Thoughts On Function Analysis

TRIZ Consulting Group GmbH

24 Jun 202417:15

Summary

TLDRDie Präsentation von Robert Adunka auf der dritten deutschen TRIZ-Konferenz beschäftigt sich mit Funktionsanalyse, einem TRIZ-Werkzeug. Er diskutiert die Bedeutung der Funktionsanalyse zur Entwicklung eines gemeinsamen Verständnisses für technische Systeme und zur Identifizierung von Verbesserungspotentialen. Adunka präsentiert verschiedene Ansätze zur Funktionsanalyse, insbesondere für mechanische und informationsintensive Systeme, und schlägt eine domänenspezifische Modellierung vor, um die kontinuierliche Diskussion über die 'richtige' Funktionsanalyse zu beenden.

Takeaways

📈 Funktionalanalyse soll ein gemeinsames Verständnis des technischen Systems entwickeln und die Abhängigkeiten verstehen.
🔍 Modellierung und Analyse des Systems sind zwei getrennte Schritte in der Funktionalanalyse.
⚙️ Klassische Funktionsmodelle sind für mechanische Systeme gut geeignet, aber nicht für informationslastige Systeme.
🛠 Die erweiterte Funktionalanalyse nach Valerie Sukhov funktioniert gut für informationslastige Systeme.
📊 Unterschiedliche Domänen erfordern unterschiedliche Regeln und Richtlinien für die Funktionalanalyse.
📚 Eine Funktion muss mindestens einen Parameter des Funktionsobjekts ändern oder erhalten.
🔄 Parameter sollten als Eigenschaften mit Werten betrachtet werden, die sich auf die Funktion auswirken.
📐 Die Trennung von Modellierung und Analyse ermöglicht eine Anpassung an spezifische Anforderungen.
🛠 Funktionale Modelle können in Simulationstools wie OpenModelica übertragen werden.
📘 Ein entsprechendes Papier wird in den nächsten Monaten im Springer-Verlag veröffentlicht.

Q & A

Was ist die Hauptintention hinter der Funktionsanalyse?
-Die Hauptintention hinter der Funktionsanalyse ist es, ein gemeinsames Verständnis des zu untersuchenden Systems zu entwickeln und die Interdependenzen zu verstehen, um daraus Entwicklungstasks abzuleiten.
Warum hat der Sprecher die Funktionsanalyse als sein Thema gewählt?
-Der Sprecher hat die Funktionsanalyse gewählt, weil sie ihn seit seinem ersten Erfindermaschinenkurs fasziniert und er glaubt, dass es ein Werkzeug ist, das es jedem leicht machen sollte, technische Systeme zu beschreiben und zu verstehen.
Welche zwei Schritte unterscheidet der Sprecher auf einer groben Ebene bei der Funktionsanalyse?
-Der Sprecher unterscheidet bei der Funktionsanalyse auf einer groben Ebene zwei Schritte: das Modellieren des Systems und die Analyse dieses Modells.
Wie unterscheidet sich die erweiterte Funktionsanalyse von der klassischen Funktionsanalyse?
-Die erweiterte Funktionsanalyse unterscheidet sich von der klassischen dadurch, dass sie zusätzliche Komponenten und Funktionstypen einführt, die speziell für informationsintensive Systeme geeignet sind, während die klassische Funktionsanalyse besser für mechanische Systeme geeignet ist.
Was war der Grund für die Verwirrung des Sprechers bei der Präsentation von Simon Lin in 2018?
-Der Sprecher war verwirrt, weil Simon Lin Datenbanken und Informationsverarbeitungseinheiten anders behandelte als bei klassischen Funktionsmodellen, und dies als falsch abtat.
Was ist der Nutzen einer domänenspezifischen Funktionsanalyse?
-Der Nutzen einer domänenspezifischen Funktionsanalyse besteht darin, dass sie es ermöglicht, für jede Domäne spezifische Regeln und Richtlinien zu erstellen, die den jeweiligen Besonderheiten gerecht werden und so bessere Modelle und Ergebnisse liefern.
Welche Komponenten und Interaktionen werden in der klassischen Funktionsanalyse beschrieben?
-In der klassischen Funktionsanalyse werden hauptsächlich mechanische Komponenten mit ruhender Masse beschrieben, und die Interaktionen zwischen den einzelnen Komponenten sind hauptsächlich mechanische Interaktionen.
Wie unterscheidet sich die Modellierung eines elektrischen Systems von der eines mechanischen Systems?
-Bei der Modellierung eines elektrischen Systems werden zusätzlich zu Komponenten mit ruhender Masse auch Felder und elektronische Komponenten wie Leiterplatten und Software berücksichtigt, während bei mechanischen Systemen nur Komponenten mit ruhender Masse beschrieben werden.
Was ist die zentrale Aussage des Sprechers bezüglich der Argumente über die richtige Funktionsmodellierung?
-Die zentrale Aussage des Sprechers ist, dass es nicht die eine richtige Funktionsmodellierung gibt, sondern dass je nach Aufgabe und Domäne verschiedene Ansätze und Modelle verwendet werden sollten, um optimale Ergebnisse zu erzielen.
Wie definiert der Sprecher den Begriff 'Parameter' in Bezug auf die Funktionsanalyse?
-Der Sprecher definiert den Begriff 'Parameter' als eine Kombination aus einer Eigenschaft und einem Wert, wobei die Eigenschaft die Bezeichnung ist und der Wert den spezifischen Wert darstellt, den diese Eigenschaft annimmt.

Outlines

00:00

📚 Einführung in die Funktionsanalyse

In diesem Abschnitt präsentiert Robert Adunka seine Begeisterung für die Funktionsanalyse, die er auf dem dritten deutschen Tris-Konferenz vorgestellt hat. Er betont, dass die Funktionsanalyse dazu beitragen sollte, ein gemeinsames Verständnis des untersuchten Systems zu entwickeln und die Abhängigkeiten zwischen Entwicklungsaufgaben zu verstehen. Er möchte, dass die Funktionsanalyse ein Werkzeug ist, das es jedem ermöglicht, sein technisches System zu beschreiben und zu verstehen. Adunka diskutiert auch die Entwicklung von Regeln und Richtlinien zur Verbesserung von Systemen und stellt die Herausforderungen dar, die mit der Funktionsanalyse verbunden sind, insbesondere in Bezug auf die verschiedenen Ansichten und Meinungen, die in der Fachwelt vorliegen.

05:02

🤔 Kontroverse um die Funktionsanalyse

Dieser Abschnitt behandelt die Diskussionen und Meinungsverschiedenheiten, die sich um die Funktionsanalyse ranken. Robert Adunka stellt die Ansätze von Valerie Sukov und Simon Lin vor, die unterschiedliche Modelle für die Funktionsanalyse vorschlagen. Sukovs Modell ist für informationsintensive Systeme konzipiert und erweitert die Anzahl und Art der Komponenten, die in der Funktionsanalyse berücksichtigt werden. Adunka diskutiert die Vor- und Nachteile dieser Modelle und wie sie sich für verschiedene Systeme eignen. Er betont die Notwendigkeit, die Funktionsanalyse an die spezifischen Bedürfnisse des Systems anzupassen und stellt die Idee einer 'richtigen' Funktionsanalyse in Frage.

10:04

🔍 Analyse der Funktionsanalyse

In diesem Teil geht es um die Analyse der Funktionsanalyse selbst. Robert Adunka unterscheidet zwischen den Schritten des Modellierens des Systems und der Analyse dieses Modells. Er diskutiert die Vorteile der Trennung dieser Schritte und wie sie es ermöglicht, die Funktionsanalyse besser an die Anforderungen anzupassen. Er stellt auch die Idee einer domänenspezifischen Funktionsanalyse vor, die sich an die spezifischen Merkmale und Bedürfnisse verschiedener Systeme anpasst. Adunka schlägt vor, Regeln und Richtlinien für die Funktionsanalyse zu entwickeln, die auf den verschiedenen Domänen basieren und die spezifischen Anforderungen berücksichtigen.

15:07

🔧 Anpassung der Funktionsanalyse

Robert Adunka schlägt in diesem Abschnitt vor, die Funktionsanalyse an die spezifischen Anforderungen und Aufgaben anzupassen, indem man die verschiedenen Modellierungstypen und Methoden auswählt, die am besten zu den jeweiligen Bedürfnissen passen. Er diskutiert die Notwendigkeit, die Funktionsanalyse nicht als eine 'eine-große-Wahrheit' zu betrachten, sondern als ein Werkzeug, das flexibel genutzt werden kann, um die besten Ergebnisse zu erzielen. Adunka betont die Bedeutung der Parameter als Eigenschaften mit Werten und wie diese die Funktionen beeinflussen. Er hofft, dass die Zuhörer durch die Präsentation etwas Neues gelernt haben und erwähnt, dass das entsprechende Papier in den nächsten Monaten im Springer Verlag veröffentlicht wird.

Mindmap

Keywords

💡Funktionenanalyse

Die Funktionenanalyse ist ein zentrales Thema des Videos und ein Werkzeug, das den Sprecher seit seinem ersten Kurs zur Erfindungsmaschine beeindruckt hat. Es dient dazu, ein gemeinsames Verständnis des untersuchten Systems zu entwickeln und die Interdependenzen zu verstehen. Im Kontext des Videos wird sie genutzt, um Entwicklungsaufgaben aus den Fähigkeiten und Grenzen des Systems abzuleiten.

💡TR-Tools

TR-Tools beziehen sich auf die Methoden und Techniken der TRIZ (Theorie des Inventive Problemlösens), einer Methodik zur Lösung technischer Probleme. Im Video wird die Funktionenanalyse als eines dieser Tools vorgestellt, das dazu beitragen soll, technische Systeme zu beschreiben und zu verstehen.

💡Modellieren

Modellieren bezieht sich auf den Prozess des Erstellens eines Modells eines Systems. Im Video wird dies als erster Schritt in der Funktionenanalyse beschrieben, bei dem die Komponenten des Systems analysiert und visualisiert werden, bevor man sich mit deren Funktionen befasst.

💡Inkrementelle Verbesserung

Inkrementelle Verbesserung bezieht sich auf die kontinuierliche Verbesserung eines Systems, indem man seine Funktionen analysiert und Aufgaben aus dem Grad der Erfüllung ableitet. Im Video wird dies als Teil des Funktionsmodellierungsprozesses diskutiert.

💡Interaktion

Interaktion beschreibt die Wechselwirkungen zwischen den Komponenten eines Systems. Im Video wird die Bedeutung von Interaktionen in der Funktionenanalyse hervorgehoben, wobei es darauf ankommt, welche Art von Interaktion für verschiedene Systeme relevant ist.

💡Elektrische Systeme

Elektrische Systeme sind im Video als Beispiel für Systeme genutzt, die mit der Funktionenanalyse modelliert werden können. Sie unterscheiden sich von mechanischen Systemen durch die Verwendung von Feldern und elektronischen Komponenten, was die Funktionenanalyse beeinflusst.

💡Informationsschwerpunktsysteme

Informationsschwerpunktsysteme sind Systeme, die hauptsächlich mit der Verarbeitung und Übertragung von Informationen arbeiten. Im Video wird diskutiert, dass die klassische Funktionenanalyse möglicherweise nicht gut für diese Systeme geeignet ist und dass eine erweiterte Funktionenanalyse notwendig ist.

💡Ergänzende Funktionen

Ergänzende Funktionen, wie im Video erwähnt, sind Funktionen, die in der erweiterten Funktionenanalyse von Valerie Sukov verwendet werden. Sie stellen Interaktionen dar, bei denen Informationen übertragen und verarbeitet werden, was für informationsschwere Systeme relevant ist.

💡Parameter

Parameter im Kontext der Funktionenanalyse beziehen sich auf die Eigenschaften oder Merkmale eines Objekts, die durch eine Funktion verändert oder aufrechterhalten werden. Im Video wird diskutiert, dass Parameter nicht nur für das Objekt der Funktion relevant sind, sondern auch für den Funktionsträger.

💡Open Modelica

Open Modelica ist in dem Video als Werkzeug für die Modellierung und Simulation technischer Systeme erwähnt. Es ermöglicht die Übertragung von Funktionsmodellen in Open Modelica-Modelle, was die Simulation und Analyse von Systemen erleichtert.

💡Domene

Domene im Video beziehen sich auf die verschiedenen Bereiche oder Anwendungen, für die Funktionsmodelle erstellt werden. Jeder Bereich hat seine eigenen Besonderheiten, die bei der Erstellung von Funktionsmodellen berücksichtigt werden müssen, um effektive Analysen durchzuführen.

Highlights

功能分析是TR工具之一，自首次发明机器课程以来一直吸引着我。

功能分析的目的是开发对被研究系统的共同理解，并理解其相互依赖性。

发展任务应从系统能够和不能做什么的知识中派生出来。

功能分析的争议和不同观点的框架化尝试。

功能分析的两个步骤：建模系统和分析该模型。

Simon Lin在2018年TRIS会议上提出信息密集型系统的功能分析方法。

Valerie Sukov提出扩展功能分析方法，特别适用于信息密集型系统。

Valerie Sukov的方法允许功能模型中信息功能与被动功能配对。

Valerie Sukov的扩展功能分析在信息密集型系统中效果更佳。

不同领域和任务自动导致不同的适应性功能分析。

放弃只有一种正确的功能模型建模的想法，可以为不同领域设置不同的规则和指南。

机械系统的功能模型示例：所有系统组件都是具有静止质量的组件，不需要场。

电气系统的功能模型示例：组件包括电场、具有静止质量的外壳和以太网接口。

功能模型中的功能应被视为具有值的属性的组合。

功能载体和功能对象的特性和属性也会影响功能。

功能分析的元层次：构建模型和分析模型可以分别考虑和优化。

功能分析的三个准则：功能载体和功能对象必须是允许的组件；它们必须相互交互；至少一个功能对象的参数必须因功能而改变或保持。

将功能模型转移到Open Modelica模型中，可以模拟技术系统。

功能分析的深入探讨：参数应被视为具有值的属性，功能载体的特性和属性也应被视为影响功能的因素。