ТРИЗ: Функционально-идеальное моделирование (Тримминг)

Функционально-идеальное моделирование, или тримминг (от англ. trimming — «обрезка», «удаление лишнего»), — техника ТРИЗ, которая превращает закон увеличения степени идеальности в пошаговую процедуру. Суть: элемент системы устраняется, а его полезная функция сохраняется — её передают другому элементу системы, надсистеме или внешней среде, либо признают ненужной. Предельный случай — «функция выполняется, а самого элемента больше нет». В отличие от «сократить расходы», тримминг требует сначала выяснить, что именно делает элемент, и лишь затем решить, куда эта работа перейдёт. Метод входит в инструментарий, который используют при функциональном анализе и в АРИЗ, и родственен функционально-стоимостному анализу в версии ТРИЗ.

Происхождение и исследовательская база

Тримминг развит последователями Альтшуллера как процедурная форма закона идеальности. Сам закон в классической формулировке говорит, что развитие технических систем идёт к росту отношения полезных функций к затратам и вредным эффектам; предельная «идеальная система» — та, которой нет, а функция выполняется (подробнее — в теме о законе увеличения степени идеальности). Абстрактная формулировка сама по себе слабо помогает на практике: непонятно, что именно убирать. Тримминг даёт рабочее правило: возьмите систему, разложите её на элементы, для каждого назовите функции и проверьте три пути освобождения от элемента.

В современной практике ТРИЗ тримминг входит в функциональный анализ: сначала строится модель «кто на что действует» — элементы системы, надсистемы и их функции с оценкой качества и вредных эффектов; затем ищутся элементы, которые вредны, избыточны или дороги относительно полезности, и к ним применяются правила тримминга. Правила в разных школах формулируют по-разному: например, элемент можно убрать, если его функцию может выполнить сам объект действия, если она выполняется надсистемой или если есть другой элемент, способный её принять. Классическая формулировка через три направления — передача другому элементу, передача надсистеме, признание функции ненужной — самая простая для практики.

Самый идеальный элемент — тот, которого нет, а функция выполняется. Но «убрать» и «потерять» — разные вещи: тримминг допустим только тогда, когда функция сохранена.

Документированные кейсы

Тримминг — одна из тех идей, которые легко узнаются в успешных продуктах. Ниже — два документированных случая и организационная параллель. Оговорка: формулировку через тримминг мы делаем задним числом, как учебную реконструкцию; сами авторы решений метод ТРИЗ могли не использовать.

Кейс 1. iPhone (2007): физическая клавиатура и стилус убраны, их функции перешли программе и пальцам

9 января 2007 года Стив Джобс представил первый iPhone на конференции Macworld в Сан-Франциско. В презентации он подчёркивал отказ от стилуса («нам нужно лучшее указательное устройство в мире — пальцы») и от физической клавиатуры: вся передняя панель занята экраном, а клавиатура показывается на нём по мере необходимости. Разберём по правилам тримминга. Элементы, которые убрали: пластиковая клавиатура и стилус. Их функции — ввод текста и указание — не исчезли: ввод перешёл в программу и сенсорный экран (передача функции другому элементу системы), указание — пальцам пользователя (передача функции надсистеме, то есть человеку, у которого «указательное устройство» уже есть). Высвободившееся место заняли экран и батарея.

Здесь видна цена. Сенсорная клавиатура потребовала серьёзной работы над мультитач-экраном, программным исправлением опечаток и предсказанием слов; резерв получателя (экрана и программы) пришлось создавать. Оговорка: успех iPhone нельзя приписать одному трюку с клавиатурой — важны были интерфейс, экосистема и сети, поэтому доля именно тримминга в результате не выделяется. Кроме того, отказ от физических клавиш был спорным решением, и часть пользователей ценила клавиатуры.

Кейс 2. Dyson Air Multiplier (2009): лопасти убраны, воздух двигает окружающая среда

В 2009 году компания Dyson представила «безлопастный» вентилятор Air Multiplier. Традиционный вентилятор: электродвигатель вращает лопасти, которые толкают воздух; лопасти шумят, рассекают воздух рывками и опасны для пальцев. В Air Multiplier воздух засасывается турбиной в основании и выходит с большой скоростью через узкую кольцевую щель, а проходя по профилю кольца, увлекает за собой воздух из окружающей комнаты (эффект захвата и связанный с ним эффект Коанда). По описаниям производителя и технических обзоров, такое устройство перемещает воздуха значительно больше, чем проходит через основание — называют цифры порядка «до 15 раз». Заметим оговорку: внутри основания турбина с лопатками всё же есть — «безлопастность» относится к видимой части, и это была причина критики маркетинга.

С точки зрения тримминга функция «двигать воздух перед пользователем» частично передана надсистеме — окружающему воздуху, который сам набирает скорость благодаря захвату. Убранный элемент — внешние лопасти; его вредные эффекты (шум, опасность для рук, рваный поток) исчезли, но добавились новые требования: точный профиль кольца, расчёт щели, работа турбины в основании. Оговорка: цифры усиления и уровень шума приводятся по материалам производителя, независимые измерения показывают более скромные преимущества в отдельных режимах; кроме того, такое устройство сложнее и дороже обычного.

Организационная параллель — стратегия авиакомпании Southwest Airlines, описанная Майклом Портером в статье «What Is Strategy?» (1996): отказ от питания на борту, назначения мест и сквозной передачи багажа, а часть функций (например, регистрация и покупка билетов) перенесена на автоматизацию и самих пассажиров. Это пример передачи функций надсистеме (клиенту) при сохранении основной ценности — дешёвых частых рейсов. Здесь важно не упустить, что Southwest сохранила критичные функции (безопасность, пунктуальность) и удалила именно те, что не работали на её позиционирование.

Ключевые идеи и принципы

1. Принцип: систематический перебор элементов

   Каждый элемент системы по очереди рассматривается как кандидат на устранение. Вопрос не «нужен ли он», а «можно ли обойтись без него, передав функцию куда-то ещё». Систематичность важна потому, что самые ценные находки лежат в «неочевидных» элементах, которые давно считаются неприкосновенными: стандартных согласованиях, вспомогательных узлах, привычных отчётах.

2. Принцип: сначала все функции элемента, включая скрытые

   Элемент выполняет не одну функцию: очевидную основную и несколько скрытых, второстепенных. Решение об устранении без полного перечня рискует потерять функцию, важность которой обнаружится только после удаления. Полезная проверка: спросите тех, кто работает с элементом каждый день, что произойдёт, если его убрать. Скрытые функции часто называют именно они.

3. Принцип: три направления передачи функции

   Функцию можно передать другому элементу системы (если у него есть неиспользованный резерв), надсистеме или внешней среде (если они уже способны её выполнить: клиент, партнёр, окружающая среда) либо признать её ненужной. Третий вариант нужно обосновывать особенно строго: он приводит к удалению функции, и именно здесь чаще всего происходят потери.

4. Принцип: проверка резерва получателя до передачи

   Получатель функции должен иметь реальный резерв — мощность, время, внимание, надёжность. Иначе перегрузка ухудшит его исходную функцию. Резерв нужно проверять измерением, а не предполагать: что получатель делает сейчас, какая доля времени или ресурса свободна, что произойдёт в пик.

5. Принцип: как применять метод к задачам организации

   В организациях «элементы» — это роли, согласования, отчёты, встречи, системы и этапы процесса. Функция — то, чего от них ждут: контроль, информирование, защита от ошибок, соответствие требованиям. Тримминг позволяет проверить: что если отменить этап согласования, передав его функцию контроля автоматической проверке или самому исполнителю; что если убрать отчёт, встроив показатели в рабочую систему; что если функцию поддержки клиента передать самообслуживанию. Аналогия с техникой не строгая: у организационного элемента функций бывает много, а часть из них — неформальные (например, встреча служит ещё и способом обмена контекстом). Поэтому перечень функций особенно важен, а решение лучше проверять пилотом.

6. Принцип: как оценивать пользу применения метода

   Заранее выберите метрики. Категории устойчивы: число элементов и связей до и после; затраты на элемент (стоимость, время, обслуживание); сохранение функции (качество, скорость, число дефектов и жалоб после удаления); загрузка получателя функции и её изменение; число скрытых функций, обнаруженных при анализе (до удаления); число откатов, когда элемент пришлось вернуть; время цикла и стоимость единицы результата. Если затраты упали, а качество и число откатов ухудшились, тримминг выполнен неудачно.

Ограничения, слепые зоны и критика

Типовые ошибки

1. Ошибка 1: устраняют элемент без проверки всех его функций.

   Элемент удаляют, потому что основная функция кажется передаваемой, а скрытая обнаруживается после удаления.

   Как избежать

   перечислять все функции, включая неочевидные, и опрашивать тех, кто работает с элементом ежедневно.

2. Ошибка 2: перегружают получателя функции без проверки резерва.

   Функция передана элементу, у которого нет свободных ресурсов, и его исходная работа ухудшается.

   Как избежать

   измерять реальный резерв получателя до передачи и проверять пиковые нагрузки.

3. Ошибка 3: применяют тримминг выборочно.

   Проверяют только «очевидные» элементы и пропускают те, что давно считаются неприкосновенными.

   Как избежать

   последовательно проходить каждый элемент системы, фиксируя результат в журнале.

4. Ошибка 4: признают функцию ненужной без обоснования.

   Третий вариант выбирают как способ «просто убрать», и вместе с элементом исчезает функция, на которую опирались другие части.

   Как избежать

   требовать письменного обоснования и проверки на пилоте, что отсутствие функции не вредит.

5. Ошибка 5: путают тримминг с сокращением затрат.

   Ставят цель «сократить любой ценой», а не «сохранить функцию без элемента», и качество падает.

   Как избежать

   формулировать цель как сохранение функций при удалении элемента и измерять качество до и после.

План внедрения

1. Неделя 1: перечислить элементы и функции

   Выбрать ключевую систему, перечислить все её элементы и функции каждого (включая неочевидные), опросить исполнителей. Заранее выбрать метрики.

2. Неделя 2: проверить три варианта для каждого элемента

   Для каждого элемента по очереди рассмотреть передачу другому элементу, надсистеме и признание функции ненужной; записать кандидатов и обоснования.

3. Неделя 3: выбрать элементы и проверить резерв

   Выбрать элементы для устранения, измерить резерв получателей, оценить риски и стоимость перехода, спроектировать передачу функций.

4. Неделя 4: реализовать на пилоте и проверить сохранение функций

   Внедрить изменения на ограниченном участке, замерить качество, нагрузку получателей и затраты; при потере функции вернуть элемент или скорректировать решение.

Как реализовать этот план с помощью фрейма «Тримминг» в OrgDevTools

Фрейм «Тримминг» в OrgDevTools — журнал решений по элементам с тремя вкладками: «Журнал», «Визуализация» и «Итоги». Ниже описано именно то, что фрейм делает и не делает.

• Вкладка «Журнал» (недели 1–3 плана) — форма для одного элемента: поле «Элемент-кандидат на устранение», список «ВСЕ функции элемента, включая неочевидные» (следующая строка добавляется клавишей Enter, лишнюю можно удалить крестиком), три кнопки варианта — «Передать функцию другому элементу системы», «Передать функцию надсистеме/внешней среде», «Признать функцию ненужной», поле «Кто/что принимает функцию (или почему она не нужна)» и для первого варианта — флажок «Проверен реальный резерв получателя». Кнопка «+ Зафиксировать решение» доступна, когда указаны название элемента и выбран один из трёх вариантов; ниже растёт журнал зафиксированных решений, записи можно удалять. В режиме только для чтения форма скрыта.

• Вкладка «Визуализация» — горизонтальные полосы «Куда передавались функции»: доля записей журнала по трём вариантам.

• Вкладка «Итоги» — вердикт и кнопка создания задачи; в описании задачи — число триммированных элементов и число записей с непроверенным резервом.

• Вердикт работает так: если журнал пуст — предлагает взять элемент и перечислить его функции; если есть записи с первым вариантом без отмеченного флажка резерва — предупреждает, сколько таких записей; иначе показывает «N элемент(ов) триммировано, резерв получателей проверен…». Число N — количество записей журнала.

• Чего фрейм не делает — не требует перечислить функции элемента (запись можно зафиксировать с пустым списком функций, ошибка 1 остаётся за вами); не требует описать получателя и обоснование, в том числе для варианта «признать функцию ненужной» (ошибка 4); флажок резерва — самоотметка, а не проверка, и он предусмотрен только для первого варианта (для варианта «надсистеме» резерв не отмечается вовсе); не проверяет, что журнал охватывает все элементы системы: счётчик считает записи, а не долю пройденных элементов (ошибка 3); зелёный вердикт возможен и при единственной записи. Записывайте в поле получателя измеренный резерв и результат пилота.

Книги по теме

Г. Альтшуллер — «Найти идею: Введение в ТРИЗ» (1986). Основы закона идеальности, лежащего в основе тримминга.

Д. Мэнн — «Hands-On Systematic Innovation» (2002). Систематизация процедуры тримминга в современной ТРИЗ.

М. Портер — «What Is Strategy?» (Harvard Business Review, 1996). Статья, в которой стратегия описана через выбор и отказ от видов деятельности; пример Southwest Airlines.