BAB 1 - TRIZ

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 BAB 1 : PENYELESAIAN MASALAH SECARA INVENTIF 1.1 PENGENALPASTIAN MASALAH 1.1.1 MENGENAL PASTI MASALAH BUKAN INVENTIF DAN INVENTIF MASALAH BUKAN INVENTIF Masalah yang tidak mempunyai kesan sampingan apabila usaha penambahbaikan dilakukan ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ CONTOH : MASALAH PENYELESAIAN Pisau tumpul untuk menyiang ikan Pisau diasah menjadi tajam dan masalah menyebabkan kerja-kerja kerja menyiang a akan untuk menyiang ikan dengan cepat dapat mengambil masa yang lebih lama. diselesaikan

Peta i-Think : Peta Alir CARTA ALIR MASALAH BUKAN INVENTIF 1. Alatan memotong tidak berfungsi dengan baik

3. Proses penambahbaikan alatan

2. Masalah dikenal pasti

4. Alatan dapat digunakan semula

5. Tiada kesan sampingan

1

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 1.1.1 MENGENAL PASTI MASALAH BUKAN INVENTIF DAN INVENTIF MASALAH INVENTIF Masalah yang mempunyai kesan sampingan apabila usaha penambahbaikan dilakukan. Kesan _________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ sampingan ini akan diselesaikan dengan pilihan yang ada dalam prinsip inventif ______________________________________________________________________________ CONTOH : MASALAH PENYELESAIAN Penutup balang ng kuih yang tidak ketat Penutup balang ng kuih ditambah baik tetapi menyebabkan biskut lemau. timbul masalah lain iaitu penutup terlalu ketat.

Mata pensel 2B tumpul dan menyebabkan Mata pensel diasah tetapi akan timbul susah untuk menulis dan melukis masalah lain iaitu pensel akan jadi semakin pendek.

Meja tulis tidak dapat menampung berat Kaki meja digantikan dengan kaki yang beban dan menyebabkan meja tidak stabil diperbuat daripada besi tetapi timbul dan akan mengakibatkan kaki meja patah. masalah lain iaitu meja menjadi semakin berat.

Proses penyelesaian masalah inventif di adaptasi daripada TRIZ. TRIZ : (Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch) -

akronim dalam bahasa Rusia. Bermaksud Teori penyelesaian Masalah Inventif ( Theory Inventive Problem Solving)

2

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 1.1.2 MENERANGKAN PROSES PENYELESAIAN MASALAH BUKAN INVENTIF DAN INVENTIF MASALAH BUKAN INVENTIF Peta i-Think : Peta Alir CARTA ALIR KERJA MASALAH BUKAN INVENTIF MULA

1

1. Mengenal pasti masalah ______________________________________ ______________________________________

2

2. Menyenaraikan pilihan untuk menyelesaikan ______________________________________ masalah ______________________________________

3

3. Membuat pilihan ______________________________________ ______________________________________

4

3. Melaksanakan pilihan ______________________________________ ______________________________________ Tidak

5

4. Menilai penyelesaian masalah sama ada ______________________________________ berjaya atau tidak ______________________________________

Ya TAMAT

3

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 1.1.2 MENERANGKAN PROSES PENYELESAIAN MASALAH BUKAN INVENTIF DAN INVENTIF MASALAH INVENTIF Peta i-Think : Peta Alir CARTA ALIR KERJA MASALAH INVENTIF 3.Kaedah penyelesaian Penyelesaian umum

Masalah umum

4.Model penyelesaian

2. Model masalah 1.Analisis

Masalah khusus

Meringkaskan masalah

Penyelesaian khusus

JADUAL 1.1 PENERANGAN FASA PENYELESAIAN MASALAH INVENTIF FASA

PENERANGAN

1. Analisis punca masalah

Analisis fungsi

2. Model masalah

Percanggahan fizikal

3. Kaedah penyelesaian

Pilih kaedah penyelesaian

4. Model penyelesaian

Kaedah penyelesaian spesifik

Penyelesaian masalah inventif hanya menyelesaikan yang bermasalah sahaja berbanding penyelesaian masalah bukan inventif yang perlu bermula dari langkah pertama.

4

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 1.2

ANALISIS FUNGSI

1.2.1 MEMBUAT HUBUNG KAIT ANTARA PRODUK DENGAN OBJEK DARI SEGI FUNGSINYA

TUJUAN ANALISIS FUNGSI Untuk membantu mengenal pasti sistem yang ada pada sesebuah subjek atau produk ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

Produk/Subjek (Sistem)

Fungsi (Tindakan)

Menjalankan fungsi

Objek (Penerima kesan) Parameter yang berubah disebabkan tindakan yang dijalankan

Rajah 1.2.1 Hubung kait antara produk dengan objek dari segi fungsinya Produk/Subjek (Sistem) Meja

Fungsi (Tindakan) Memegang

Objek (Penerima Kesan) Buku

Cawan

Memegang

Air

Klip

Memegang

Kertas

Kereta

Mengangkut

Manusia

Murid diminta untuk memberikan tiga contoh lain. Merupakan komponen yang berkait antara satu dengan yang lain dan saling Sistem : _______________________________________________________________________ mempengaruhi dalam pembinaan subjek atau produk dan komponen tersebut berfungsi dengan ______________________________________________________________________________ baik. ______________________________________________________________________________ 5

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 1.2.2 MELUKIS SISTEM FUNGSI KOMPONEN :

Pecahan kecil bagi sesuatu produk

SUPERSISTEM :

Sesuatu yang tidak direka bentuk tetapi wujud secara semula jadi. Faktor persekitaran yang memberikan kesan terhadap produk

Kaki meja

KOMPONEN Contoh (Meja)

Muka meja

Skru

Manusia / person

Manusia juga boleh menjadi objek

Kelembapan / humidity SUPERSISTEM

Cahaya / Lights Lantai / Floor Debu / Dust

Lantai

Muka meja

Kaki meja

Buku

Skru Contoh : Rajah 1.2.2 Garisan interaksi fungsi bagi produk meja 6

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 1.2.3 MEMBINA MODEL FUNGSI DENGAN MENGGUNAKAN GARISAN INTERAKSI mengenal pasti punca masalah Garisan interaksi digunakan untuk __________________________________________________ ______________________________ ____________________.

BIL

SIMBOL

MAKSUD

1

Berguna (normal)

2

Berguna tetapi tidak mencukupi

3

Berguna tetapi berlebihan

4

Bermasalah (harmful)

Jadual 1.2.3 Garisan interaksi yang digunakan untuk menggambarkan sesuatu masalah

Lantai

Kaki meja

Muka meja

Buku

Skru

Rajah 1.2.3 Model fungsi bagi sebuah meja yang bermasalah

7

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 1.3 PERCANGGAHAN FIZIKAL 1.3.1 MENGENAL PASTI DAN MENGANALISIS PERCANGGAHAN FIZIKAL Mengenalpasti percanggahan fizikal ialah keadaan yang berlawanan antara satu dengan yang lain yang diperlukan dalam suatu objek. Contoh : Parameter Saiz Beban Ketinggian

Percanggahan fizikal Besar – Kecil Berat – Ringan TInggi – Rendah

Peta i-Think : Peta Pokok

KAEDAH PENYELESAIAN MASALAH INVENTIF

Kaedah pemisahan ruang

Kaedah pemisahan masa

Contoh Objek : Meja Makan

Contoh Objek : Meja Makan

Percanggahan fizikal : Besar - Kecil

Percanggahan fizikal : Besar - Kecil

Contoh situasi: Meja makan perlu besar apabila ramai orang yang hendak makan dan perlu kecil apabila orang sedikit.

Contoh situasi: Meja makan perlu besar apabila tiba musim perayaan dan perlu kecil jika bukan musim perayaan

Percanggahan fizikal berlaku pada masa yang sama

Percanggahan fizikal berlaku pada masa yang berlainan.

Where? Dimana?

When? Bila?

8

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 1.3.2 MENCADANGKAN PEMILIHAN PRINSIP INVENTIF

Peta i-Think – Peta Buih Pembahagian

Tidak simetri

Pengantara

Pengekstrakan

PRINSIP INVENTIF BAGI KAEDAH PEMISAHAN RUANG

Filem nipis dan cangkerang boleh lentur

Kualiti setempat

Penyarangan

JADUAL 1.3.2.1 PRINSIP INVENTIF BAGI KAEDAH PEMISAHAN RUANG CADANGAN PRINSIP INVENTIF

Pembahagian (Segmentation)

PENERANGAN KONSEP 1. Membahagikan objek kepada beberapa bahagian kecil 2. Menjadikan objek mudah dileraikan 3. Meningkatkan darjah kebolehbahagian 4. Perubahan ke peringkat lebih kecil

CONTOH Perabot yang dijual menggunakan konsep DIY

9

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1

CADANGAN PRINSIP INVENTIF Pengesktrakan (Taking out / Extraction)

Kualiti setempat (Local quality)

Penyarangan (Nested doll) Filem nipis dan cangkerang boleh lentur (Flexible shells and thin films) Pengantara (Intermediary)

Tidak simetri (Asymmerty)

PENERANGAN KONSEP

CONTOH

1. Memisahkan atau mengeluarkan bahagian yang mendatangkan gangguan daripada objek

Pemisahan unit pendingan hawa di dalam dan diluar bangunan supaya bunyi bising dan haba panas dapat diasingkan.

1. Mengubah struktur objek dan pengaruh luaran daripada seragam mejadi tidak seragam 2. Menjadikan setiap bahagian objek memenuhi fungsi berbeza yang berguna

Bekas menyimpan makanan pelbagai petak berbeza dan pelbagai fungsi

1. Meletakkan atau memasukkan satu objek ke dalam satu objek yang sama tetapi berlainan saiz

Antena radio yang boleh dipanjangkan dan dipendekkan

1. Membalut, melapik atau membungkus objek menggunakan lapisan filem nipis dan cangkerang boleh lentur

Pelindung cahaya cermin kereta

1. Mengadakan bahagian baharu antara dua objek 2. Menggunakan objek atau proses pengantara 3. Mencantumkan dua objek secara sementara

Sarung tangan ketuhar menjadi pengantara antara tangan dengan objek panas

1. Mengubah bentuk satu objek daripada simetri menjadi tidak simetri

Menukar bentuk bulat jam dinding ke bentuk tidak sekata

10

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 1.3.2 MENCADANGKAN PEMILIHAN PRINSIP INVENTIF

Peta i-Think – Peta Buih Kedinamikan

Tindakan berterusan yang berfaedah

Pembuangan dan pemulihan

Tindakan awal

PRINSIP INVENTIF BAGI KAEDAH PEMISAHAN MASA

Pengembangan terma

Tindakan berkala

Tindakan keterlaluan

JADUAL 1.3.2.2 PRINSIP INVENTIF BAGI KAEDAH PEMISAHAN MASA CADANGAN PRINSIP INVENTIF

Kedinamikan (Dynamization)

PENERANGAN KONSEP

CONTOH

1. Memecahkan satu objek kepada bahagian kecil yang bergerak. 2. Mengubah sesuatu bahagian objek daripada tidak bergerak kepada bahagian yang bergerak dan sebaliknya

1. Meja makan berempat boleh dibesarkan menjadi meja makan berlapan. 2. Stereng kereta yang boleh diubah ketinggian.

11

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1

CADANGAN PRINSIP INVENTIF Tindakan awal (Prelimenary action)

PENERANGAN KONSEP

CONTOH

1. Melakukan tindakan awal untuk mengawal risiko

1. Beg udara di dalam kereta untuk mengurangkan risiko kecederaan ketika kemalangan

1. Menukar tindakan berterusan kepada tindakan berkala

1. Lampu jalan menyala berkala mengikut waktu siang dan malam

Tindakan keterlaluan (Partial or excessive action)

1. Jika tindakan tidak berhasil, lakukan tindakan yang sama tetapi secara berlebihan atau berkurangan agar dapat memudahkan penyelesaian

1. Proses menabur serbuk gula di atas donut untuk mengurang atau menambah kemanisan

Pengembangan terma (Thermal expansion)

1. Menggunakan prinsip terma (pengembangan atau pengecutan) terhadap sesuatu bahan

1. Pemutus litar yang menggunakan prinsip terma pemula lampu pendarfluor

Pembuangan dan pemulihan (Discarding and recovering)

1. Membuang bahagian yang telah menjalankan fungsinya.

1. Kapsul ubat yang boleh larut

Tindakan berterusan yang berfaedah (Continuity of useful action)

1. Menjalankan sesuatu kerja secara berterusan

1. Jana kuasa elektrik, mesin pelelas

Tindakan berkala (Periodic action)

12

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 1.3.3 MENJUSTIFIKASIKAN CADANGAN PERUBAHAN BERDASARKAN PEMILIHAN PRINSIP INVENTIF

Objek

Percanggahan Fizikal

Meja

Besar - Kecil

Situasi

Soalan penentuan kaedah pemisahan ruang/masa Meja makan Adakah meja perlu perlu besar besar dan kecil pada apabila tiba masa yang sama? musim perayaan dan perlu kecil Jawapan : Tidak jika bukan musim kerana meja hanya perayaan perlu besar apabila tiba musim perayaan dan bila tetamu ramai

Kaedah Pemisahan Masa

Jadual 1.3.3.1 Cadangan perubahan reka bentuk berdasarkan kaedah penyelesaian masalah inventif secara pemisahan

PRINSIP INVENTIF YANG DIPILIH

Kedinamikan

CADANGAN PERUBAHAN REKA BENTUK Permukaan meja boleh diselaraskan menjadi lebih besar untuk menampung bilangan tetamu yang ramai

Jadual 1.3.3.2 Cadangan perubahan reka bentuk

13

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 1.3.4 MENGHASILKAN LAKARAN PRODUK MEMPUNYAI MASALAH INVENTIF

BERFOKUSKAN

BAHAGIAN

YANG

14

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 LATIHAN PENGUKUHAN

1. Isikan tempat kosong dengan jawapan yang betul a.

bukan inventif Masalah__________________________ ialah masalah yang tidak mempunyai kesan sampingan apabila usaha penambahbaikan dilakukan.

b.

Langkah pertama dalam proses penyelesaian secara inventif ialah analisis punca masalah ______________________.

c.

Komponeni ______________________ merupakan bahagian kecil yang berfungsi menyokong sesuatu produk.

d.

analisis fungsi Dalam konsep __________________________, produk terdiri daripada bagungan beberapa komponen yang membentuk produk.

2. Apakah perbezaan antara proses penyelesaian masalah bukan inventif dengan masalah inventif

Masalah bukan inventif Jika masalah tidak dapat diselesaikan, perlu ulang semua dari langkah kedua

Masalah inventif Jika masalah tidak dapat diselesaikan, selesaikan yang bermasalah sahaja.

3. Berikan maksud fungsi dan objek

Fungsi

Tugas yang dilakukan oleh produk untuk merubah objek sasaran

Objek

Menerima kasan daripada fungsi produk

15

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 4. Nyatakan tiga komponen yang terdapat pada rak kasut Muka rak

Kaki rak

RAK KASUT

Skru

5. Berikan tiga contoh supersistem a.

Manusia/Udara

b.

Debu/Kelembapan

c.

Lantai / Cahaya

6. Lukiskan bentuk bagi terma dibawah. Terma

Bentuk

Supersistem

Objek

Produk/Subjek

16

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 7. Nyatakan jenis garisan interaksi yang berlabel A, B dan C dalam model fungsi di bawah ini dengan betul.

C

A

Lantai

Kaki meja

Muka meja

Buku

B Skru A

Bermasalah

B

Berguna tetapi tidak mencukupi

C

Berguna

8. Padankan maklumat di bahagian A dengan maksudnya yang betul di bahagian B Bahagian A Fungsi Model Fungsi Komponen

Bahagian B Menggambarkan keseluruhan hubung kait antara komponen dengan kesannya dalam sistem Tindakan sesebuah produk untuk merubah objek sasaran Bahagian-bahagian bahagian kecil yang berfungsi menyokong sistem

9. Nyatakan tiga prinsip inventif pemisahan ruang A B C

Pembahagian / Pengekstrakan Kualiti setempat / Penyarangan / Tidak simetri Filem nipis dan cangkerang boleh lentur / Pengantara

10. Nyatakan tiga prinsip inventif pemisahan masa A B C

Kedinamikan / Tindakan awal Tindakan berkala / Tindakan keterlaluan / Pengembangan terma Pembuangan dan pemulihan / Tindak berterusan yang berfaedah

17