desenvolvimento de produtos aula 6

Marcelo de carvalho Reis Especialização em Marketing Organizacional – IE Unicamp

TRIZ

Teoria para Resolução de Problemas Inventivos


O que é TRIZ?

TRIZ é o acrônimo das palavras russas:

Теория решения изобретательских задач

Traduzindo para nosso alfabeto: “Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch - TRIZ”

Que significa: “Theory of Inventive Problem Solving” ou “Teoria de Resolução de Problemas Inventivos”

A TRIZ também é conhecida por: “Theory of the Solution of Inventive Problems – TSIP” ou “Systematic Innovation”.


Um pouco de História

Genrich Altshuller nasceu em 1926 na União Soviética em meio a Revolução Bolshevik

Aos 14 anos inventou, desenvolveu e testou um dispositivo que gerava oxigênio a partir de peróxido de hidrogênio

Aos 16 recebeu seu primeiro certificado de autoria por esta invenção

Modelo Soviético de propriedade intelectual: Patente x Certificados de Autoria


Um pouco de História

De 1946 a 1948:

Alshuller estudou 200 mil certificados de autoria

Selecionou 40 mil com as soluções mais inovativas

De 1964 a 1974:

Classificou os Certificados de Autoria em 5 níveis de inovação

O nível 1 representando o nível menos criativo de inovação e o nível 5 o mais criativo.


Níveis de Inovação

Nível 1 – Melhoria de um sistema existente

- Aumentar a espessura das paredes de uma casa para melhorar o isolamento térmico

- Aumentar a distância entre os skis de um carro de neve para aumentar estabilidade.

Nível 2 – Inovações simples

- Melhoria do sistema de suspensão de um carro para aumentar estabilidade

- Coluna de direção ajustável para proporcionar direção confortável a um maior número de pessoas



Nível 3 – Grandes inovações

- Transmissão automática em carros

Nível 4 – Criação de novos conceitos

- Limpeza de superfícies com uso de ultra-som

Nível 5 – Novo fenômeno é descoberto

- Criação do Laser e do Transistor.

- Inovações do nível 5 cria condições de aplicabilidade nos níveis de 1 a 4.



Inovação Ocorrência

Nível 1 32 %

Nível 2 45 %

Nível 3 18 %

Nível 4 4 %

Nível 5 1 %

Estudo concentrado nos níveis 2, 3 e 4.

Nível 1 não é necessariamente inovação

Nível 5 requer surgimento de novo fenômeno e oferece amostra muito pequena para estudo


Outras Observações de Altshuller

A maioria das inovações recaem sobre 4 grandes áreas do conhecimento: mecânica, química, eletromagnética e termodinâmica

Invenções dos níveis 1, 2 e 3 são frequentemente transferíveis de uma disciplina para outra

Significa que muitas de 95% das invenções foram solucionadas fora do seu campo de conhecimento

Mesma solução utilizada várias vezes em várias invenções.

Frequentemente separadas por muitos anos


Outras Observações de Altshuller

Essas observações conduziram Altshuller à seguinte conclusão:

Se os meios de acesso aos

Princípios Fundamentais de solução de problemas estivessem disponíveis aos

inventores, o intervalo de tempo entre uma invenção e outra poderia ser bem menor, tornando o processo de inovação mais

eficiente e ágil.


Conceito de Contradição

“A invenção consiste na remoção de contradições existentes no processo da descoberta com a ajuda de certos princípios.”

Existe um contradição quando melhorar o parâmetro A de um sistema significa deteriorar a parâmetro B.

Contradição: Estrutura reforçada x Estrutura leve

“Para se desenvolver uma metodologia capaz de suportar o desenvolvimento de uma invenção, deve-se identificar as contradições subjacentes e formular o princípio usado pelo inventor para remover a contradição.”


Premissas da TRIZ

O design ideal é a meta

A determinação precisa das contradições ajudam a solucionar o problema

O processo de inovação pode ser estruturado de forma sistemática

Inspiração não precisa ser necessariamente randômica

Aplicação de soluções comuns melhoram e aceleram o processo de inovação


Metodologias da TRIZ

As ferramentas desenvolvidas por Altshuller:

40 Princípios Inventivos (1956-1971)

ARIZ (1959-1985)

4 Princípios da Separação (1946-1985)

Análises de Campo-Substância - S-Field Analysis (1973-1981)

76 Soluções Standard (1974-1985)

Efeitos Naturais - Scientific Effects (1970-1980)

Padrões de Evolução (1969-1979)


Os 40 Princípios Inventivos1

Segmentação oufragmentação

11Amortecimento

prévio21 Aceleração 31

Uso de materiaisporosos

2 Remoção ou extração 12 Equipotencialidade 22Transformação deprejuízo em lucro

32 Mudança de cor

3 Qualidade localizada 13 Inversão 23 Retroalimentação 33 Homogeneização

4 Assimetria 14 Recurvação 24 Mediação 34Descarte eregeneração

5 Consolidação 15 Dinamização 25 Auto-serviço 35Mudança de parâme-tros e propriedades

6 Universalização 16Ação parcial ouexcessiva

26 Cópia 36 Mudança de fase

7 Aninhamento 17Transição para novadimensão

27 Uso e descarte 37 Expansão térmica

8 Contrapeso 18 Vibração mecânica 28Substituição de

meiosmecânicos

38Uso de oxidantesfortes

9 Compensação prévia 19 Ação periódica 29Construçãopneumática ouhidráulica

39Uso de atmosferasinertes

10 Ação prévia 20Continuidade da açãoútil

30Uso de filmes finos emembranas flexíveis

40Uso de materiaiscompostos


Os 39 Parâmetros de Engenharia1

Peso do objeto emmovimento

11 Tensão ou pressão 21 Potência 31Fatores indesejadoscausados pelo objeto

2 Peso do objeto parado 12 Forma 22 Perda de energia 32 Manufaturabilidade

3Comprimento do objetoem movimento

13Estabilidade dacomposição

23 Perda de substância 33 Conveniência de uso

4Comprimento do objetoparado

14 Resistência 24 Perda de informação 34 Mantenabilidade

5Área do objeto emmovimento

15Duração da ação doobjeto em movimento

25 Perda de tempo 35 Adaptabilidade

6 Área do objeto parado 16Duração da ação doobjeto parado

26Quantidade desubstância

36Complexidade doobjeto

7Volume do objeto emmovimento

17 Temperatura 27 Confiabilidade 37Complexidade decontrole

8Volume do objetoparado

18 Brilho 28 Precisão de medição 38 Nível de automação

9 Velocidade 19Energia gasta peloobjeto em movimento

29 Precisão de fabricação 39Capacidade ouprodutividade

10 Força 20Energia gasta peloobjeto parado

30

Fatores externosindesejados atuandono objeto


A Tabela de ContradiçõesResultado Indesejado

Parâ

metro

à M

elh

ora

r

+13, 28,

15, 12

2, 36, 18, 37

15, 9, 12, 37

1, 18, 36, 37

19, 10, 15

28, 1017,

19, 9, 36

18, 13, 1,

28

8, 1, 37, 18

Força10

13, 28,

15, 19+

7, 29, 34

29, 30, 34

13, 14, 8

2, 28, 13, 38

Velocidade9

2, 18, 37

+35, 8, 2, 14

19, 1435, 10,

19, 14Volume do objeto parado8

15, 35,

36, 37

29, 4, 38, 34

+1, 7, 4, 17

1, 7, 4, 35

2, 26, 29, 40

Volume do objeto em movimento7

1, 18, 35, 36

+26, 7, 9, 39

30, 2, 14, 18

Área do objeto parado6

19, 30,

35, 2

29, 30, 4,

34

7, 14, 17, 4

+14, 15,

18, 4

2, 17, 29, 4

Área do objeto em movimento5

28, 1035, 8, 2,14

17, 7, 10, 40

+35, 28,

40, 29Comprimento do objeto parado4

17, 10, 4

13, 4, 8

7, 17, 4, 35

15, 17, 4

+8, 15, 29, 34

Comprimento do objeto em movimento

3

8, 10, 19, 35

5, 35, 14, 2

35, 30,

13, 2

10, 1, 29, 35

+Peso do objeto parado2

8, 10, 18, 37

2, 8, 15, 38

29, 2, 40, 28

29, 17,

38, 34

15, 8, 29,34

+Peso do objeto em movimento1

10987654321

Fo

rça

Velo

cid

ad

e

Vo

lum

e d

o

ob

jeto

p

arad

o

Vo

lum

e d

o

ob

jeto

em

m

ovim

en

to

Área d

o

ob

jeto

p

arad

o

Área d

o

ob

jeto

em

m

ovim

en

to

Co

mp

rim

en

to

do

ob

jeto

p

arad

o

Co

mp

rim

en

to

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ob

jeto

em

m

ovim

en

to

Peso

do

o

bje

to

parad

o

Peso

do

o

bje

to e

m

mo

vim

en

to


Empresas que utilizam TRIZ

Hewlett-Packard

Ford

Siemens Westinghouse

Boeing

IBM

Motorola

Xerox

Raytheon

U.S. Navy

Ohio Systems

Air Products

Eastman Chemical

Dow Chemical

Avant Group

Exxon

Chrysler

Kodak

Corning

Dresser Rand

Halliburton

BP Amoco

Kraft

General Mills

Bank of Montreal

RJR Reynolds

Caterpillar

Mead Westvaco

Alcoa

M&M Mars

S.C. Johnson

Proctor & Gamble

Samsung


Embalagens Auto aquecidas

Empresa OnTech

Ferramentas: TRIZ e 6 Sigma

Produto: Embalagens auto-aquecidas

Conteúdo: Café, chocolate, sopa, etc...

Preço: Pacote com 4 latas US$ 8,99

Produto lançado em 2005


Embalagens Auto aquecidas

Como funciona:

1. Empurre o botão de plástico superior

2. A água (azul) é liberada para dentro do cone contendo óxido de cálcio (laranja)

3. A reação (exotérmica) se inicia e aquece o conteúdo da lata a 145 °C de 6 a 8

minutos

Externo: 6 camadas de Polipropileno

Cone: Polipropileno, cerâmica e Fibra

de Carbono


Capturador de CO2

US Department of Energy Los Alamos National Lab

Cada capturador poderia retirar 90 mil tons de CO2

por ano (15 mil carros)

Produção de CO2 atual: 22 bilhões tons por ano

Necessário: 250 mil capturadores

Ainda inviável economicamente

BBC News


Tecnologia de Nano partículas

Empresa: PharmaNova CO.

Produto: Medisperse™

Forma: Nanopartícolas esféricas ou nanocristais

Dimensão: de 10nM a 10µM

Algumas drogas são de difícil solubilização em água

Facilita a absorção pelo organismo humano


Surface Enhancement Technology

(SET™)

Empresa: PharmaNova CO.

Disfagia (dificuldade de engolir)

Causas: Idade, Mau de Parkinson, Câncer de esôfago, demência...

Filme polimérico biocompatível

Aplicado a medicamentos de ingestão oral de diversos tamanhos e formas

Reduz as forças de atrito superficial em até 90%

Fácil de engolir

Não afeta a dissolução dos medicamentos


Lanternas sem baterias

Empresa: Excalibur Electronics

Produto: Forever Flashlight

Princípio de Faraday de indução de energia eletromagnética

Agitar a lanterna por 15 a 30 seg.

Gera energia para ativar os leds do dispositivo por até cinco minutos de uso continuo

Princípio de Faraday: Um condutor elétrico quando movimentado através de um campo magnético, gera uma corrente elétrica que irá fluir através do condutor


Projetor para Celular

Empresa: Texas Instruments

Projetor de Vídeo Para Celulares

Contém 3 lasers, um chip e uma fonte de alimentação

Comprimento: 1,5 polegadas

Ver e compartilhar filmes projetados em uma superfície

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