Soluciones Inventivas Las Soluciones Inventivas permiten resolver de forma innovadora problemas no triviales o inventivos.
Se utilizan planteamientos que produzcan beneficios sin ocasionar perjuicios (ganar-ganar), siendo uno de sus axiomas principales el máximo aprovechamiento de los recursos.
La metodología principal se basa en la Teoría de Resolución de Problemas TRIZ y su visión de la Evolución de Sistemas Tecnológicos, para definir los potenciales desarrollos tecnológicos de un producto o plataforma, y su posible protección mediante patentes.

ESTÁNDARES INVENTIVOS Y MODELADO SUSTANCIA-CAMPO - Lección 8

Los Estándares en TRIZ son un juego de reglas generalizadas y fórmulas para solucionar problemas comunes que aparecen con frecuencia en un entorno de trabajo. Los estándares se emplean para lograr soluciones inventivas para estos problemas debido a su calidad. Estos problemas se denominan problemas inventivos típicos ó estándares. Los Estándares contienen instrucciones claras sobre cómo debería transformarse un sistema técnico inicial con el fin de solucionar el problema que ha surgido. Estas reglas son recomendaciones basadas en el análisis de invenciones que solucionaron problemas similares. Por consiguiente, estas reglas a veces se denominan “Soluciones Estándar”.

Históricamente, los Estándares han sido desarrollados con el tiempo como las combinaciones más robustas de varios Principios y efectos físicos. El primer grupo de Estándares, desarrollados en 1979, contenía sólo 10 Estándares. Fueron desarrollados utilizando un método previo de Altshuller de análisis Sustancia-Campo. Una Sustancia-Campo es un modelo gráfico simple para describir un problema inventivo, y un método útil, visual de expresar tanto situación inicial como el proceso de solución. Se podría decir que los Estándares han crecido esencialmente del proceso de perfeccionar los Principios inventivos, el análisis de Sustancia-Campo y el modelado.
(Nota del traductor: Como ya se indicó, Los principios inventivos y la matriz de contradicciones son unos instrumentos obsoletos de TRIZ. Los sustituirían la primera parte de ARIZ, ver tema 1 y el posterior tema 9, y el modelado sustancia-campo junto con los Estándares Inventivos. El otro camino adecuado es llegar a la contradicción física y resolverla mediante los principios de separación)

Cada Sustancia-Campo consiste en al menos dos sustancias “S1” y "S2", y un campo “F”. El análisis Sustancia-Campo ayuda a determinar los cambios necesarios para mejorar el sistema técnico. Este análisis se realiza por lo general en la zona de operación (ZO) donde ocurre el problema. El aspecto más importante del modelado Sustancia-Campo y aplicación de Estándares es el proceso formal de transformar el modelo del problema inicial al modelo de solución Sustancia-Campo recomendado. Este proceso se pone en práctica sin formular directamente una contradicción técnica o física, porque este concepto ya queda englobado en el modelo Sustancia-Campo.

Modelado Sustancia-Campo La imagen de la izquierda es el ejemplo más básico de un modelo Sustancia-Campo. Muestra el formato utilizado para representar las interacciones entre las sustancias y campo. Para proporcionar una función, el modelo Sustancia-Campo mínimo consiste en tres elementos básicos:
- S1 es un “producto” que será mecanizado, tratado, desarrollado, medido, cambiado, etc.
- S2 es un “herramienta”, un elemento que proporciona (o produce) estos cambios, acciones, u operaciones. Típicamente, nosotros podemos mejorar y modificar sólo una herramienta.
- F es un “campo” (o energía, fuerza) utilizado por la Herramienta S2, que actúa sobre el Producto S1.


Las líneas entre elementos muestran la interacción entre elementos. Las interacciones pueden ser útiles, perjudiciales, no controladas, insuficientes, o ausentes.
En el análisis Sustancia-Campo la palabra “campo” se utiliza con reservas. No significa campos sólo físicos como gravitacional, electromagnético, térmico, etc. También puede significar clases diferentes de “campos” técnicos y no técnicos como mecánico, inercial, luz, olfativo, biológico, etc. Estos campos incluyen cualquier interacción entre sustancias que pueda producir el resultado requerido.

Aquí están algunos “campos” que pueden considerarse durante análisis y modelado Sustancia-Campo:

Mech - Mecánico (presión, fuerza, gravedad)

El - Eléctrico (campo eléctrico, corrientes, ondas eléctricas)

Ma - Magnético (campos magnéticos)

Th - Térmico (aplicación de calor o frío)

Au - Audible (sonido acústico, ondas de todas las frecuencias)

Ch - Químico (reacciones químicas que cambian una sustancia)

Bi - Biológico (interacciones biológicas entre elementos).

Hoy  en día los Estándares forman un sistema que incluye 76 Estándares en 5 clases. El orden de las clases en la secuencia corresponde a la tendencia hacia el aumento de idealidad.

Hoy en día los Estándares forman un sistema que incluye 76 Estándares en 5 clases. El orden de las clases corresponde a la secuencia de la tendencia hacia el aumento de idealidad.
La primera clase de Estándares, «Construcción y Destrucción de Sustancia-Campo», se dedica a la solución de los problemas para los cuales es necesario construir o transformar modelos Sustancia-Campo. Esta clase incluye 2 subclases y 13 Estándares con reglas específicas para la síntesis (primera subclase) y destrucción (segunda subclase) Sustancia-Campo. La selección del Estándar necesario depende de las condiciones iniciales y las restricciones, que son especificadas por el problema.
La segunda clase de Estándares, «Desarrollo de Sustancia-Campo», está relacionada con la solución de problemas por la evolución de modelos Sustancia-Campo. Esta clase contiene los modelos generalizados para mejorar la eficiencia del sistema técnico inicial introduciendo una modificación relativamente pequeña del sistema. En esta clase, hay 23 Estándares, distribuidos en 4 subclases: transición a Sustancia-Campo compuestos, mejora de Sustancia-Campo, coordinación de ritmos, y complejos Sustancia-Campo.
La tercera clase de Estándares, «Transición a Supersistema y Micronivel», se utiliza para la resolución de problemas mediante el desarrollo de una solución en el nivel del supersistema o del subsistema. Esta clase incluye dos subclases, «Bi-sistemas y Poli-sistemas» y «Transición a un Micronivel», con 6 Estándares.
Los Estándares de la segunda y tercera clase se fundamentan en el uso de los patrones de  evolución de sistemas, incluido desarrollo - convolución, mejora de dinamismo y controlabilidad, transición a un micronivel, y falta de coordinación.
La cuarta clase, «Estándares para la  Detección y Medida», se dedica a la solución de problemas de “medición” o problemas que tienen el objetivo específico de la detección de algo. En esta clase hay 5 subclases con 17 Estándares.
La quinta clase, «Estándares en la Aplicación de Estándares», pretende que el desarrollo de la solución se encuentre dentro de las demandas del sistema ideal. Para el desarrollo de una invención de nivel alto, es necesario eliminar un conflicto: la sustancia debería ser introducida y no debería ser introducida en el sistema. Esta clase contiene 5 subclases con 17 Estándares con reglas para la resolución de tales conflictos.

Exploraremos, usando ejemplos concretos, la aplicación de algunos Estándares de cada una de las cinco clases para solucionar problemas simples.

Durante el proceso de resolución, la situación inicial del problema se compara con uno o varios Estándares, que sugieren la fórmula genérica de la solución para el problema inventivo. La solución genérica recomienda poner en práctica alguna función, por ejemplo, insertando una nueva sustancia o campo, utilizando un efecto físico u otro, sincronizando un ritmo o frecuencia, o utilizando un hueco o espacio vacío.

Aquí están algunos pasos sencillos para utilizar los Estándares Inventivos para la resolución de problemas:
1. Definir el tipo de problema al principio. Hay dos tipos de problemas: de tipo modificación, que requiere el cambio de un modelo inicial de Sustancia-Campo, y de tipo de medida, cuando tenemos que medir o detectar algo.
2. Construir un modelo Sustancia-Campo inicial del problema.
3. Aplicar los Estándares: desarrollar el modelo Sustancia-Campo de una solución genérica:

-Utilizar la primera clase para reconstrucción o mejora del modelo inicial Sustancia-Campo si está incompleto, o si hay una Sustancia-Campo “perjudicial”.
-Utilizar la segunda y tercera clase si el modelo Sustancia-Campo inicial es ineficaz.
-Utilizar la cuarta clase si el problema está relacionado con la medición.

4. Redefinir el modelo Sustancia-Campo desarrollado con la aplicación de Estándares de la quinta clase. Después de que se llega a una solución, es recomendable comprobar si es posible ajustar el  modelo de Sustancia-Campo obtenido. Se propone utilizar esta clase en casos en los que hay restricciones a la aplicación de sustancias o campos adicionales para solucionar un problema.
5. Generar conceptos de solución específicos con la aplicación de los modelos Sustancia-Campo desarrollados y las Soluciones Estándar.

Vamos a comenzar a cultivar habilidades prácticas para utilizar Estándares de las cinco clases mediante el proceso de resolución de problemas inventivos.

 

CLASE 1. Construcción y destrucción de modelos Sustancia-Campo.

Esta clase sirve para solucionar problemas relacionados con la mejora de un modelo Sustancia-Campo inicial si está incompleto, o si hay un Sustancia-Campo "perjudicial".

DastornilladorProblema. A veces es necesario insertar un tornillo metálico en un profundo agujero horizontal. Es muy difícil para el destornillador controlar el tornillo en el agujero, porque el destornillador no tiene ningún agarre directo al tornillo y pierde el control al perder el contacto con el surco de la cabeza del tornillo (ver Fig. A) ¿Cómo podemos sostener el tornillo para asegurarnos que este contacto no se pierda?
Primero, podemos determinar que el problema está relacionado con el cambio del modelo inicial (por ejemplo, no es un problema de medición). Entonces, desarrollaremos un modelo  Sustancia-Campo inicial para nuestra situación: asignamos S1 al tornillo (es un producto y no lo modificaremos); asignamos S2 al destornillador (es una herramienta que tienen que mejorarse). Asignar F, ¿tenemos una fuerza para sostener el tornillo al destornillador? El problema es que el destornillador no puede sostener el tornillo. De este modo, podemos ver fácilmente que este es un problema típico de un modelo Sustancia-Campo incompleto. Contiene sólo dos sustancias sin interacción entre ellas (ver Fig. B). En este caso, los Estándares aconsejan completar el modelo Sustancia-Campo con la aplicación de la regla 1.1.1:

Estándar 1.1.1. Construcción de un modelo Sustancia-Campo completo: Si hay un modelo Sustancia-Campo incompleto que es difícil de controlar (y por las condiciones de la tarea, tampoco hay ninguna limitación a la introducción de otras sustancias y campos) el problema puede solucionarse haciendo una transición a un modelo Sustancia-Campo completo.

A fin de realizar esta recomendación, tenemos que aplicar algún campo F como un tercer elemento obligatorio para completar el modelo Sustancia-Campo inicial. ¿Qué tipo de campo podemos utilizar Ya que tratamos con un tornillo metálico y destornillador, podemos proponer de utilizar sus propiedades magnéticas como se muestra en la Fig. C. El campo magnético del destornillador sostendría un tornillo. ¿Cuál es el camino más simple para proporcionar un campo magnético al destornillador? El camino más simple es frotar la punta metálica del destornillador en la superficie de un imán permanente durante quince segundos aproximadamente. Después de este procedimiento, la punta metálica del destornillador generará un campo magnético y será capaz de sujetar fácilmente el tornillo en su sitio como se muestra en la imagen (ver Fig. D).
Modelado Sustancia Campo Destornillador
Problema. Mientras pintamos, tenemos que deshacernos de un poco de pintura de la brocha, y el único contenedor disponible en ese momento es una cacerola (ver Fig. E) ¿Cómo podemos evitar ensuciar o estropear la cazuela con la pintura u otras sustancias químicas y poder seguir utilizándola para cocinar?

Vamos a tratar de dibujar el modelo Sustancia-Campo inicial para este problema. Podemos denotar la pintura líquida como “producto” S1 (ver Fig. F), la cacerola como “herramienta”, S2, y la fuerza mecánica entre ellos como “campo”, F. La cacerola, S2, sostiene la pintura líquida S1, una acción útil (línea recta entre S1 y S2 en la imagen). La pintura líquida S1 se pone en contacto con la cacerola S2 y la ensucia. Es una acción perjudicial entre ellos, mostrado por la línea ondulada en la imagen.
Podemos ver que tenemos un típico problema Sustancia-Campo relacionado con la primera clase de Estándares, la mejora del modelo Sustancia-Campo inicial que contiene una interacción “perjudicial”. Este modelo se puede transformar con aplicación del Estándar 1.2.1.

Estándar 1.2.1. Introducción de una tercera nueva sustancia: si hay interacciones útiles y perjudiciales entre sustancias en un modelo Sustancia-Campo existente (mientras no sea necesario conservar el contacto inmediato entre ellos) el problema puede solucionarse por la introducción de una sustancia externa entre ellos que sea gratis o relativamente barata.

Según este estándar, tenemos que introducir una nueva sustancia S3 (ver Fig. G) entre la cacerola, S2 y la pintura, S1. La nueva sustancia debe ser gratis o relativamente barata. A fin de proteger la cacerola de la pintura u otras sustancias químicas que la manchan, se propone colocar previamente una bolsa de plástico en la cazuela (ver Fig. H). Esta bolsa protegerá la cacerola del contacto directo con la pintura, mientras permanece la función principal de la cazuela, contener la pintura. Una bolsa estará disponible fácilmente en casa, es barata, y podría fijarse con una goma elástica o cuerda alrededor del borde de la cazuela. Después de completar el trabajo de pintura podemos eliminar la bolsa de plástico de la cazuela. Como resultado, la superficie de la cazuela está protegida de los productos químicos “perjudiciales” de la pintura y puede utilizarse otra vez para cocinar sin peligro.


CLASE 2. El Desarrollo de modelos Sustancia-Campo

Esta clase está relacionada con la solución de problemas con una mejora del modelo Sustancia-Campo inicial si este era ineficaz.

Modelado Sustancia Campo Zapatilla Problema. Imaginemos la desagradable situación en la que deseamos eliminar el chicle pegado al calzado o ropa. La retirada mecánica simple e incluso el lavado no producen resultados aceptables (ver Fig. I) ¿Cómo podemos limpiar el chicle de la ropa de forma rápida y simple?
Vamos a tratar de solucionar este problema con el modelado Sustancia-Campo. Nuestra ropa se muestra como el producto S1 (ver Fig. J), el chicle es una herramienta S2, y la fuerza de adherencia no controlada del chicle es F1, que es lo que hace esta situación difícil. La interacción no controlada entre S1 y S2 se representa por una línea discontinua. Este es un problema típico que requiere el desarrollo adicional de un modelo Sustancia-Campo, y aplicaremos la segunda clase de Estándares para su reconstrucción. Mirando la lista de Estándares en esta clase, podemos encontrar el que puede ayudarnos.

Estándar 2.1.2. Construcción de modelos Sustancia–Campo dobles: Si hay un modelo Sustancia-Campo que es difícil de controlar y es necesario mejorar su eficiencia, pero no está permitido reemplazar cualquiera de sus elementos, el problema puede solucionarse construyendo un modelo Sustancia-Campo doble por la introducción de un segundo campo que haga el sistema fácil de controlar.
 
Utilizando este Estándar, podemos evolucionar nuestro modelo inicial no controlado hasta un nuevo modelo Sustancia-Campo doble, como se muestra en los esquemas en la Fig. K. De este modo, tenemos que encontrar un segundo campo, F2, que nos ayudará a controlar la fuerza de adherencia F1 y eliminar fácilmente el chicle.

Se propone utilizar un campo térmico, expresamente la congelación. Si aplicamos un pedazo de hielo al chicle entonces se congela y se hace sólido. Después de esto podemos eliminar fácilmente el chicle de nuestra ropa. Alternativamente, podríamos usar nuestro congelador  para llevar a cabo esta tarea poco agradable.

Hay que destacar que este problema también puede  solucionarse con la aplicación de los Estándares para la destrucción de complejos Sustancia-Campo “perjudiciales” de la primera clase.


CLASE 3. La Transición a Supersistema y a Micronivel

Esta clase se utiliza con el fin de solucionar problemas para mejorar el modelo Sustancia-Campo inicial en el nivel del supersistema o del micronivel.

Modelado Sustancia Campo Calcetines
Modelado Sustancia Campo
Problema. Como se puede prevenir el olor y los hongos en los calcetines (ver Fig. L), aun si tenemos actividad todo el día. Alguien podría proponer cambiar los calcetines con más frecuencia, por ejemplo 2-3 veces por día. Esto es una solución buena sólo si es posible. ¿Qué puede hacerse si no es posible?

Como podemos ver el problema está relacionado con el cambio de un modelo Sustancia-Campo inicial. Podemos replantear el modelo para este caso y denotar el cuerpo humano, pies, como el producto S1, el calcetín como una herramienta S2, y el campo biológico entre ellos como F (ver el Fig. M). Después de un tiempo, el olor,  e incluso hongos, puede aparecer en calcetines y pies. Este es un grave problema que puede solucionarse con la aplicación de Estándar 3.2.1.


Estándar 3.2.1. La transición al micronivel: la eficiencia de un sistema puede aumentarse por transición del macronivel al micronivel. El sistema o sus partes deberían ser reemplazados con una sustancia capaz de realizar la acción requerida cuando interactúa con un campo.

La aplicación de esta regla nos conduce a un modelo de Sustancia-Campo transformado (ver imágenes) con una nueva sustancia S2*, que fue modificada en el micronivel y puede proporcionar una nueva acción – protección contra olor y hongos cuando este interacciona con el campo biológico (ver Fig. N).

Las tiendas militares PX, tanto dentro como en el exterior de EEUU, venden calcetines de nano poliéster ArcticShield “hedor-resistente” de ARC Outdoor. Incorporan partículas de plata de 19 nm dentro de sus fibras. Bien conocida por sus propiedades antimicrobianas, la plata ha sido utilizada para proporcionar protección contra el olor y los hongos en calcetines. Los proveedores de ropa al aire libre comenzarán a suministrar también chaquetas, guantes, y baberos de ARC. Estos calcetines están incluidos por Forbes en los primeros diez productos nano-tecnológicos de 2005 (top ten 2005).


CLASE 4. Estándares para Detección y Medición

Esta clase está dedicada a la solución de problemas que implican la detección o medida, ya que estas tareas tienen características específicas.

Modelado Sustancia Campo medida
Problema. Cuando se tienen que taladrar agujeros con una profundidad precisa se tiene que interrumpir la perforación y hacer medidas muy a menudo, con el fin de conseguir esta exactitud. Este es un proceso complicado que lleva mucho tiempo. ¿Cómo puede simplificarse esta tarea y hacerla más rápido?
 
Podemos ver que el problema está relacionado con la cuarta clase de Estándares porque requiere medición, de esta manera aplicaremos una solución estándar de esta clase.

Estándar 4.1.1. Tratar de no medir o detectar: si hay una tarea que requiere detección o medida, es conveniente cambiar la tarea de modo que no sea necesario medir.
 
Nosotros tenemos que cambiar esta tarea de acuerdo con el anterior Estándar y concebir como taladrar agujeros de una profundidad precisa sin interrumpir la operación para medir la profundidad del agujero. Por ejemplo, si podríamos ver el agujero que taladramos enrollando varias capas de cinta alrededor de la broca de la taladradora a la altura requerida. Entonces seríamos capaces de calibrar la profundidad del agujero durante el proceso de perforación sin interrumpirlo.
Cinta metrica Nuestro siguiente problema está relacionado con la medida de un artículo con una forma complicada. Normalmente es muy difícil medir la longitud de una superficie curvada como el de la imagen.
¿Cómo podemos hacer esta medida rápida y fácilmente?

Estándar 4.1.2. Trabajo con una copia o imagen: Si hay un problema de medición o de detección, se recomienda reemplazar cualquier operación en un objeto con operaciones en una copia de aquel objeto o en una imagen.

Podemos aplicar fácilmente este Estándar a la solución de nuestro problema. Nuestro procedimiento de medición se simplifica bastante si aplicamos la cinta adhesiva sobre la longitud que nos gustaría medir como se muestra en la figura. Entonces podemos marcar o cortar la cinta, desprendiéndola, y medirla fácilmente.


CLASE 5. Estándares para Aplicación de Estándares

Durante la construcción o la destrucción de modelos Sustancia-Campo, a veces es necesario introducir nuevas sustancias. Su introducción podría estar limitada por las condiciones de trabajo del problema, ser imposible técnicamente, o podría reducir el grado idealidad del sistema. Por lo tanto, la introducción de estas sustancias debería hacerse sin su introducción directa utilizando métodos diferentes de introducción indirecta.

Modelado Sustancia Campo Bicicleta Aquí tenemos un problema referente a un dispositivo conocido - una bicicleta. ¿Cómo podemos aumentar la idealidad de la bici aplicando Estándares? El modo más simple de comenzar es disminuir el peso, sin perder ninguna de las características de la bici, por supuesto. Para hacer esto podríamos utilizar la recomendación del estándar 5.1.1.

Estándar 5.1.1. Aplicación de un método indirecto: Si es necesario introducir una sustancia en un sistema pero está prohibido o es difícil hacerlo por las condiciones del problema, entonces el “vacío” puede utilizarse en lugar de una sustancia (vacío, espuma, aire, etc.).

¡La utilización del “vacío” en vez de una sustancia es una idea elegante! ¿Pero cómo puede llevarse a cabo en la práctica? Los ingenieros en la Universidad de Brigham Young han desarrollado un cuadro de bicicleta celular que puede tener pronto un impacto enorme en el mundo del ciclismo. Más ligera, más aerodinámica y menos frágil que sus homólogos contemporáneos - particularmente la bici de montaña – la IsoBike ultraligera está fabricada de fibra de carbono entrelazada con cordones de Kevlar y utiliza  tecnología que antes sólo se habían utilizado en estructuras más grandes.
 
Nudos médicos El siguiente es un problema médico. Durante algunas operaciones quirúrgicas los doctores tienen que hacer muchas suturas en un tejido. Esto supone un consumo de tiempo y un proceso laborioso, en particular en la etapa final cuando es necesario producir nudos fiables. ¿Es posible facilitar esta operación con la aplicación de Estándares y moviéndose en dirección del aumento de idealidad?

Estándar 5.4.1. Aplicación de efectos científicos: Si una sustancia debe estar en estados físicos diferentes periódicamente entonces tal transición debe realizarse por la sustancia por sí misma gracias a la aplicación de transiciones físicas de fase reversibles, por ejemplo ionización-recombinación, disociación-asociación, materiales con “memoria de forma” , etc.

Una fibra fabricada de un nuevo plástico biodegradable con “memoria de forma” puede utilizarse para conseguir una “sutura rápida”. Después de formar un nudo suelto, los finales de la sutura se fijan. El nudo se aprieta en 20 segundos cuando se calienta a 40ºC. Una sutura rápida que se anuda en un nudo perfecto es la primera de muchas aplicaciones médicas potenciales para nuevos plásticos biodegradables con “memoria de forma”. Este nuevo material fue desarrollado en el MIT y la Universidad de Tecnología en Aquisgrán, Alemania. Los materiales son también biocompatibles, significando que estos son seguros para utilizarse en un animal vivo. Los nuevos plásticos podrían conformarse primero como un cordón, por ejemplo, y luego, al calentar, podría cambiar a una lámina para prevenir la adherencia entre dos tejidos internos después de una operación, un tornillo (para, supongamos, mantener la unión de huesos), un stent, o una sutura.

 


Mi propia experiencia en la aplicación de Estándares en actividades prácticas confirma que muchos problemas pueden solucionarse con estas herramientas relativamente sencillas y lógicas en un corto periodo de tiempo. A los ingenieros de fabricación les gusta trabajar con los Estándares de las tres primeras clases porque sus propuestas son sencillas y se orientan a cambios no fundamentales del sistema inicial con buenos resultados, y por lo tanto, pueden realizarse rápidamente y sin grandes gastos.

Los estándares se emplean ampliamente en proyectos de proyección y, en particular, los estándares de la quinta clase se utilizan cuando es necesario desarrollar o mejorar el diseño o la tecnología existente. Estas propuestas utilizan métodos inventivos indirectos (de bypass), recursos del sistema y fenómenos científicos. Sin embargo, la realización práctica de estas soluciones requiere mucho tiempo y grandes gastos.
Hay que tener en cuenta que el desarrollo del modelo Sustancia-Campo inicial es la etapa más importante y no trivial de la aplicación de Estándares. A veces podemos desarrollar varios modelos Sustancia-Campo diferentes para una situación problemática y encontramos que la solución depende completamente de la información inicial sobre el problema. Por lo tanto es importante conseguir una imagen completa del problema y los elementos que interactúan que formarán el modelo Sustancia-Campo para la solución. Los Estándares permiten que solucionemos problemas relativamente no complicados o típicos. Para solucionar tareas técnicas muy complicadas se aplica el Algoritmo de Resolución de Problemas Inventivos (ARIZ). Hablaremos sobre el Algoritmo ARIZ y su aplicación en nuestra siguiente lección.
 
RESUMEN

Para concluir esta lección, los Estándares son estructurados en reglas para la síntesis y la reconstrucción de sistemas técnicos. Los estándares proporcionan funciones diferentes:

1.  Desarrollar un modelo Sustancia-Campo genérico de un problema de una manera visual y gráfica eficaz.
2.  Reconstruir el modelo Sustancia-Campo inicial de un problema en un nuevo modelo Sustancia-Campo de una solución estándar utilizando sencillas reglas lógicas basadas en analogías con otras invenciones efectivas.
3.  Crear rápidamente nuevos conceptos de solución específicos para perfeccionar un sistema existente o sintetizar nuevo uno.

El modelado Sustancia-Campo de un sistema técnico se realiza en la zona de operación, el área donde ocurre el corazón del problema actual y la contradicción. En un modelo Sustancia-Campo al menos deben representarse dos sustancias y un campo. El análisis del modelo Sustancia-Campo ayuda a determinar los cambios necesarios dentro del sistema técnico a fin de mejorarlo. Una vez entendido, y con un poco de experiencia en su realización, los estándares pueden ayudar a solucionar muchos problemas técnicos.


TRABAJO PRÁCTICO
Prueba. ¿Qué clase de Estándares TRIZ se utilizan en el proceso de solución del problema descrito más abajo?

PROBLEMA. Es conveniente recoger metal de sobrante de chips utilizando un imán. Este método es eficaz sobre todo cuando se une el polvo metálico. Sin embargo, aparece un problema diferente al separar el polvo metálico del imán mismo. Una cinta adhesiva puede utilizarse como una solución, pero en este caso, el polvo metálico y la cinta tienen que desecharse porque de nuevo sería demasiado difícil separarlos. ¿Puede proponerse otro método?

RESPUESTA. A fin de recoger cómodamente el polvo metálico sin ensuciar la superficie del imán y sin gastar la cinta adhesiva y el tiempo necesario para la separación, podemos envolver el imán con tela, una bolsa de plástico, o papel. Bajo el campo magnético el polvo metálico se juntará en la superficie del material intermedio, luego, cuando el campo magnético se elimina,  puede separarse fácilmente.
Iman
PROBLEMA. Cuando cortamos cebollas, estas irritan nuestros ojos y a veces hasta nos inducen el lloro. ¿Cómo podemos preservar nuestros ojos de la irritación causada al cortar cebollas, ajo o rábano picante? Se podría proponer utilizar gafas de natación, pero no son cómodas o convenientes de utilizar para  cocinar y a menudo no se encuentran en casa. ¿Puede  proponerse otra solución más sencilla para solucionar este desagradable problema doméstico?

RESPUESTA. A fin de preservar los ojos de la irritación causada al cortar cebollas, ajo, o rábano picante, se propone aplicar la corriente de aire de un ventilador. Esta corriente de aire eliminará sustancias irritantes del área en el que se cocina y también de nuestros ojos. De este modo, podemos solucionar este problema de forma relativamente fácil y sin parecer un monstruo de ojos saltones mientras cocinamos.
Cebolla

 

“TRES PROBLEMAS DOMÉSTICOS PARA APLICACIÓN DE ESTÁNDARES TRIZ” 

Problema del Tornillo “Problema del tornillo”
 
Este es un viejo y nuevo problema. Otra vez, tenemos que insertar un tornillo en un agujero horizontal profundo y el destornillador no puede sostener en el tornillo. Los estándares nos dicen que en este caso tenemos un modelo Sustancia-Campo incompleto (sólo dos sustancias) y aconseja utilizar "algo más" entre el destornillador y el tornillo. De este modo, se podría proponer para crear un campo entre las sustancias utilizando un destornillador magnetizado para sostener el tornillo. Pero ¿y si tenemos un tornillo no magnético, qué puede hacerse? ¿Podría otro estándar TRIZ ayudarnos?
Problema del Termómetro “Problema del termómetro”
 
Si incide la luz del sol directamente en la cubierta de un termómetro, localizado al aire libre en un marco de la ventana, entonces el dispositivo se recalienta y no puede proporcionar una medida exacta de la temperatura exterior. De este modo, tenemos la típica “interacción perjudicial” entre la luz del sol y el termómetro, la cual tenemos que eliminar elegantemente reconstruyendo un modelo Sustancia-Campo. Por favor, no propongamos mover el termómetro a una sombra porque, por lo general, mantenemos el termómetro en la misma localización en nuestra casa. ¿Cómo podemos resolver este problema con Estándares?
Problema del Bulbo “Problema del bulbo”
 
Para determinar los parámetros operacionales de una bombilla, es necesario conocer su volumen exacto. Hay muchas clases diferentes de bombillas y algunas de ellas tienen formas muy complejas, como se muestra en la imagen. Ahora, después de esta lección, deberíamos de ser capaces de proponer varios modos de solucionar esta clase de problemas con la aplicación de Estándares TRIZ. ¿Cómo determinaríamos el volumen exacto del bulbo?

 


Essential TRIZ for Beginners. "Kraev Korner" TRIZ Lessons in Spanish.
Traducido por Julián Domínguez Laperal. - Innovación Sistemática TRIZ.
With permission from Valery Krasnoslobodtsev, And Invent, Inc. - Milton, MA
 

Escribir un comentario


Código de seguridad
Refescar

skype Skype                    linkedin Linkedin                    facebook Facebook                     twitter Twitter