przy rozwiązywaniu problemów zarządczych. Jak wspomniałem wcześniej, wystarczy opracować model problemu – technicznego lub z obszaru zarządzania – w określonym formacie i to wszystko. Niektóre formaty są bardziej odpowiednie dla problemów technicznych, ale część modeli TRIZ jest na tyle ogólna, że można się nimi posłużyć do rozwiązania problemów z obszaru zarządzania.

Zastanawiam się, czy można stosować metody TRIZ w przypadku czegoś tak skomplikowanego jak sztuczna inteligencja.

Jak już mówiłem, TRIZ można stosować w przypadku każdego systemu – technicznego, menedżerskiego itp., ale także w kontekście sztucznej inteligencji. Dlaczego? Jeśli chodzi o samą procedurę – od modelowania problemu do wyszukania modelu rozwiązania – TRIZ sprawdza się równie dobrze w różnych obszarach. Jest tak między innymi ze względu na to, że jedną z fundamentalnych koncepcji TRIZ są trendy rozwoju systemów technicznych. Są to ogólne wzorce potwierdzone empirycznie i właściwe dla ogromnej liczby systemów technicznych. W efekcie zbiór owych wzorców można wykorzystać w procesie badań i rozwoju produktu jako swoisty zestaw map drogowych. Umieszczając istniejący produkt lub technologię na każdym z tych wzorców, możemy od razu określić najbardziej prawdopodobny statystycznie kierunek doskonalenia kolejnego produktu. Jednym z trendów rozwoju jest trend rosnącej dynamizacji, czyli ewolucja w kierunku coraz bardziej elastycznych struktur, zdolnych adaptować się w zmieniających się sytuacjach i warunkach środowiskowych.

Jak są to warunki?

Wzorzec obejmuje wyraziste etapy tego rodzaju dynamizacji: system jednorodny, system z ruchomymi złączami (wieloma lub jednym), system elementów elastycznych, system elementów płynnych, gazowych i ostatecznie system elementów pola (odpowiedzialnych za transmisję interakcji między elementami systemu). Jeśli prześledzimy historię szczoteczki do zębów, zaobserwujemy niezwykłą ewolucję tego produktu od prostej szczoteczki o jednorodnym kształcie, przez szczoteczki z ruchomą końcówką, elastyczne rozwiązania (nitki dentystyczne, gumy do żucia), szczoteczki w postaci płynnej (płyny do płukania ust), w postaci gazowej (irygator do czyszczenia zębów sprężonym powietrzem), do szczoteczki z elementami pola (ultradźwiękowe). Patrząc na rozwój klawiatury laptopa, widzimy podobny kierunek ewolucji: na początku klawiatura trwale zespolona z resztą, potem wersja z ruchomymi złączami – klawiaturę można złożyć, zajmuje zatem mniej miejsca; po niej przyszły klawiatury elastyczne i ostatecznie klawiatury dostępne na rynku urządzeń mobilnych, złożone w całości z elementów pola (optyczne). Nie oznacza to, oczywiście, że nasz produkt powinien przechodzić przez wszystkie fazy danego trendu, możemy zacząć od dowolnej, stosownie do naszych potrzeb i wymagań technicznych. Zawsze to łatwiej wybierać z gotowego menu, niż zgadywać.

Jednym słowem, wszystko zależy od naszych potrzeb.

Właśnie tak. Dlatego też bardzo często trendy rozwoju systemów technicznych nazywa się „głosem produktu”. Potrzeby rynku bywają różne, zatem patrząc na zalecenia wynikające z trendów rozwoju, musimy sami osądzić, czy tym lub innym działaniem udoskonalimy cechy produktu zgodnie z wymaganiami rynku. Jeśli stwierdzimy, że nie osiągniemy pożądanego efektu, możemy pominąć zalecenia; jeśli jednak zalecenia okażą się trafne i produkt zyska cechy pożądane przez rynek, powinniśmy się do nich zastosować.

Mówiąc krótko, wybieramy fazy trendów, które pozwolą nam spełnić oczekiwania rynku.

Interesującą kwestią jest również to, że trendy rozwoju systemów technicznych można wykorzystać do określenia potrzeb niewyrażonych wprost przez rynek, tzw. potrzeb nieuświadomionych. Konsumenci często nie domagają się pewnych funkcji produktów, ale nie wiedzą, że są im potrzebne. Trendy pomagają określić przynajmniej potencjalne nieuświadomione potrzeby, które należy później zweryfikować w badaniach rynku. Tego elementu TRIZ używa wiele największych światowych korporacji, jak choćby Samsung Electronics czy Huawei, ponieważ jest on bardzo przydatny w odkrywaniu nieuświadomionych potrzeb rynku. Jak wiadomo, konsumenci dostrzegają potrzebę czegoś dopiero wówczas, gdy to „coś” już stanowi cechę danego produktu. Rynek nie domagał się od firmy Apple opracowania iPhone’a, ale kiedy jego funkcje wypróbowali pierwsi nabywcy, natychmiast wszyscy chcieli z nich korzystać, uświadomili sobie potrzebę.

Na szczęście zachowania konsumentów rzeczywiście się zmieniły i budowanie doświadczenia dzisiejszego konsumenta stało się jedną z najważniejszych kwestii w każdej firmie.

Wiele przodujących firm stara się wyprzedzająco identyfikować owe nieuświadomione potrzeby, proponując swoim klientom szeroki wybór funkcji produktu. W rezultacie niektóre narzędzia TRIZ są wprost idealne do tych celów. Podczas wielu warsztatów, szkoleń i seminariów dla menedżerów rozwoju produktu, strategów firmy i dyrektorów w korporacjach takich jak Samsung czy Vivo narzędzi TRIZ używa się do identyfikowania nieuświadomionych potrzeb i budowania doświadczenia użytkownika.