Aplicaciones de la innovación sistemática en la vida diaria

Autor: Oscar Isoba

Innovación y creatividad

04-10-2011

La innovación sistemática también denominada TRIZ proviene de la palabra rusa “ТРИЗ”, que es el acrónimo de “Teoría de Resolución de Problemas Inventivos”

Históricamente se enseña que la prueba y el error es un método útil para resolver problemas y situaciones, aunque es ineficiente, costoso, no focalizado, subjetivo y principalmente no tiene una guía para ir hacia la solución óptima. Justamente todo esto, es lo que ofrece TRIZ.

TRIZ es una guía sistemática sobre la base de la Gestión del conocimiento y orientada a resolver problemas y situaciones. 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.

TRIZ revela las similitudes y patrones comunes entre los problemas de diseño y las soluciones que se han traducido en patentes a nivel mundial.

En estos sesenta años de investigación se dio lugar a la comprensión de los orígenes de la actividad inventiva y a la formulación de los principios generales del diseño.

En la actualidad hay 300 institutos de investigación, centros educativos y centros de enseñanza de TRIZ en la ex Unión Soviética y unos 80 en EEUU /Asía/ Europa y 3 en México.

Los postulados TRIZ se basan en el hecho de que la evolución de la tecnología sigue y tiene un proceso metódico y sistemático y la evolución de los sistemas artificiales innegablemente se correlaciona con la evolución de las necesidades de los clientes y las tendencias sociales, y esto es incluso bidireccional.

Además la evolución de todas las áreas de la ingeniería influye en la evolución de otras áreas: Ciencias Sociales, Arquitectura, Educación, Medio Ambiente, Sociología, Química, Física, Ciencias humanas, 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 Ud. quiere tener un auto con mayor potencia y entonces necesita un motor más potente y con seguridad más pesado.

TRIZ opera con solo 40 principios inventivos, ya que estos se repiten continuamente según los datos estadísticos del estudio de millones de patentes, y además TRIZ enseña que la evolución de los objetos y procesos siguen determinadas pautas pre-establecidas.

TRIZ es heurística en el sentido que es una guía de alternativas de solución, como por ejemplo cuando uno elige, toca y huele un melón lo hace por su extremo, para saber si esta lo suficiente maduro, y es allí donde la cáscara es más débil y suele desprender más olor.

No reemplaza a la creatividad, o la imaginación o intuición pero si lo focaliza en áreas donde hay más posibilidades de encontrar respuestas a tu problema a través de principios y Estándares mundialmente aceptados y provenientes de las patentes exitosas.

La creatividad y la Innovación pueden enseñarse desde la escuela primaria y sobre todo en la secundaria, pero para desarrollar la Invención a su máximo nivel Ud. se debe conocer la ciencia en profundidad (química, Física, Matemáticas, Ciencias de los materiales, Biología y otras) y esto es posible solo en la universidad.

¿Pero donde están las oportunidades creativas para hacer diferencia?

En esos nichos donde se necesitan productos creativos o servicios innovativos y que no requieran una producción masiva.

En Argentina hay casos paradigmáticos como es el reactor nuclear que fabricó INVAP para Australia o el desarrollo de un software para controlar la comunicación con satélites de la CNEA: Comisión Nacional Energía Atómica, o los desarrollos de organismos vegetales con características específicas del INTI: Instituto Nacional Tecnología Industrial, o las capsulas espaciales de la CONAE: Comisión Nacional Actividades Espaciales, con proyectos biotecnológicos de avanzada.

Un desafío es cómo adaptar nuestros cultivos al cambio climático que está ocurriendo y eso va a requerir de la biotecnología, que no sólo permite obtener cultivos resistentes a herbicidas que hagan más rentable la producción, sino también vegetales mejorados de mayor poder nutritivo. La idea es producir la mayor cantidad de alimentos de mejor calidad, usando la menor extensión de tierra posible, con un considerable esfuerzo de investigación y profesionales capacitados. Ahí es donde toda Ibero América tiene ventajas comparativas.

Otra área es la de nuevos materiales: aleaciones, compuestos, plásticos y cerámicos para aplicaciones específicas, donde entra la nano tecnología.

En el sector de publicidad creativa por Internet y en la creación de PYMES de servicios informáticas también hay grandes oportunidades. En conclusión hay varias áreas donde hay oportunidades concretas para nuestros países Iberoamericanos: biotecnología, nano tecnología, publicidad, PYMES de servicios informáticas, software dedicado y productos autóctonos.

Yo aplique TRIZ en varias ocasiones en estos últimos años, y con resultados interesantes de mucho valor agregado, aunque quedaron bajo patente del cliente mediante contrato de confidencialidad, pero igual algo puedo hablar en general de los proyecto.

Uno fue eliminar espuma de una suspensión de aceite dieléctrico de transformadores en el proceso patentado de eliminación de pcb, y el otro fue determinar un nuevo volumen de un contenedor de acero, con mínimos cambios, cuya capacidad había quedado escasa para transportar fuentes selladas radioactivas.

En ambos casos aplicamos triz y en dos semanas resolvimos los problemas con las pruebas de satisfacción incluidas.

Luego se trabajó en dos problemas técnicos de un proyecto de reactor nuclear cuyos equipos resultaban obsoletos y se debía mejorarlos en su performance sin perder la garantía del fabricante. Ya se está por llegar al resultado final luego de unos meses de pruebas de trabajo.

Recientemente se les propuso a los chicos de siete a diez años del conurbano Bonaerense que identificasen situaciones donde se aplican los 40 principios inventivos en un día con actividades normales.

Se elaboró este relato en una hora donde hemos introducido los principios inventivos aplicados en cada caso.

-Suena el despertador a las 7 de la mañana. Aquí se aplican los principios inventivos de acción anticipada y el de vibración mecánica.

-Me doy un baño y hago pis y tiro del botón del inodoro. Aquí se aplica el principio del contrapeso

-Me lavo las manos con jabón para sacar la grasa y suciedad y me enjuago con agua. Aquí se aplica el principio del mediador

-Mi madre toma de la heladera un yogurt. Aquí se aplica el principio de trasformación de propiedades por cambio de temperatura

-Yo coloco en el micro ondas un vaso de agua fría con café. Aquí se aplica el principio de vibración mecánica

-Mi padre nos lleva al colegio en auto pero enciende la calefacción porque es invierno. Aquí se aplican los principios de Calidad Local y de Autoservicio.

-Las llaves de auto son cilíndricas y asimétricas porque son más difíciles de falsificar. Aquí se aplica el principio de asimetría.

-En el colegio jugamos al sube y baja. Aquí se aplica el principio de contrapeso.

-En el aula la maestra baja una pantalla enrollada para ver una película. Aquí se aplica el principio de anidación.

-Se proyecta una película del sistema solar. Aquí se emplea el copiado reemplazando un objeto original con una imagen óptica.

-En otra película se muestra el vuelo de los murciélagos en la oscuridad de una cueva del Sahara. Aquí estos murciélagos emiten según el principio de vibración mecánica y reciben señal según el principio de retroalimentación.

En una película de la naturaleza de los bosques de China septentrional hay dos ejemplos interesantes del uso del Mediador de TRIZ por los aborígenes locales:

-Sobre el rio Huango los pescadores usan albatros amaestrados que tienen una soga levemente atada al pico para que no se coman los peces que van pescando. Cada zambullida los albatros traen los peces que los pescadores quitan de sus picos. Al final de la jornada se les da de comer los peces más chicos a los albatros amaestrados. Los albatros con el pico cerrado son mediadores de una pesca efectiva.

-Los aberrojos son cazados con una red y luego se les ata una suave cinta con una pluma al cuerpo, que hacen que vuelen más lentamente por el mayor peso y además que puedan ser descubiertos hacia donde se dirigen y se pueda ubicar el panal de néctar. Esta pluma y los aberrojos son mediador que lleva a los aborígenes hacia los panales del bosque en forma efectiva y segura. Allí los aborígenes encienden leña y separan los aberrojos del panal llevándolo a la aldea.

-Incluso para cazar pájaros los aborígenes chinos lanzan las piedras con ondas para llegar más lejos y con más fuerza. Aquí se emplea el principio de Esfericidad.

-Vamos al invernadero del colegio que tiene cobertura de plástico transparente para provocar el efecto invernadero. Aquí se aplica el principio de membranas flexibles y delgadas.

-En el sector de hidroponía se usa arena o cascarilla de arroz como sustrato. Aquí se aplica el principio de Sustancia Inerte.

-Las computadoras usan ventiladores de enfriamiento para disipar el calor del invernadero dentro de los equipos. Aquí se aplica el principio de Combinar dos acciones beneficiosas.

-En otros cultivos protegidos se usa agrega agua con fertilizante como nutrientes. Aquí se aplica el principio del mediador. Además las paredes están pintadas con pinturas al agua para no contaminar las flores. Aquí se aplica el principio de Extracción.

-El riego en estos cultivos es por aspersión. Aquí se emplea el principio de segmentación que optimiza el agua de riego.

-Otras macetas y sus plantas están apiladas unas debajo de otras para optimizar el agua de riego. Aquí se aplica el principio de Transición a una nueva dimensión.

-Las regaderas que están en desuso por viejas se usan para llevar abono. Aquí se aplica el principio de Universalidad.

-En pleno verano se usan unos termostatos para dejar salir el aire caliente por ventanillas, y mantener la temperatura y humedad dentro de valores establecidos. Aquí se aplican los principios de retroalimentación y de expansión térmica.

-Los residuos orgánicos del invernadero se mezclan con microorganismos que los descomponen y se evita usar fertilizantes caros. Aquí se aplican los principios de convertir lo dañino en benéfico y el principio de usar un mediador, como son los microorganismos.

-En el restaurante del colegio cada comensal toma los alimentos que desea comer. Aquí se aplica el principio de autoservicio.

-Se usan platas descartables y biodegradables. Aquí se aplica en principio de Desechar o Reemplazar algo costoso por algo económico.

-Hoy vacunaron a los chicos para darles defensas futuras a las infecciones. Aquí se aplica el principio de Conversión de algo dañino en benéfico.

-A los más chiquitos se les da un terrón de azúcar con la vacuna dentro. Aquí se aplica el principio de material poroso.

-Al terminar las clases el padre recoge a los chicos del colegio y lleva el auto a un lubricentro que en una fosa cambia el aceite rápidamente al auto. Aquí se aplica el principio de equipotencialidad.

-Las zapatillas de los chicos están des acordonadas, entonces el papá ata los cordones de arriba hacia debajo de la capellada. Aquí se aplica el principio de Acción Inversa.

-Al regresar a casa por el camino rural los chicos ven un espantapájaros en medio de un cultivo de trigo. Aquí se aplica el principio de Copiado.

-En el mismo camino rural pasan por una zona de olor a zorrino. Aquí se aplica el principio de convertir algo dañino en benéfico.

-De pronto un perro cruza la carretera y lo golpea y se abren las bolsas de aire. Aquí se aplica una Acción de amortiguación neumática en vez de otro tipo.

-Nuestro padre avisa que estamos por llegar a casa y acciona un mensaje desde su celular plegable. Aquí se aplica el principio de Dinamicidad al ser plegable y Anidación al encerrarse en su propia carcaza.

-En casa los chicos arman la tienda de campaña donde duermen cuando el tiempo lo permite. Aquí se aplica el principio de segmentación.

-En los baños, los mingitorios contienen un aceite inerte sobre la superficie que atrapa los olores desagradables de la orina. Aquí se aplica el principio de Ambiente Inerte.

-En las cercanías de la casa hay ranas que brincan cuando se acerca gente. Aquí las ranas aplican el principio de acción periódica.

-Esa noche hay luciérnagas hembras que brillan en la oscuridad. Aquí se aplicó el principio de Cambio de color con pintura luminiscente.

-Al día siguiente salen a dar un paseo en bicicleta usando cascos protectores. Aquí se emplea el principio acolchonado anticipado. Algunos cascos tienen lámpara de noche para la oscuridad. Aquí se aplica el principio de Calidad Local.

-Nuestro auto tiene pintura luminiscente en los paragolpes al igual que las bicicletas que pasamos en el camino. Aquí se aplica el principio de cambio de color para prevenir accidentes.

-Las viandas que llevan están protegidas dentro de un plástico expandible Aquí se aplica el principio de Acolchonado anticipado.

-Tomamos un helado en un cucurucho comestible. Aquí se aplica el principio de Homogeneidad para evitar crear desechos.

-Cargamos alcohol nafta en nuestro auto que acelera la combustión. Aquí se emplea el principio de Oxidación acelerada como cuando desinfectamos heridas sangrantes con agua oxigenada.

-Al usar la piscina de saltos ornamentales en la superficie se burbujea aire comprimido que baja la densidad del agua por si alguien cae de mala forma en el agua. Aquí se emplea el principio Transformación de propiedades por cambio de densidad.

-Las paredes de la piscina contienen varillas de acero para darle rigidez frente al agua encajonada. Aquí se aplica el principio de Acción Contraria Anticipada.

-En el lago cercano navegan en el bote a motor fuera de borda y giratorio. Aquí se emplea de Incremento de dinamismo.

En los talleres los participantes de 12 a 16 años han planteado estos ejercicios a resolver. Trate con algún método que conozca aplicando la intuición, o la imaginación o lo que usted quiera, de dar alternativas de solución a estos ejercicios. Aplique triz desarrollado en www.innovación-sistematica.net

a-Cuando los bomberos enfrentan un gran incendio, en un inmueble, requieren aplicar grandes cantidades de agua, a muy alta presión, para sofocar el fuego (atributo deseable), pero al mismo tiempo, mucha agua provoca graves daños al inmueble, a los enseres domésticos y al equipo de oficina (atributo indeseable), en otras palabras el agua se necesita pero no se necesita, hay una contradicción física entre el agua y ella misma.

b-Al entrenar los buzos desde plataforma de barcos, una caída en ángulo inadecuado, puede provocar daños al deportista debido a que la velocidad que alcanza la caída, es considerable. Se requiere tener el agua en la pileta de ejercitación para amortiguar un “buena” entrada (atributo deseable) pero no se requiere agua si hubieses una mala entrada por el daño que puede provocar al cuerpo (atributo indeseable). La característica positiva del agua se ve enfrentada con su característica negativa, por lo que el agua debe estar presente pero al mismo tiempo ausente.

c-En una fábrica de vidrio especial, un cliente solicita cientos de láminas de ese producto, que tengan un milímetro de espesor, con las esquinas redondeadas. Durante el corte y pulido de dichas esquinas se produce la rotura de gran número de láminas, con la pérdida monetaria para la empresa. La contradicción física es que las láminas deben ser delgadas como el cliente las requiere (atributo deseable) pero al mismo tiempo deben ser gruesas para no romperse (atributo indeseable).

d-Un conducto de hierro conduce pequeñas esferas de acero junto con aire, a una gran velocidad, para ser transportadas a otro sector de la empresa. Los codos de la tubería sufren un alto grado de erosión, lo que provoca que se deban de cambiar tales codos hasta dos veces por semana, con la pérdida de tiempo y dinero que ello produce. Se sugiere instalar protectores de cerámica o de algún otro material resistente a los impactos de las esferas metálicas, sin embargo el costo de hacerlo es muy alto. La contradicción física es que: se requiere que los balines viajen a gran velocidad dentro del ducto (atributo deseable) pero al mismo tiempo eso produce un alto grado de erosión (atributo indeseable).

e-En cualquier restaurante es deseable tener muchos comensales (atributo deseable) sin embargo a mayor número de clientes se hace necesario contratar más meseros (atributo indeseable). La contradicción es tener muchos clientes pero al mismo tiempo no tenerlos. ¿Cómo resolvería esto?

f- A menudo tenemos que utilizar un simple clavo en una pared como gancho para colgar ropa. Sin embargo el gancho comienza a girar en el agujero y no se sostiene... ¿Qué se puede hacer?

g-Los cajones simples en un escritorio se deslizan mal sobre su apoyo. ¿Qué es posible ofrecer para solucionar este problema?

h-A fin de evitar el consumo suplementario de energía eléctrica es útil saber si la puerta del refrigerador cierra adecuadamente. ¿Cómo probar contacto entre el sello de la puerta y el chasis?

i-¿Cómo deshacerse de la cera que fue derramada en el mantel? Si usamos el cuchillo entonces podemos eliminar la cera de la superficie. ¿Pero cómo eliminar la cera dentro de mantel mismo?

j-Si se cambia de lugar de residencia con frecuencia, las almohadas y los edredones ocupan mucho espacio. ¿Cómo podemos reducir el espacio ocupado por las almohadas y edredones durante el embalaje?

k-Si tenemos que tamizar la harina en una pequeña cazuela pero tenemos sólo un tamiz grande entonces el problema no es fácil. ¿Cómo llevar a cabo nuestra tarea?

l-¿Cómo aumentar la vida de una vela normal sin dispositivos complicados, utilizando sólo recursos simples?

m-¿Cómo evitar que las comidas típicas se descongelen en el refrigerador si se esta ausente de casa y hay una interrupción de corriente? ¿Y cómo disminuir el consumo de energía del refrigerador?

n-A veces es difícil deshacerse del polvo acumulado en las esquinas y áreas estrechas. ¿Cómo aumentar eficiencia de limpieza del aspirador en estas áreas problemáticas utilizando sólo los recursos de la aspiradora?

ñ-Disfrutamos de un día de verano caluroso, y en particular, cuando bebemos un refresco con gas. Si no bebemos la botella entera y lo colocamos en el refrigerador, el resto de la bebida soltará el de gas. ¿Cómo superar esta pérdida de carbonatación y el buen gusto de la bebida embotellada?

o-Durante la limpieza de senderos en el invierno, la nieve y el aguanieve caído se adhieren a la pala limpiadora. La pala se hace muy pesada por el peso suplementario de la nieve y se hace más difícil el trabajo. Limpiar la pala de la nieve cada vez que se utiliza es también una tarea desagradable y ardua. ¿Cómo evitar esto?

p- Después de una lluvia o nevada, el exterior del banco de una plaza está mojado durante varias horas y no puede utilizarse. ¿Cómo proteger el banco de la lluvia o nieve y proporcionar un asiento seco y cómodo después de un chaparrón.

q-A veces en casa, nosotros tenemos que estirar una cuerda y atar nudos en ella para secar la ropa. Entonces, deberíamos proporcionar una buena tensión en la cuerda y nudos fuertes. Cómo hacer que la cuerda por sí mismo se tensione y tenga nudos fuertes. ¿Cómo conseguir esta acción sin ningún dispositivo complejo y en condiciones domésticas?

r-¿Cómo podemos afilar unas tijeras en casa sin un afilador y con un proceso que no requiera una destreza especial? Lo ideal es que las tijeras por sí misma se afilen sin usar un el afilador. ¿Qué se puede hacer?

s- A menudo durante el mal tiempo nuestros zapatos se mojan. A veces no hay posibilidad de cambiar estos zapatos o tomar un segundo par entonces solo podemos secar zapatos. ¿Cómo podemos secar nuestros zapatos mojados en pocos minutos?

Envíeme sus respuestas a oisoba@gmail.com

Bibliografía:

Curso gratis de internet www.innovacion-sistematica.net

Curso Mentat Inteligencia creativa en www.mentat.com

Oscar Isoba - oisobaarrobafibertel.com.ar

Ingeniero químico de la Universidad Nacional de La Plata. Docente en escuelas técnicas y profesor titular de la UTN de Buenos Aires, Argentina. Actualmente es jefe de proyectos de Ingeniería y Obras Industriales. Realizó entrenamiento en el CPSI: Creative Problem Solving Institute en 1995, el ITESM de Monterrey de México en 1999 y actualmente en el Master de TRIZ. Ha dictado seminarios sobre Innovación desde el 2004 a la fecha en Chile, Bolivia y Perú.

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