Kahden plussan matriisi 11

Laadun luominen

Kalevi Rantanen
TRIS OY
Brahenk. 9 E 18
FIN-20100 TURKU, FINLAND
phone/fax +358 2 251 1623
E-mail: kalevi.rantanen@pp.kolumbus.fi

Arkistomateriaalia, päivitys lopetettu 5 syyskuuta 1997

Arkisto
Edellinen osa: Vuoropuhelu asiakkaan kanssa
Seuraava osa: Tulevaisuuden kaupunki
TRIZ-sivulle (kotisivulle)

Sisältö

TRIZ ja laatu

Tekninen luovuus liittyy läheisesti laatuun. Johtavat yritykset yhdistävät asiakassuuntautumisen
ja luoduuden. Ilman luovuutta asiakaslähtöisyys on voimatonta. Ilman asiakaslähtöisyyttä
luovuus on sokeaa. Tarkemmin artikkelissa Laatu ja luovuus

Ihmiset tekevät laadun työvälineillä, jotka riippuvat tavoitteesta. Jos haluamme
siirtyä keskinkertaisesta erinomaiseen laatuun, tarvitsemme uusia välineitä.

Myös laadun tekijä muuttuu. Yksi ilmeinen muutos on siirtyminen eristäytyneistä
keksijöistä ja uudistajista tiimeihin.

Harjoitus. Analysoikaa kolmea asiaa:
1 Mikä yrityskulttuurin/laatukulttuurin nykyinen kehitysvaihe / seuraava kehitysvaihe?
2 Mitä välineitä käytämme nyt / mitä tarvitsemme seuraavassa vaiheessa?
3 Kuka tekee laadun: nyt / seuraavassa vaiheessa?

Kaikki TRIZ:in työkalut, joita olemme tutkineet, ovat samaan aikaan laatutyökaluja.
Tarkastelemme miten voimme luoda nimenomaan laatua TRIZ:in työkaluilla. Laatu
on hyvä määritellä laajasti. Laatuun kuuluu ainakin kuusi osa-aluetta:

  1. Valmistuksen laatu
  2. Tuotteen laatu
  3. Arvo eli ominaisuuksien suhde kustannuksiin
  4. Kilpailukyky
  5. Asiakeskeisyys
  6. Yhteiskunnallinen laatu, kuten ympäristöystävällisyys

Miten luoda laatua bisysteemin avulla

Esimerkki 1. Usein tarvitaan räätälöityä laatua, joka vastaa kunkin asiakkaan yksilöllisiä vaatimuk-
sia, mutta jonka tuottaminen on kallista. Meillä on kaksi vaihtoehtoa:
- Yksi, standardisoitu tuote: yksinkertainen valmistaa, mutta kaukana asiakkaan tarpeista
- Hyvin monta tuotetta: asiakkaan tarpeiden mukainen, mutta hankala valmistaa
Siirtyminen mikrotasolle, systeemin murentaminen tai segmentointi antaa mahdolli-
suuden valmistaa monia tuotteita harvoista komponenteista: modulaariset huonekalut,
Lego-palikat, modulaariset rakennukset, jne.

Esimerkki 2. Michael Waldmanin pizzalaatikko on "käyristetty" ja pohjalla on pieniä, pyramidin
muotoisia kohoumia. Uusi laatu: laatikko pitää pizzan lämpimänä ja rapeana 45 minuuttia tai
kolme kertaa pitempää kuin tavallinen pakkaus.

Voimme ajatella, että uusi laatikko yhdistää kaksi systeemiä:
- Paksu laatikko
- Ohut laatikko

Tai:
- Tiivis laatikko
- "Avoin" laatikko

Esimerkki 3. Itsepalvelu on kahden ratkaisun kombinaatio
- yksi asiakaspalvelija jokaista asiakasta kohti
- ei palvelua ollenkaan
Itsepalvelu on maksimaalisen yksilöllistä palvelua ilman mitään palveluhenkilökuntaa

Harjoitus: Mainitse lisää esimerkkejä laadun tuottamisesta muodostamalla bisysteemi

Miten luoda laatua polysysteemin avulla

Fordin T-malli on kouluesimerkki "polysysteemin suunnittelusta". Muistutamme
mieliin T-mallin eräitä piirteitä:
- nelisylinterinen bensiinimoottori asennettuna eteen pitkittäin
- ohjauspyörä vasemmalla
- vanadiiniteräs
- jatkuva tuotanto: liukuhihna
- työnjako valmistuksessa ja monimutkaisen työn muuttaminen rutiiniksi
- uusi lähestymistapa asiakkaisiin: auto suurelle yleisölle

Mikään näistä uudistuksista ei yksinään antanut uutta laatua. Ylivoimainen laatu syntyi
yhdistämällä kaikki osaratkaisut.

Laatujärjestelmät, kuten Total Quality Management (TQM) tai Total Quality Control (TQC),
ovat esimerkkejä polysysteemeistä organisaation ja liikkeenjohdon alalla. Erilliset laatu-
menetelmät ja -työkalut ovat usein melko heikkoja, mutta yhdessä ne antavat kilpailuedun.

Kaupunkisuunnittelu. Nykyaikaisen kaupungin ongelmia on tähän mennessä ratkottu tavallisesti
osittaisparannuksilla: ali- ja ylikulkusillat, moottoritiet monessa tasossa, pysäköintipaikat,
liikennevalvonta, julkinen. Kannattaisikohan etsiä jonkinlaista kaupungin "T-mallia"? Esimer-
kiksi, ei pelkästään moottoriteitä monella tasolla, vaan kaksi- tai monikerroksisia kaupungin-
osia. Vanhat ratkaisut yhdessä voivat antaa uuden laadun: ajoneuvot ja ihmiset eivät enää
häiritsisi toisiaan.

Tietokonetuki: Moduli Feature Transfer TechOptimizerissa auttaa integroimaan erilaisia
teknisiä järjestelmiä yhdeksi innovatiiviseksi systeemiksi. Samalla systeemien edut yhdistetään.
Syntyy uutta laatua.

Miten luoda laatua etsimällä ristiriitoja

Pizzalaatikko. Vaihtoehtoisilla systeemeillä, joista bisysteemi muodostuu, on omat ristiriitansa.
Paksu laatikko pitää pizzan kuumana, mutta on liian raskas. Ohut laatikkon kevyt, mutta jääh-
dyttää pizzan. Jos laatikossa on paljon tuuletusaukkoja, pizza pysyy rapeana, mutta samalla
jäähtyy. Tiivis laatikko pitää pitää pizzan lämpimänä, mutta vesi lauhtuu ruoan pinnalle.

Ilmatyyny autossa. Nopea tyyny suojaa kuljettajaa ja matkustajia useimmissa törmäyksissä,
mutta voi joskus tapaa lapsia ja pienikokoisia aikuisia. Hidas tyyny ei vahingoita lapsia,
mutta ei voi suoja parhaalla mahdollisella tavalla tavallisen kokoisia kuljettajia ja matkus-
tajia. Yksityiskohtaisemmin aiheesta Ellen Dombin ja James Kowalickin artikkeleissa:
- E. Domb. Contradictions: Air Bag Applications,
TRIZ Journal, July 1997
J. Kowalick. "No-compromise" Design Solutions to the Air Bag Fatalities Problem,
TRIZ Journal, April 1997

Jos haluat laatua, etsi ristiriitoja. Ristiriita on ensimmäinen askel kohti laatua.

Miten luoda laatua erottamalla ominaisuudet avaruudessa

Esimerkkinä pizzalaatikko. Vesihöyryn haihtuminen ja lauhtuminen on erotettu geometrisesti
eri tiloihin.

Pesusieni, joka koostuu karhesta ja pehmestä osasta.

Usein laatua voidaan parantaa erottamalla ominaisuuksia avaruudessa.

Miten luoda laatua erottamalla ominaisuudet ajassa

Esimerkkinä liukeneva luunaula. Tamperelainen tutkijaryhmä kehitti 1980-luvulla
polymeerinaulan murtuneiden luiden kiinnittämistä varten. Kun luu vähitellen pa-
ranee, polymeeri samanaikaisesti liukenee kudoksiin. Leikkausta naulan poistamiseksi
ei enää tarvita.

Uusi laatu: tarvitaan vain yksi leikkaus.

Usein laatua voidaan parantaa erottamalla ominaisuudet ajassa.

Miten luoda laatua erottamalla ominaisuudet systeemitasoilla

Uusi pizzalaatikko. Seinät ovat ohuet, mutta "käyristetty" laatikko on kokonaisuutena
"paksu".

Vaahtometalli. Kokonaisuutena kiinteää ainetta, kaasumaista mikrotasolla.
Ericsson on käytänyt vaahdotettua metallia pienentääkseen matkapuhelimen painoa.

Usein laatua voidaan parantaa erottamalla ominaisuudet eri systeemitasoille.

Miten luoda laatua ideaaliratkaisun avulla

Hyvä esimerkki on turvatyynyjen aiheuttamat kuolemantapaukset. James Kowalick kirjoittaa:
"kompromissit eivät ole välttämättömiä; todellisuudessa tarvitaan uuden sukupolven konsepti,
joka ei tee mitään kompromisseja ja joka antaa paremman suojan kaikille kuljettajille ja
matkustajille ilmatyynyillä varustetuissa autoissa." Ks.
J. Kowalick. "No-compromise" Design Solutions to the Air Bag Fatalities Problem,
TRIZ Journal, April 1997

Ideaaliratkaisu ohjaa suunnittelua kohti ideaalista laatua. Jotkut ratkaisun piirteet ovat ennustet-
tavissa, vaikka itse ratkaisua ei vielä olisikaan.

Miten luoda laatua supistamalla systeemiä

Muistutamme mieliin luunaulaesimerkin. Vanha tekniikka vaati kaksi leikkausta, uudessa
riittää yksi. Hoidon laatu parani merkittävästi.

Mekaaninen voimansiirto (ketju ja hammasrattaat) polkupyörässä on melko monimutkainen ja
osia on paljon. Voimme ennustaa, että kilpailu ja asiakasvaatimukse pakottavat siirtymään
yksinkertaisempaan välitykseen. Esimerkiksi hihnavälitys (jota on kehitettykin, mutta joka
ei ole laajasti käytössä).

Laadun parantaminen merkitsee pienempää komponenttien ja operaatioiden määrää verrattuna
ominaisuuksiin ja funktioihin. Laadukas tuote on maksimaalisesti supistettu systeemi.

Miten luoda laatua hyödyntämällä kehityslakeja

Esimerkiksi polkupyörä. Tyhjän tilan käyttö ja joustavuuden kasvu. Aikanaan ilmarenkaat
ja jouset ovat parantaneet polkupyörän laatua. Tulevaisuudessa dynamisoituminen jatkuu
ja luo lisää laatua. Esimerkiksi: joustavampi runko toimii jousituksena samaan aikaan.

Polkupyörä: systeemin koordinoituminen. Tavallinen pystypyörä on kaunis esimerkki
ihmisen ja koneen koordinaatiosta. Pyörä on kevyt ja muuttaa lihasenergian suoraviivai-
seksi liikkeeksi hyvällä hyötysuhteella. Trendi sanoo, että koordinaatio paranee tulevai-
suudessa edelleen. Onko pyöräilijän pystyasento kaikkein optimaalisin? On paljon
ihmisiä, jotka sanovat, että nojapyörä on paljon miellyttävämpi ajaa. Joka tapauksessa
pyörä tulee koordinoitumaan entistä paremmin pyöräilijän ja ympäristön kanssa.

Trendit ovat myös laadunparannustyökaluja.

Miten luoda laatua hyödyntämällä standardiratkaisuja

Ilmatyyny. James Kowalick esittää 48 ratkaisuideaa ilmatyynyn parantamiseksi.
Ehdotukset on saatu käyttämällä ohjelmamodulia Invention Machine Prediction.
Ks. J. Kowalick. "No-compromise" Design Solutions to the Air Bag Fatalities Problem,
TRIZ Journal, April 1997

Ennusteiden tai standardien avulla voit löytää useita tapoja nostaa tuotteen laatua.

Miten luoda laatua hyödyntämällä innovatiivisia periaatteita

Ilmatyyny. Ellen Domb antaa muutamia esimerkkejä ilmatyynyn parantamisesta käyttämällä
innovatiivisia periaatteita. Yksi periaatteista on "yli hyppääminen": täyttäminen vielä
nopeammin kuin tavallisesti, niin että tyyny ehtii täyttyä kokonaan ennenkuin pienekokoinen
ihminen osuus siihen. Ks. E. Domb. Contradictions: Air Bag Applications,
TRIZ Journal, July 1997

Periaatteet ovat myös erittäin hyviä laadunparannustyökaluja.

Miten luoda laatua käyttämällä fysikaalisia efektejä

Esimerkki: Anders Killander ja hänen tiiminsä ovat kehittäneet pienen sähkögeneraattorin,
joka hyödyntää Seebeckin ilmiötä. Uusi laatu: On mahdollista käyttää puulämmitteisen uunin
muuten hukkaan menevää energiaa. Ks.
A. Killander. Generating Electricity for Families in Northern Sweden,
TRIZ Journal, January 1997

Pizzalaatikko: höyryn lauhtumista laatikon pohjalle käytetään pitämään pizza rapeana. Samalla
hyödynnetään myös jäte-energiaa, kun lämpö lämpöä vapautuu höyryn kondensoituessa.

Käyttämällä efektejä voit lisätä tuotteeseen uusia ominaisuuksia, siis uutta laatua.

Laatu on halpaa

Tietenkin jonkin verran aikaa ja rahaa kuluu, kun TRIZ:in työkaluja hyödynnetään laadun
parantamisessa. Mutta kannattaa vertailla: Viiden miljoonan asukkaan Suomessa puutteellisen
laadun on arvioitu aiheuttavan noin 100 miljardin Suomen markan tai noin 20 miljardin dollarin
menetykset vuosittain, eli 10-15 prosenttia liikevaihdosta. Tämä siis yksinomaan Suomessa.

Huonon laadun aiheuttamiin menetyksiin verrattuna laatukulttuurin "rakennuskustannukset"
ovat mitättömän pienet. Laatu on, jos ei kirjaimellisesti ilmaista, ainakin hyvin halpaa.

Kustannustietoisuus on yrityksissä usein liian kapea. Lasketaan vain näkyvät kustannukset:

Kustannuksiin tulisi ehdottomasti lisätä näkymättömiä eriä, jotka voidaan vain arvioida: Esimerkki saamatta jääneestä tuloksesta: muovinen polkupyörä Itera

Esimerkki myöhästymisen aiheuttamasta tappiosta: brittiläinen polkupyörätehdas
Raleigh tarvitsi kahdeksan vuotta (1959-1967) aikaa myöntääkseen, että pienipyöräistä
polkupyörää (Alex Moultonin konsepti) kannattaa ryhtyä valmistamaan.

Insinöörit helposti ajattelevat, että jos jotakin asiaa ei voi tarkasti laskea tai mitata, koko
asiaa ei ole olemassakaan. Mutta karkea arvio voi olla erittäin hyödyllinen. Jos
yrityksen liikevaihto on 500 miljoonaa, ja huonon laadun aiheuttamat menetykset
ovat noin 10 prosenttia (arvioitu keskiarvo Suomessa on 20-30 %), rahaa menetetään
kymmeniä miljoonia. Menetysten kertaluokka on kymmeniä miljoonia.

Onko meillä siis varaa parantaa laatua? Laadunparannuksen kustannukset syntyvät ihmisten
kouluttamisesta ja nykyään usein myös tietokoneohjelmista. Ne ovat alempaa kertaluokkaa kuin
kustannukset, joita syntyy, jos ei tehdä mitään.

Aika merkitsee myös paljon. Mitä voitamme, jos lähdemme nostamaan laatua ajoissa? Mitä
häviämme, jos olemme hitaita? Tärkeää ei ole vain laadun taso, vaan kuinka nopeasti sitä
kyetään nostamaan. Kysymys ei ole vain tuotekehitysajasta, vaan myös siitä miten nopeasti
yritys oppii.

Näkymättömien kustannusten ja menetettyjen tulojen arviointi on hyödyllistä vielä eräässä
suhteessa: Se kääntää huomiota asiakkaan ongelmiin yritysten sisäisten vaikeuksien sijasta.

Tässä voimme nähdä analogian Genichi Taguchin filosofiaan. Laatu ja aito kustannustehok-
kuus merkitsevät häviöiden mimimointia.

Harjoitus. Analysoi kustannuksia ja hyötyjä:
- Kuinka paljon menetetämme laadun puutteiden vuoksi?
- Kuinka paljon voimme voittaa jos lisäämme ihmisten luovuutta?
- Vertaa riskejä: riski silloin kun emme tee mitään uutta, ja riski silloin jos ponnistelemme
vakavasti luovuuden lisäämiseksi
- Mitkä ovat hyödyt ja riskit, kun olemme nopeita, ja silloin kun olemme hitaita?

Investointien laadun parantaminen

Tiedämme, että laatu ja kustannukset molemmat lyödään pitkälle lukkoon silloin, kun investointi-
päätöksiä tehdään. Investointipäätös taas perustuu tuote- tai laitekonseptiin. TRIZ:in työkaluilla
voimme parantaa konseptia, jolloin investointipäätös ja laatu paranevat.

Esimerkki onnistuneesta investoinnista on Fordin T-malli. Esimerkki epäonnistuneesta investoin-
nista on muovinen polkupyörä Ikera v. 1982.

Laatua aloitetoimintaa tehostamalla

TRIZ:in työkalulla aloitetoimintaa voidaan laajentaa ja tehostaa:

Päivitetty viimeksi 5 syyskuuta 1997

Arkisto
Edellinen osa: Vuoropuhelu asiakkaan kanssa
Seuraava osa: Tulevaisuuden kaupunki
TRIZ-sivulle (kotisivulle)

kalevi.rantanen@pp.kolumbus.fi