Radikale Innovation » Verfahren

Lass’ ein wesentliches Teil weg…

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emonsdoppeldeckerlkw.jpg…ist einer der Ansätze von ASIT (Advanced Systematic Inventive Thinking), um Innovationen anzudenken. Dort wird es

- Objektentfernung (Subtraction oder Trimming) genannt. Die anderen sind Vereinheitlichung, Multiplikation, Division und Symmetriebrechen.

Ein gutes Beispiel für das Weglassen eines wesentlichen Teils - nämlich starrer Achsen bei einem LKW - habe ich bei CREAX gefunden. Das dient dazu, die Ladefläche des LKW extrem absenken zu können und dadurch eine Art ‘Doppeldecker’ zu ermöglichen, der 54 Europaletten oder 87 Rollcontainer fassen kann. 21 Tonnen sind möglich. Jedes Rad hat Einzelaufhängung. Die Firma Emons in Holland hat dieses Konzept 2WIN entwickelt, das eine wesentlich bessere Ausnutzung eines LKWs garantiert. Die Fahrer können durch den eingebauten Lift die Ware selbst aus- und einladen oder z.B. direkt von einer Rampe in den oberen Bereich einstapeln. Sogar ein kleiner Stapler wird mitgeführt.

[ASIT-Prinzip ‘Objektentfernung’]

Schneiden mit Laser

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1960 wurde der erste Laser (ein Rubinlaser) gebaut. Mittlerweile gibt es sensationelle Weiterentwicklungen. Laser wird zum Schneiden, Schweißen, Kleben, Entfernen und Messen von Dingen eingesetzt. Sicher ist diese Liste noch wesentlich länger. Nehmen wir den Bereich des Präzisionsschneidens heraus:

In der Medizin wird der Laser bei Operationen wie ein Skalpell genutzt. Das stellt sicher eine radikale Innovation gegenüber der früheren Verwendung von anderen Schneidewerkzeugen dar. Mit Laser werden Tätowierungen und Narben entfernt, aber auch Teile von Nieren. Gerade im Bereich der Augen wird ebenfalls viel mit Laser gearbeitet.

Auch in der Metallindustrie wird häufig mit Laser geschnitten. Und zwar mit unglaublicher Präzision! Wikipedia hat das Thema noch ausgewalzt: Dort findet sich sogar ein Artikel über drei verschiedene Arten des Schneidens:

Laserstrahlschmelzschneiden
Laserstrahlbrennschneiden
Laserstrahlsublimierschneiden

Abgesehen davon gibt es natürlich auch noch Lichteffekte, die mit Laser erzeugt werden. Außerdem die in fast jedem Büro stehenden Laserdrucker, wo der Laser für die Belichtung einer Bildtrommel sorgt. Zwar hat sich die Verwendung von Laser während der letzten Jahrzehnte bereits in viele Bereiche des Lebens vorgearbeitet -trotzdem stehen wir wahrscheinlich mit den Möglichkeiten zur Nutzung von Laser noch vor ungeahnten Anwendungsbereichen!

[Foto: Lasercut.de]

Erfinder Stollwerck

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automat.JPGVor kurzem habe ich im TV eine höchst interessante Sendung über die Unternehmerfamilie Stollwerck gesehen! Einen besonderen Eindruck hat bei mir der zweitjüngste Sohn des Gründers, Ludwig Stollwerck, hinterlassen. Er war ein Erfindergeist und machte sich um die Industrialisierung der Schokoladeproduktion verdient. Seine Erfindungen zur Schokoproduktion waren so erfolgreich, dass die Gebrüder Stollwerck sogar ihre Maschinen an Konkurrenten in aller Welt verkauften. Aber den Vogel schoss er mit einer radikalen Innovation im Verkauf ab:

Im Jahr 1893 hatte Stollwerck bereits 15.000 Automaten in Deutschland aufgestellt, kurze Zeit später standen auch in den USA Tausende dieser Schoko-Automaten. Ludwig Stollwerck hatte diese Idee von einer Studienreise nach Amerika zurückgebracht und machte damit Verkaufsautomaten in Deutschland salonfähig. Er gründete sogar eine eigene Firma dafür, die Deutsche Automaten-Gesellschaft Stollwerck & Co. Da das Automatengeschäft so gut lief, schloss er auch mit Branchenfremden Verträge ab, so z.B. mit einer französischen Parfumfirma. Duftspendende Automaten wurden damit auch in Deutschland sehr beliebt.

Auch Burkhard Schneider hat schon 2006 in seinem Blog darüber berichtet.

In Amerika wurden in den ersten Automaten Postkarten verkauft, später wurden in England erstmals Bücher über Automaten verkauft. Mehr darüber bei Wikipedia.

[TRIZ-Prinzip Nr. 25: Selbstbedienung - Selbstversorgung]

[Foto gefunden bei siebengebirgsmuseum.de]

Nierensteine werden zertrümmert

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Früher wurde operiert oder mit Hilfe von Schlingen versucht, die Steine herauszuziehen. Teilweise mussten Patienten mit einem Gewicht an der Schlinge stunden- oder tagelang (im Nachthemd!) herumgehen bis der Stein durch den Harnleiter nach außen gezogen war. Ausserdem war eine gewisse Verletzungsgefahr gegeben.

Ohne Operation können seit 1980 Nierensteine von außen durch Stoßwellen zertrümmert werden, um anschließend in kleinen Steinchen über den Harnleiter ausgeschieden zu werden. Dornier hatte im Flugzeugbau festgestellt, dass Regentropfen beim Anschlagen auf den Tragflächen Haarrisse erzeugen. Die Energie wird durch Stoßwellen übertragen. Das hat man sich zu Nutze gemacht und verwendet nun das menschliche Gewebewasser, um Stoßwellen von außen auf die vorher mittels Ultraschall oder Röntgen georteten Steine zu lenken. Dies kann ambulant erfolgen. Wenn keine Komplikationen auftreten, können die Patienten nach 1-2 Stunden nach Hause gehen.

nierensteinzertrummerer.jpg Mussten früher die Patienten am Tisch bewegt werden, sorgen heute bewegliche Teile dafür, dass der Patient unbeweglich am Tisch liegen bleiben kann. Auch Siemens hat sich mit seiner Medizinsparte stark auf dem Sektor der Nierensteinzertrümmerung engagiert. In einer Presseaussendung aus dem Herbst 2006 rühmt sich Siemens , nahezu alle Steine innerhalb einer einzigen Sitzung (man sollte eher ‘Liegung’ sagen) zu zertrümmern!

[Foto: Siemens]

Wer hat noch keine Mikrowelle?

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p1070011.JPGIm Jahr 1946 in den Vereinigten Staaten erfunden, steht der Mikrowellenherd (kurz Mikrowelle genannt) heute schon fast in jedem Haushalt. Man kann getrost sagen, dass die Mikrowelle das Kochen revolutioniert hat:

- Speisen werden binnen weniger Sekunden erwärmt

- Es brennt nichts an

- Tiefgekühltes wird in Minuten statt in Stunden aufgetaut

Dass dem Erfinder Percy Spencer bei der Arbeit an einem aktiven Radar ein Schokoladeriegel in der Tasche schmolz (und er den Zusammenhang erkannte) wusste ich bereits. Neu für mich war beim Durchforsten von Wikipedia allerdings, dass der Chaos Computer Club dazu aufgerufen hatte, “die Chips in den neuen Pässen mittels Mikrowelle zu zerstören, um so gegen die überbordenden Überwachungsmaßnahmen einen Akt zivilen Ungehorsams zu setzen“.

Obwohl sich die Mikrowelle in vielen Fällen in unserem Haushalt als segensreich erwiesen hat, stehe ich ihr immer noch etwas skeptisch gegenüber. Denn als technischer Laie fühle ich mich schon von sehr vielen verschiedenen “Wellen” in unserem Haushalt umgeben. Und es werden täglich mehr…

Polaroid war einmal toll

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polaroid_sx-70.jpgAls Edwin H. Land vor 60 Jahren seine erste Sofortbildkamera verkaufte, war das die Sensation schlechthin: Nach ca. ein bis eineinhalb Minuten war ein mit der Polaroid-Kamera geschossenes Foto fertig. Damit war das sogenannte Instant-Foto geboren! Und man musste nicht mehr einige Stunden oder Tage warten bis die Fotos entwickelt waren. Land setzte im Laufe der Jahre Millionen um und entwickelte immer wieder neue Verwendungszwecke:

Für Passfotografen wurden Kameras mit 4 Objektiven entwickelt, um gegen die Passbildautomaten bestehen zu können.

Ich erinnere mich noch genau, dass Polaroid auch die ersten Visitenkarten mit Fotos einführte. Angeblich auch fälschungssichere Ausweise, die innerhalb von 2 Minuten fertig waren.

Aber sei dem Auftauchen der Digitalfotografie ging es mit Polaroid langsam aber stetig bergab. Man hat zwar die Fotos nicht sofort fertig in der Hand, aber zumindest sieht man, ob’s was geworden ist. Wenn nicht, sofort löschen! Kostet ja nix! Beim teuren Sofortbildfilm hat man da schon oft Geld weggeschmissen, wenn Beleuchtung, Motiv oder Schärfe nicht gestimmt haben.

Im letzten Jahr hat Polaroid die Herstellung der Kameras eingestellt, in diesem Jahr wird auch die Filmherstellung geschlossen. Polaroid war so viele Jahre erfolgreich, dass man absolut nicht von Flop sprechen kann. Aber die Entwicklung geht halt weiter…

[Foto: Wikipedia]

Lassen Sie den Topf dran…umsiedeln ohne Umtopfen

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Der Gartenblog hat mich darauf hingewiesen, dass es in der Pflanzenaufzucht eine radikale Änderung gegenüber früher gibt: den Cocopot. Hat man bisher ein zartes Pflänzchen im Kunststofftopf aufgezogen, so musste beim Einsetzen in die Erde die Pflanze samt (sehr verdrehten) Wurzeln aus demcocopots.jpg Topf herausgenommen werden. Dies, so der Gartenblog, führt unweigerlich zum Pflanz-Schock. Das gesunde Wachstum und die Ertragskraft der Pflanze sind gefährdet. Dabei sterben oft junge Wurzeln ab.

Das ist nun beim Cocopot nicht mehr nötig - er wird zusammen mit der Pflanze eingesetzt. Da der Cocopot aus reinen Naturprodukten besteht (Kokosfasern und Naturlatex), verbindet er sich nach einiger Zeit mit der Umgebungserde und verrottet zu 100 Prozent. Die Pflanze hat sofort einen guten Stand im Boden, die Wurzeln wachsen durch den Cocopot ins Erdreich hinein. Außerhalb der Erde bleibt der Cocopot aber über Jahre hinaus stabil. Zur Anzucht also ideal.

[TRIZ-Widerspruch: Der Blumentopf soll da sein - bei der Anzucht, aber doch nicht da sein - im Erdreich, TRIZ-Lösungsprinzip Nr. 35 - Veränderung des Aggregatzustandes]

Amazon hat den Buchhandel revolutioniert

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Im Jahr 1995 ging Amazon online. Und hat das Bestellen übers Internet populär gemacht! Sein Gründer Jeff Bezos baute auf folgende Vorteile:

- Biete jedes Buch zum bestmöglichen Preis an.

- Lass’ möglichst viele Homepage-Besitzer auf ihrer Site Amazon-Produkte anbieten und biete für jeden vermittelten Verkauf (durch einen Link auf die Amazon-Site) eine Provision.

- Wer sich für dieses Buch interessiert hat, hat auch noch jene Bücher gesucht/gekauft.

180px-amazoncom-logo.jpg

Durch das Partnersystem erlangte Amazon in sehr kurzer Zeit einen hohen Bekanntheitsgrad. Durch den Hinweis auf andere Bücher aus der selben Kategorie nahmen auch die Umsätze schlagartig zu. Um die Bestellungen zu vereinfachen, entwickelte Amazon die 1-Click-Bestellung und ließ diese sogar in den USA patentieren.

Wie viele Entwickler radikaler Ideen mußte Bezos gegen große Widerstände kämpfen und etliche Anlaufjahre mit geschäftlichen Verlusten hinnehmen. Für seine Aktionäre waren es lange Jahre des Bangens, ob diese Geschäftsidee jemals auch wirtschaftlichen Erfolg haben würde. Mittlerweile verdient Amazon Geld, hat einen enorm hohen Bekanntheitsgrad und ist mit seiner Plattform bereits dabei laut Wikipedia “CDs, DVDs, Musik, Video, Elektronik und Foto-Artikel, Software, Computer- und Videospiele, Küchen- und Haushaltsgeräte, Sport- und Freizeitartikel, Spielwaren, Drogerieartikel und Zeitschriften” zu verkaufen. Die Partner können Shops mit zu ihrer Site passenden Waren einrichten und Amazon bieten seine Logistik auch Fremdfirmen an.

Als langjähriger Kunde habe ich allerdings den Eindruck, dass die Bücher, die ich bestelle, nicht mehr ganz so schnell ankommen wie früher. Wahrscheinlich der Fluch der Größe!

Beutelloser Staubsauger

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dyson.jpgSchon 1980 entwickelte Sir James Dyson den Prototyp des beutellosen Staubsaugers. Es war ihm aufgefallen, dass ein Staubsauger beträchtlich an Saugkraft verlor, sobald der Staubbeutel immer voller und voller wurde. Er entwickelte daraufhin ein völlig neues Prinzip, das auf Fliehkraft basierte. Durch sein Zyklon-Prinzip kann auf den Staubbeutel verzichtet werden. In einem Auffangbehälter werden Staub und Schmutz von der Luft getrennt. Damit wird erreicht, dass komplett saubere Luft wieder ausgeblasen wird und die Ansaugkraft immer gleich bleibt. Das Prinzip ist hier sehr schön beschrieben.

[ASIT-Prinzip: Entferne einen wesentlichen Bestandteil]

dysonball2.jpgAn einer Schubkarre hat Dyson statt eines Rades mit einer Kugel experimentiert, was zu einer wesentlichen Verbesserung der Fahreigenschaften geführt hat. Nun hat Dyson einen Kugelstaubsauger entwickelt, der dieses Prinzip zur besseren Gängigkeit ebenfalls nützt. Außerdem wurde der Motor in die Kugel verlegt, was den Schwerpunkt nach unten verlagert und die Manövrierfähigkeit (z.B. rund um Möbel) nochmals verbessert. Einen bewegten Ablauf findet man auf der US-Site von dyson. Auch sind alle Modelle vom Design her sehr ansprechend und lassen sich gut verstauen.

James Dyson wurde anfänglich von den großen Staubsaugererzeugern stark angefeindet. Heute erzeugen andere Große ebenfalls beutellose Staubsauger (schreibt Wikipedia).

Für Testfans noch ein Video auf YouTube, das stark an IKEA Möbelfakta erinnert.

[Fotos: Dyson]

 

TRIZ und Radikale Innovation

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Eifrigen Lesern meines Blogs werden die 4 Buchstaben TRIZ schon öfter aufgefallen sein. Und einige von ihnen wissen auch, dass diese die Abkürzung für ‘Teoria reshenija izobretatjelskich zadacz’ sind. Was Wikipedia übersetzt mit “Theorie des erfinderischen Problemlösens” oder “Theorie zur Lösung erfinderischer Probleme”.

Über die Methodik steht in Wikipedia:
Die Methodik wurde u.a von Genrich Saulowitsch Altschuller, Rafael Borisowitsch Shapiro und Dimitri Kabanov um 1946 ins Leben gerufen. Sie entstand durch die Sichtung einer großen Anzahl von Patentschriften, woraus sie diejenigen auswählten, die ihnen technische Durchbrüche zu beschreiben schienen. Diese werteten sie genauer aus und erkannten drei wesentliche Gesetzmäßigkeiten:

  1. Einer großen Anzahl von Erfindungen liegt eine vergleichsweise kleine Anzahl von allgemeinen Lösungsprinzipien zugrunde.
  2. Erst das Überwinden von Widersprüchen macht innovative Entwicklungen möglich.
  3. Die Evolution technischer Systeme folgt bestimmten Mustern und Gesetzen.

Speziell Altschuller hat mit seinen Schülern ein Systematik entwickelt, mit der man Erkenntnisse aus der Vergangenheit nützen kann ohne das Rad jedes Mal neu erfinden zu müssen. TRIZ besteht aus einer ganzen Reihe von methodischen Werkzeugen, die systematisches Problemlösen unterstützen. Warum soll das gerade bei ‘Radikalen Innovationen’ nützlich sein?

Altschuller hat empfohlen, bei jedem Problem zumindest einen ‘klassischen Widerspruch’ (siehe oben Punkt 2) zu formulieren, den es zu überwinden gilt. Auch die ‘ideale’ Lösung anzudenken. Genau das ist der Stoff, aus dem ‘Radikale Innovationen’ gemacht sind. Und um frühere Erfahrungen zu nutzen, hat er zusammen mit seinen Schülern 40 Lösungsprinzipien (siehe oben Punkt 1) erarbeitet, auf die man beim Problemlösen (oder Erfinden) zurückgreifen kann.

Wundern Sie sich also nicht, wenn Sie beim einen oder anderen Beitrag in Zukunft in der Fußzeile (zwischen eckigen Klammern) einen Hinweis finden werden, welche(s) Lösungsprinzip(ien) dort offensichtlich angewendet wurden. Auch bisherige Beiträge werde ich nach und nach ergänzen. Denn durch Beispiele begreift man diese Prinzipien am besten. Und sie gehen nach einiger Zeit ganz automatisch in das Lösungsdenken über.