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Introducción a la Teoría de resolución de problemas inventivos

Enviado por Oscar Isoba



  1. Introducción
  2. TRIZ Antecedentes y filosofía
  3. Contradicciones
  4. TRIZ estructura
  5. TRIZ en el Diseño conceptual
  6. Las leyes de la Evolución de Tecnología
  7. TRIZ asistida por ordenador y software CAD / CAM
  8. Conclusiones

Nota: Hemos incorporado aquí los gráficos elaborados con el Triz American Association al cual agradecemos su utilización pero ellos estan en inglés.

Introducción

La ingeniería de diseño contiene toda una amplia gama de Teorías y Métodos, pero no todos son eficientes. Y la sociedad busca resolver problemas en tiempo y forma. La mayoría de ellos apuntan a disponer de determinados requisitos y exigencias al diseño para que sea físicamente realizable el producto ideado. Sin embargo, las teorías de diseño sólo están disponibles en detalle para las fases posteriores de diseño, después que un posible concepto de diseño se ha propuesto y verificado. Debido a esto, las primeras fases del diseño carecen de suficiente ayuda de técnicas innovadoras, y es considerado como un arte en lugar de la ciencia.

TRIZ fue desarrollada por el ingeniero ruso Altshuller, desde 1945 a la actualidad, y se la conoce como la Teoría de la Inventiva de Resolución de problemas, y es una colección de técnicas para el diseño innovador. Está disponible en todas las fases del diseño y aún sigue evolucionando.

TRIZ ha demostrado su eficacia durante el uso en más de 60 años, en diversas industrias, pero solo fue conocido en Occidente después de la Perestroiska. Cada técnica de TRIZ consiste en una serie de directrices, normas o principios que indican qué y cómo hacer frente a un determinado problema o situación.

A diferencia de las conocidas técnicas Torbellino de ideas, Sinéctica, etc. TRIZ le proporciona una metodología sistemática para la Creatividad y el diseño innovador basada en Principios inventivos de Patentes. Este artículo discute TRIZ, sus antecedentes y filosofía y hace una breve descripción de las diez herramientas de TRIZ.

TRIZ Antecedentes y filosofía

TRIZ se originó por el científico ruso e ingeniero Genrikh Altshuller a principios de los años 50 y comenzó con los estudios masivos de las patentes. Trató de revelar las similitudes y patrones comunes entre los problemas de diseño y las soluciones que se han traducido en patentes.

Más de cuarenta años de investigación dio lugar a la comprensión de los orígenes de la actividad inventiva y a la formulación de los principios generales del diseño inventivo.

Más tarde, muchos investigadores y profesionales de la ex Unión Soviética han unido esfuerzos y ampliado en gran medida el enfoque de Altshuller. Al 2008 hay más de 300 institutos de investigación, centros educativos y centros de enseñanza de TRIZ en la ex Unión Soviética y unos 50 en EEUU /Asía/ Europa..

La filosofía TRIZ se basa en el hecho de que la evolución de la tecnología tiene un proceso sistemático y la evolución de los sistemas innegablemente se correlaciona con la evolución de las necesidades de los clientes y las tendencias sociales, y esto es bidireccional.

Además la evolución de todas las áreas de la ingeniería influye en la evolución de otras áreas: Ciencias Sociales, Arquitectura, Educación, Medio Ambiente, Ciencias Sociales, Medicina, Psicología, etc.

Otro gran descubrimiento fue revelar los orígenes de la actividad inventiva y relacionarla con las

Contradicciones

Una contradicción se produce cuando dos mutuamente excluyentes requisitos de diseño se colocan en el mismo objeto o sistema. Por ejemplo, las paredes de un trasbordador espacial tienen que ser ligeras para reducir la masa de la lanzadera cuando llevarlo a la órbita. Sin embargo, esto no puede hacerse simplemente por disminución del grosor de las paredes debido a que también deben resistir las altas temperaturas por el impacto térmico al entrar en la atmósfera terrestre. Una contradicción en los resultados de los dos parámetros de diseño: las paredes tienen que ser pesados y livianos al mismo tiempo.

Cuando un diseñador se enfrenta a una contradicción que no pueden ser resueltos por el rediseño de una manera conocida, esto significa que él se enfrenta a una invención y su principio de solución reside fuera del dominio del sistema al que pertenece.

Hay dos maneras de resolver los problemas que contienen CONTRADICCIONES:

a-por la búsqueda de una solución de compromiso entre dos exigencias potencialmente conflictivas

b-mediante la eliminación de la contradicción y TRIZ está destinada a resolver los problemas al resolver las contradicciones.

A la fecha casi 60 años de estudio de patentes en distintas áreas de ingeniería, ha dado lugar a varios descubrimientos importantes que constituyen la filosofía TRIZ: Cada diseño de productos evoluciona de acuerdo a regularidades, que son generales para cada dominio de la ingeniería. Esas regularidades pueden ser estudiadas y utilizadas de manera creativa y ayuda a resolver los problemas, así como para pronosticar la evolución del diseño de cualquier producto.

-El diseño de productos, al igual que los sistemas sociales, ha evolucionado a través de la eliminación de diversos tipos de contradicciones. Los principios para la eliminación de las contradicciones son COMUNES para todas las áreas de tecnología.

-Una actividad inventiva es una contradicción entre los nuevos requisitos para un diseño dado del producto, que deja de cumplir alguna función, pero con la condición de TRIZ de que no se permite una transacción de compromiso.

-Existe un criterio universal de la mejor solución posible, y se llama IDEALIDAD.

El grado de idealidad significa la relación entre los efectos útiles del producto versus la suma de efectos inútiles más gastos necesarios para producir esos efectos útiles.

-Con frecuencia, cuando la búsqueda inventiva a un problema es formulada como una contradicción, existe la necesidad de utilizar un fenómeno químico ó físico. Para organizar y orientar la búsqueda dentro de todos los conocimientos físicos adecuados, se usan punteros de efectos físicos-químicos. En los punteros, los fenómenos físicos-químicos se identifican en base a listas de funciones técnicas.

El TRIZ clásico consta de varios problemas de modelado y técnicas de resolución de problemas.

Se introduce un modelado de problemas de inventiva que se representan, en términos de contradicciones y de principios inventivos. Un amplio estudio de patentes realizadas por los investigadores de TRIZ y pruebas en las industrias mundiales, han demostrado el hecho de que si un nuevo problema está representado en términos de una contradicción, entonces se puede resolver mediante la aplicación de algún principio inventivo.

El principio debe indicar la forma de eliminar el mismo tipo de contradicciones encontradas en otros problemas de ingeniería anteriores.

El logro más importante en TRIZ ha sido la formulación general de principios para resolver problemas que abarcan prácticamente todos los campos posibles del Conocimiento humano, desde la biología a la arquitectura y a las Ciencias sociales.

En contraste con los métodos bien conocidos para la activación mental o los métodos de diseño tradicionales que tienen por objeto la búsqueda de una solución a un problema específico de manera aleatoria (Torbellino de ideas, Pensamiento lateral, mapas de ideas, etc.)

TRIZ organiza la traducción de la problemática específica en un problema abstracto y a continuación utiliza una guía ó pauta pertinente para el tipo de problema (figura 1).

Queda claro, del razonamiento a nivel conceptual que el espacio de búsqueda puede reducirse de forma significativa, y que hace que sea más fácil y rápido encontrar la solución a tu problema.

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Figura 1. Solución de problemas con TRIZ.

TRIZ estructura

TRIZ incluye las siguientes diez herramientas :

1-Las leyes y las tendencias de evolución de la tecnología. Esta parte de TRIZ estudios y formula las tendencias generales de evolución del sistema de ingeniería.

2-Técnicas de resolución de problemas. Las técnicas tienen por objeto la construcción de un modelo de problema y la elaboración de recomendaciones para resolver el problema. Entre ellos se encuentran:

3-Principios para la eliminación de las contradicciones técnicas

4-Estándares para resolver problemas representados en términos de Sustancia-Campo y la aplicación de patrones de interacción

5-Punteros de efectos. Esta parte de TRIZ se centra en estudiar la manera de utilizar los conocimientos de las ciencias naturales (física, química, geometría, biología, materiales, etc.) en el proceso inventivo.

6-ARIZ ó Algoritmo de Resolución de Problemas de Inventiva, una estrategia integrada destinada a resolver los más difíciles problemas inventivos que contienen contradicciones físicas.

7-Colecciones de determinadas patentes. Esta parte contiene las descripciones de las patentes procedentes de diversos ámbitos de ingeniería y las Ciencias. Las patentes están estructuradas de acuerdo a los principios inventivos utilizados para eliminar uno u otro tipo de contradicciones. Las patentes pueden ser utilizadas en forma análoga para casos de aplicación de determinados principios, haciendo la resolución de problemas más fácil.

8-Análisis de función es una versión modificada de la tradicional Ingeniería de Análisis de Valor con el enfoque funcional en la descomposición y el análisis de diseño de productos y tecnologías.

9-Idealidad que tiende a aumentar idealidad de los productos y la formulación de nuevos problemas de un producto dado.

10-Métodos para eliminar la inercia mental se utilizan para mejorar las aptitudes creativas personales y evitar la inercia psicológica durante la resolución de problemas.

TRIZ en el Diseño conceptual

TRIZ provee un apoyo sistemático para las siguientes fases de diseño conceptual:

-Análisis de estados mal definidos mediante la descripción de funciones entre los componentes del sistema y la identificación de los problemas en base a la formulación de contradicciones.

-Generación de nuevas soluciones mediante el uso de los Principios inventivos, los Estándares y las referencias de Efectos físicos.

-El pronostico de la producción tecnológica de un dado diseño de productos usando las tendencias de evolución.

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Figura 2. Diseño conceptual con TRIZ

Las leyes de la Evolución de Tecnología

La importancia de las leyes de la evolución es que pueden ser utilizados para estimar lo que serán las fases de la evolución del diseño del producto y las fases por las que el producto va a pasar.

Como consecuencia de ello, es posible predecir lo que cambiará el diseño de productos ó lo que experimentará en el futuro y es útil para desarrollar un plan estratégico del desarrollo de nuevos productos ó de mejoras del actual producto.

La tendencia más importante de la evolución tecnológica es la tendencia del crecimiento hacia la idealidad. Se afirma que durante la evolución a lo largo del tiempo, cualquier sistema técnico tiende siempre a aumentar la relación entre el grado de rendimiento del sistema y los gastos necesarios para proporcionar ese grado necesario de rendimiento.

La tendencia indica el principal requisito del diseño que cada diseñador tiene que tener en cuenta, mientras que en el diseño de nuevos productos:

-Un sistema que se está diseñando debe ser capaz de entregar cada función deseada con el más alto grado de rendimiento mientras que los gastos necesarios para el ciclo de vida del producto deben ser lo menos posible.

Los gastos en esta definición son todos los tipos de energía, materiales, recursos e información necesarios para entregar la funcionalidad dada y además cumplir con todos los demás requisitos solicitados por el usuario. Además de la tendencia del crecimiento idealidad, hay otras ocho leyes en TRIZ:

-Ley de cumplimiento del sistema: un sistema técnico tiende a completar su estructura material y energética para entregar la función requerida.

-Ley de energía by pass: una condición necesaria del funcionamiento de un sistema eficaz para facilitar los flujos de energía a través de todas las partes del sistema. Como consecuencia de la tendencia de crecimiento a la Idealidad, los sistemas tienden a minimizar la cantidad de tipos de energía utilizada y a minimizar una serie de transformaciones de energía dentro de un sistema.

-Ley de irregularidad de evolución de las partes del sistema: lo más complejo que se convierte un sistema durante la evolución hace que sea más irregular la evolución de sus partes. Como resultado, un mayor desarrollo del sistema se hace más difícil debido a las contradicciones que surgen entre las partes del sistema.

-Ley de incrementar las interacciones de materiales-energía: un sistema tiende a aumentar el grado de interacción de los componentes de materiales-energía para proporcionar un mayor grado de rendimiento y de control.

-Ley de frecuencia y ajuste de la forma. Durante la evolución el sistema tiende a ajustar las frecuencias y las formas de cada componente que interactúa.

-Ley de la dinámica de crecimiento. Un sistema tiende a sustituir los diseños de sus piezas móviles o herramientas de trabajo con estructuras que tienen un mayor grado de libertad.

-Ley de transición a micro nivel. Un sistema tiende a sustituir un principio físico detrás de un componente que realiza funciones principales con un nuevo principio físico que utiliza las propiedades de los materiales más fragmentados ó con campos físicos.

-Ley de transición a macro nivel. Un sistema que se ha acercado a su límite de evolución puede seguir evolucionando a través de la fusión con otros sistemas (que producen una nueva función), o puede ser eliminado si su función pudiese ser hecha por otros sistemas.

El uso práctico de las leyes TRIZ es posible a través de modelos específicos. Un modelo es una línea de evolución particular que contiene las transiciones entre los antiguos y nuevas estructuras del diseño de producto. El cuadro 1 muestra las fases de la evolución por las que pasa un sistema de acuerdo a la ley de la dinámica de crecimiento.

Fase de evolución

Descripción

Ejemplo del teléfono móvil ó celular

I

Objeto sólido

Teléfono móvil tradicional

II

Objeto dividido en dos segmentos

Móvil con una parte retráctil que contiene al micrófono

III

Dos segmentos con un link flexible

Móvil Flip-flop en dos partes

IV

Muchos segmentos con links flexibles

Móvil Flip-flop en tres partes

V

Objeto totalmente flexible

Un film flexible de LCD que se enrolla y se aloja en un contenedor plástico (y es también video fono).

Cuadro 1. La ley de la dinámica de crecimiento.

Debemos decir que las leyes de la evolución tecnológica son demasiado abstractas para con cada producto especifico. Pero la práctica de las leyes de la evolución demuestran que se puede aprender fácilmente después de estudiarlas con TRIZ.

Principios inventivos

Una colección de principios inventivos es lo más conocido y ampliamente utilizado de TRIZ. Cada uno de estos principios es una directriz, que recomienda un determinado principio para resolver un problema particular. Hay 40 principios inventivos, los cuales están disponibles en una forma sistemática de acuerdo con el tipo de contradicción que hace que el problema mejore por un lado y empeore por otro. Ejemplo de principios es el siguiente:

Segmentación : Dividir el objeto en partes independientes; para hacer que el objeto de cierta magnitud sea fácilmente desmontable, ó para aumentar el grado de fragmentación.

El acceso a los principios se tiene a través de una matriz, que consta de 39 filas y columnas. Los Efectos positivos, que han de lograrse (requisitos de diseño) se encuentran a lo largo del eje vertical, mientras que los efectos negativos que surgen al intentar lograr los efectos positivos que se enumeran a lo largo del eje horizontal (Figura 3). La intersección de un par de efectos positivos y negativos indica que principios pueden utilizarse para resolver el problema, de acuerdo a su prioridad de uso.

Parámetros

Que se deteriora como resultado de la mejorar

Lo que se quiere mejorar

Velocidad

Fuerza

Stress

Estabilidad

Velocidad

 

13,28,15,19

6,18,38,40

28,33,1

Fuerza

13,28,15

 

18, 21,11

35,10,21

Stress

6, 35,36

36,35,21

 

35, 2,40

 

Estabilidad

33,28

10,35,21

2,35,40

 

Figura 3: Una matriz de principios de ingeniería para la eliminación contradicción.

Ejemplo. El peso de un pequeño tubo de acero es lo suficientemente pequeño y no obstaculizar la circulación de la tubería dentro de un horno de tratamiento térmico.

Sin embargo, con un largo tubo es más difícil: porque su gran peso hace difícil el transporte. En esta situación, se plantea una contradicción entre los parámetros "longitud de los objetos" y "el peso de los objetos".

Uno de los principios inventivos sugiere el uso de medios neumáticos/ hidráulicos para eliminar este tipo de contradicción. Una de las conocidas soluciones al problema es crear un colchón de aire en el horno, que proporciona el apoyo necesario y el movimiento del tubo largo.

Estándares

Otra técnica TRIZ de resolución de problemas es con los Estándares.

Si bien con los principios inventivos se opera con los parámetros técnicos, la actividad con Estándares son más formales y de contexto-dependiente, ya que operan con un modelo específico. Esto hace que sean más precisos que los principios. Si bien los principios inventivos tienen que ser utilizados cuando un diseñador se enfrenta a una contradicción, las Normas se utilizan en esas situaciones cuando se trata de un PROBLEMA INDESEADO de la interacción entre dos o más componentes del sistema.

Existen varios tipos de interacciones indeseables:

desaparecidas: algún parámetro de un componente tiene que ser cambiado durante la operación, pero no sabemos cómo cambiarlo.

nocivos: la interacción entre dos componentes produce efectos nocivos.

-excesivo: una acción de un componente sobre otro es demasiado fuerte.

-insuficiente: una acción de un componente sobre otro es demasiado débil.

Unión de útil y perjudicial: la interacción entre los dos componentes necesarios para proporcionar un efecto útil también provoca un efecto negativo.

Para modelar diferentes problemas técnicos de manera uniforme, se usa el Modelo Sustancia-Campo. La idea básica detrás del concepto de modelo es que cualquier parte de un diseño del producto puede ser representada como un sistema de interacción de sustancias. Las interacciones entre los componentes son proporcionadas por los campos físicos.

En términos técnicos, un Campo físico es un portador de una determinada función que es provista por uno de los componentes. Ejemplos de campos físicos son los campos mecánicos, acústicos, térmicos, eléctricos, magnéticos y electromagnéticos.

Un modelo de sustancia campo (SFM) consta de dos componentes de fondo y un campo entre ellos (Fig. 4).

Por ejemplo, la ordenación forestal sostenible de una taza de café puede ser modelado como dos objetos de sustancias: café (líquido) y la taza. Los componentes interactúan entre sí a través del campo.

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Figura 4. Un modelo de sustancia campo: la sustancia 1 y la 2 y el Campo físico proporciona la interacción.

A nivel de detalle es elegido por un diseñador sobre la base de su punto de vista personal y puede variar en cada situación particular. La Sustancia que tienen componentes complejos en su estructura física puede ser generalizada a un modelo caja-negra. Los límites del sistema se define generalmente por los dos componentes de las sustancias, y un campo proporcionar un flujo de energía entre los componentes.

En los sistemas reales, existen podrían ser muchos tipos de campos que participan en la misma interacción. Dado que el SFM está dirigido a la solución de problemas, siempre es recomendable que limitarnos a un solo Campo como motivo del problema. Como se ve, cada sistema técnico puede ser modelado de esta manera.

Con problemas con interacción indeseada entre los componentes, son por ejemplo, un Campo mecánico mantiene el café en la taza, pero el mismo campo hace que las partículas de café se adhieren a la taza. La misma interacción puede describirse como un acople nocivos y útil. Sería bueno que el café no pueda con sus partículas adherirse a la taza.

Para obtener una solución a un problema que se representan en términos SFM significa que la estructura física que contiene la interacción indeseada (fuente SFM) tiene que ser transformado en una estructura en la que la interacción deseada se logra (objetivo SFM).

Un Estándar define las modalidades de dicha transformación.

El término original "Estándar" introducido por Altshuller significa que hay un Estándar para resolver los diferentes problemas que se traducen en modelos idénticos. Para resolver un problema con el Estandard no hay necesidad de formular una contradicción.

Una Estándar consta de dos partes. La parte izquierda especifica las condiciones y un problema: ¿qué tipo de fuente de SFM es y que restricciones a la introducción de componentes adicionales hay? La parte derecha muestra un patrón de solución.

Un Estándar es: Si hay un objeto que no es fácil de cambiar según sea necesario y las condiciones no contienen ningún tipo de limitación por la introducción de sustancias y campos, el problema es resuelto sintetizando un SFM, entonces el objeto es sometido a la acción de un Campo físico que produce el cambio necesario en el objeto. Los elementos faltantes se introducen en consecuencia (Fig.5).

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Figura 5. Regla básica de la transformación Sustancia Campo.

Ejemplo. Para eliminar el aire de un polvo, el polvo está sometido a las fuerzas centrífugas.

Otra Estándar es la siguiente: Si hay un SFM que no es fácil de cambiar según sea necesario y las condiciones no contienen ningún tipo de limitación por la introducción de aditivos a esas sustancias, el problema se resuelve por una transición (permanente o temporal) a un complejo interior SFM, por la introducción de aditivos en las sustancias de control o impartir las propiedades requeridas para el SFM (Fig.6).

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Figura 6. Transición al complejo SFM.

Ejemplo. Para detectar muy pequeñas gotas de líquido, un luminiscente se añade al líquido con antelación. Entonces, usando la luz ultravioleta, es fácil poder detectar las gotas.

Vamos a echar un vistazo de cómo un Estándar puede ser utilizadas para con el siguiente problema. Durante la soldadura por arco, el arco no llega a todas las partículas del polvo que se inserta en las entre los dos artículos. ¿Qué hacer? En esta situación, tenemos dos componentes de la sustancia: el arco y el polvo. La interacción se hace a través de campo térmico. Sin embargo, la interacción es insuficiente y la utilización de otro polvo ó aumentar la intensidad del arco no se permite.

De acuerdo con el modelo descrito tenemos que aplicar el Estándar siguiente: Si hay un SFM que no es fácil de cambiar según sea necesario y las condiciones no contienen ningún tipo de limitación en la introducción de aditivos a las sustancias, el problema se resuelve con una transición (permanente o temporal) a un complejo SFM con la introducción de aditivos en las sustancias de control o impartiendo las propiedades requeridas al SFM.

Solución: Se propone insertar una sustancia exotérmica entre ambos de antemano que va a producir extra calefacción del polvo sin aumentar la intensidad de arco (Fig.7).

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Figura 7. La solución de un problema con un Estándar

Ciencia y Tecnología

Tenemos en TRIZ un puntero de efectos físicos. Cuando los Principios inventivos ó los Estándares no producen recomendaciones en términos de un particular campos físico y sustancias deberían utilizarse para resolver un problema, el puntero a los efectos físicos establece los vínculos específicos entre los efectos físicos y las funciones técnicas, que los efectos son capaces de transportar. Estudios de los millones de patentes indican que soluciones inventivas son a menudo obtenidos mediante la utilización de los fenómenos naturales no utilizados anteriormente en una determinada área de la tecnología. El conocimiento de los fenómenos naturales a menudo hace que sea posible evitar el desarrollo de complejos diseños y poco fiables.

Por ejemplo, en lugar de un diseño mecánico incluyendo muchas partes precisas para el desplazamiento de un objeto en una corta distancia, es posible aplicar el efecto de la expansión térmica para controlar el desplazamiento.

Encontrar un fenómeno natural que sea capaz de responder a un nuevo requisito de diseño es una de las tareas más importantes en las primeras fases de diseño. Sin embargo, es casi imposible utilizar las descripciones de los fenómenos naturales en una forma como se presentan en manuales de física o química. Las descripciones de los fenómenos naturales disponibles representan la información sobre determinadas propiedades de los fenómenos desde un punto de vista científico pero no está claro cómo estas propiedades pueden ser utilizadas para entregar unas funciones especificas. Los punteros TRIZ hacia los efectos dan un puente útil entre la ingeniería y la ciencia. En los Punteros, cada fenómeno natural se identifica con una multitud de funciones técnicas que podría lograrse sobre la base de este fenómeno.

La búsqueda de efectos es posible mediante la formulación de un problema en términos de su función técnica.

Cada función técnica indica una operación que puede realizarse con respecto al objeto físico o al campo. Ejemplos de funciones técnicas son "mover un cuerpo suelto" o "cambio de densidad", "generar calor sobre el terreno", y "acumular energía".

Un fragmento del puntero a los efectos físicos, se muestra en la Tabla 2.

Función

Efecto

Para separar mezclas

Separación Eléctrica ó magnética

Fuerza Centrifuga. Absorción. Difusión. Osmosis. Electro osmosis. Electrophoresis.

Para estabilizar objetos

Campo Eléctrico ó magnético

Fijación en fluidos que cambian su densidad o viscosidad cuando están dentro de Campos magnéticos ó eléctricos

Movimiento Jet

Efecto Giroscópico.

Cuadro 2. Fragmento del puntero a efectos físicos.

Ejemplo. ¿Cómo controlar de forma precisa la distancia entre la cabeza magnética y una superficie de grabación de una cinta?

En el TRIZ puntero a efectos físicos, la función "para mover un objeto sólido" se relaciona a diversos efectos. Uno de los efectos es el de magneto fricción ó sea un cambio en las dimensiones y la forma de un cuerpo sólido de aleaciones de metales durante la magnetización. La cabeza magnética se fija a una barra Magneto fricción. Un solenoide para generar un campo magnético se coloca alrededor de la barra. El cambio de intensidad del campo magnético se utiliza para comprimir y extender la barra exactamente a la distancia requerida entre la cabeza y la superficie de grabación.

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Figura 9. La solución de un problema con puntero de efectos físicos.

Además de la Puntero a efectos físicos, TRIZ ofrece referencias a efectos geométricos.

Ventajas de utilizar TRIZ. Como se muestra industrial de numerosos estudios de casos, TRIZ ayuda a acelerar considerablemente el desarrollo de nuevos productos mediante la rápida generación de guías de solución. Esto es posible debido a las siguientes ventajas:

-Porque es un conocimiento intensivo del proceso inventivo de diseño por la rapidez..

-Porque proporciona un acceso sistemático a la experiencia de muchas generaciones de inventores. Esta experiencia se ha generalizado como Estándares y Principios inventivos.

-Para organizar y orientar la búsqueda de principios físicos adecuados están los punteros a los fenómenos naturales y los efectos. Todos los productos de diseño evolucionan con el tiempo el acuerdo con las mismas tendencias. Estas tendencias se utilizan para la efectiva resolución de problemas, así como para pronosticar la evolución de un diseño específico de productos.

-Porque NO sustituye la creatividad humana, pero reestructura el proceso de pensamiento y proporciona un acceso rápido a los conocimientos, pero no de forma independiente el diseñador.

-No se requieren habilidades de inventor para resolver con eficacia los nuevos problemas.

Por otro lado, también hay desventajas del enfoque detrás de TRIZ:

Porque no prevé recomendaciones precisas sobre la manera de formular las contradicciones con respecto a un problema particular. Como resultado, cada contradicción debe estar construida ad-hoc.

-Para identificar un Principio inventivo, que tiene que ser usado para resolver un problema con ciertas contradicciones, el conflicto tiene que ser reformulado en términos de un problema abstracto. Sin embargo, esto sólo puede hacerse luego de tomar bastante experiencia.

-Los Principios y Estándares no proponer una solución especifica a cualquier problema dado. Éstas únicamente dan una dirección en la que fue resuelto previamente algo similar a su problema.

-Estas desventajas hacen que el proceso de aprendizaje TRIZ y el dominio bastante lento. Como TRIZ opera con amplias bases de datos y conocimientos dominios, resulta muy útil usar un computador de apoyo.

TRIZ asistida por ordenador y software CAD / CAM

Recientemente, una serie de paquetes de software de apoyo a la resolución de problemas de diseño con TRIZ se han desarrollado. Entre ellos se encuentran TechOptimizertm (Invention Machine Corp, MA, EE.UU.) y la innovación Workbenchtm (ideación International Inc, MI, EE.UU.).

Aunque ambos paquetes incorporan diferentes enfoques a la representación de TRIZ y organizar el proceso de resolución de problemas, forman una nueva categoría del diseño asistido por ordenador, que apoyan sobre manera la fase conceptual de diseño.

Un diseñador debe ser capaz de interpretar la información de las bases de datos de los programas CAD/CAM y traducirla a una solución viable. Esto provoca ciertas dificultades cuando se utiliza el software de diseñadores sin experiencia, ya que la diferencia entre la recomendación general y una solución específica pueden ser muy grandes. Es nuestra convicción de que para ser aceptado por una amplia audiencia, TRIZ basada en software ha de salvar esta brecha y ser capaz de generar soluciones en términos de problemas específicos. Pero por otra parte, incluso paquetes existentes pueden ser de gran ayuda si el diseñador está familiarizado con TRIZ.

Conclusiones

Desde TRIZ se compone de un gran número de reglas empíricas, es difícil de evaluar desde las ciencias exactas. A diferencia de las ciencias fundamentales, TRIZ no se basa en el método axiomático y no incluye medios formales para la resolución de problemas y verificación de los resultados. En lugar de ello, sus técnicas son resultado de un estudio completo de patentes que no garantiza que las técnicas sean aplicables a todas las situaciones que pueden ocurrir en el diseño de nuevos productos. No hay una garantía absoluta de aplicabilidad, por la naturaleza heurística de TRIZ.

Por otra parte, TRIZ ha descubierto los Principios y ha introducido nuevos conceptos que, aunque no se han oficializado, han demostrado su aplicabilidad para resolver problemas prácticos de ingeniería y acelerar considerablemente el proceso de desarrollo de nuevos productos.

Muchos años de experiencia con el uso de TRIZ indica que las pautas y principios pueden ser aplicado con éxito para resolver virtualmente cualquier problema inventiva. Por esta razón, TRIZ se convirtió rápidamente en el plan de estudios de la ingeniería en varios lados del mundo, para el diseño conceptual de nuevos productos y el desarrollo de nuevas tecnologías. En resumen, las principales contribuciones de TRIZ a innovadoras de ingeniería son los siguientes:

-TRIZ descubrió el carácter sistemático de la evolución tecnológica y las tendencias de evolución.

-TRIZ introdujo una nueva clasificación para las soluciones de diseño.

-TRIZ propone considerar una contradicción como LAS CAUSAS de los problemas de inventiva y se establece que las invenciones resultan de la eliminación de dichas contradicciones.

-Se propone un conjunto de Principios básicos para la eliminación contradicción y el acceso a estos principios se organizó de manera sistemática.

-TRIZ propone un Modelo en términos de Sustancia-Campo.

-TRIZ propone una novedosa forma de relacionar los conocimientos de física y las funciones técnicas.

-TRIZ introducido una serie de operadores para hacer frente a la inercia mental del diseñador.

-TRIZ ayuda a crear nuevos productos, a resolver problemas y a optimiza los diseños industriales pero no reemplaza a su creatividad sino que la potencia

Curriculum vitae

Oscar Isoba, casado, tres hijos, es un ingeniero químico argentino que se dedica a promover la creatividad en la educación y la Comunidad LatinoAmericana.

Jefe de proyectos de ingeniería y Obras industriales en Argentina, México y Canadá.

Realizó entrenamiento en el Creative Problem Solving Institute de Chicago en 1995y el Instituto Tecnologico de Estudios Superiores de Monterrey en 1999.

Es columnista de diarios del exterior y en Monografías, Ideavip Gestiopolis, sobre temas de Innovación.

 

 

Autor:

Oscar Isoba

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