METODOLOGIA

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Dirigere creativo

Sandra Candido, Dmitri Wolfson

il processo

L’economia competitiva odierna richiedesempre di più l’accelerazione dei tempi disviluppo prodotto, visto il ridursi del ciclodi vita e l’enfasi sulla performance dei si-stemi tecnologici.Spesso è chiaro come ottimizzare il “pro-dotto”, ma non come migliorarlo significa-tivamente. Generalmente si ritiene che le soluzionicreative derivino da una generazione indi-sciplinata di nuove idee, ottenibili tramiteun processo di prova ed errore o brainstor-ming. Molte di queste idee risultano poi es-sere di limitata se non addirittura di im-possibile praticabilità per le contraddizioniin esse contenute. Infatti è stimato che da3.000 idee si ottenga un solo prodotto in-novativo [1]. Tale onerosità induce i project manager a e-vitare tutti i tipi di creatività, cercando deicompromessi in grado di minimizzare i co-sti relativi allo sviluppo o il rischio di falli-mento del progetto.L’idea di dirigere il processo creativo è allabase di TRIZ.

La soluzione russa“TRIZ” è l’acronimo in russo per “Teoriadella Risoluzione dei Problemi Inventivi” efu sviluppata da G. Altshuller negli anniQuaranta e successivi in Unione Sovietica.L’ipotesi della teoria è quella che esistanodei principi universali che stanno alla basedelle invenzioni e che rendono sistematicigli avanzamenti tecnologici. Altshuller a-

nalizzò più di 200 mila brevetti alla ricercadi soluzioni comuni alle contraddizioni chesembrano stare al cuore del processo inven-tivo. Qualunque sia il “prodotto”, molte volte siverifica che a un miglioramento desideratodi un parametro si contrapponga un inac-cettabile deterioramento di un altro, per cuiviene scelto un compromesso piuttosto cheuna soluzione soddisfacente per entrambi iparametri.TRIZ riconosce l’esistenza di una riluttan-za al trasferimento tecnologico, e più in ge-nerale della conoscenza, tra diverse aree esettori industriali (la cosiddetta sindromedel “not invented here”). Quella che viene definita inerzia psicologi-ca, ossia l’umana incapacità di guardare al-le cose che sono al di fuori della propria a-rea di competenza, viene superata anche conl’uso della Matrice delle Contraddizioni diAltshuller1.La Matrice di Altshuller offre uno stru-mento generico di risoluzione dei problemiinventivi basata su milioni di brevetti. Tut-ti i parametri che costituiscono le contrad-dizioni ingegneristiche vengono mappatinella struttura a matrice 39x39. Ciò riduceil numero di contraddizioni a meno di 800.In base alle stesse statistiche emergono so-lo 40 modi capaci di risolvere le contraddi-zioni chiamati “Principi Inventivi”. La cor-

TRIZ aiuta a formulare,

analizzare e risolvere

problemi complessi

e raggiungere livelli

superiori di efficienza,

come anche insegna

a usare leggi oggettive

di evoluzione dei sistemi

tecnologici per lo sviluppo

di prodotti e processi

di nuova generazione

progettare 310 APRILE 2007

1 http://www.cpv.org/pballegati/TRIZmatrix.xls

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relazione tra le contraddizioni tipiche e i mo-di più comuni per risolverle porta a racco-mandare circa 3-4 specifici principi efficaciper ognuna di esse.

I principi inventiviI 40 principi sono lo strumento TRIZ più ac-cessibile. Si ricordi il noto esempio nello sviluppo diuna modifica al 737 della Boeing [2]. L’o-biettivo in questo caso era di sostituire i mo-tori in uso con altri più potenti. Un motorepiù potente necessitava però di più aria e perquesto il diametro della cappottatura dovevaessere più grande. Da qui, il conflitto, una distanza cappotta-tura-terra troppo ravvicinata è risolvibile conla matrice di Altshuller. TRIZ infatti identi-fica dei principi inventivi che risolvono o e-liminano le contraddizioni che impedisconol’evoluzione di un “prodotto”. Fra i diversi principi inventivi suggeriti dal-la matrice vi è l’asimmetria:A. cambiare la forma dell’oggetto o le sue par-ti da simmetrico ad asimmetrico;B. incrementare il grado di asimmetria.La soluzione vincente incrementa perciò ildiametro della cappottatura e appiattisce ilsuo fondo per renderla più alta rispetto allaterra.La matrice fornisce generalmente i principipiù probabili, ma non necessariamente i mi-gliori e le stesse contraddizioni possono es-sere espresse in un altro modo, per esempio,come le contraddizioni fisiche.TRIZ infatti riconosce due categorie di con-traddizioni:- contraddizioni tecniche, i classici “trade-off” ingegneristici. Lo stato desiderato nonpuò essere raggiunto perché qualcos’altro nelsistema lo previene. Ovvero se qualcosa migliora, qualcos’altropeggiora (per esempio il prodotto si raffor-za, ma il peso incrementa),- contraddizioni fisiche, situazioni ove un og-getto ha dei requisiti contraddittori. Ad e-sempio un software che dovrebbe essere di fa-cile uso, ma avere allo stesso tempo delle ca-ratteristiche e delle opzioni complesse (effi-cienza vs. complessità).I 40 principi risolvono le contraddizioni tec-

niche, mentre i seguenti quattro principi diseparazione risolvono le contraddizioni fisi-che:1. separazione nel tempo;2. separazione nello spazio;3. separazione su condizione: solido - liquido- gas- plasma,paramagnetico-ferromagnetico;altri - ferroelettrico, superconduttore, strut-tura a cristallo;4. separazione di sistema: spostarsi nel ma-cro–sistema o nel micro–sistema.

Il risultato finale idealeLe contraddizioni fisiche rappresentano unmodello del problema esatto, capace di indi-care la soluzione più efficace ai trade-off in-gegneristici.

Più precisamente ne rappresentano il suc-cessivo passo di astrazione. Le contraddizio-ni ingegneristiche sono infatti formulate peri parametri tecnici del sistema.Al fine di trovare una sinergia fra i vari stru-menti TRIZ, Altshuller introdusse un Algo-ritmo per la Soluzione dei Problemi Inven-

tivi (ARIZ).ARIZ è un percorso disciplinato capace ditrasformare una situazione complessa in undefinito modello del problema, che viene ri-solto con gli strumenti TRIZ. È orientato alla ricerca di un risultato finaleideale (IFR), che è la soluzione definitiva do-ve il problema iniziale viene completamenteeliminato con minimi cambiamenti al siste-ma ingegneristico. ARIZ è basato su obiettivi trend statistici dievoluzione dei sistemi, le cui soluzioni sonoaffidabili ed effettive. ARIZ potenzia gli strumenti TRIZ incluso leSoluzioni Inventive Standard, i Principi In-ventivi e gli Effetti Fisici, combinandoli fradi loro.ARIZ consiste in un processo di 9 passi or-

ganizzati in 3 maggiori categorie (vedi ta-bella).L’identificazione della vera contraddizionefisica che previene la risoluzione ideale delproblema è fondamentale per ARIZ. Un e-sempio è rappresentato dal processo di pro-duzione della carta dove l’essiccazione a mi-

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I 9 passi del processo ARIZ.

Ristrutturazione del problema originario1. Analisi del problema. L’analisi funzionale e la costruzione di un modello

del problema aiutano a eliminare lo svantaggio del conflitto selezionato. Può essere

anche usata l’analisi Value Engineering.

2. Analisi delle risorse. Consiste nella definizione e localizzazione delle aree

del conflitto, dei periodi in cui avviene e degli oggetti e le risorse coinvolte.

Può venirci in aiuto l’analisi causa radice.

3. Definizione dell’IFR e formulazione della contraddizione fisica. Ci consente

di arrivare all’estrema utilizzazione delle risorse e quindi di circoscrivere

il dominio del problema.

Risoluzione della contraddizione fisica4. Separare la contraddizione fisica.

5. Applicare degli Effetti Fisici, gli Standard e i Principi Inventivi.

6. Cambiare il problema.

Analisi della soluzione7. Revisione della soluzione e determinazione se e come la contraddizione fisica

è stata risolta.

8. Estendere al massimo l’uso della soluzione.

9.Valutazione dell’efficacia del processo di problem solving e del nuovo

concetto creato.

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cropore è usata per aspirare l’acquadalla carta [3]. Le fibre di carta vengono spinte sul-la superficie del tamburo e attraver-so i pori del reticolo passa l’acqua.Due sono i meccanismi coinvolti inquesto processo che lo rendono po-co efficiente:• se i pori sono piccoli (5 µm) le for-ze capillari lavorano, ma l’aria caldaaspirata da dentro il tamburo non rie-sce a passare,• se i pori sono grandi (16 µm) le for-ze capillari non riescono ad estrarrel’acqua, mentre l’aria passa.I metodi statistici suggeriscono unasoluzione di compromesso: fare i po-ri con un diametro di 12,8 µm. Invece, ciò che si verifica è una puracontraddizione fisica poiché i poridevono essere grandi (per far passa-re l’aria) e devono essere piccoli (perpermettere alle forze capillari di a-sportare l’acqua). Come migliorare questo processo? Ilprincipio di separazione nello spaziodei parametri in contraddizione con-duce a creare un reticolo fatto di lar-ghi pori circondati da piccoli pori. Un’ulteriore soluzione ARIZ appli-

cherebbe gli ultrasuoni per abbassa-re la resistenza dell’acqua e aumen-tare la forza capillare, permettendol’uso dei fori più grandi. I fenomenifisici vengono così utilizzati assiemeal principio di separazione.

S. Candido, Technology Strategist

D. Wolfson, Consulente Senior

Galgano.

readerservice.it n. 52

Bibliografia[1] G. Stevens and J. Burley,

“3000 Raw Ideas = 1 Commer-

cial Success!”, Research•Tech-

nology Management, 40(3):

16-27, May-June, 1997.

[2] Z. Royzen, “Solving contra-

dictions in development of

new generations of products”,

TRIZ Journal, 1997.

[3] Training Materials, GEN3

Partners, Boston, 2006.

La matrice di Altshuller.

readerservice.it n.17311

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