ÍNDICE
Contenido
CONTRADICCIONES TÉCNICAS............................................3
LOS PARÁMETROS DE TRIZ..................................................4
LOS 40 PRINCIPIOS DE INVENTIVA......................................8
MATRIZ DE ALTSHULLER....................................................22
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CONTRADICCIONES TÉCNICASLas contradicciones se producen cuando existen características o efectos en el sistema que parecen ser incompatibles. La ingeniería clásica resuelve esta situación encontrando algún compromiso entre los requerimientos de ambos parámetros, o sea, sin satisfacer completamente ninguno de los dos.
La formulación de la Contradicción Técnica ayuda a entender mejor la raíz de un problema y averiguar más rápido la solución exacta para este problema. Si no hay ninguna contradicción técnica entonces no estamos ante un problema inventivo (no es un problema TRIZ).
Una contradicción técnica es aquella en la cual una característica del problema mejora pero otra empeora al proponer una solución, planteemos el caso de un automóvil, si queremos que un auto acelere de cero a cien kilómetros por hora en 3 segundos tendremos un automóvil sumamente rápido, la cual podría ser nuestra meta, pero su costo y el consumo de combustible serán muy altos por los caballos de fuerza necesarios para lograr esa velocidad, en pocas palabras mejora le velocidad pero empeora su desempeño en términos de costo y consumo de combustible.
CONTRADICCIONES TÉCNICAS
PARÁMETRO A MEJORAR PARÁMETRO QUE EMPEORA
Potencia Peso
Complejidad Funcionalidad
Adaptabilidad Fiabilidad
Productividad Precisión
Conveniencia de uso Facilidad de fabricación
¿Cómo solucionar problemas con contradicciones sin acudir a soluciones de compromiso?
TRIZ recomienda que NO evitemos las contradicciones. Hasta utiliza la lógica inversa: ¡encontrar la contradicción e intensificarla!
La contradicción técnica realmente no soluciona un problema, pero muestra una dirección mental poderosa hacia conceptos de solución excelentes que pueden resolver la contradicción.
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Un camino es resolver nuestra contradicción con la aplicación de los 40 Principios Inventivos y obtener algunas recomendaciones específicas para vencer contradicción. Altshuller identificó 40 Principios que podrían utilizarse para eliminar contradicciones técnicas. También identificó 39 características de Sistemas Técnicos que pueden utilizarse para desarrollar y describir una contradicción técnica.
El segundo camino, es transformar la contradicción técnica en una contradicción física y solucionar esta tarea en el nivel físico. Para vencer una contradicción física, hay cuatro principios "físicos" y una base de datos de fenómenos y efectos físicos.
LOS PARÁMETROS DE TRIZA partir del examen de una gran cantidad de patentes se ha determinado cuales son las características o parámetros de un sistema técnico que entran en contradicción.
Esto permite estandarizar la forma de describir las contradicciones al interior de un sistema. (Por ejemplo; el peso de una parte móvil).
La versión clásica de TRIZ trabaja con 39 Parámetros. Estos corresponden a una característica que encontró Altshuller al examinar las patentes y son características genéricas de un sistema que sufren un perjuicio o mejora al introducir un cambio. El año 1985 se agregó un parámetros más dando origen a lo que se conoce como Matriz de contradicción 40x40
Luego es posible construir una matriz de 39 x 39 con los parámetros que se quiere mejorar en las columnas y los aspectos que empeoran en las filas. Esta Matriz es examinada más adelante a partir de una herramienta que automatiza la búsqueda de los principios de Solución.
El año 1985 se agregó un parámetros más dando origen a lo que se conoce como Matriz de contradicción 40x40 o Matriz85. Más adelante se agregaron 8 nuevos parámetros dando origen a la Matriz2003 en referencia al año en que se actualizó la lista de parámetros a partir de las últimas patentes registradas.
Descripción de parámetros
Breve explicación de los parámetros de la matriz de contradicciones.
1 y 2 Peso. La masa del subsistema, elemento o técnica en un campo gravitacional. La fuerza que el cuerpo ejerce sobre su soporte o suspensión, o la superficie en la cual éste descansa.
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3 y 4 Longitud. Una característica geométrica descrita por la parte de una línea (recta o curva y
No necesariamente la más larga) que puede ser medida por cualquier unidad de dimensión lineal, tales como metro, pulgada, etc.
5 y 6 Área. Una característica geométrica descrita por la parte de un plano encerrado por una línea continua finita que puede ser medida en una unidad cuadrada de dimensión. La parte de una superficie ocupada por un subsistema.
7 y 8 Volumen. Una característica geométrica descrita por la parte de un espacio que puede ser medida en unidades cúbicas de dimensión. La parte de un espacio, ya sea interno o externo, ocupado por el subsistema.
9 Velocidad. La rata de un proceso o acción que puede ser medido por cualquier unidad lineal de longitud divida por el tiempo.
10 Fuerza. Cualquier interacción que puede cambiar la condición del subsistema debido a la interacción de los subsistemas.
11 Presión. Tensión sobre o dentro del subsistema
12 Forma. Lo contornos externos, bordes, que separan el subsistema del ambiente o de otros subsistemas. La apariencia del subsistema en el espacio.
13 Estabilidad. Condición de mantenimiento o de equilibrio del subsistema.
14 Fortaleza. Capacidad del subsistema para soportar fuerzas. Robusto.
15 y 16 Duración de la acción. Tiempo durante el cual el subsistema puede realizar las funciones neutrales y/o útiles (durabilidad). Puede ser estimado como el periodo medio entre fallos, la vida de servicio.
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17 Temperatura. La condición térmica del subsistema. Incluya otros parámetros térmicos, tales como capacidad térmica, que afecta la rata de cambio de temperatura.
18 Brillo. Flujo de luz por unidad de área. También cualquier otra característica de iluminación del subsistema, tales como intensidad de la luz, grado de iluminación, etc.
19 y 20 Energía consumida por el subsistema. La energía requerida por el subsistema para realizar una función particular. A menudo la energía es provista por la técnica o el supe sistema.
21 Potencia. La rata en el tiempo de energía usada debido a la cual las funciones del subsistema son realizadas.
22 Gasto de energía. Uso de energía (como el calor) que no contribuye al trabajo que se está haciendo (compárelo con 19 y 20).
23 Consumo de sustancia. Parcial o completa, pérdida temporal o permanente de algunos materiales del subsistemas o elementos.
24 Pérdida de información. Parcial o completa, pérdida permanente o temporal de datos o acceso a datos en o por el subsistema. Frecuentemente incluye datos sensores tales como aroma, textura, etc.
25 Consumo de tiempo. El tiempo es la duración de una actividad. Mejorar la pérdida de tiempo significa reducir el tiempo que requiere la actividad.
26 Cantidad de sustancia. El número de materiales del subsistema o elementos que pueden ser cambiados completamente o parcialmente, permanentemente o temporalmente.
27 Confiabilidad. La habilidad del subsistema para realizar sus funciones en formas y condiciones predecibles.
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28 Precisión de la medida Lo más cercano del valor medido al valor real de los parámetros del subsistema.
29 Precisión de la fabricación. Lo más cercano de las características reales del subsistema a lo especificado para que sea llevado a cabo por el subsistema durante la producción.
30 Factores nocivos actuando sobre el subsistema. Susceptibilidad del subsistema a efectos nocivos generados externamente.
31 Efectos laterales nocivos. Un efecto que es generado por el subsistema como parte de la operación dentro de la técnica y que reduce la eficiencia o cualidad del funcionamiento del subsistema o toda la técnica.
32 Manufacturabilidad. El grado de facilidad, confort, bienestar o menor esfuerzo en la manufactura o fabricación del subsistema.
33 Comodidad de uso. Simplicidad y facilidad de operación. La técnica no es conveniente si requiere muchos pasos para operar o necesita de herramientas especiales, y trabajadores altamente especializados, entre otros.
34 Reparabilidad. Características de calidad tales como comodidad, confort, simplicidad y tiempo para reparar fallos, o defectos en el subsistema.
35 Adaptabilidad. La habilidad del subsistema para responder positivamente a cambios externos y la versatilidad del subsistema que pueda ser usado en múltiples formas bajo una variedad de circunstancias.
36 Complejidad de un sistema. Característica de cantidad e interacción de los subsistemas o elementos. La dificultad de control es una medida de su complejidad.
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37 Complejidad del control. Característica de los subsistemas o elementos que administran el sistema que dificulta su monitoreo, son costosos, requieren mucho tiempo para calibrar, dificultad para medir.
38 Nivel de automatización. La habilidad del subsistema para realizar sus funciones sin participación humana. El más bajo nivel de automatización es el uso de una herramienta operada manualmente.
39 Productividad. El número de funciones u operaciones realizadas por el subsistema o toda la técnica por unidad de tiempo.
LOS 40 PRINCIPIOS DE INVENTIVA
Una de las herramientas más conocidas (aunque no la única, como comúnmente se cree) es el conjunto de los principios de inventiva. Destilados del análisis de miles de patentes, Altshuller compiló un grupo de recomendaciones para hacer cambios en un sistema con el fin de eliminar una contradicción técnica. A continuación se enlistan cada uno de ellos:
1.- Segmentación
Divida un objeto en partes independientes
Seccione un objeto
Incremente el grado segmentación de un objeto
Ejemplo:Muebles modulares, componentes de computadoras modulares, regla de madera plegadiza.Mangueras de jardín que se unen para dar cualquier largo deseado.
2.- ExtracciónExtraer (eliminar o separar) una parte o propiedad “perjudicial” de un objeto
Extraer únicamente la parte o propiedad necesaria.
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Ejemplo:Para espantar pájaros del aeropuerto, se reproduce con una grabadora el sonido que se sabe excita a los pájaros. El sonido se separó de los pájaros.
3.- Calidad LocalTransición de una estructura homogénea de un objeto o medio ambiente externo (acción externa), a una estructura heterogénea.
Hacer que diferentes partes del objeto lleven a cabo diferentes funciones.
Colocar cada parte del objeto en las condiciones más favorables para su funcionamiento.
Ejemplo:Para combatir el polvo en las minas de carbón, se aplicó una fina cortina de agua en forma de cono a las partes de trabajo de las máquinas de taladrado y transporte. Entre más pequeñas sean las gotas, más efectivas son para combatir el polvo, pero la fina cortina afecta el trabajo. La solución es crear una cortina gruesa alrededor del cono fino.Un lápiz y un borrador en una unidad.
4.- AsimetríaReemplazar una forma simétrica de un objeto con una forma asimétrica
Si el objeto ya es asimétrico, incrementar el grado de asimetría
Ejemplos:Un lado de la llanta es más grueso que el otro para soportar el impacto con las banquetas
Al descargar arena mojada a través de un embudo simétrico, ésta se acumula en forma de arco por encima de la abertura, causando un flujo irregular. Un embudo en forma asimétrica elimina completamente el efecto de acumulación
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5.- Combinación
Combine en el espacio objetos homogéneos u objetos destinados a operar en forma contigua
Combine en tiempo operaciones homogéneas o contiguas
Ejemplo:El elemento de trabajo de una excavadora rotatoria tiene unas espreas de vapor especiales para descongelar y suavizar la tierra congelada, en una sola operación
6.- UniversalidadQue el objeto realice múltiples funciones, de esta manera se elimina la necesidad de utilizar algunos otros objetos
Ejemplos:Un sofá que es sofá durante el día y se convierte en cama en la nocheEl asiento de un mini-van que se ajusta para sentare, dormir o llevar una carga.
7.- AnidaciónContener el objeto dentro de otro el cual contiene un tercer objeto
Un objeto que pasa a través de la cavidad de otro objeto
Ejemplos:Una antena telescópicaApilar asientos (uno arriba del otro) para guardarlosLápices mecánicos con minas guardadas en su interior
8.- ContrapesoCompensar el peso de un objeto uniéndolo con otro que tenga una fuerza de levantamiento
Compensar el peso de un objeto mediante la interacción con un medio que provea fuerzas aerodinámicas o hidrodinámicas
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Ejemplo:Un bote con hidrofoilsUn ala trasera en los carros de carreras para incrementar la presión del carro al suelo
9.- Acción contraria previaSi se necesita llevar a cabo una acción, considere ejecutar una acción contraria por adelantado
Si el problema especifica que el objeto debe tener una tensión, provea una contratensión por adelantado
Ejemplos:Columna o piso de concreto reforzadoFlecha reforzada- para hacer más fuerte una flecha, esta se construye de varios tubos que se tuercen previamente a un ángulo calculado
10.- Acción previaLleve a cabo la acción requerida con anticipación totalmente, o al menos en parte
Ordene los objetos de tal manera que puedan entrar en acción sin pérdidas de tiempo esperando la acción (y de la posición más conveniente)
Ejemplos:Navaja hecha con muescas para permitir que se rompa la punta de la navaja, restaurando el filoEl pegamento plástico en una botella es difícil de aplicar uniformemente y con limpieza. En cambio, se puede usar una cinta para que su aplicación sea más fácil
11.- Amortiguamiento anticipadoCompensar la relativamente baja confiabilidad de un objeto por medio de contramedidas tomadas con anterioridad
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Ejemplo:Para prevenir un robo el propietario de una tienda fija una marca especial conteniendo una placa magnetizada. Para que el consumidor pueda llevarse la mercancía, la placa es desmagnetizada por el cajero
12.- EquipotencialidadCambiar las condiciones de trabajo para que un objeto no necesite ser levantado o bajado
Ejemplo:El aceite de un motor de automóvil es cambiado por los trabajadores desde un pozo (de esta manera no se necesita equipo costoso para levantar el auto)
13.- InversiónEn lugar de una acción dictada por las especificaciones del problema, implementar una acción opuesta
Haga inmóvil una parte movible del objeto o el ambiente exterior, y la parte inmóvil hágala movible
Voltee el objeto de manera que la parte de arriba quede hacia abajo.
Ejemplo:Limpiar partes que se limpian abrasivamente por medio de vibración
14.- EsferoidicidadReemplace partes lineales o superficies planas con otras curveadas, formas cúbicas con formas esféricas
Use espirales, pelotas, rodillos
Reemplace un movimiento lineal con uno rotatorio, utilice una fuerza centrífuga
Ejemplo:Los ratones de computadora utilizan pelotas para transferir movimiento lineal de dos ejes a un vector
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15.- DinamicidadHaga que las características de un objeto, o el ambiente externo, se ajusten automáticamente para el desempeño óptimo en cada estación de operación
Divida un objeto en elementos que puedan cambiar de posición relativa entre sí
Si un objeto es inamovible, hágalo movible o intercambiable
Ejemplo:Una luz parpadeante con un arbotante flexible entre el cuerpo y la cabeza de la lámparaUna vasija transportadora con el cuerpo de forma cilíndrica. Para reducir el ángulo de la vasija bajo la carga completa del cuerpo, puede hacerse que conste de dos partes de forma semicilíndrica y articulada con pernos para que puedan ser abiertas
16.- Acción parcial ó sobrepasadaSi es difícil obtener un 100% del efecto deseado, ejecute algo de más o algo menos para simplificar el problema
Ejemplo:Un cilindro se pinta sumergiéndolo en la pintura, pero le queda más pintura que la deseada. El exceso de pintura puede ser removido rotando rápidamente el cilindroPara obtener una descarga uniforme de polvo metálico de un depósito, la tolva tiene un embudo interno especial que continuamente se llena de más para proveer una presión casi constante
17.- Moviéndose a una nueva dimensiónElimine los problemas para mover un objeto sobre una línea mediante movimientos en dos dimensiones (a lo largo de un plano). Similarmente, los problemas para mover un objeto en un plano desaparecen si el objeto puede ser cambiado para permitir un espacio tridimensional.
Use un ensamble de objetos en capas múltiples en lugar de una simple capa
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Incline el objeto o voltéelo a “su posición” más propia
Proyecte imágenes en áreas cercanas o en el anverso del objeto
Ejemplo:Un invernadero que tiene un reflector cóncavo en la parte del norte de la casa, para mejorar la iluminación de esa parte de la casa reflejando la luz del día
18.- Vibración mecánica:Ponga un objeto a oscilar
Si la oscilación existe, incremente su frecuencia, aun hasta la ultrasónica
Use la frecuencia de resonancia
En lugar de vibraciones mecánicas, use piezovibradores
Use vibraciones ultrasónicas en conjunción con un campo electromagnético
Ejemplo:Hacer vibrar un molde de fundición mientras es llenado mejora el flujo y las propiedades estructurales
19.- Acción periódicaReemplace una acción continua con una periódica, o un impulso
Si una acción es periódica, cambie su frecuencia
Use pausas entre impulsos para dar acción adicional
Ejemplo:Una llave de tuercas de impacto libera tuercas corroídas usando impulsos en lugar de fuerza continuaUna lámpara de advertencia destella porque así es más notable que si alumbrara continuamente
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20.- Continuidad de una acción útilRealice una acción sin descanso - todas las partes de un objeto deben ser operadas constantemente a su total capacidad
Elimine tiempos ociosos y movimientos intermedios
Ejemplo:Un taladro con orillas cortantes que permita procesos de corte hacia adelante y en reversa
21.- Despachar rápidamenteEjecute operaciones peligrosas a muy alta velocidad
Ejemplo:Un cortador para tubos plásticos de pared delgada previene la deformación del tubo durante el corte si se hace a muy alta velocidad (cortar antes de que el tubo tenga oportunidad de deformarse)
22.- Convertir algo malo en un beneficioUtilice factores o efectos dañinos de un ambiente para obtener efectos positivos
Remueva un factor dañino agregándolo a otro factor peligroso
Incremente la cantidad de acciones peligrosas hasta que dejen de serlo
Ejemplo:La arena o la grava se congelan cuando se transportan a través de climas fríos. El sobre congelamiento (usando nitrógeno líquido) fragiliza el hielo, permitiendo que fluya.Cuando se usa corriente de alta frecuencia para calentar metales, solo la capa exterior se calienta. Este efecto negativo fue usado después para tratamientos térmicos superficiales
23.- RetroalimentaciónIntroduzca retroalimentación
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Si ya existe retroalimentación, reviértala
Ejemplo:La presión del agua de un pozo se puede mantener si se monitorea la presión de salida, y encendiendo una bomba si la presión es muy bajaLos dispositivos que cancelan ruidos muestrean señales de ruido, las cambian de fase y las alimentan de nuevo para cancelar el efecto de la fuente de ruido
24.- MediadorUse un objeto intermediario para transferir o llevar a cabo una acción
Conecte temporalmente un objeto a otro que sea fácil de remover
Ejemplo:Para reducir pérdidas de energía cuando se aplica corriente a un metal líquido, se usan electrodos enfriados y metal líquido intermedio con una temperatura de fusión más baja
25.- AutoservicioHaga que el objeto tenga su propio servicio y ejecute operaciones de reparación suplementarias
Haga uso de desperdicios de material y energía
Ejemplo:Para distribuir un material abrasivo aun en la superficie de las roladoras y para prevenir que avance el desgaste, haga su superficie del mismo material abrasivoEn una pistola de soldadura eléctrica, la barra avanza por medio de un dispositivo especial. Para simplificar el sistema, la barra avanza gracias a un solenoide controlado por la corriente de la soldadura.
26.- Copiado
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Use una copia simple y poco costosa en lugar de un objeto que es complejo, costoso, frágil o inconveniente de operar
Reemplace un objeto o un sistema de objetos por una copia óptica, una imagen óptica. Una escala puede ser usada para reducir o alargar la imagen
Si se usan copias ópticas visibles, reemplácelas con copias infrarrojas o ultravioletas
Ejemplo:La altura total de objetos altos puede determinarse midiendo sus sombras
27.- Objeto barato de vida corta en vez de uno caro y durableReemplace un objeto costoso por una colección de algunos poco costosos, comprometiendo otras propiedades (longevidad, por ejemplo)
Ejemplo:Pañales desechablesUna sencilla ratonera consistente en un tubo de plástico con un cebo. El ratón entra en la trampa por un cono abierto; las paredes de la entrada tienen un ángulo y no permiten salir al ratón
28.- Reemplazo de sistemas mecánicosReemplace el sistema mecánico por uno óptico, acústico u odorífero
Use un campo electromagnético, eléctrico o magnético para una interacción con el objeto
Reemplace campos:
Estacionarios con campos movibles
Fijos con algunos que cambien en el tiempo
De los aleatorios a los estructurados
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Use un campo en conjunción con partículas ferromagnéticas
Ejemplo:Para incrementar la unión de metal con material termoplástico, el proceso se realiza dentro de un campo electromagnético para aplicar fuerza al metal
29.- Uso de una construcción neumática o hidráulicaReemplace las partes sólidas de un objeto por gas o líquido - estas partes pueden usar aire o agua para inflarse o utilizar cojinetes hidrostáticos
Ejemplo:Para incrementar la succión de una chimenea industrial se instala un tubo espiral con boquillas. Cuando el aire comienza a fluir a través de las boquillas, se crea una pared de aire, reduciendo la resistencia al avance.Para embarcar productos frágiles se usan empaques con burbujas de aire o materiales espumosos.
30.- Película flexible o membranas delgadasReemplace las construcciones habituales con membranas flexibles y películas delgadas
Aísle un objeto del ambiente externo con películas delgadas o membranas finas
Ejemplo:Para prevenir la pérdida de agua que se evapora de las hojas de las plantas, se aplica polietileno en spray. Después de un tiempo el polietileno se endurece y la planta crece mejorada porque la película de polietileno deja pasar el oxígeno más que al vapor de agua.
31.- Uso de material porosoHaga un objeto poroso o use elementos porosos adicionales (insertos, cubiertas, etc.)
Si un objeto ya es poroso llene sus poros con alguna sustancia
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Ejemplo:Para evitar el bombeo de refrigerante a una máquina, algunas de las partes de la máquina se llenan con material poroso (acero poroso en polvo) empapado en líquido refrigerante el cual se evapora mientras la máquina está trabajando, proveyendo así enfriamiento uniforme.
32.- Cambio de colorCambie el color de un objeto o sus alrededores
Cambie el grado de translucidez de un objeto o sus alrededores
Use aditivos coloreados para observar objetos o procesos que son difíciles de ver
Si tales aditivos ya son usados, emplee trazadores luminiscentes o elementos trazadores
Ejemplo:Un vendaje transparente que permita inspeccionar una herida sin quitar las vestidurasEn una fábrica de acero se diseñó una cortina de agua para proteger a los obreros del sobrecalentamiento. Pero esta cortina solo protege de los rayos infrarrojos, así que la luz brillante del acero fundido pasa fácilmente a través de la cortina. Un colorante fue agregado al agua para crear un efecto filtrante mientras permanece transparente.
33.- HomogeneidadHaga que los objetos interactúen con un objeto primario hecho del mismo material o algún material similar en comportamiento
Ejemplo:La superficie de un alimentador de granos abrasivos está hecho del mismo material que pasa por el alimentador - permitiendo que tenga una restauración continua de la superficie sin que se desgaste.
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34.- Restauración y regeneración de partesRechazar o modificar un elemento de un objeto después de que complete su función o se hace inútil, (descartar, disolver o evaporar)
Restaurar completamente cualquier parte usada de un objeto
Ejemplo:Los casquillos de las balas se expulsan después del disparoEl cohete impulsor se separa después de cumplir su función.
35.- Transformación de los estados físicos y químicos de un objetoCambiar un estado de un objeto, concentración de densidad, grado de flexibilidad, temperatura
Ejemplo:En un sistema para materiales frágiles y desmenuzables, la superficie del tornillo espiral de alimentación está hecho de un material elástico con dos resortes espirales. Para controlar el proceso la inclinación del tornillo puede ser cambiada remotamente.
36.- Transición de faseImplemente un efecto desarrollado durante el cambio de fase de una sustancia. Por ejemplo, durante el cambio de volumen, durante la liberación o absorción de calor.
Ejemplo:Para controlar la expansión de tubos con costillas, éstos se llenan con agua y se enfrían a temperatura de congelación
37.- Expansión térmicaUse la expansión o contracción de un material por calor
Use varios materiales con diferentes coeficientes de expansión térmica
Ejemplo:
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Para controlar la abertura de las ventanas del techo de un invernadero, se conectan láminas bimetálicas a las ventanas. Con un cambio de temperatura, las láminas se flexionan y hacen que las ventanas se cierren o se abran.
38.- Uso de oxidantes fuertesReemplace aire normal con aire enriquecido
Reemplace aire enriquecido con oxígeno
Trate al aire o al oxígeno con radiaciones ionizantes
Use oxígeno ionizado
Ejemplo:Para obtener más calor de una antorcha, se alimenta oxígeno a la antorcha en lugar de aire atmosférico
39.- Medio ambiente inerteReemplace el ambiente normal con uno inerte
Lleve a cabo el proceso en el vacío
Ejemplo:Para prevenir que el algodón se incendie en una bodega, se trata con gas inerte durante la transportación al área de almacén.40.- Materiales compuestosReemplace materiales homogéneos con materiales compuestos
Ejemplo:Las alas de aviones militares se hacen de materiales compuestos y fibras de carbono para tener una alta resistencia y un bajo peso
MATRIZ DE ALTSHULLERHISTORIA
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TRIZ surge por primera vez, gracias a la visión de un desconocido ingeniero mecánico soviético, Genrich Saulovich Altshulle (1926-1998), quien laborando como analista.
Analiza cientos de reportes técnicos contenidos en las solicitudes de los registros
Una vez concluido la parte inicial de su descubrimiento, publica sus resultados en revistas especializadas.
Desde los inicios de los años noventa, TRIZ es conocida por inventores y técnicos no soviéticos y es así que surge la nueva generación de expertos occidentales que aportan ideas novedosas a la metodología, destacando la introducción de TRIZ en las universidades y desarrollo de software.
SISTEMAS TECNOLÓGICOS
Según la metodología TRIZ un sistema tecnológico es cualquier objeto que lleve a cabo alguna función útil, desde una simple aguja para coser hasta una estación espacial.
Por otro lado, los sistemas tecnológicos semejan el desarrollo de los seres humanos, los animales y las plantas, es decir, se conciben, nacen, crecen, maduran y finalmente desaparecen.
A.- El inventor concibe su idea.
B.- Surge o “nace” el sistema tecnológico, el cual es muy imperfecto, costoso y tiene muy poca demanda por los probables consumidores. Es casi seguro que el inventor sufra pérdidas económicas al fabricarlo. Existen pocas patentes sobre él.
C.- El sistema tecnológico se mejora considerablemente, surgiendo una o varias patentes para proteger al inventor. A medida que transcurre el tiempo, dentro de ésta misma etapa, se incrementan el número de consumidores, el precio del sistema disminuye, su idealidad para el fin deseado aumenta. El inventor tiene amplios beneficios económicos. En la parte final de ésta etapa, el sistema tecnológico alcanza su máxima eficiencia para la función que lleva a cabo, se visualiza otro sistema que lo sustituirá.
D.- Se alcanza la madurez del sistema tecnológico y solo se le pueden hacer mejoras muy pequeñas, se generan muy pocas patentes. Su precio se estabiliza y los consumidores empiezan a buscar otro sistema más eficiente.
E.- Etapa de decadencia o senectud del sistema tecnológico. Un nuevo sistema lo sustituye. Muy pocas empresas lo fabrican y tiende a desaparecer.
Un ejemplo muy representativo de todo éste ciclo es la computadora.
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En su etapa inicial, nace como una máquina para llevar a cabo operaciones aritméticas muy elementales mediante engranes. Es lenta y no existen compradores. Compite contra el ábaco y las reglas de cálculo.
Más adelante, con el desarrollo de la ingeniería eléctrica, cambia su diseño para ser operada por medio de circuitos eléctricos, su velocidad aumenta, surgen patentes, algunos
Compradores y tiene mayores aplicaciones. El ábaco y la regla de cálculo inician su decadencia y desaparición comercial, salvo entre los coleccionistas.
El desarrollo de procesadores más pequeños y veloces llevan al sistema tecnológico a la etapa actual de gran demanda, bajo costo, alta velocidad de procesamiento de datos, se hace portátil, surgen otras aplicaciones adicionales (proyección de video, comunicación remota, etc.). Siguen generándose muchas patentes al mejorarlo, los fabricantes obtienen cuantiosos beneficios económicos.
Normalmente, cuando se enfrenta un problema de innovación tecnológica, si no se conoce TRIZ, se “resuelve”, aparentemente, mediante una serie de compromisos tolerables, por ejemplo:
Se desea que un atributo específico de un sistema tecnológico mejore. Supóngase que se quiere aumentar la potencia de un tractor para su uso en la agricultura sin cambiar su diseño básico. Automáticamente surge un atributo indeseable que es un aumento en el consumo de combustible. Los fabricantes del sistema tecnológico llegan a un compromiso tolerable y así, se aumenta la potencia a costa de un mayor gasto de combustible. En TRIZ, eso no es innovar.
Al enfrentar un problema de innovación tecnológica puede surgir dos tipos decontradicciones:
Contradicciones técnicas: Son aquellas en las cuales un elemento, “A”, del sistema
Tecnológico que se quiere mejorar, entra en conflicto con otro elemento, “B”, del mismo sistema, tal es el caso del tractor del párrafo anterior. El atributo “potencia” se quiere aumentar pero el atributo “consumo de combustible” empeora. La manera como se resuelven éste tipo de contradicciones es mediante la “Matriz de contradicción” del apéndice.
Contradicciones físicas: Son las que surgen cuando el atributo “A”, de un sistema tecnológico, entra en conflicto con él mismo. Por ejemplo: En una fábrica de láminas de vidrio delgado, se desea que las esquinas de ellas sean redondeadas siendo que del proceso de fabricación salen con
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esquinas puntiagudas. Al principio, al llevar a cabo el proceso de corte y pulido se producen muchas láminas rotas.
La contradicción física es:
Las láminas deben ser delgadas porque así las requieren los compradores pero también deben ser gruesas para no romperse durante el acabado final. La solución es apilar muchas láminas delgadas con lo que se incrementa su resistencia y una vez terminado el corte y pulido separarlas resolviéndose el problema.
Este tipo de contradicciones se pueden solucionar mediante una o varias de las siguientes alternativas
1. Separación en el tiempo.
2.- Separación en el espacio.
3.- Separación entre las partes y el todo.
4.- Separación de acuerdo a una condición.
5.- Análisis del problema mediante el método de “sustancia-campo” al cual, por su importancia
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