HERRAMIENTAS PARA VENCER LA INERCIA MENTAL - Lección 11

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Cuando abrimos una puerta con una llave o atamos el cordón nuestros de zapatos o simplemente andamos a lo largo de una calle, normalmente hacemos mecánicamente estas operaciones rutinarias y sin el pensamiento. No reflexionamos en que secuencia ejecutar estas actividades. Básicamente, esto es algo maravillosa porque permite que minimicemos la energía y el tiempo intelectual. Cuando tratamos de mejorar procesos existentes o desarrollar algo nuevo, involuntariamente intentamos aplicar soluciones y acercamientos que ya nos son conocidos. Esta “servicial” experiencia anterior nos aguarda en un camino trillado que sugiere viejas soluciones convencionales que ya han sido aplicadas antes y no pueden proporcionarnos ningún resultado innovador. Este fenómeno es llamado la inercia psicológica o mental. Por lo tanto, durante el proceso creativo de búsqueda de nuevas soluciones, la inercia mental puede ejercer una influencia negativa.

Con el fin de vencer la inercia psicológica, hay diferentes métodos en TRIZ que pueden aplicarse. Estos métodos permiten que ampliemos nuestro punto de vista convencional sobre un problema y los caminos para solucionarlo. Con la ayuda de estos métodos, es posible considerar un problema desde puntos de vista diversificados e inesperados. Se utilizan más a menudo los métodos de “Pensamiento Multiventana”, “Dimensión-Coste-Tiempo”, “Modelando con Pequeños Seres Inteligentes” e “Imaginación Creativa”. Dentro del marco de esta lección, consideraremos la aplicación de los tres primeros métodos para solucionar algunos problemas específicos de nuestra práctica diaria. Aquí sólo indicaremos que la “Imaginación Creativa” se dedica al desarrollo de nuevos sistemas usando analogías y fantasías.


El método del “Pensamiento Multiventana” permite representar un sistema desarrollado mentalmente con la aplicación de 9 ventanas al menos. El sistema en sí mismo, el supersistema y el subsistema se representan cada uno en el pasado, presente y futuro. Este acercamiento conduce al desarrollo de nuevos conceptos de solución y superar fallos.

Vamos a considerar la aplicación de este método en un ejemplo para mejorar la plancha eléctrica que elimina las arrugas de la ropa. Para este fin, constituiremos la tabla mostrada más adelante. La tabla tiene tres filas: supersistema, sistema y subsistema y tres columnas para el tiempo pasado, presente y futuro del sistema. El sistema seleccionado para nuestro análisis, más expresamente, la plancha moderna típica, los colocamos en el cuadro central de la tabla central llamado “ventana” en el cruce de la fila “Sistema” y la columna “Presente”.
 
Los subsistemas para una plancha pueden ser carcasa, regulador del control de temperatura, cable de energía, placa, etc. La opción de un subsistema depende de que parte del dispositivo para mejorar estemos observando. A continuación, enfocaremos para  mejorar sólo este subsistema en vez de la plancha entera. En la mejora de este dispositivo, definiremos futuros cambios de todo el sistema y supersistema de la plancha. Esta aproximación hace el problema más particular, porque se desciende a un subsistema singular, en vez del sistema compuesto entero.
 
Para nuestro análisis, seleccionamos la placa eléctrica de planchado, como subsistema básico de la plancha. Este es el subsistema presentado y desde aquí, lo colocamos en la “ventana” de la tabla en la intersección de “Presente” y “Subsistema”.
 
El supersistema actual para la plancha eléctrica será un nuevo sistema compuesto en el cual la plancha será sólo una parte. En nuestro caso, puede ser un sistema incluyendo la plancha y una tabla de planchar almohadillada. Ponemos este sistema compuesto en la “ventana” de la tabla entre “Presente” y “Supersistema”. Así, hemos completado la columna “Presente” en nuestra tabla.

Ahora podemos llenar la columna “Pasado” de la tabla de la misma manera que la columna “Presente”. Normalmente este no es un paso complicado, pero es muy importante para nosotros. No es complicado porque retrospectivamente podemos seleccionar una conocida “plancha de carbón” para “sistema”, luego indicar en la tabla “placa de carbón” para el “subsistema pasado”, “plancha de carbón y tabla con almohadilla” para el “supersistema pasado”. Este es un paso importante porque el pasado del sistema específico puede dirigirnos hacia la dirección de un desarrollo futuro. De este modo, ahora hemos llenado la columna “Pasado” en nuestra tabla.

La columna “Futuro” de la tabla es la parte más difícil de este método porque tenemos que proponer un nuevo sistema, es decir hacer una predicción para la evolución de un nuevo sistema. De este modo, nos movemos desde el análisis sistema técnico existente en el pasado y en la actualidad hacia la construcción de un nuevo sistema futuro deseado.
¿Qué recomendaciones pueden ser provechosas para esta etapa? Primero, comenzar las mejoras del futuro subsistema porque este es sólo una parte separada del sistema entero y puede ser más fácil de modificar mentalmente. Entonces aplicar este consejo útil: “todo permanece tal cual pero aparece la función deseable o desaparece el efecto indeseable”. Además, este acercamiento permite el desarrollo de nuevas funciones con cambios mínimos en el sistema existente y con el mínimo gasto futuro. Esta regla es realmente significativa para aplicarla en el desarrollo de productos que requieren una producción en serie y productos comerciales, porque hasta las menores reducciones de coste pueden ser la causa de grandes ahorros.
¿En nuestro caso, cuál debería ser el futuro de la placa de planchado? ¡Nos gustaría conseguir el sistema de calentamiento de plancha (todo permanece “como está”) con una nueva función de un calentamiento instantáneo (¡aparece la función deseable!). ¿Cómo conseguir este resultado con cambios mínimos? Para conseguir este resultado desde diferentes direcciones, propondríamos aplicar el principio microondas de flujo débil para el calentamiento instantáneo por la analogía simple con el microondas. El futuro “plancha como sistema de calentamiento” permanece pero su superficie sería modificada y sería transparente a las microondas o incluso no existiría para proporcionar el calentamiento instantáneo. Este calentamiento se proporcionará por acción directa de las microondas en las moléculas del agua en la superficie de la tela sin aplicación de una superficie de calentamiento intermedia. El calor penetra puntualmente, pero sólo dentro de la tela que cubre la tabla de planchado. También las microondas pueden pasar a través de cristal, papel, plástico y porcelana que por lo tanto puede utilizarse como una superficie económica.
La futura plancha microondas se parecería a la eléctrica, pero es más fácil de utilizar y más compacta como se muestra en la ventana de la tabla para el “Futuro Sistema". ¡Por favor, recuerde que esto es sólo nuestro pronóstico y esto todavía no existe hoy en realidad, ni siquiera  en el Google de Internet! El “Supersistema Futuro” incluiría la tabla de planchar, la cubierta de la misma y la nueva plancha como antes, pero el tablero tendría un nuevo diseño con una capa metálica bajo la almohadilla. Esta capa protegería contra las microondas porque estas no penetran a través el metal y proporcionarían calentamiento adicional por reflexión. Para proporcionar seguridad adicional, un regulador en la superficie de la tabla de planchar encenderá automáticamente esta plancha sólo cuando se detecte la capa metálica.

Así, el método del “Pensamiento Multiventana” nos ayuda a desarrollar nuevas propuestas  para el futuro de sistema planchado de ropa con reglas específicas de aplicación y un algoritmo para el pensamiento. Entre las 9 ventanas de la tabla hay uniones indicadas por líneas. Estas líneas implican interacciones mutuas entre ventanas y nos muestran direcciones para el pensamiento. En nuestro análisis, la existencia la superficie de planchado puede ser un subsistema o un sistema y hasta un supersistema porque contiene otros componentes: superficie en sí misma, resistencia eléctrica, sistema de abastecimiento de agua, etc. Por lo tanto, podemos analizar el la superficie de planchado en diferentes niveles con el “Pensamiento Multiventana" y podemos desarrollar otras nuevas propuestas.


La siguiente herramienta para vencer la inercia psicológica se denomina “Dimensión-Tiempo-Coste”. Este método requiere experimentar mentalmente con aumento y disminución de dimensiones o parámetros del sistema, encogiendo o ampliando el tiempo de operación y aumentando o disminuyendo el coste de cambios en el sistema. Entonces se analizan las nuevas posibilidades y algunas de estas pueden utilizarse para el desarrollo de un nuevo sistema.

Veamos como trabaja con un ejemplo específico. Este ejemplo se representa con una tabla de 6 celdas con tres columnas: dimensiones, tiempo, coste y dos filas: aumento y disminución. Desarrollaremos nuevos conceptos para la aspiración por combinación consecutiva de estos parámetros.
Destaquemos para innovadores experimentados, que hay dos direcciones en los experimentos mentales con este método. La primera dirección es aplicar el método manteniendo el principio físico de operación existente para todas las propuestas y celdas, por ejemplo sólo se limpia con el principio de vacío. Esta opción es más preferible para el área industrial, porque es menos cara y puede ponerse en práctica rápidamente. La segunda dirección desarrolla también nuevos principios físicos que nos dan la misma función, por ejemplo para limpiar de forma general. Esta selección es la alternativa preferida para I+D práctica. De este modo, la opción de la dirección depende de la situación específica y las necesidades del cliente. En esta lección, consideraremos básicamente la segunda dirección, el acercamiento funcional.
El primer paso es aumentar dimensiones referido a la primera columna de la tabla. Mentalmente comenzamos a aumentar el tamaño de la aspiradora del existente al infinito. Durante este experimento de pensamiento, intentamos entender como puede solucionarse el problema en este estado extremo.

Durante este experimento aparece la idea de producir un vacío en una gran superficie plana que tiene el área igual al área de la alfombra. Este vacío es inmóvil y se coloca bajo la alfombra a limpiar. Cuando es necesario limpiar la alfombra, la aspiradora se enciende y todo el polvo y  contaminantes se dirigen bajo la alfombra por canales horizontales y luego a la aspiradora. Las partículas grandes (por ejemplo, pedazos de papel) no se limpiarán por la aspiración y deberían utilizarse herramientas adicionales para eliminarlos. Tal idea podría no ser eficiente para uso doméstico, pero puede ser eficiente para limpiar alfombras y suelos en áreas de mucho tránsito como la entrada principal en tiendas y especialmente bajo climatologías inclementes.
En el siguiente paso, comenzamos mentalmente a disminuir el tamaño de la aspiradora del existente hasta cero. Así intentamos definir ahora como poner en práctica la función de limpieza con “cero" o ausencia de vacío. Los pensamientos en esta dirección nos dan la idea de una superficie autolimpiable. Un ejemplo puede ser el concepto de una alfombra autolimpiable con una acción bacteriana.

Vamos a la segunda columna de la tabla y aumentamos el tiempo de limpieza hasta el infinito. Exploraremos como realizar un procedimiento tan continuo. La especulación en esta dirección ayuda a alcanzar la idea de una aspiradora que se mueve y limpia la superficie continuamente. Esta acción nos recuerda a una especie acuática que limpia paredes de un acuario alimentándose microorganismos. Como ejemplo de tal dispositivo tenemos el robot aspiradora: http://robots.net/article/1031.html

Probamos disminuir el tiempo de la limpieza a cero y explorar que ideas pueden ser beneficiosas durante esta actividad mental. Por ejemplo, el concepto de una puerta de succión con aspiración pulsante viene a la mente en primer lugar. La eficiencia y la calidad de tal dispositivo de limpieza pueden ser más altas que en comparación con un diseño convencional debido a la agitación adicional de la pulsación de vacío. Una aspiración pulsante podría utilizarse como fenómeno físico de resonancia para aumentar la eficiencia.

Destaquemos que la aspiración pulsante puede ser también un concepto muy útil, aunque sea un variante sólo intermedia en nuestra exploración. Sin embargo, este concepto no es el extremo que buscamos y no reduce el tiempo de limpieza a CERO. ¡El cero implica limpieza  instantánea o rápida! Pensando así, podemos proponer limpiar la superficie con múltiples capas disponibles de la cubierta. Después ensuciarse podemos eliminar inmediatamente tal capa como una barata película adhesiva y proporcionar la superficie limpia de la siguiente capa.
Ahora nos trasladamos a la última columna de la tabla – coste. Intentaremos desarrollar al principio nuevos conceptos con el aumento de este parámetro hasta el infinito. En este caso no tenemos ninguna restricción de dinero para la limpieza y el coste puede ser tan grande como queramos. Reflexionando en esta dirección, es posible alcanzar una idea de una casa del futuro con un autocontrol de microclima y una auto-limpieza.
El último de nuestros experimentos sería imaginar la disminución del coste de aspiración a cero y extraer nuevas ideas para limpiar con este "coste cero". En este caso, el procedimiento de limpieza no debería costar nada. Esto significa que la superficie no debería ensuciarse  durante todo el tiempo de servicio. Uno de los conceptos de tal acercamiento está relacionado con la protección electrostática de una superficie contra contaminación y polvo.

Así, el método “Dimensión-Tiempo-Coste” nos ayuda a vencer la inercia mental inducida por el método existente de aspiración por vacío y explorar muchas nuevas ofertas para sistemas de limpieza sistemas con unos pasos fijados para el pensamiento. Este método con nuevas direcciones de pensamiento de extremo se requiere despojarse de las existentes imposiciones lógicas y eliminar restricciones mentales.

El siguiente método, "Modelando con Pequeños Seres Inteligentes" representa un conflicto encontrado en el sistema. Se presenta como la lucha entre al menos dos grupos de pequeños seres. Los dibujos deberían mostrar la resolución de este conflicto con la aplicación de recursos de sistema disponibles y los pequeños seres.

Consideraremos la aplicación de Pequeños Seres Inteligentes con un ejemplo verdadero en robots. Existe un robot para limpiar automáticamente ventanas. Este robot utiliza dos pies de vacío para el movimiento en la superficie de ventana. El vacío bajo el pie se crea por una pequeña bomba neumática 1 (ver esquema a la izquierda). La pequeña bomba neumática 1 puede estar localizada directamente en el cuerpo del pie 2. El pie de vacío tiene un sello elástico 3 que se pone en contacto con una superficie de cristal a limpiar 4. El vacío se genera bajo el pie por la bomba neumática y sujeta el robot en una superficie de cristal a limpiar mientras su otro pie se mueve de una posición a otra. Si la superficie de cristal no tiene ningún defecto, entonces el pie de vacío trabaja bien. Pero si en una superficie de cristal hay un defecto 5 (grieta, orificio, irregularidad, etc.), la eficiencia del pie de vacío se reduce porque se despresuriza por la salida del aire a través del defecto. Para compensar el escape y preservar del vacío bajo el pie el ingenio trató de aplicar una bomba neumática de gran potencia. Pero en este caso las dimensiones totales pero el peso del pie y del robot aumentan substancialmente. Por lo tanto, empeoran la maniobrabilidad del robot y la productividad. Entonces los ingenieros trataron de usar otra estrategia para solucionar el problema descrito y colocar la bomba de gran potencia no en el pie o en el cuerpo del robot, sino lejos del cuerpo principal. En este caso se proponía conectar el pie y la bomba neumática utilizando mangueras flexibles adicionales. Como resultado, el peso y las dimensiones totales de la parte móvil del robot se mejoran, pero la maniobrabilidad y productividad  empeoran debido a las largas mangueras flexibles.

Era necesario preservar el existente método de operación de vacío del pie de robot y desarrollar soluciones que superen el problema descrito anteriormente.   Vamos a representar las partículas de aire atmosférico que penetran por una grieta en la superficie del cristal como “pequeños seres azules” y partículas de vacío en otro lado de la superficie como “pequeños seres grises”.   En el esquema inicial, se representa el conflicto: el aire atmosférico “pequeños seres azules” traspasa la grieta en una superficie del cristal y  desplazan al vacío “pequeños seres grises”. El aire atmosférico “pequeños seres azules” es mucho más fuerte que el vacío “pequeños seres grises”. Por lo tanto, los “pequeños seres azules” presionan y desplazan los “pequeños seres grises”.   ¿Cómo eliminar esta lucha entre los dos grupos de “pequeños seres”? Una solución sencilla que viene a la mente pasa por instalar alguna barrera entre ellos. En el siguiente esquema para resolver el conflicto, se muestra uno de los modelos para la solución. Entre los dos grupos enfrentados utilizados de “pequeños seres” se utiliza una división. No hay ningún contacto directo entre los dos grupos, y por lo tanto, el aire atmosférico fuerte de los “pequeños seres azules” no puede entrar en contacto directo con el vacío débil de los “pequeños seres grises”   Este esquema nos da la siguiente idea: usar un diafragma de separación y segmentar el pie para hacer un pie multi-seccional. El nuevo diseño del pie de robot mostrado en el izquierdo tiene el cuerpo 1, hecho como una carcasa. Dentro de la carcasa se localizan numerosos mini-pies de vacío seccionales 2. Cada mini-pie está provisto de diafragmas elásticos 3 y está conectado a la bomba neumática común. El sistema está instalado en una superficie 4 y se forma el vacío en las cámaras de los pies. En la operación de vacío, tiene lugar deformación elástica de los diafragmas, como se muestra en la imagen.   La deformación del diafragma conduce al aumento del volumen entre cada diafragma 3 y superficie 4. Por lo tanto, el vacío sobre el diafragma crea también el vacío bajo el diafragma. Este vacío conduce a la adherencia de los minipies a una superficie de cristal.   El mini-pie de vacío que se coloca en la grieta 5 no tiene el vacío bajo el diafragma debido a las pérdidas. Este mini-pie no desactiva el resto del sistema debido a la separación del diafragma. No tiene una influencia perjudicial para el trabajo de los otros mini-pies de vacío. De este modo, no se produce la despresurización de otros minipies de vacío al estar separados del aire atmosférico ambiental por el diafragma y el pie entero sigue operando de forma fiable.

Así, el método del “Modelado con Pequeños Seres Inteligentes" nos ayuda al desarrollar un nuevo esquema del principio de operación del pie de vacío en el micronivel y desarrollar el nuevo concepto de diseño con nueva capacidad funcional. Este método también se propone para superar conceptos antiguos sobre el sistema existente y eliminar restricciones mentales previas.
 
Los métodos considerados para vencer la inercia mental pueden ser aplicados como herramientas TRIZ independientes para solucionar el problema. Aunque el Modelado con Pequeños Seres Inteligentes esta incluido en la estructura del ARIZ y se utilice como parte del algoritmo para las exploración y aplicación de los recursos del sistema. Sin embargo, todos estos métodos pueden ser útiles en diferentes etapas de la resolución y puede recomendarse para la utilización durante el análisis de varios problemas: estándar, no estándar e I+D. Sobre la estructura del proceso de resolución, el mapa y las recomendaciones para la aplicación de las diferentes herramientas TRIZ, incluso métodos psicológicos, serán lo que se trate en nuestra siguiente lección.

RESUMEN

Un ingeniero de un determinada campo profesional, en la resolución de un problema inventivo, buscará predominantemente soluciones conocidas previamente en aquel campo. Estas soluciones y su propia experiencia le impiden observar el problema bajo un nuevo punto de vista. Para superar este obstáculo denominado inercia psicológica o mental, TRIZ propone herramientas especiales. Consideramos detalladamente la aplicación de tres herramientas. Estos métodos pueden ser muy provechosos durante el proceso de resolución de problemas, porque permiten que veamos el problema bajo una nueva perspectiva. Tal acercamiento puede darnos nuevas aplicaciones de algunas cosas, conceptos y conseguir la explicación más amplia de los mismos. El entrenamiento sistemático con estos métodos le conducirá a ver objetos, procesos y conceptos desde diferentes puntos de vista y desarrollar nuevas innovaciones más potentes.

Referencias:
1. TRIZ Application In Development Of Climbing Robots. By V. Krasnoslobodtsev and R. Langevin. The TRIZ Journal, November 2005 Issue, http://www.triz-journal.com/archives/2005/11/01.pdf

TRABAJO PRÁCTICO

Prueba. ¿Qué herramientas para vencer la inercia mental podrían sutilizarse en el proceso de resolución del problema descrito a continuación?

PROBLEMA: la primavera es una temporada agradable después del frío  invierno. Podemos disfrutar de los árboles en ciernes y florecientes flores. Sólo los mosquitos molestan nuestra vida en este período. Estas “Pequeñas Criaturas Perjudiciales” nos enojan y no queremos pasar más tiempo en el jardín por la tarde. ¡Alguien propone de usar sprays, velas o atrapa-mosquitos... pero esto no es “inspiración primaveral”! ¿Qué herramientas para vencer la inercia mental pueden ser provechosas en la resolución de este problema?   SOLUCIÓN: los Científicos han tratado genéticamente una nueva planta que repele naturalmente los mosquitos. Es una planta que se vuelve exuberante y encantadora con mínimos cuidados. En el dormitorio esta planta deja dormir en paz sin despertarse con picaduras. También pueden colocarse varias plantas del jardín para divertirnos libres de mosquitos. Es menos caro que velas y spays y no requiere ninguna acción humana.

PROBLEMA: Cuando llueve, es el momento más incómodo para conducir. Incluso cuando los limpiaparabrisas ayudan a nuestra visión a través por el parabrisas, las ventanillas laterales pierden transparencia y no nos proporcionan una visión clara del tráfico exterior. Nuestra seguridad disminuye. ¿Qué podemos proponer para solucionar este problema con herramientas para vencer la inercia mental?   SOLUCIÓN: un nuevo producto para mantener parabrisas limpios y secos emplea nanotecnología en su fórmula. Un tratamiento doméstico con el producto, Nanoprotect Cristal Automotor, repele el agua e impide a la suciedad acumularse en parabrisas y ventanas, tiene 20 nm de grosor, es entre 500 y 25,000 veces más delgado  que sustancias basadas en silicio. En un parabrisas su tiempo de vida está en torna a los 50,000 kilómetros (más de 30,000 millas) y en las ventanillas del coche, que no apuntan en la dirección de conducción el producto proporciona sus propiedades hidrófobas durante 5 años e incluso más. http://www.physorg.com/news4089.html

“TRES PROBLEMAS DOMÉSTICOS PARA VENCER LA INERCIA MENTAL CON TRIZ”
	“Problema del ahorro de gas" Este es un problema típico en nuestra cocina. ¿Cómo ahorrar energía del gas en nuestra cocina y al mismo tiempo cocinar la comida más rápido de un modo sencillo? Se puede reconocer la contradicción en esta pregunta. Podemos tratar de solucionar esta contradicción y finalmente resolver el problema de ahorro de gas con la aplicación de algunas herramientas de esta lección.
	"Problema de las abolladuras" Es asombroso como nuestro coche puede acumular pequeñas fácilmente abolladuras y rozones que normalmente son costosas de reparar. De este modo, podemos estar seriamente disgustados cuando la menor abolladura aparece en nuestro coche. ¿Cómo repararlo fácil y rápidamente sin el daño en la pintura del coche si no podemos alcanzar la parte trasera de la abolladura para hacer presión sobre ella? ¿Podría proponerse una solución simple para este problema utilizando las herramientas para vencer la inercia mental?
	"Problema del paraguas" Esta situación requiere exactamente la aplicación de herramientas de inercia mental. El paraguas típico durante una lluvia racheada con fuerte viento es más un perjuicio que una ayuda. Cuando tratamos de protegernos de la lluvia racheada con el viento y movernos al mismo tiempo, no podemos ver por delante debido al paraguas. Si eliminamos el paraguas del frente, entonces podemos ver nuestro camino pero nuestra protección contra la lluvia racheada con el viento empeora. ¡Esto es la contradicción! Pensemos en la resolución de esta contradicción con la aplicación del conocimiento de esta lección.