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EL PROBLEMA DE LA INERCIAPSICOLOGICAEfectosMecánicos yTecnologíaTermodinámicaPEfectosQuímicos yTecnologíaroblemaEfectosMagnéticos,Eléctricos yS TecnologíaoluciónSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM

NIVELES DESOLUCIÓNNIVEL 1: Elemental (sin invención)– Soluciones establecidas– Muy bien conocidas y rápidamente accesiblesNIVEL 2: Mejora– Pequeñas mejoras de un sistema existente, usualmente con algúncompromisoNIVEL 3: Invención dentro del paradigma– Mejoras escenciales de un sistema existenteNIVEL 4: Invención fuera del paradigma– Un concepto para una nueva generación de un sistema existente,cambiando el principio de comportamiento de la función primariaNIVEL 5: Descubrimiento– Invención pionera de un sistema esencialmente nuevoSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM

ALTSHULLER ENCONTRÓ QUEPara alcanzar este Nivelde Invención12345Se deben considerartodas estas solucionesSolución ElementalMejoraInvención dentro del paradigmaInvención fuera del laramente, para altos niveles de invención,el método de prueba y error es imposible e inadecuadoSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM

Creatividad comoCiencia Exacta La empresa moderna necesita un soporte en las fasesde generación de las ideas para la solución deproblemas, de modo que se conviertan en creatividade innovación:fiablereproducibleuna competencia básicaalgo cotidianoEste amplificador es TRIZSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM29

¿Porqué unametodología más? Seis sigma asume que lasolución al problema esinherente a si mismo . DMAIC y DMADVasumen que las ideasinnovadoras son la base parala mejora. ¿Qué tal si estas asuncionesson incorrectas? Los métodos existentes decreatividad se fundamentansolo emocionalmenteTRIZ TIENE BASES EMPÍRICASSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM30

Con visión Seis SigmaY f(X) Sea Y la innovación y sean X las entradas que la determinan mediantela función de transferencia f¿Cuáles son las X de los métodos de base emocional y psicológicos decreatividad?ooooooConflictos personalesPresión de los paresNiveles de energíaNecesidades dietéticasDinámicas de equipoHabilidades de comunicaciónSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM31

Con visión Seis SigmaY f(X) Cuáles son las X para el método de creatividad TRIZ?Diagramas Campo-SustanciaLos 40 principios inventivaDefinición estructurada de problemasIdentificación de la contradicciónLos principios de separaciónAlgoritmo para la solución de problemas de inventiva Cual es la función de la transferencia con TRIZ?Pensamiento AnalógicoAbstracciónSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM32

¿Porqué TRIZ? TRIZ, mediante pasos definidos disminuye la prueba y error TRIZ ayuda a superar las barreras a la innovación TRIZ está concebido para superar la inercia psicológica (I.P.)– I.P. se basa en:– Paradigmas, hábitos, educación, éxitos anteriores, fallas anteriores,– I.P: nos aleja de la solución, impide a menudo el reconocimiento delproblema y su clarificación, crea barreras, complica la toma dedecisionesSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM33

¿Porqué TRIZ? TRIZ dirige la búsqueda de la solución medianteaproximación empírica:– Las personas poseen conocimiento limitado– Es difícil para una persona o para la organización serexperta en muchas áreas– TRIZ se basa en el fondo de propiedad intelectual delmundo“Ningún problema se puede solucionar del mismo conocimiento que locreó."Albert EinsteinSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM34

Diagrama de Venn delEspacio de SoluciónS es una SoluciónP es el ProblemaEspacio de soluciónpara una personaSSSPSLímite delconocimientoSLímites depresuncionesSSLa mejorsoluciónRestriccionesreales límitesSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM35

TRIZ como cienciaTRIZ fue creado de la observación y de la clasificación– elementos del método científico.Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM36

Principios Fundamentales:Introducción al método deTRIZ Idealidad y Resultado Final Ideal La Contradicción Patrones de EvoluciónSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM37

Resultado Final Ideal (RFI) eIDEALIDAD (I)Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USA38

Resultado Final Ideal (RFI) El Resultado Final Ideal (RFI) es la mejorsolución imaginable del problema.– Un elemento del sistema o un elemento en elambiente que rodea el sistema realizará la(s)función(es) deseada(s) por sí mismo sin costo(s) oefecto(s) dañino.Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM39

Resultado Final Ideal (RFI) El Resultado Final Ideal (RFI) tiene lassiguientes 4 características:1. Elimina las deficiencias del sistema original2. Conserva las ventajas del sistema original3. No hacen el sistema mas complicado (usarecursos libres o disponibles).4. No introduce nuevas desventajasSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM40

Incremento de laIdealidad Cada sistema desempeña funciones que generanefectos útiles y efectos perjudicialesEl camino general para mejorar un sistema es maximizar larazón de idealidadNosotros nos esforzamos para mejorar el nivel de idealidad almismo tiempo que se crean y seleccionan soluciones inventivasIDEALIDAD S TODAS LAS FUNCIONES ÚTILESS TODAS LASFUNCIONESPERJUDICIALES S Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM41

Los sistemas evolucionanhacia IDEALIDADincrementadaLa evolución es en la dirección deVentajas en aumentoCostos que disminuyenDaños que disminuyenLa idealidad se aproximaasintóticamente a Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM42

Enfoque de IdealidadTRIZ proporciona dos enfoques generales para eldesarrollo de soluciones cercanas a lo ideal, esdecir, soluciones que no incrementan lacomplejidad del sistema:1. Un sistema ideal lleva a cabo una función requeridasin existir en realidad.2. La función se lleva a cabo sin necesidad de nuevosrecursos; usando recursos existentes: efectosfísicos, químicos, geométricos, etc.Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM43

La “Idealidad” mide elprogreso hacia el alSoluciónInventiva No efectos dañinos No Costos Satisface losrequerimientos delclienteSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM44

EvoluciónEnfocada alIncremento de laIdealidadIDEALIDAD Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM45

EJEMPLO: FRENADO DE UNROLLO DE SOLDADORAAUTOMÁTICALas máquinas de soldadura automáticausan como electrodo un alambre de aceroenrollado en un carrete giratorio.El alambre se jala por un motor especiallocalizado en la cabeza de la máquina.Cuando la soldadura se interrumpe elmotor se para, pero el carrete sigue girandoy amontona el alambre.Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM

EJEMPLO: FRENADO DE UNROLLO DE SOLDADORAAUTOMÁTICASolución: La flecha del carrete giratorio sepuede arreglar con una ranura a un ángulode uno a diez grados respecto al planohorizontal.Cuando se interrumpe la fuerza que jala elalambre, la flecha retorna a la posición másbaja, y la superficie del carrete se presionacontra el freno por su propio peso. Cuandoel alambre se tensiona, la flecha del carretese mueve a lo largo de la ranura y se alejadel freno.Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM

EJEMPLO: MÉTODO PARACOLOREAR HILOS SINTÉTICOSLos hilos sintéticos se hacen enrollando fibrasdelgadas producidas por la extrusión de unasolución líquida a través de pequeños orificios.Los hilos se colorean agregando tintes a lasolución. Para cambiar el tinte, el sistema(incluyendo tubería y orificios) debe limpiarse, locual es muy laborioso y tardado.Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM

EJEMPLO: MÉTODO PARA COLOREARHILOS SINTÉTICOSUna solución es que los hilos sean hechosde fibras de colores rojo, verde, azul ytransparente. Cualquier color que sedesee puede obtenerse usandocombinaciones de esas fibras.Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM

EJEMPLO: Extrusiónde latas de aluminioLas latas de aluminioson extrudidasmediante un dado deacero cilíndrico.El problema es que esdifícil quitar las latasdel dado cilíndrico unavez extrudidas.Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM

EJEMPLO: USANDO UNDADO ENROLLADOPara resolver este problema, el dadopuede hacerse de un rollo de hojas deacero flexibles.La capa exterior se suelda a la capasiguiente del rollo de manera que laparte exterior del rollo forme elcilindro deseado.Después de que se completa laextrusión, el sistema se enrolla en lascapas interiores. La capa exteriordisminuye su diámetro y las latas sepueden remover fácilmente.Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM

EJEMPLO: TRANSPORTE DEBOBINASDebido a los requerimientos de carga, lasgrandes bobinas de alambre o cuerdadeben ser transportadas en trenes,apoyadas en forma vertical. Sinembargo, en ésta posición las bobinaspueden girar debido al desplazamientodel tren, y debido a esto las paredes delas bobinas se dañan. Para evitar que lasbobinas giren, se deben hacer e instalarsoportes de madera especiales.Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM

EJEMPLO: TRANSPORTEDE BOBINASUn método alterno para prevenirque giren es, simplemente, unirdos bobinas adyacentes con unoo dos tablones.Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM

EJEMPLO:TRANSPORTE DEBOBINASTablones cortosreducen los costosSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM

ElementosTRIZCodificar, ltadoFinal IdealPatrones y Líneasde sAnálisis deSubversiónPequeñoshombrecillosBardas depatentesEfectosFísicosSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM55

Teoría de ContradiccionesSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USA56

Conflictos del ciclo denuevos productosSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM57

Principios Fundamentales deTRIZ(Teoría de Contradicciones) Todos los problemas inventivos implican laresolución de contradicciones técnicas ofísicasVentajas: Identifica las contradicciones Dirige el pensamiento a la utilización de las solucionesgenerales de inventiva Utilización de “nuevos" efectos científicos Incrementa la densidad y fuerza de las solucionesSecond LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM58

Principios fundamentales de TRIZ[ principio de solución por abstracción ]ProblemaProblemaanálogoanálogo generalgeneralSoluciónSolución cíficoespecíficoSoluciónSoluciónalal problemaproblemaespecíficoespecíficoEs “simplemente” cuestión de reducir el problemaespecífico a problemas análogos generales.Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM

Principios fundamentales de TRIZ[ principio de solución por abstracción ]aciátmetis ResolverSnóicavonnIaX2 bX c 0 b b 2 4acX 2aAbstraerParticularizarX -3,X2 X - 6 0Prueba y errorX 2Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and TechnologyLACCET’2004: “Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development”2-4 June 2004, Miami, Florida, USACopyright Dr. Noel Leon - ITESM60

Ejercicios desolución deproblemas deinventiva Apl

- Pequeñas mejoras de un sistema existente, usualmente con algún compromiso NIVEL 3: Invención dentro del paradigma - Mejoras escenciales de un sistema existente NIVEL 4: Invención fuera del paradigma - Un concepto para una nueva generación de un sistema existente, cambiando el principio de comportamiento de la función primaria