BAB 1 - TRIZ

(1)

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN BAB 1 : PENYELESAIAN MASALAH SECARA INVENTIF

1.1 PENGENALPASTIAN MASALAH

1.1.1 MENGENAL PASTI MASALAH BUKAN INVENTIF DAN INVENTIF MASALAH BUKAN INVENTIF

______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ CONTOH :

MASALAH

Pisau tumpul untuk menyiang ikan menyebabkan kerja-kerja menyiang a mengambil masa yang lebih lama.

Peta i-Think : Peta Alir

Masalah yang tidak mempunyai kesan sampingan apabila usaha penambahbaikan dilakukan

1. Alatan memotong tidak berfungsi dengan baik

CARTA ALIR MASALAH BUKAN INVENTIF

3. Proses penambahbaikan alatan

5. Tiada kesan sampingan

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 BAB 1 : PENYELESAIAN MASALAH SECARA INVENTIF

PENGENALPASTIAN MASALAH

MENGENAL PASTI MASALAH BUKAN INVENTIF DAN INVENTIF

______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

PENYELESAIAN untuk menyiang ikan

kerja menyiang akan mengambil masa yang lebih lama.

Pisau diasah menjadi tajam dan masalah untuk menyiang ikan dengan cepat dapat diselesaikan

Masalah yang tidak mempunyai kesan sampingan apabila usaha penambahbaikan dilakukan

berfungsi dengan

CARTA ALIR MASALAH BUKAN INVENTIF

2. Masalah dikenal pasti

Proses penambahbaikan alatan 4. Alatan dapat digunakan semula

Tiada kesan sampingan

1

1 ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

PENYELESAIAN

Pisau diasah menjadi tajam dan masalah untuk menyiang ikan dengan cepat dapat Masalah yang tidak mempunyai kesan sampingan apabila usaha penambahbaikan dilakukan

(2)

1.1.1 MENGENAL PASTI MASALAH BUKAN INVENTIF DAN INVENTIF MASALAH INVENTIF _________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ CONTOH : MASALAH

Penutup balang kuih yang tidak ketat menyebabkan biskut lemau.

Mata pensel 2B tumpul dan menyebabkan susah untuk menulis dan melukis

Meja tulis tidak dapat menampung berat beban dan menyebabkan meja tidak dan akan mengakibatkan kaki meja patah.

Masalah yang mempunyai kesan sampingan apabila usaha penambahbaikan dilakukan. Kesan sampingan ini akan diselesaikan dengan pilihan yang ada dalam prinsip inventif

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

- akronim dalam bahasa Rusia.

- Bermaksud Teori penyelesaian Masalah Inventif ( Theory Inventive Problem Solving)

MENGENAL PASTI MASALAH BUKAN INVENTIF DAN INVENTIF

_________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

PENYELESAIAN

ng kuih yang tidak ketat Penutup balang kuih ditambah baik tetapi timbul masalah lain iaitu penutup

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

Meja tulis tidak dapat menampung berat beban dan menyebabkan meja tidak stabil dan akan mengakibatkan kaki meja patah.

Kaki meja digantikan dengan kaki yang diperbuat daripada besi tetapi timbul masalah lain iaitu meja menjadi semakin berat.

Masalah yang mempunyai kesan sampingan apabila usaha penambahbaikan dilakukan. Kesan sampingan ini akan diselesaikan dengan pilihan yang ada dalam prinsip inventif

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

akronim dalam bahasa Rusia.

Bermaksud Teori penyelesaian Masalah Inventif ( Theory Inventive Problem

2 ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

PENYELESAIAN

ng kuih ditambah baik tetapi timbul masalah lain iaitu penutup terlalu ketat.

Mata pensel diasah tetapi akan timbul masalah lain iaitu pensel akan jadi semakin

Kaki meja digantikan dengan kaki yang diperbuat daripada besi tetapi timbul masalah lain iaitu meja menjadi semakin Masalah yang mempunyai kesan sampingan apabila usaha penambahbaikan dilakukan. Kesan sampingan ini akan diselesaikan dengan pilihan yang ada dalam prinsip inventif

(3)

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1

3 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 2 3 4 TAMAT 5 Ya Tidak

1. Mengenal pasti masalah

2. Menyenaraikan pilihan untuk menyelesaikan masalah

3. Membuat pilihan 3. Melaksanakan pilihan

4. Menilai penyelesaian masalah sama ada berjaya atau tidak

______________________________________ ______________________________________ ______________________________________ ______________________________________ ______________________________________ ______________________________________ ______________________________________ ______________________________________ ______________________________________ ______________________________________

(4)

4 1.1.2 MENERANGKAN PROSES PENYELESAIAN MASALAH BUKAN INVENTIF DAN

INVENTIF MASALAH INVENTIF Peta i-Think : Peta Alir

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.

CARTA ALIR KERJA MASALAH INVENTIF

Masalah khusus Masalah umum Meringkaskan masalah Penyelesaian umum Penyelesaian khusus 1.Analisis 2. Model masalah 3.Kaedah penyelesaian 4.Model penyelesaian

(5)

5 1.2 ANALISIS FUNGSI

1.2.1 MEMBUAT HUBUNG KAIT ANTARA PRODUK DENGAN OBJEK DARI SEGI FUNGSINYA

TUJUAN ANALISIS FUNGSI

______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

Rajah 1.2.1 Hubung kait antara produk dengan objek dari segi fungsinya Produk/Subjek (Sistem) Fungsi (Tindakan) Objek (Penerima Kesan)

Meja Memegang Buku

Cawan Memegang Air

Klip Memegang Kertas

Kereta Mengangkut Manusia

Sistem : _______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ Produk/Subjek (Sistem) Objek (Penerima kesan) Fungsi (Tindakan)

Menjalankan fungsi _{Parameter yang berubah}

disebabkan tindakan yang dijalankan

Untuk membantu mengenal pasti sistem yang ada pada sesebuah subjek atau produk

Murid diminta untuk memberikan tiga contoh lain.

Merupakan komponen yang berkait antara satu dengan yang lain dan saling

mempengaruhi dalam pembinaan subjek atau produk dan komponen tersebut berfungsi dengan baik.

(6)

6 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

Contoh : Rajah 1.2.2 Garisan interaksi fungsi bagi produk meja SUPERSISTEM Manusia / person Kelembapan / humidity Cahaya / Lights Lantai / Floor Debu / Dust KOMPONEN Contoh (Meja) Kaki meja Muka meja Skru

Manusia juga boleh menjadi objek

Kaki meja

Lantai Muka meja

Skru

(7)

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN

1.2.3 MEMBINA MODEL FUNGSI DENGAN MENGGUNAKAN GARISAN INTERAKSI Garisan interaksi digunakan untuk ______________________________

BIL SIMBOL

1

2

3

4

Jadual 1.2.3 Garisan interaksi yang digunakan untuk menggambarkan sesuatu masalah

Rajah 1.2.3 Model fungsi bagi Kaki meja

Lantai

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 2 – BAB 1 MEMBINA MODEL FUNGSI DENGAN MENGGUNAKAN GARISAN INTERAKSI

Garisan interaksi digunakan untuk __________________________________________________

MAKSUD Berguna (normal)

Berguna tetapi tidak mencukupi

Berguna tetapi berlebihan

Bermasalah (harmful)

Model fungsi bagi sebuah meja yang bermasalah

Kaki meja Muka meja

Skru

mengenal pasti punca masalah

1

7 MEMBINA MODEL FUNGSI DENGAN MENGGUNAKAN GARISAN INTERAKSI

____________________.

sebuah meja yang bermasalah

(8)

8 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 Percanggahan fizikal

Saiz Besar – Kecil

Beban Berat – Ringan

Ketinggian TInggi – Rendah

Peta i-Think : Peta Pokok

KAEDAH PENYELESAIAN MASALAH INVENTIF

Kaedah pemisahan ruang

Contoh Objek :

Kaedah pemisahan masa

Meja Makan

Contoh Objek :

Percanggahan fizikal : Percanggahan fizikal :

Contoh situasi: Contoh situasi:

Meja Makan

Besar - Kecil Besar - Kecil

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

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

Percanggahan fizikal berlaku pada masa yang sama

Where? Dimana?

Percanggahan fizikal berlaku pada masa yang berlainan.

(9)

9 1.3.2 MENCADANGKAN PEMILIHAN PRINSIP INVENTIF

Peta i-Think – Peta Buih

JADUAL 1.3.2.1 PRINSIP INVENTIF BAGI KAEDAH PEMISAHAN RUANG CADANGAN PRINSIP

INVENTIF

PENERANGAN KONSEP CONTOH

Pembahagian (Segmentation)

1. Membahagikan objek kepada beberapa bahagian kecil 2. Menjadikan objek mudah

dileraikan

3. Meningkatkan darjah kebolehbahagian

4. Perubahan ke peringkat lebih kecil

Perabot yang dijual menggunakan konsep DIY Pembahagian Pengekstrakan PRINSIP INVENTIF BAGI KAEDAH PEMISAHAN RUANG Tidak simetri Kualiti setempat Penyarangan Pengantara

Filem nipis dan cangkerang boleh lentur

(10)

10 CADANGAN PRINSIP

INVENTIF

Pengesktrakan (Taking out /

Extraction)

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.

Kualiti setempat (Local quality)

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

Penyarangan (Nested doll)

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

Antena radio yang boleh dipanjangkan dan dipendekkan Filem nipis dan

cangkerang boleh lentur

(Flexible shells and thin films)

1. Membalut, melapik atau

membungkus objek menggunakan lapisan filem nipis dan cangkerang boleh lentur

Pelindung cahaya cermin kereta

Pengantara (Intermediary)

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

Tidak simetri (Asymmerty)

1. Mengubah bentuk satu objek daripada simetri menjadi tidak simetri

Menukar bentuk bulat jam dinding ke bentuk tidak sekata

(11)

11 1.3.2 MENCADANGKAN PEMILIHAN PRINSIP INVENTIF

Peta i-Think – Peta Buih

JADUAL 1.3.2.2 PRINSIP INVENTIF BAGI KAEDAH PEMISAHAN MASA CADANGAN PRINSIP

INVENTIF

Kedinamikan (Dynamization)

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. Kedinamikan Tindakan awal PRINSIP INVENTIF BAGI KAEDAH PEMISAHAN MASA Tindakan berterusan yang berfaedah Tindakan berkala Tindakan keterlaluan Pembuangan dan pemulihan Pengembangan terma

(12)

12 CADANGAN PRINSIP

INVENTIF

Tindakan awal (Prelimenary action)

1. Melakukan tindakan awal untuk mengawal risiko

1. Beg udara di dalam kereta untuk mengurangkan risiko kecederaan ketika kemalangan Tindakan berkala (Periodic action)

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

(13)

13 1.3.3 MENJUSTIFIKASIKAN CADANGAN PERUBAHAN BERDASARKAN PEMILIHAN PRINSIP

INVENTIF

Objek Percanggahan Fizikal

Situasi Soalan penentuan kaedah pemisahan

ruang/masa

Kaedah Pemisahan

Meja Besar - Kecil Meja makan

perlu besar

apabila tiba musim perayaan dan perlu kecil jika bukan musim perayaan

Adakah meja perlu besar dan kecil pada masa yang sama? Jawapan : Tidak kerana meja hanya perlu besar apabila tiba musim perayaan dan bila tetamu ramai

Masa

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

PRINSIP INVENTIF YANG DIPILIH CADANGAN PERUBAHAN REKA BENTUK

Kedinamikan

Permukaan meja boleh diselaraskan menjadi lebih besar untuk menampung bilangan tetamu yang ramai

(14)

14 1.3.4 MENGHASILKAN LAKARAN PRODUK BERFOKUSKAN BAHAGIAN YANG

(15)

15 LATIHAN PENGUKUHAN

1. Isikan tempat kosong dengan jawapan yang betul

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

b. Langkah pertama dalam proses penyelesaian secara inventif ialah ______________________.

c. ______________________ merupakan bahagian kecil yang berfungsi menyokong sesuatu produk.

d. 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 Masalah inventif Jika masalah tidak dapat diselesaikan,

perlu ulang semua dari langkah kedua

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

analisis fungsi Komponeni

bukan inventif

(16)

16 4. Nyatakan tiga komponen yang terdapat pada rak kasut

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

RAK KASUT Kaki rak

Skru Muka rak

(17)

MODUL REKA BENTUK & TEKNOLOGI TINGKATAN 7. Nyatakan jenis garisan interaksi

ini dengan betul.

A B C

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

Fungsi Model Fungsi Komponen

9. Nyatakan tiga prinsip inventif pemisahan ruang A

B Kualiti setempat / Penyarangan / Tidak simetri C Filem nipis dan cangkerang boleh lentur / Pengantara 10. Nyatakan tiga prinsip inventif pemisahan masa

A

B Tindakan berkala / Tindakan keterlaluan /

C Pembuangan dan pemulihan / Tindak berterusan yang berfaedah

Lantai

A

jenis garisan interaksi yang berlabel A, B dan C dalam model fungsi di bawah

Bermasalah

Berguna tetapi tidak mencukupi Berguna

Padankan maklumat di bahagian A dengan maksudnya yang betul di bahagian B Bahagian B

Menggambarkan keseluruhan hubung kait antara komponen dengan kesannya dalam sistem

Tindakan sesebuah produk untuk merubah objek sasaran

Bahagian-bahagian kecil yang berfungsi menyokong sistem

Nyatakan tiga prinsip inventif pemisahan ruang

Pembahagian / Pengekstrakan

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

Nyatakan tiga prinsip inventif pemisahan masa

Kedinamikan / Tindakan awal

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

Kaki meja Muka meja

Skru

B

C

1

17 dalam model fungsi di bawah

Padankan maklumat di bahagian A dengan maksudnya yang betul di bahagian B

keseluruhan hubung kait antara komponen dengan kesannya dalam Tindakan sesebuah produk untuk merubah bahagian kecil yang berfungsi

Pengembangan terma Pembuangan dan pemulihan / Tindak berterusan yang berfaedah