Palestra sobre TRIZ disponível no YouTube

Estou disponibilizando no YouTube uma palestra que ministrei na Agência USP de Inovação. Está dividida em 7 segmentos (respeitando as limitações do YouTube). O link:

http://www.youtube.com/watch?v=3yGR07h7yzQ

Leis da Evolução (dos Sistemas Técnicos)

Altshuller (1979) hipotetizou que existe uma evolução dos sistemas técnicos. Esta ideia não é totalmente original, pois Engels, com as leis da dialética, bem como outros filósofos mais antigos, já indicava a existência de tal evolução.

Para Altshuller (1979), a evolução dos sistemas técnicos ocorre de acordo com a Curva S (ver post anterior) e as Leis da Evolução dos Sistemas Técnicos.

Para Altshuller (1979), as Leis da Evolução dos Sistemas Técnicos permitem aumentar a previsibilidade do processo de evolução da tecnologia. As leis são sintetizadas no Quadro abaixo.

Ao propor as Leis da Evolução dos Sistemas Técnicos, Altshuller acreditou estar contribuindo de duas formas para a evolução da tecnologia. De um lado, as leis permitiriam a criação de novos sistemas técnicos, por dedução, a partir de sistemas técnicos existentes; de outro, as leis também seriam um critério de decisão sobre qual a solução mais adequada para um problema, ou seja, qual a solução que modifica o sistema em acordo com as leis e não em oposição às mesmas e, portanto, tem maiores chances de “sobreviver”.

Leis		Explicações
Leis da gênese dos sistemas técnicos ("estática")	A1) Completeza das partes do sistema	Para existir, um sistema técnico deve ter um motor, uma transmissão, um sistema de operação e um sistema de controle. Para que um sistema técnico seja controlável, pelo menos uma de suas partes precisa ser controlável.
	A2) Condutividade de energia	Todo sistema técnico é um transformador de energia. Para que funcione, é preciso que, pelo menos, um dos subsistemas seja capaz de conduzir energia. Para que uma parte do sistema técnico seja controlável, é preciso que haja fluxo de energia entre esta parte e o subsistema de controle.
	A3) Harmonização dos ritmos	Subsistemas dos sistemas técnicos devem ter ritmos de operação compatíveis.
Leis do desenvolvimento ("cinemática")	A4) Aumento da idealidade	O desenvolvimento dos sistemas técnicos ocorre no sentido do aumento de seu grau de idealidade. O peso, volume e área dos sistemas técnicos tendem a zero, mas, a capacidade de realizar a função não é reduzida.
	A5) Desigualdade da evolução dos subsistemas	O desenvolvimento dos subsistemas de um sistema técnico é desigual. Quanto mais complicado um sistema, mais desigual é o desenvolvimento de suas partes.
	A6) Transição para o supersistema	Quando o desenvolvimento de um sistema técnico isolado chega ao limite, ele é integrado num supersistema, como uma de suas partes.
Tendências de desenvolvimento dos sistemas técnicos ("dinâmica")	A7) Transição do macro para o micronível	O desenvolvimento dos subsistemas de operação ocorre, primeiro, no macronível e, depois, no micronível.
	A8) Aumento do envolvimento de su-campos	O desenvolvimento dos sistemas técnicos ocorre no sentido do aumento da participação de su-campos.

Como exemplo da aplicação das Leis, pode-se considerar o sistema técnico lápis. Considerando-se a Lei da Completeza das Partes do Sistema, verifica-se que o lápis corresponde ao sistema de operação. Uma evolução do lápis, mais completa, poderia conter motor, transmissão e controle, elementos cujas funções, no simples lápis, são realizadas pelos usuários. A aplicação da Lei do Aumento do Envolvimento de Su-campos indica que há vantagem (aumento da controlabilidade e precisão da execução da função) em criar novos su-campos e submeter o lápis à ação dos mesmos. A aplicação de uma das leis ou a combinação das duas poderia ter conduzido à concepção do plotter.

A finalidade das Leis, como exemplificado, é conduzir o pensamento para a consideração de possíveis direções evolutivas para o sistema sob análise.

Curva S

Um dos axiomas da TRIZ é o de que existe uma evolução dos sistemas técnicos.

Na tecnologia, evolução é um estudo relativamente recente, diferentemente do que ocorre na biologia. Entretanto, não se pode esperar um paralelo direto entre evolução tecnológica e evolução das espécies. Sistemas técnicos inexistem independentemente da humanidade (ou outros seres com habilidades criadoras de artefatos), ao contrário do que acontece com os seres vivos. Uma exceção pode começar a aparecer com a nanotecnologia, como puderam constatar os fãs do seriado Stargate: SG1 com os Replicators. Mas, estamos digredindo.

Para Altshuller, a evolução dos sistemas técnicos ocorre de acordo com a Curva S e as Leis da Evolução dos Sistemas Técnicos. Neste post, vamos abordar a Curva S.

A Curva S é a representação de qualquer fenômeno que possa ser descrito por uma variável que cresce no decorrer do tempo. O primeiro uso conhecido da mesma foi feito por Pierre F. Verhulst, em 1838, para descrever o crescimento de uma população. A Curva S foi difundida para várias áreas, inclusive a da gestão da tecnologia, porque o desempenho de uma tecnologia cresce no tempo, de acordo com o padrão da Curva S (figura abaixo).

Curva S (adaptado de Millet e Honton, 1991)

Inicialmente, o crescimento da tecnologia é lento. Então, ele aumenta, voltando a diminuir, quando se está próximo do limite. A adoção de uma tecnologia diferente significa a mudança para uma nova Curva S. As Curvas S podem ser utilizadas para prever, de forma aproximada, como e quando uma dada tecnologia atingirá seu limite.

O limite de uma tecnologia é definido por leis naturais, que determinam seu nível de desempenho máximo. Por exemplo, para aumentar a velocidade de um veleiro, os projetistas costumavam aumentar a área do velame. Veleiros com 7, 10, 15 ou mais mastros, todos repletos de velas, foram criados. Para acomodar mais mastros e velas, os cascos foram aumentados. Com isso, aumentou o arrasto (resistência ao movimento de um objeto num fluido). O ganho de velocidade com maior área de velame começou a ser consumido pelo maior arrasto, até que se atingiu o limite físico da tecnologia. Ganhos adicionais de velocidade começaram a ficar cada vez mais difíceis com a solução "mais e maiores velas". Então, tecnologias concorrentes, percorrendo suas próprias Curvas S, começaram a deixar de ser consideradas brincadeiras e foram, gradualmente, atendendo nichos de mercado, até alcançar o mercado principal e, a seu turno, também alcançar seus limites. No caso dos veleiros, a tecnologia dominante seguinte foi a propulsão a vapor. Mais detalhes sobre este assunto interessante pode ser encontrado nas obras de Richerd Foster (Inovação - A Vantagem do Atacante) e, mais recentemente, Clayton Christensen (O Dilema do Inovador).

A Curva S é traçada a partir de dados históricos, com uso de uma técnica como a análise de regressão, por exemplo. Um dos usos das Curvas S é a análise de substituição, ou seja, a previsão da taxa segundo a qual uma nova tecnologia substituirá uma tecnologia antiga numa determinada aplicação.

A figura a seguir apresenta a Curva S (A), o número de invenções (B), o nível inventivo (C) e a lucratividade das invenções (D) ao longo do tempo, para um mesmo sistema.

Correlações da Curva S, de acordo com Altshuller

As curvas B e C mostram, segundo Altshuller, que o máximo nível inventivo e o menor número de invenções acontecem na criação do sistema, com uma ou poucas invenções dos níveis 4 ou 5. Em seguida, o número de invenções cresce, com as tentativas de viabilizar tecnicamente o novo sistema. Neste momento, há um pico na curva C, devido a invenções de nível 3. Depois disto, a quantidade de invenções cresce e o nível inventivo cai. São grandes quantidades de invenções de nível 2 ou 1, que trazem pequenas melhorias ao sistema.

A última curva representa o ganho financeiro com as invenções. No início, há perdas, porque a sociedade ainda não percebe valor no novo sistema e, portanto, não está disposta a pagar por ele. O aumento é gradativo, atingindo o pico quando da maturidade do sistema.

De acordo com Altshuller (1979), uma vez determinada a posição atual de um sistema na Curva S, há três possíveis implicações:

1. se o sistema está na infância, há a oportunidade de tentar viabilizá-lo, por meio do incentivo a invenções de nível 2 e 3. Por outro lado, o caminho para o estágio seguinte da Curva S, de rápido crescimento, comumente, é bloqueado pelo sistema atualmente dominante;
2. se o sistema está no estágio de crescimento rápido, é preciso determinar o limite físico com base em fatores objetivos, de modo a decidir se há espaço para desenvolvimentos no sistema atual ou se seria melhor investir num novo sistema, com maior limite físico;
   
3. se o sistema está maduro ou em declínio, a melhor decisão é investir num novo sistema, com maior limite físico. A Curva S pode ser utilizada, portanto, como um padrão auxiliar na análise evolutiva de sistemas técnicos.

Operador TTC

A TRIZ inclui ferramentas para a ativação da imaginação, sendo uma das mais conhecidas o operador TTC (Tamanho, Tempo, Custo).

O operador TTC consiste em se procurar imaginar como seria a situação caso o tamanho, o tempo e o custo fossem extremamente pequenos ou grandes.

Um exemplo de como o operador poderia ser aplicado caso o objeto de análise fosse uma cafeteira é apresentado no quadro abaixo. Nele, observa-se a eficácia da ferramenta em conduzir o solucionador de problemas a considerar situações fora do convencional. Algumas delas poderiam ser: 1) café instantâneo (vendido pronto e enlatado, por exemplo, como recentemente começou a surgir nas gôndolas dos supermercados); 2) café envelhecido em barris de carvalho, safra 2006; 4) fábrica de café.

	Tempo	Tamanho	Custo
Muito pequeno	1) O café precisa ficar pronto em um minuto, um segundo ou um centésimo de segundo. O que pode ser feito para conseguir isso? Quais as implicações?	3) O espaço disponível para a cafeteira é de 1 centímetro, um milímetro ou um nanômetro quadrado. O que pode ser feito para conseguir isso? Quais as implicações?	5) O custo máximo para a cafeteira é de 1 real ou de 1 centavo. O que pode ser feito para conseguir isso? Quais as implicações?
Muito grande	2) O café pode levar 10 anos, 100 ou 1000 anos para ficar pronto. O que pode ser feito para conseguir isso? Quais as implicações?	4) O espaço disponível para a cafeteira é de 1 quilômetro, 100 quilômetros, ou 1000 quilômetros quadrados. O que pode ser feito para conseguir isso? Quais as implicações?	6) O custo mínimo para a cafeteira é de 100.000, ou 3 milhões de reais. O que pode ser feito para conseguir isso? Quais as implicações?

Tese de Doutorado Premiada pelo CONFEA

A tese de doutorado "Metodologia IDEATRIZ para a Ideação de Novos Produtos", desenvolvida por Marco Aurélio de Carvalho, autor deste blog, ganhou o primeiro lugar na categoria trabalhos de pesquisa e desenvolvimento no Prêmio CONFEA de Criatividade e Inovação Tecnológica.

O trabalho foi desenvolvido no Programa de Engenharia de Produção da Universidade Federal de Santa Catarina, sob a orientação dos professores Nelson Back e André Ogliari, com apoio da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Instituto Fábrica do Milênio e Aditiva Consultoria.

A tese refere-se ao tema da inovação em produtos e, dentro deste, à ideação de novos produtos. Inicialmente, o pano de fundo é estendido: o dilema fundamental do empreendedor, que sabe que precisa inovar para auferir melhores resultados, mas, que tem aversão ao risco, é colocado. É demonstrado que este problema tem uma de suas raízes na inadequada ideação de novos produtos. Em seguida, é delimitada a pesquisa, sendo estabelecido como objetivo desenvolver uma metodologia eficaz para a ideação, a qual fomente a produção de idéias verdadeiramente originais e, além disso, guie-se pelo critério da maximização do valor, de forma a que os resultados não descolem-se dos interesses mercadológicos. É apresentada, então, a fundamentação teórica do trabalho, na qual as fontes e os mecanismos de geração de idéias de novos produtos são descritos e discutidos. É dada atenção especial à metodologia TRIZ por, segundo a experiência do autor, ter o maior potencial para alcançar o lado do fomento à criatividade estabelecido como objetivo. A seguir, é fundamentada, formalizada e avaliada a metodologia proposta para a ideação de novos produtos, IDEATRIZ. Finalmente, o texto é encerrado com a conclusão de que a metodologia proposta atende ao objetivo definido, ou seja, é eficaz em combinar criatividade com a busca pela maximização do valor. Também são feitas recomendações para futuras pesquisas.


O trabalho completo pode ser consultado na biblioteca da UFSC: http://www.tede.ufsc.br/teses/PEPS5195-T.pdf.

Estratégia Geral de Resolução de Problemas da TRIZ

A estratégia da TRIZ para a solução de problemas pode ser resumida como mostrado na figura abaixo.

A partir de um problema específico, o solucionador de problemas utiliza as ferramentas para a análise da situação problemática e formulação de problemas para realizar a abstração e chegar a um problema genérico, livre do jargão técnico. Então, uma ou mais ferramentas para a ideação são utilizadas, de forma a chegar a soluções genéricas. Por último, a solução genérica precisa ser particularizada, ou seja, adaptada, para chegar à solução específica. Esta figura apresenta um exemplo do processo da TRIZ em ação:

Funções Dentro da TRIZ

Funções são formas neutras de descrever problemas e soluções. Por exemplo, em vez de pensar em projetar uma mola, um projetista poderia pensar na função da mola, "armazenar energia". Tal função abre várias possibilidades de solução, como um acumulador hidráulico, capacitor, bateria, volante, entre outros, que o projetista não consideraria se permanecesse pensando na mola.

Funções não são uma exclusividade da TRIZ, mas, foram integradas a ela a partir da metodologia de projeto (PAHL & BEITZ, 1986), análise de valor (MILES, 1961) e da Análise Função-Custo (SOBOLEV, 1987).

Diferentemente de outras metodologias, na TRIZ são consideradas não somente as funções úteis / desejadas, mas, também, as funções neutras e as funções prejudiciais / indesejadas. Os diagramas funcionais, na TRIZ, são maneiras de compreender e formular problemas. Na figura, é apresentado um diagrama funcional para uma lata de bebida.

Este artigo explora um pouco mais o uso dos diagramas funcionais para a formulação de contradições.

Sistemática

Sistemática, ou pensamento sistêmico, é o incentivo que a TRIZ procura dar no sentido de levar o solucionador de problemas a enxergar a situação problemática e as possíveis soluções sistemicamente, dentro de um contexto que envolve tempo, espaço e interações. A principal ferramenta que operacionaliza isto dentro da TRIZ é o Operador de Sistema.

No Operador de Sistema, as linhas representam o supersistema, o sistema e o subsistema e as colunas, o passado, o presente e o futuro do sistema analisado. O preenchimento desta matriz inicia-se pelo centro (sistema no presente) e prossegue, primeiro na coluna “presente” e, depois, pelas colunas “passado” e “futuro”. A finalidade é conduzir o usuário a considerar a situação problemática como um sistema de problemas e, portanto, a criar uma visão ampliada do problema original. O exemplo apresentado refere-se a um apagador, do tipo usado em salas de aula com quadros negros. Outras colunas “futuro” poderiam ser adicionadas, no sentido de analisar alternativas para a transmissão de informações numa aula que estão surgindo, tais como scanners, lousas eletrônicas e outros.

Recursos

Recursos são elementos da própria situação problemática ou do seu entorno, que podem ser mobilizados para solucionar ou contribuir para a solução de um problema. Podem ser definidos como sendo quaisquer elementos do sistema sob análise ou das cercanias que ainda não foram utilizados para a execução de funções úteis.

Um exemplo do uso de recursos aconteceu com a invenção do turbocompressor utilizado em motores de combustão interna, que transforma parte da energia dos gases de combustão em sobre-pressão do ar alimentado. Neste caso, o recurso utilizado corresponde à energia.

A utilização de recursos tende a aproximar o sistema técnico do ideal, ou seja, esta é uma forma de alcançar a idealidade, conceito da TRIZ tratado na postagem anterior.

Na figura abaixo, está mais um exemplo do uso de recursos.

Trata-se de uma brincadeira, não estamos fomentando a exploração do trabalho infantil!!

Desejo aos leitores um 2008 repleto de paz, saúde e sucesso!

Contradições

Contradições são declarações que afirmam coisas aparentemente incompatíveis ou opostas. Altshuller demonstrou que as partes dos sistemas técnicos são desenvolvidas, ao longo de suas sucessivas versões, de forma não uniforme, o que provoca o surgimento de contradições. A evolução de tais sistemas envolve a superação, ou resolução de contradições. Para ilustrar este fato, no quadro abaixo, são identificados problemas e contradições surgidos no decorrer da evolução da roda, os quais foram sendo solucionados por meio da criação de novos sistemas. Este quadro também exemplifica o processo de aumento da idealidade, discutido em postagem anterior, porque a resolução de contradições é um dos processos por meio dos quais a idealidade é aumentada.

As contradições podem aparecer numa variedade de formas. Savransky sugeriu uma classificação de contradições que contém contradições técnicas, físicas, matemáticas, fundamentais, cosmológicas, individuais, administrativas e culturais. As contradições de interesse na TRIZ clássica são as técnicas e físicas.

Contradições na evolução da roda

Sistema Técnico	Problema ou contradição solucionado
Trenó	Força excessiva para arrasto simples das cargas.
Rolo	Força excessiva para arrasto do trenó.
A primeira roda de que se tem notícia, de madeira sólida, encaixada de forma solidária no eixo.	Redução da força conseguido com uso de trenós ou rolos, acompanhado, no caso dos rolos, pela inconveniência e falta de portabilidade.
Roda de madeira com raios.	Aumento da conveniência e da portabilidade, conflitando com peso excessivo, pelo fato de o ST consistir de peças maciças.
Roda de madeira com raios e banda de rodagem feita de couro, madeira, ferro ou aço.	Redução do peso, sendo o maior inconveniente a pequena durabilidade da banda de rodagem (feita de couro ou madeira); Durabilidade versus baixa aderência ao solo (ferro ou aço).
Roda de ferro ou aço com raios e banda de rodagem feita de couro, madeira, ferro ou aço.	Peso reduzido x pequena durabilidade da banda de rodagem (couro, madeira); Durabilidade versus baixa aderência ao solo (ferro).
Roda de aço com raios e banda de rodagem feita de borracha sólida.	Aderência ao solo conflitando com baixa velocidade máxima.
Roda de aço com raios tensionados e banda de rodagem feita de borracha sólida.	Excesso de peso, excesso de rigidez.
Roda de aço com raios tensionados e pneu entrelaçado.	Baixa tração, excesso de rigidez, baixa velocidade.
Roda com disco de aço e pneu entrelaçado.	Pequena manufaturabilidade e baixa resistência mecânica.
Roda com disco de aço e pneu radial.	Baixa resistência mecânica e atrito interno e aquecimento excessivos.
Roda com disco de aço e pneu tweel (da marca Michelin).	Baixa manobrabilidade e baixa segurança.

As contradições técnicas ocorrem quando há conflitos entre dois parâmetros, ou seja, as tentativas usuais para melhorar um deles pioram outro. Num motor, por exemplo, há uma contradição técnica entre potência e peso: ao tentar uma melhoria de desempenho do motor, aumentando sua potência, o peso é aumentado (o que é, em geral, indesejável). De modo similar, na asa de uma aeronave, há uma contradição técnica entre resistência mecânica (que se deseja maximizar) e peso (que se deseja minimizar).

Níveis contraditórios de um mesmo parâmetro ou propriedade correspondem a contradições físicas. Na contradição física, um mesmo parâmetro ou propriedade deve ser alto e baixo, presente e ausente, grande e pequeno, etc. Considerando o exemplo da asa do avião, podem ser formuladas as seguintes contradições físicas:

· a resistência mecânica precisa ser alta (porque há a necessidade de resistir às solicitações mecânicas) e baixa (porque é preciso gastar pouco material e manter a leveza);

· o peso precisa ser alto (devido à resistência mecânica) e baixo (devido à necessidade de economizar combustível).

Savransky utilizou os termos par e ponto para referir-se às contradições técnicas e físicas, uma vez que as contradições técnicas referem-se a dois parâmetros contraditórios (um par) e as contradições físicas, a um mesmo parâmetro em níveis contraditórios (um ponto). É uma nomenclatura coerente, mas, os tradicionais nomes "contradição técnica" e "contradição física" tendem a prevalecer nos textos de TRIZ.

O Conceito de Idealidade

O conceito de idealidade refere-se à observação de que os sistemas técnicos evoluem, ao longo do tempo, no sentido do aumento das funções úteis e da diminuição das funções inúteis, prejudiciais e, mesmo, das funções neutras. A ocorrência deste fato pode ser observada tanto por meio das melhorias incrementais como das inovações radicais em produtos.

O aumento da idealidade pode ser exemplificado por meio do modem, que, por volta de 1985, era um componente separado dos computadores aos quais servia, montado num gabinete com volume de cerca de 1,5l. O modem foi, gradualmente, diminuindo de tamanho (menor espaço ocupado, menor consumo de materiais) e transmitindo dados a velocidades cada vez maiores. Hoje, o modem é, em alguns computadores, uma placa dentro do gabinete, um único chip, ou, mesmo, assume a forma não física de software.

O aumento da idealidade acontece independentemente da vontade de uma pessoa ou de uma empresa. Considerando a limpeza de roupas, por exemplo, qual seria a solução ideal? Roupas que limpam a si mesmas? Ou roupas que não se sujam? Um dia, chegaremos a roupas deste tipo, ou algo parecido? Provavelmente, sim. E o que acontecerá com a indústria de lavadoras de roupas ou com a de sabão em pó?

Pensar na solução ideal permite estabelecer uma meta ousada de desenvolvimento, que, se a empresa não seguir, algum concorrente seguirá. Também permite identificar, antecipadamente, de onde poderão vir ameaças.

Os fundamentos filosóficos da TRIZ

A TRIZ tem como fundamento filosófico as leis da dialética. Na filosofia, vários filósofos trataram do tema. A formulação das leis da dialética que está ligada à TRIZ é a proposta por Engels.

Para Engels, dialética é idéia fundamental segundo a qual o mundo não deve ser considerado como um conjunto de coisas acabadas, mas como um complexo de processos. As coisas, na aparência estáveis, passam por uma mudança ininterrupta de nascer e decair e, apesar de todos os insucessos aparentes e retrocessos momentâneos, um desenvolvimento progressivo sempre acaba por acontecer.

As leis da dialética são a Lei da Unidade e da Polaridade, a Lei da Mudança Qualitativa e a Lei da Negação da Negação. A tabela abaixo apresenta exemplos tecnológicos das leis.

A Lei da Unidade e da Polaridade está ligada aos conceitos de Idealidade, Sistemática e Contradição.

A Lei da Mudança Qualitativa conecta-se diretamente ao conceito de Idealidade e ao modelo da Curva S. Ao longo do tempo, ocorre evolução no sentido de mais e melhores funções desejadas e menos funções indesejadas.

A Lei da Negação da Negação também está ligada aos conceitos de Idealidade e de Contradição. A resolução de uma contradição resulta numa solução que contém, ao mesmo tempo, as propriedades originalmente conflitantes no problema.

Em mensagens futuras, vamos tratar dos conceitos fundamentais da TRIZ.

Os Níveis Inventivos

Altshuller, o criador da TRIZ, estudou patentes de diferentes áreas, com o objetivo de buscar alternativas mais eficazes aos métodos para a solução criativa de problemas até então disponíveis – o brainstorming e o método morfológico. Esta abordagem diferenciou-se das anteriores por focalizar-se nos registros do produto criativo das áreas técnicas: as patentes. Altshuller e, posteriormente, seus colaboradores, procuraram definir quais os processos envolvidos na obtenção das soluções criativas contidas nas patentes. Assim, através do estudo das patentes foram sendo encontradas regularidades, colecionadas com o intuito de uso para a solução de futuros problemas.

Durante o desenvolvimento da TRIZ, Altshuller acreditava estar criando uma metodologia universal para a solução de problemas inventivos, ou seja, problemas que envolvessem a resolução de uma contradição. Deste modo, focou sua pesquisa por heurísticas, princípios e leis nas invenções consideradas de alto nível inventivo, com base na classificação resumida na tabela abaixo (clique para ampliar).

O nível 1 corresponde às patentes que descrevem a resolução de problemas rotineiros, limitadas a pequenas mudanças em relação ao estado da técnica. As invenções de nível 2 envolvem um pouco mais de conhecimento por parte do inventor, mas, ainda sem a introdução de conhecimento de áreas remotas e sem que tenha ocorrido a resolução de uma contradição. Invenções de nível 3 representam mudanças mais significativas, muitas vezes com a introdução de elementos que eram estranhos à indústria em questão e envolvem a remoção de contradições. O nível 4 corresponde àquelas invenções que, praticamente, nada têm a ver com o estado da técnica, ou seja, utilizam princípios de funcionamento diferentes dos tradicionais e, portanto, estão criando novos paradigmas tecnológicos. Finalmente, as invenções de nível 5 correspondem ao resultado de pioneirismo científico e tecnológico, ou seja, são as invenções somente possíveis pela aplicação da descoberta de um novo fenômeno ou efeito.

A forma de classificar uma invenção numa categoria ou outra foi baseada nos critérios:

- do número estimado de tentativas que seriam necessárias para chegar à solução inventiva, usando processos de geração livre de idéias, como o brainstorming;

- do escopo do problema e dos meios de solução – situado dentro da área de conhecimento do inventor e do corpo de conhecimento da indústria em que atua ou em áreas remotas;

- da existência ou não de uma contradição na situação problemática original.

A classificação dos níveis inventivos carece de formalidade, mas, cumpriu o papel para a qual foi criada: permitir a limitação do número de patentes a serem analisadas e o foco do desenvolvimento da TRIZ nas patentes de níveis mais altos (3, 4 e 5).

Para Altshuller, a TRIZ deveria ser utilizada para resolver problemas dos níveis 2, 3, 4 e 5. Problemas do nível 1 não necessitam ser resolvidos com o uso da TRIZ.

Estrutura da TRIZ

A figura abaixo mostra uma estrutura da TRIZ, que propus na minha dissertação de mestrado, em 1999 (clique para ampliar).

Já abordei os Princípios Inventivos e as 121 Heurísticas (parentes dos Princípios) e, ao longo do tempo, vou procurar falar de cada uma das outras partes aqui no blog.

121 Heurísticas

As 121 Heurísticas (ou 121H) são uma parte relativamente pouco conhecida da TRIZ. Trata-se de "dicas", similares aos 40 Princípios Inventivos, que indicam possíveis direções para a solução de problemas.

As 121H diferenciam-se dos Princípios porque sua obtenção foi baseada não somente em patentes, mas, também, na experiência prática de pessoas envolvidas com a solução de problemas técnicos e científicos.

As 121H são divididas em 8 classes: Transformações de forma, Transformações de estrutura, Transformações no espaço, Transformações no tempo, Transformações de movimentos e forças, Transformações de materiais, Expedientes de diferenciação e Transformações quantitativas.

A Heurística 1.2, por exemplo, sugere criar cavidades num sistema, ou o contrário (se o sistema contém cavidades, removê-las). Um exemplo está na Patente US5200573: projétil com uma matriz de cavidades na superfície – as cavidades reduzem o arrasto aerodinâmico.


Talvez o exemplo não pareça emocionante, mas, certamente emociona a pessoa que detém a patente. Ela deve estar rica, porque, no texto das reivindicações da patente, incluiu a aplicação do mesmo princípio a todas as superfícies aerodinâmicas. Isso pode ser usado em, além de todos os tipos de projéteis, tudo o mais que se move em relação a fluidos, ou seja, todas as aeronaves, todas as embarcações, as tubulações (boa parte delas não se move, mas, o conteúdo se move e, aí, o princípio também vale) os automóveis e, mesmo, as bolas de golfe.

Os interessados nas 121H podem encontrar informações completas e exemplos no nosso livro de 2003, 121 Heuristics for Solving Problems, em co-autoria com S. D. Savransky e T. Wei, à venda na Amazon.com (http://www.amazon.com/gp/product/1411616898).

•

Princípios Inventivos

O Método dos Princípios Inventivos (MPI) é, provavelmente, o método mais popular da TRIZ. Foi desenvolvido originalmente nos anos 70 e tornou-se tão conhecido que quase virou sinônimo de TRIZ. Exagero: embora eles sejam bastante úteis, a TRIZ vai muito além dos Princípios.

O MPI trabalha com a resolução de contradições técnicas. Coisas que acontecem, por exemplo, no seu carro: você quer muito espaço para as malas, mas, com isso, o consumo de combustível aumenta (devido ao maior peso e maior mais arrasto aerodinâmico). Ou, você quer carregar bicicletas para o parque no domingo de manhã, mas, com isso, a sua vida torna-se complicada (a não ser que você ache montar tudo aquilo atrás do carro fácil...).

Com relação à questão do suporte para bicicletas, a Opel (subsidiária alemã da GM) achou a interessante solução abaixo, exemplo do Princípio Inventivo 7 - Aninhamento.


Você pode encontrar informações para utilizar os princípios inventivos em: http://www.decarvalho.eng.br/triz.html.

Livro com estudos de caso de TRIZ

Sou um dos editores de um livro com estudos de caso de TRIZ. O objetivo é publicar situações em que foi feita a aplicação de conceitos e ferramentas da TRIZ e se tenha chegado a implementar as soluções na prática. São bem vindas aplicações industriais, administrativas e outras. Atrasamos um pouco o processo e ainda estamos recebendo abstracts, que podem ser enviados para meu e-mail (marco.a.de.carvalho[arroba]gmail.com) ou para o e-mail indicado na imagem acima, até 15/03/07.

TRIZnik???

TRIZnik poderia ser traduzido para o português como "TRIZeiro", ou seja, aquele que é um entusiasta da TRIZ, estudando-a e utilizando-a para resolver problemas no seu trabalho e no dia-a-dia.

Algumas pessoas da comunidade internacional de TRIZ não apreciam o termo, que foi criado pelo TRIZnik "rebelde" Y. Karasik. Talvez porque o termo soe estranho para os eslavos, lembre beatnik, ou Sputnik. Sabe-se lá.

Entretanto, como ex-aluno e colaborador de S. D. Savransky (autor do livro Engineering of Creativity - Introduction to TRIZ Methodology of Inventive Problem Solving), que utiliza muito o termo e entusiasta da TRIZ, considero-me um TRIZnik.

Mais sobre a Associação

Esta mensagem foi direcionada para pessoas envolvidas com a TRIZ no Brasil, dentre minha rede de contatos. Como é impossível ter uma cadastro completo, porque uma pessoa interessa-se por TRIZ a cada segundo :-), estou replicando abaixo. Caso tenha interesse, entre em contato comigo pelo e-mail marco.a.de.carvalho[arroba]gmail.com. Não estou usando o @ no endereço acima, numa tentativa de escapar dos spiders, aqueles programinhas danados que podem coletar endereços de e-mail na internet para uso de spammers. Para a sua mensagem chegar a mim, entretanto, você precisará colocar o @ no local correto.

Aqui vai a mensagem:

Boa tarde,

você está recebendo esta mensagem porque está ou esteve envolvido com TRIZ / Inovação Sistemática de alguma forma, no Brasil.

Gostaríamos de saber se você tem interesse em juntar-se a um grupo que está nascendo, iniciando o planejamento de uma associação brasileira de
TRIZ / Inovação Sistemática.

A motivação para a associação surge porque temos (o grupo) percebido a necessidade de preservar, disseminar e desenvolver o corpo de conhecimento da TRIZ no Brasil. Talvez, num primeiro momento, principalmente disseminar.

Pelas discussões feitas até agora, imaginamos que a associação deveria agregar valor para os associados (com serviços úteis, como publicações e treinamentos) e, finalmente, para a sociedade brasileira como um todo, atuando de forma séria no tema TRIZ / Inovação Sistemática.

O caminho a desbravar é grande. Acreditamos que, pelo mesmo motivo, as potenciais recompensas também são grandes.

Pensamos, também, que precisamos ter equilíbrio na associação, ou seja,
não ter somente pessoas com a visão acadêmica, nem somente com a visão empresarial, nem somente com a visão de consultoria... até porque não foi na academia e nem numa empresa que a TRIZ nasceu e se desenvolveu, mas, numa pessoa (Altshuller) e, depois, num grupo de pessoas apaixonadas pelo tema. Tampouco queremos homogeneidade de formações, embora o grupo atual tenha somente engenheiros.

Enfim, há muitas idéias cozinhando e o objetivo desta mensagem é apenas o de uma provocação inicial. Aguardamos suas manifestações e comentários.

Caso considere adequado, por favor, repasse esta mensagem a outras pessoas possivelmente interessadas.

Associação Brasileira de TRIZ

Em conjunto com pessoas ligadas a empresas, consultoria e academia, estamos iniciando as discussões acerca da criação de uma sociedade brasileira de TRIZ / Inovação Sistemática. Pessoas interessadas em ajudar e/ou fazer parte da sociedade: por favor, manifestem-se.