23 มี.ค. เวลา 16:29 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

TRIZ 40 Principle กฎข้อที่ 39: บรรยากาศเฉื่อย (Inert Atmosphere/Environment)

ดร.ทรงพล เทอดรัตนเกียรติ เรียบเรียง
ในทฤษฎีการแก้ปัญหาเชิงนวัตกรรม (TRIZ) หลักการข้อที่ 39 เป็นหนึ่งในเทคนิคสำคัญที่ช่วยในการพัฒนานวัตกรรมและการแก้ไขปัญหาทางเทคนิค โดยเน้นการสร้างหรือใช้สภาพแวดล้อมที่เฉื่อยเพื่อลดหรือขจัดปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์ รายงานนี้จะอธิบายถึงหลักการ วิธีการประยุกต์ใช้ และตัวอย่างของการนำหลักการนี้ไปใช้ในงานจริง
## ความเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับ TRIZ และหลักการข้อที่ 39
TRIZ เป็นทฤษฎีการแก้ปัญหาเชิงนวัตกรรมที่คิดค้นโดยนักประดิษฐ์ชาวรัสเซีย เกนริค อัลทชูลเลอร์ (Genrikh Altshuller) และทีมงานของเขา คำว่า TRIZ มาจากคำในภาษารัสเซีย "Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadach" ซึ่งแปลว่า ทฤษฎีการแก้ปัญหาเชิงนวัตกรรม โดยมีหลักการสำคัญทั้งสิ้น 40 หลักการที่สามารถนำไปใช้ในการแก้ปัญหาและพัฒนานวัตกรรม[1]
หลักการข้อที่ 39 หรือ "บรรยากาศเฉื่อย" (Inert Atmosphere/Environment) เป็นหนึ่งในหลักการที่มุ่งเน้นการจัดการกับสภาพแวดล้อมที่อาจก่อให้เกิดปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์ โดยการแทนที่หรือเพิ่มส่วนประกอบที่มีคุณสมบัติเฉื่อย เพื่อลดหรือป้องกันปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์นั้น[4]
## หลักการย่อยของบรรยากาศเฉื่อย
หลักการข้อที่ 39 ประกอบด้วยหลักการย่อย 2 ประการ ดังนี้:
### A. แทนที่สภาพแวดล้อมปกติด้วยสภาพแวดล้อมเฉื่อย
หลักการนี้เสนอให้เปลี่ยนสภาพแวดล้อมปกติที่อาจก่อให้เกิดปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์ด้วยสภาพแวดล้อมที่มีคุณสมบัติเฉื่อย ไม่ทำปฏิกิริยา หรือเป็นกลาง[4] เช่น การใช้แก๊สเฉื่อยอย่างอาร์กอนหรือไนโตรเจนในกระบวนการที่ไวต่อออกซิเจน การแทนที่อากาศปกติด้วยแก๊สเฉื่อยจะช่วยป้องกันปฏิกิริยาออกซิเดชันหรือการเผาไหม้ที่ไม่ต้องการ[9]
### B. เพิ่มส่วนทำให้เป็นกลางหรือสารเติมแต่งความเฉื่อยใส่ในวัตถุ
หลักการย่อยนี้แนะนำให้เพิ่มส่วนประกอบที่เป็นกลางหรือสารเติมแต่งที่มีคุณสมบัติเฉื่อยลงในวัตถุหรือระบบ เพื่อลดหรือป้องกันปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์[4] เช่น การเพิ่มสารกันเสียในอาหาร การเพิ่มสารป้องกันการเกิดออกซิเดชันในน้ำมันเครื่อง หรือการเพิ่มสารเฉื่อยในผงซักฟอกเพื่อเพิ่มปริมาตรและทำให้ง่ายต่อการวัด[9]
## การประยุกต์ใช้หลักการบรรยากาศเฉื่อย
หลักการบรรยากาศเฉื่อยสามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้ในหลากหลายอุตสาหกรรมและกระบวนการ ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างของการประยุกต์ใช้:
### 1. อุตสาหกรรมการผลิตและการเชื่อม
ในกระบวนการเชื่อมโลหะ การใช้แก๊สเฉื่อยอย่างอาร์กอนหรือฮีเลียมจะช่วยป้องกันการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันระหว่างโลหะร้อนและออกซิเจนในอากาศ ทำให้รอยเชื่อมมีคุณภาพดีขึ้น[9] นอกจากนี้ ในการผลิตหลอดไฟ การใช้แก๊สเฉื่อยอย่างอาร์กอนภายในหลอดจะช่วยป้องกันการเสื่อมสภาพของไส้หลอดโลหะที่ร้อน[9]
### 2. อุตสาหกรรมอาหารและยา
ในการบรรจุอาหารและยา บางครั้งมีการใช้แก๊สเฉื่อยอย่างไนโตรเจนหรือคาร์บอนไดออกไซด์แทนอากาศปกติ เพื่อยืดอายุการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ โดยลดปฏิกิริยาออกซิเดชันที่ทำให้อาหารเสื่อมสภาพ[3] การบรรจุแบบนี้มักเรียกว่า Modified Atmosphere Packaging (MAP)
### 3. การป้องกันวัสดุไวไฟ
ในพื้นที่เก็บวัสดุไวไฟหรือระเบิดได้ง่าย อาจมีการใช้แก๊สเฉื่อยเพื่อลดความเสี่ยงในการเกิดเพลิงไหม้หรือการระเบิด โดยการแทนที่ออกซิเจนที่จำเป็นต่อการเผาไหม้ด้วยแก๊สเฉื่อย[3]
### 4. อุตสาหกรรมเครื่องสำอางและผลิตภัณฑ์ทำความสะอาด
ในผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางและผลิตภัณฑ์ทำความสะอาด มีการเพิ่มสารเฉื่อยเพื่อเพิ่มปริมาตร ปรับปรุงเนื้อสัมผัส หรือเพิ่มความคงตัวของผลิตภัณฑ์[9] เช่น การเพิ่มแป้งหรือซิลิกาในแป้งฝุ่น หรือการเพิ่มสารเฉื่อยในผงซักฟอกเพื่อให้ง่ายต่อการวัดปริมาณ
## ความสำคัญของหลักการบรรยากาศเฉื่อยในการแก้ปัญหา
หลักการบรรยากาศเฉื่อยมีความสำคัญในการแก้ปัญหาเชิงนวัตกรรมหลายประการ:
### 1. การป้องกันปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์
หลักการนี้ช่วยป้องกันปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์ เช่น การเกิดออกซิเดชัน การเผาไหม้ หรือการเสื่อมสภาพของวัสดุ โดยการสร้างสภาพแวดล้อมที่เฉื่อย[3] ทำให้สามารถรักษาคุณภาพและอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์หรือวัสดุได้นานขึ้น
### 2. การเพิ่มความปลอดภัย
ในกระบวนการที่มีความเสี่ยงสูง เช่น การทำงานกับวัสดุไวไฟหรือสารเคมีอันตราย การใช้สภาพแวดล้อมเฉื่อยจะช่วยลดความเสี่ยงในการเกิดอุบัติเหตุหรืออันตราย[4] ทำให้กระบวนการทำงานมีความปลอดภัยมากขึ้น
### 3. การปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์
การใช้สภาพแวดล้อมเฉื่อยในกระบวนการผลิตบางอย่าง เช่น การเชื่อมโลหะ หรือการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ จะช่วยปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ โดยลดการเกิดข้อบกพร่องที่เกิดจากปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์[3][9]
## บทสรุป
หลักการข้อที่ 39 หรือบรรยากาศเฉื่อย (Inert Atmosphere/Environment) เป็นหนึ่งในหลักการสำคัญของ TRIZ ที่ช่วยในการแก้ปัญหาเชิงนวัตกรรม โดยการแทนที่สภาพแวดล้อมปกติด้วยสภาพแวดล้อมเฉื่อย หรือการเพิ่มส่วนประกอบที่เฉื่อยลงในระบบหรือวัตถุ เพื่อลดหรือป้องกันปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์
หลักการนี้มีการประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางในหลากหลายอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมการผลิต อาหารและยา วัสดุไวไฟ และเครื่องสำอาง เพื่อปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ เพิ่มความปลอดภัย และยืดอายุการใช้งานของวัสดุหรือผลิตภัณฑ์ ทำให้หลักการบรรยากาศเฉื่อยเป็นเครื่องมือที่มีคุณค่าในการพัฒนานวัตกรรมและการแก้ไขปัญหาทางเทคนิคในปัจจุบัน
Citations:
[1] TRIZ 40 เทคนิคคิดสร้างสรรค์พัฒนานวัตกรรม โดย ศศิมา สุขสว่าง-อ.เก๋ https://www.sasimasuk.com/17353699/triz-40-%E0%B9%80%E0%B8%97%E0%B8%84%E0%-
[2] [PDF] WHAT IS “TRIZ” ? (Theory of Inventive Problem Solving) https://public.websites.umich.edu/~scps/html/07chap/html/powerpointpicstriz/Chapter%207%20TRIZ.pdf
[3] TRIZ-39 Inert atmosphere(Sub-principle illustrated version) https://www.proengineer-institute.com/en_triz39.html
[4] [PDF] การพัฒนาทักษะการคิดสร้างสรรค์ และทฤษฎีการแก้ปัญหาเชิงนวัตกรรม (TRIZ) https://www.en.kku.ac.th/web/wp-content/%B0triz.pdf
[5] [PDF] CHAPTER 3 - Theory of Inventive Problem Solving (TRIZ) - atlas https://theatlas.org/Chapter3/docs/Chapter3.pdf
[7] TRIZ: A Very Contradictory Problem-Solving Method https://arvindvenkatadri.com/slides/playandinvent/triz-basics-new/
[9] [PDF] Contradictions: Air Bag Applications http://www.xtriz.com/publications/40Principles.pdf
[10] TRIZ 40 กระบวนการพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่และนวัตกรรม โดย ศศิมา สุขสว่าง -เก๋ https://www.sasimasuk.com/17362221/triz-40-
[11] 'TRIZ' ทฤษฎีพิชิตสารพัดปัญหา จากภูมิปัญญาของนักประดิษฐ์ https://www.thekommon.co/triz-theory-of-inventive-problem-solving/
[12] [PDF] การใช้ทฤษฎีการสร้างนวัตกรรม (TRIZ) ในการปรับปรุงเครื่องหว่านชนิดจาน https://nuir.lib.nu.ac.th/dspace/bitstream/123456789/2756/1/NuttapongKittivorakan.pdf
[13] ทริส40วิธีและ39เทคนิคข้อขัดแย้ง ตารางใหม่4 สี มีรูปตัวอย่างประกอบ 2 ... https://pantip.com/topic/34711298
[14] "Reverse" the magic in TRIZ Principles - Tanasak Pheunghua https://www.inventbytanasak.blog/post/reverse-the-magic-in-triz-principles
[15] TRIZ Method of Problem Solving explained - Toolshero https://www.toolshero.com/problem-solving/triz-method/
โฆษณา