Problemlösende Kreativität in Technik & Wirtschaft

Stand: 30.1016/ 14.01.17

 Widerspruchslösungen

für anspruchsvolles Problemlösen in Technik, Wissenschaft und Wirtschaft und analog fordernden Bereichen 

Die auf Altshuller [s. Literaturliste] zurückgehende überragende Bedeu- tung des Widerspruchs für anspruchsvolle Kreativitätslösungen soll hier (wenigsten kurz) vorgestellt werden, da über den Widerspruch in diesem Zusammenhang leider wenig bekannt ist und .... ein sonst  sehr wichtiges Gebiet der Kreativitätstechnik – quasi der inneren Kern der Kreativitätstechniken – für viele unbekannt bliebe.

 

 

Innovationen        

mit Widerspruchs-

lösungen

= realisierte problemlösende Kreativität

0.     Einführung                             

Widersprüche sind umgangssprachlich mehrfach „ungünstig“ besetzt. Schon als Kinder sollten wir nicht widersprechen. Was für die Kreativitätsent-wicklung in vielen (nicht allen) Fällen falsch war! Denn Hinterfragen ist durchaus kreativ / kann sehr kreativ sein. Außerdem, wer hat schon gern einen Widerspruch zu lösen! Das geht doch gar nicht oder? .... 

Probieren wir es! ... Ein Widerspruch liegt z. B. dann vor, wenn etwas zugleich ‚offen und geschlossen’ sein soll oder ‚kalt und warm’. Als Widerspruchslösung werde gefordert, dass nicht z. B. lauwarm raus kommen soll.

Kreativität existiert in vielen Niveaustufen. Wenn ein Widerspruch gelöst werden kann, ist das eine hohe Niveaustufe. Geht es fachlich um ein „technisches Problem“, dann ist es ein solides Patentniveau und eine gute Basis für eine Innovation.

Innovationen sind realisierte Ideen, Erfindungen, Patente u. ä. Neuerungen. Sie sind deutlich mehr als die kreative Idee, nämlich deren praktische Umsetzung / Anwendung und Anerkennung durch den Markt.

Anspruchvolle Innovationen beruhen i. d. R. auf problemlösende Kreativität, dabei mindestens auf einem Anteil außergewöhnlicher Kreativität. Auch mit Alltagskreativität kann es zu Neuerungen kommen.

Fast immer ist/sind für außergewöhnliche Kreativität eine/mehrere Wider-spruchslösung/en nötig. Beim praktischen Bearbeiten von Aufgaben-stellungen (AST) einer vorliegenden Problemsituation nicht einfacher Art, treten infolge der Forderungen, Restriktionen, Bedingungen, der Ziele usw. häufig Widersprüche auf; also etwas so: „Es soll sein, darf/kann aber nicht sein“.

Die auf Altshuller [s. Literaturliste] zurückgehende überragende Bedeu- tung des Widerspruchs für anspruchsvolle Kreativitätslösungen soll hier wenigsten kurz vorgestellt werden, da über den Widerspruch in diesem Zusammenhang leider wenig bekannt ist und sonst ein sehr wichtiges Gebiet der Kreativitätstechnik – quasi der inneren Kern der Kreativitätstechniken – für viele unbekannt bliebe

Dabei wird nach folgender Gliederung vorgegangen werden:

1.     Zum Widerspruch

2.     Optimierung und Widerspruch

3.     Beispiel    und als Ergänzung ein Überblick zu

4.      Handlungsorientierte Ansätze zur Lösung von Widersprüchen

Mit dieser Ergänzung werden acht Ansatzpunkte zur Widerspruchslösung als Überblick vorgestellt*.

 

1. Zum Widerspruch

Selbstverständlich geht es nicht um formale Widersprüche, sondern um dialektisch lösbare. Der Begriff „oxymoron (gegensätzlich; = scharfsinnig und dumm) ist dafür kaum gebräuchlich, trifft aber auch nicht die The- matik für die Technik gut, denn die Gegensätze sind eigentlich wertfrei, wie ‚vergangene Zukunft’ oder ‚rollender Stand’, evtl. ‚Hassliebe’ könnte den griechischen mehr emtionell belegten Begriff noch entsprechen.

Da Kreativität in vielen Niveaustufen existiert, geht es bei Widerspruchs-lösungen um Widerspruchspaare (auf diese werden die gegenläufigen Parameter zurückgeführt) deren ‚erfinderische Vereinigung’ i. d. R. eine sehr hohe Kreativitätsstufe ergibt - bei „technisches Problem“ das benannte „Patent“.

 2. Optimierung und Widerspruch

Beim praktischen Bearbeiten von Aufgabenstellungen (AST) einer vorliegenden Problemsituation nicht einfacher Art, treten infolge der oft gegenläufigen Forderungen, Restriktionen, Bedingungen, der Ziele usw. solche Widersprüche auf: also etwas so „Es soll sein, darf/kann aber nicht sein“ oder „rasender Stillstand“.

Ein Widerspruch ist die Existenz von Gegensätzen (einschl. deren Entste­hung und Entwicklung), die sich gegenseitig bedingen, hervorbringen und bestimmen, aber das in Form des „Sichausschliessens“ tun. Widerspruchslösung bedeutet Aufheben des Gegensatzes. Er wird auf eine qualitativ neue Grundlage gestellt.

Eine Lösung eines erkannten Widerspruchs – das Erkennen ist schon eine „Sternstunde“ kreativen Arbeitens; „sie sind für die Kreativität gut!“ - erscheint auf zwei Wegen möglich -> Zur Lösung 'bieten' sich zwei unterschiedliche Niveaustufen an:

Optimierung und

Widerspruchslösung, also:

      ►  durch eine Optimierung, d. h. durch eine Kompromiss-bil-

dung! Statt zugleich ‚offen und geschlossen’: teil- oder ½-offenes Fenster! Und da Optimum „Bestes“ heißt, ist das doch auch gut so?

Früher nannte man einen solchen Kompromiss - der es nur ist - bescheidener Melioration, also Verbesserung. Kompromissbildung heißt auch immer, die widersprechenden Faktoren werden gegenseitig abgeschwächt. Bis einer kommt, der das Abschwächen nicht akzeptiert und eine letztlich bessere Lösung, die Widerspruchslösung fordert, findet und realisiert.

►  Widerspruchslösung heißt hier, durch eine i. d. R. erfinderische Leistung wird ein Widerspruch gelöst. Sie erschließt sich ein neues (Effektivitäts-)Niveau der Lösung mit neuen Weiterentwicklungs-möglichkeiten. Die Lösung wird auf eine neue Basis gestellt, z. B. „selbstschleifende Messer“, die mit zunehmenden Gebrauch eben nicht stumpfer werden.

Die Widerspruchslösung erfolgt in der Technik meist dann, wenn die Optimierungslösungen sich kaum noch weiter verbessern lassen

Der viele Text nun als Übersicht mit dem Symbol für Widerspruch:   

 

         

3. Beispiel

Ein einfaches Beispiel aus der Literatur [Dunker, s. Literaturliste] der 30er Jahre (!) beschreibt Widerspruch und Widerspruchslösung des Typs „Paradoxon“ (etwas, was einerseits nicht sein darf, andererseits aber sein muss) als den charakteristischen Konflikt des Widerspruches:

 

Die Problemsituation um 1900 erforderte genauere, repräsentative Uhren in den bürgerlichen Räumen. Die Ganggenauigkeit sollte hoch sein, es gab ja fast keine alternativen Möglichkeiten für die Zeitangabe.

--> Unseren Altvorderen ist das gut gelungen! Wie?

Es lag folgende Situation technische vor:        

Das Zeitnormal bestimmt physikalisch die Pendellänge l !

Wenn die Veränderung von l gegen null geht (vom Getriebe jetzt abgesehen) geht die Uhr genau: delta l 0 = Das wäre das „Ideale Endresultat „(IER).

Aber Die Temperatur T schwankt tags, nachts, sommers usw. u. dieses deltaT erzwingt naturgesetzlich ein delta l, d. h.delta l 0 (bzw. Feuchte bei Holzstab: krümmt ihn, damit auch deltal 0).

Das delta l, ist der Gegenspieler, der unerwünschte Effekt (UE).

Wie kann delta l abgewehrt werden?

Nun, ein Kompromiss ist nützlich und in der Technik häufig. Also Gehäuse darum, Klimatisieren, Heizen und Kühlen für deltaT ⇒ 0 usw.

Kommt einem Bekannt vor?

Mit sehr viel Aufwand würde Ganggenauigkeit erkauft!

Nein, das ist eben ein viel zuteurer und zu aufwändiger Kompromiss und nicht die kreative Lösung! Die Altvorderen fanden eine Widerspruchslösung (vgl (5) bzw. (4) des folgenden Punktes 5).

Wie?

Sie ‚spalteten’ das Pendel in zwei Teile aus Material mit unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten, die gegeneinander wirkten, und so über einen genügend großen Temperaturbereich die Gesamtausdehnung des Pendels verhinderten.

 Als Ergänzung:

4. Handlungsorientierte Ansätze zur Lösung von Widersprüchen *

An der Beispiellösung ist erkennbar: nur sehr allgemein kann zur Lösung von Widersprüchen eine „Handlungsanleitungen“ gegeben wird. Das ist leider von der Sache her verständlich, sonst würde das Lösen von Widersprüchen nicht die „Hohe Schule“ der Kreativität ausmachen. Aber fein ist es nicht!

Deshalb sollen einige Ansatzpunkte benannt werden, die sich für Wider­spruchslösungen bewährt haben. Auch diese sind Ansätze – noch keine entwic­kelte Handlungsorientierung, aber es ist besser als überhaupt keine Ansatz­punkte zu haben. Als Ausnahme kann der 1. Ansatzpunkt gelten. Er ist doch schon eine relativ konkrete Hilfestellung.

(1)      Nutzung der ca. 40 „Prinzipien zur Lösung technischer Probleme“/ Widersprüche von Altshuller inklusive der Widerspruchsmatrix („Matrix zur Suche geeigneter Prinzipe“)

Diese 40 Prinzipien haben sich vielfach bewährt.

Dabei hat die „Wider­spruchsmatrix“ schon fast ein gewisses handlungsorientiertes Eigenleben entwickelt. Viele Nutzer benennen nur noch das gegenläufige Parameter­paar, was sie für die Lösung ihres Widerspruchs mehr oder weniger sicher analysiert haben, und lassen sich von der Matrix „zutreffende“ Prinzipien nach der 40er Liste benennen.

Zobel [s. n. S.] unterwirft weiterentwickelnd diese 40er Liste der Kritik, dass diese Prinzipien doch sehr zufällig zusammengestellt sind (aus der Patentre­cherche von Altshuller „gesammelt“) und gewisse Dopplungen und Hierarchien aufweisen und zitiert eine Quelle, die den Erfolg, das geeignte Prinzip gefunden zu haben, einer Zufallsauswahl gleichsetzt [s. Rezensionen Zo 6 a] . Er plädiert daher begründet dafür, die nicht zu sehr verlässliche Matrix durch eine Hierarchie der Prinzipien zu ersetzen oder zu ergänzen.

Eine solche Hierarchie beginnt mit den „Universalprinzipien“ (Zerlegen, Abtrennen, Umkehren, Umwandeln des Schädlichen in Nützliches, Von-Selbst-Arbeitsweise). Sowohl das Umkehren als auch das Von-Selbst-Prinzip haben dabei einen hohen Stellenwert. In diesen universellen Prinzipien finden sich einige dieser 40 Prinzipien wieder. Eine nächste Gruppe bilden Prinzipien mit geringerem Verallgemeinerungsgrad. In die dritte Gruppe ordnen sich die Prinzipe ein, die mehr technisch-technologischen Spezialempfehlungen entsprechen (z. B. „Magnetanwendung“– eine Lieblingsempfehlung Altshullers!) Dieses Fortschreiten in einer Hierarchie ist für die Effektivität der Lösungssuche nützlich.

(2)      Wegleitung des IER und des UE.

Das IER ist eine sehr geniale „Erfin­dung“ Altshullers. Sie verhindert eigentlich, dass es „Fehlentwicklungen“ überhaupt geben kann, die neben dem Bedarf liegen, zu hoch oder mit zu geringen Niveau „geplant“ werden → wenn vom IER auf das Zuschaffende zurück „gerechnet“ wird. Das lässt so den Weg erkennen, wohin es gehen soll. Hierbei sind z. B. „Schädliches in Nützliches umwandeln“, „Um­sonst-Lösungen“ usw., Hinweise, die aus (1) übernommen werden können.

(3)      Die Stufung der Widersprüche nach „Abstrakterwerden“

(die Anzahl alternativer Lösungsmöglichkeiten nimmt ab und damit kann auch die Wahrscheinlichkeit für die Lösungsfindung steigen).

(4)      Formulierung des Paradoxon.

Die paradoxe Formulierung ist eine Herausforderung für den kreativen, kritischen Geist! Das kann helfen! Aus dem täglichen Leben sind solche ähnlichen Formulierungen bekannt nach: „anwesende Abwesenheit“ (Zer­streutheit), ordentliches Chaos (kreative Beziehung zwischen Logik und Intuition), zerstörendes Schaffen ...

(5)      Weg der Widerspruchsverschiebung 

Der Widerspruch läuft ins „Leere“ nach dem Prinzip des Reißver-schlusses. In [Zobel, D.: „Systematisches Erfinden. Methoden und Beispiel für Praktiker“. Expert 2007 ] werden dazu vier „Separationsprinzipien“ zum Lösen physi­kalischer Widersprüche beschrieben, die die Separation im Raum (wie beim Reisverschluss), in der Zeit, durch Wechsel der Bedingungen oder des Zustandes (erstarrter Pudding kann durch Schütteln wieder verflüssig werden) und innerhalb eines Objektes und seiner Teile (flexible Fahrradkette trotz steifer Einzelglieder) als Lösungsansatz vornehmen.

(6)      Analyse der Entstehungsgeschichte des Widerspruches

und der Lebenskurven technischer Systeme.

Der Widerspruch entwickelt sich durch ungleichmäßige Veränderung von Parametern des Systems, Umweltbedingungen, Anforderungen usw. Daraus lassen sich Ursachen für den Widerspruch ableiten. Das kann auch bei der Kausalitätsermittlung für die verursachenden Wirkungen helfen.

(7)      VEPOL-Analysen [1] nach Altshuller (z. B. Stoff-Feld-Ergänzung).

Es wird ein abstraktes Modell als System von Wirkungen und Wechsel­wirkungen zwischen Stoffen und Feldern zur Lösung des Widerspruchs aufgebaut und nach gewissen Regeln zur Lösungsfindung verändert. Die Regeln dazu sind in den „76 Standards“ der Stoff-Feld-Analyse fixiert. Zur Nutzung und weiteren Erläuterung sei aus Aufwands-gründen der Interessent auf Altshuller verwiesen.⇒ siehe Literatur auf der Website.

(8)      Vereinfachungshypothesen zur Zuspitzung des Widerspruches

 Mit der Vereinfachung wird eine „Brennglasfunktion“ausgebildet. Die so mögliche „Bündelung der Kreativität“ auf das Vereinfachte lässt eine höhere Lösungswahrscheinlichkeit erwarten.

• Häufig können „einfach“ Vereinfachungen getroffen werden – durchaus auch mittels folgender möglicher Wege: „Erfahrung, Empirie“, „Schätzung, Vermutung“ ja sogar „Gefühl“.

• paradoxe Formulierung des Widerspruchs;

• Erkennen und Typisieren von Invarianten;

• alles Atypische weglassen - schrittweise; d.h. mit dem Offensichtlichsten beginnend

• Systematisieren, Klassifizieren (von Systemen, Verfahren, Einflussfaktoren)

• Faktorenanalyse - Faktor mit dem bestimmenden Gewicht (Korrelation) ermitteln; Zusammenhänge zwischen den Faktoren ermitteln (z. B. mittels multipler Regression, Korrelation; Problemmatrix);

• bekannte Wirkung von unbekannten (schrittweise) ursächlich aussondern;

• Idealisieren, alles “Unwesentliche“ weglassen bis Prinzip der Lösung real erscheint (ideales Endresultat);

• von Wirkungen auf Ursachen schließen durch Verallgemeinerung;

• auf Wirkzusammenhänge zurückführen (Wirkpaarung); VEPOL.

 

Die kreativen Problemlöser

Dr. Stanke 30.10. 2016


[1] Aus dem Russischen „veschtschestvo i polje“ = Stoff und Feld

* nach: Stanke, K.: Handlungsorientierte Kreativitätstechniken. Für Junge, Einsteiger und Profis mit Bonsay-System der Kreativitätstechniken. Berlin: Trafo Verlag 2011

 


Impressum siehe dort

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