C.Teh suport seminar 5 semestrul 1

„Creativitatea este o minte sălbatică și un ochi disciplinat!”

1 vladac-uvab.webnode.ro

Teoria rezolvării creative a problemelor - TRIZ

(gândirea temporală & proporțională, rezolvarea contradicțiilor)

• Gândirea temporală & proporțională (Thinking in Time and Scale)

Genrich Altshuller – inginer și inventator uzbek ce a pus bazele metodei TRIZ – a observat

că aproximativ unul din zece ingineri sunt foarte creativi și deduc mult mai multe posibile

soluții la diferite tipuri de probleme chiar dacă acestea nu fac, neapărat, parte din domeniul

lor de expertiză. S-a observat, de fapt, că în timpul abordării respectivelor probleme, acești

ingineri își activează, aproape instinctiv, trei modalități de gândire care le permit obținerea

mult mai multor idei de rezolvare. G.Altshuller a numit această modalitate de abordare

„gândire talentată”, după care a descoperit și trasat procesele simple care ajută la

declanșarea acesteia.

Cele trei strategii urmărite pentru asigurarea atingerii unui nivel ridicat al gândirii creative

sunt după cum urmează:

- Imaginarea soluțiilor ideale – care aduc inspirație în rezolvarea reală a

problemelor prin utilizarea inteligentă a resurselor disponibile;

- Abordarea propriilor idei fără constrângeri și prejudecată – așadar nu trebuie

eliminate ideile care par, la primă vedere, nepractice, prea dificile sau nebunești;

- Contextualizarea problemelor în timp și ordin de mărime – ce presupune

vizualizarea instantanee a subiectului abordat în nouă imagini diferite în funcție de

timp (trecut, prezent, viitor) și în funcție de ordinul de mărime (detaliu, actual,

ansamblu).

Metoda generală TRIZ oferă ca instrument de lucru gândirea temporală & proporțională

(Thinking in Time and Scale), această tehnică având și alte denumiri, precum: nouă

ferestre, nouă direcții, nouă cutii.

Acest instrument TRIZ ajută la vizualizarea tuturor aspectelor problemei și soluțiilor

abordate, activând gândirea și cunoștințele mult mai eficient, atât pentru a înțelege

problema, cât și pentru soluționarea acesteia.

Prin gândirea în timp & proporții, utilizând nouă ferestre (fig.1), se poate concentra atenția,

fie pe detalii, fie se poate da un pas înapoi, vizualizându-se întreg contextul (axa verticală)

sau se poate face o analiză asupra evoluției temporale a subiectului în discuție din trecut,

prezent și imaginând viitorul (axa orizontală).

Gândirea temporală sugerează tendințele subiectului în discuție din trecut către viilor. Se

pot vizualiza schimbările semnificative care au apărut în trecut și au adus subiectul la

starea din prezent. De asemenea, se poate determina relevanța acestor schimbări pentru

viitor și unde s-ar putea ajunge, urmărind aceste tendințe.

C.Teh suport seminar 5 semestrul 1

„Creativitatea este o minte sălbatică și un ochi disciplinat!”

2 vladac-uvab.webnode.ro

Cunoașterea evenimentelor din trecut ajută la înțelegerea prezentului, iar imaginarea

viitorului ajută la intuirea elementelor necesare pentru a ajunge acolo.

Vizualizarea în timp înseamnă a înțelege ceea ce G.Altshuller numea „liniile de evoluție”,

privind în viitor pentru a vedea cum s-ar putea dezvolta subiectul analizat. Ca o alternativă,

se propune alegerea unui eveniment, incident, etapă într-un proces, etc. și evaluarea

momentelor din înaintea și de după apariția respectivului eveniment. Astfel, în cazul unei

probleme s-ar putea analiza posibilitățile de prevenire (trecut) sau de abordare directă în

timp real (prezent) sau analizarea tuturor variantelor de corectare sau minimizare a

daunelor (viitor).

Gândirea proporțională sugerează așezarea corectă a răspunsurilor la întrebările

relevante, una dintre acestea fiind: Care este contextul real al problemei? Când subiectul

(sistemul) în discuție este de ordin tehnic sau tehnologic, atunci unele dintre întrebări ar

putea fi: Subiectul analizat face parte dintr-un alt sistem? Din ce industrie face parte? Care

este contextul fizic? Care este mediul înconjurător în care își desfășoară funcția?

Totodată, gândirea proporțională înseamnă și concentrarea pe detalii: Care sunt

componentele sistemului analizat? Care sunt elementele relevante? etc.

Proporții

Ansamblul în trecut Ansamblul actual Ansamblul în viitor

Subiectul în trecut Subiectul analizat

Subiectul în viitor

Detaliul în trecut Detaliul actual Detaliul în viitor

Timp

Fig.1 Matricea utilizată în gândirea temporală & proporțională

Metoda nouă ferestre poate fi utilizată în cel puțin patru maniere de lucru, astfel:

- plan contextual – contextul evolutiv (istoric) al problemei analizate;

C.Teh suport seminar 5 semestrul 1

„Creativitatea este o minte sălbatică și un ochi disciplinat!”

3 vladac-uvab.webnode.ro

- plan soluționat – pentru „soluțiile rele” inițiale, apoi pentru soluțiile îmbunătățite după

aplicarea altor instrumente TRIZ cunoscute;

- plan de nevoi – pentru toate cerințele și contradicțiile din problema analizată;

- plan cauză/efect/pericole – pentru relația dintre cele 3 elemente temporal distribuite.

Model: Dacă propui unui grup de oameni oarecare să se gândească la un copac, probabil

că aceștia se vor gândii la un copac, pur și simplu, însă niște ingineri talentați se vor gândii,

mai cu seamă, la mai multe aspecte ale acelui copac (fig.2).

Gândirea proporțională propune vizualizarea, fie a unui context mai larg al acelui copac,

cum ar fi o pădure, plantație, livadă, etc. (ansamblu), fie a unui context mai restrâns al

acestuia, cum ar fi fructe, frunze, crenguțe, rădăcini, etc. (detaliu).

Gândirea temporală propune vizualizarea în trecut (creștere, dezvoltare), în prezent (stare)

și în viitor (utilizare) a copacului.

Fig.2 Nouă ferestre pentru subiectul aflat în discuție

C.Teh suport seminar 5 semestrul 1

„Creativitatea este o minte sălbatică și un ochi disciplinat!”

4 vladac-uvab.webnode.ro

Pentru a demonstra utilizarea celor nouă ferestre în găsirea de soluții la diferite probleme,

G.Altshuller propune următoarea situație:

Imaginați-vă că masa din exemplul de mai sus este roșie și utilizată într-o incintă cu trafic

mare de persoane. După o oarecare perioadă de timp, masa este zgâriată – aceasta fiind

problema de rezolvat (colțul din dreapta jos) – și nu se mai dorește utilizarea acesteia din

cauza aspectului neîngrijit. Ce se poate face?

Problemă: Cum se pot produce mese de culoare roșie care, după o exploatare intensă, nu

prezintă zgârieturi care să strice aspectul acestora?

Căutându-se soluții în cele nouă ferestre, vor apărea mai multe variante de răspuns, unele

mai bune decât altele. Dacă se recurge la vopsirea mesei, înseamnă că minimizăm

daunele după apariția problemei. Cele nouă ferestre sugerează ce s-ar putea face pentru a

preveni această problemă sau abordarea în timp real a acesteia. De asemenea, apar

sugestii cu privire la abordarea elementelor de detaliu sau în ansamblu.

Așadar, privind cele nouă ferestre, apar posibile soluții cum ar fi:

- Împiedicarea apariției zgârieturilor prin:

o acoperirea suprafețelor vizate;

o realizarea unor suprafețe „nezgâriabile” prin:

▪ utilizarea unui material mai dur;

▪ înlocuirea cu plastic;

- Întârzierea apariției zgârieturilor prin:

o realizarea elementelor cu mai multe fețe interschimbabile;

o acoperirea regulată a suprafețelor cu substanțe de protecție;

- Dezinteres privind apariția zgârieturilor pentru că acestea nu se vor vedea deoarece:

o lemnul este tratat cu substanțe ce-l colorează;

o lemnul este roșu pentru că așa a crescut.

Soluția privind creșterea copacilor cu lemnul roșu poate a apărut în mintea dvs., dar ar fi

fost relativ ușor eliminată sau etichetată ca fiind nepractică, prea costisitoare sau

cronofagă. Aplicarea constrângerilor asupra posibilelor soluții odată cu formarea lor în

minte este o modalitate foarte eficientă de a restricționa creativitatea și inovația. Așadar,

recomandarea generală este de a amâna gândirea critică până după momentul obținerii

unui număr rezonabil de posibile soluții.

• Rezolvarea contradicțiilor

Un alt instrument disponibil în metoda TRIZ este Matricea contradicțiilor + 40 principii

inventive (anexa). Inginerii din proiectare/dezvoltare de produs sunt obișnuiți cu paradoxul,

ambiguitatea și contradicția. Orice problemă tehnică are cel puțin o contradicție și pentru

mulți oameni aceasta rămâne asociată în mod nenecesar cu incertitudinea, dificultatea de a

alege și compromisul.

C.Teh suport seminar 5 semestrul 1

„Creativitatea este o minte sălbatică și un ochi disciplinat!”

5 vladac-uvab.webnode.ro

Această asociere se numește nenecesară pentru că există un număr finit de soluții practice

de rezolvare a oricărei contradicții și anume 40 de principii inventive de soluționare.

O contradicție reprezintă un conflict între soluții. Fie se doresc soluții cu efect opus, fie dacă

printr-o soluție se îmbunătățește o caracteristică a sistemului, o alta va suferi schimbări

negative. În momentul când se prezintă o funcție a unui sistem ca fiind o soluție bună și se

utilizează conjuncția adversativă „dar”, înseamnă că ceva este în neregulă în respectivul

sistem.

În general se evidențiază două tipuri de contradicții:

- contradicții tehnice: îmbunătățirea unei caracteristici, dar o alta se înrăutățește;

- contradicții fizice: se doresc soluții opuse ca efect.

Contradicțiile fizice sunt soluționate prin separarea caracteristicilor în diferite moduri care

asigură existența ambelor efecte. Soluțiile se pot separa în funcție de condiții, timp, spațiu

și ordinul de mărime:

- separarea în timp presupune deținerea unei soluții la un moment dat și soluția opusă

la un alt moment (trepied extins în momentul utilizării și trepied strâns în momentul

transportului sau depozitării);

- separarea în spațiu presupune deținerea unei soluții într-un loc și soluția opusă într-

un alt loc (termosul este rece pe dinafară, iar lichidul din interior este fierbinte);

- separarea în funcție de condiții presupune deținerea soluțiilor opuse în același timp

și în același loc, dar pentru elemente diferite (sita de bucătărie este acolo pentru a

reține spaghetele, dar nu este acolo pentru apă; geamurile oglindă permit

vizualizarea pe o parte și oglindirea pe cealaltă parte);

- separarea prin ordinul de mărime presupune tranziția soluțiilor către un nivel superior

(ansamblu) sau către un nivel inferior (detaliu).

Pentru rezolvarea contradicțiilor, metoda TRIZ deține două instrumente extrem de puternice

și intercorelate (nu se poate utiliza unul fără celălalt):

- Matricea contradicțiilor: utilizată pentru rezolvarea contradicțiilor tehnice și care se

bazează pe cei 39 parametri tehnici (varianta inițială creată de G.Altshuller – anexa

1) sau 48 parametri tehnici (variata dezvoltată în jurul anilor 2000 – anexa 2).

- 40 principii inventive: utilizate pentru rezolvarea contradicțiilor fizice și care trebuie

separate în funcție de cele patru categorii amintite anterior (anexa 3).

Model

Problemă: scurgere la o îmbinare hidraulică

C.Teh suport seminar 5 semestrul 1

„Creativitatea este o minte sălbatică și un ochi disciplinat!”

6 vladac-uvab.webnode.ro

În general, la prima vedere se pot furniza câteva soluții, dar indiferent care este opțiunea

aleasă o altă caracteristică se înrăutățește:

efecte + idei efecte -

oprirea scurgerii creșterea nr. de șuruburi

creșterea masei ansamblului

crește fiabilitatea ușurința de întreținere scăzută

scăderea deteriorării ansamblului creșterea forței de strângerea a

șuruburilor creșterea cuplului pe șuruburi

creșterea stabilității adăugarea unei garnituri ușurință de întreținere scăzută

Astfel, căutând în Matricea contradicțiilor, câțiva dintre parametri tehnici care s-ar potrivi

problemei de rezolvat, atât cu efectele +, cât și cu efectele - ar putea fi:

Scurgere hidraulică

+

Pierdere de substanță (loss of substance)

Stabilitate (stability)

Fiabilitate (reliability)

-

Creșterea masei (weight of stationary object)

Creșterea complexității (device complexity)

Scăderea ușurinței de întreținere (repairability)

Așadar, o variantă de contradicție propusă pentru soluționare ar putea fi reprezentată de

combinația + / - și anume: Pierdere de substanță / Scăderea ușurinței de întreținere.

Alegerea contradicțiilor se face, în general, în concordanță cu nevoile (condițiile)

„beneficiarului”, urmărindu-se criteriile de importanță. În cadrul Matricei contradicțiilor (cea

inițială 39x39 sau cea completată și revizuită 48x48), se realizează intersectarea celor

două caracteristici și se obține combinația:

2 – 27 – 34 – 35 (39x39)

Eliminare (taking out)

Obiecte ieftine și de unică folosință (cheap & disposable objects)

Reutilizare (discarding & recovering)

Schimbarea parametrilor (parameter change)

2 – 14 – 27 – 35 (48x48)

Eliminare (taking out)

Circularitate (curvature)

Obiecte ieftine și de unică folosință (cheap & disposable objects)

Schimbarea parametrilor (parameter change)

Urmărind sugestiile parametrilor din Matricea contradicțiilor intersectată cu cele 40 de

principii inventive de soluționare a problemelor se pot aborda următoarele direcții:

2 – Eliminare (taking out)

- Scoaterea componentelor care se strică în general;

- Eliminarea componentelor sau proprietăților din cauza cărora apar problemele.

C.Teh suport seminar 5 semestrul 1

„Creativitatea este o minte sălbatică și un ochi disciplinat!”

7 vladac-uvab.webnode.ro

14 – Circularitate (curvature)

- Trecerea de la suprafețe plane la cele curbe sau de la volume prismatice la cele sferice;

- Utilizarea rolelor, bilelor, spiralelor;

- Trecerea de la mișcări liniare la mișcări circulare;

- Utilizarea forțelor centrifuge.

27 – Obiecte ieftine și de unică folosință (cheap & disposable objects)

- Înlocuirea unui element costisitor cu o serie de elemente accesibile trecând peste anumite calități

care nu sunt de importanță majoră.

34 – Reutilizare (discarding & recovering)

- Elemente întregi sau părți din ele dispar sau devin inutile odată cu închiderea ciclului funcțional

(dizolvare, evaporare, etc.);

- Modificarea directă a unui element în timpul exercitării funcționalității;

- Reconstituirea elementelor consumate/uzate în timpul exploatării.

35 - Schimbarea parametrilor (parameter change)

- Schimbarea stării de agregare;

- Variația concentrației sau a densității;

- Modificarea gradului de flexibilitate;

- Schimbarea temperaturii sau a volumului;

- Variația presiunii;

- Schimbarea altor parametri (proprietățile materialelor, magnetismul, conductivitate, tixotropie, etc.)

C.Teh suport seminar 5 semestrul 1

„Creativitatea este o minte sălbatică și un ochi disciplinat!”

8 vladac-uvab.webnode.ro

C.Teh suport seminar 5 semestrul 1

„Creativitatea este o minte sălbatică și un ochi disciplinat!”

9 vladac-uvab.webnode.ro

C.Teh suport seminar 5 semestrul 1

„Creativitatea este o minte sălbatică și un ochi disciplinat!”

10 vladac-uvab.webnode.ro