En continuidad a la serie de artículos iniciada en la edición anterior, vamos a abrir la caja de herramientas de TRIZ y presentar algunas de ellas a través de ejemplos. La primera que abordaremos es el concepto de “Idealidad”. Altshuller define idealidad como:
Los “efectos perjudiciales” engloban todo lo que no es deseable en el producto: efectos nocivos a la salud y al medio ambiente, defectos, fallas, pérdidas monetarias (incluyendo el precio pagado por el producto!), costo de operación y mantenimiento, espacio ocupado por el producto, peso etc. Para un producto real, los efectos perjudiciales son una “tasa” que pagamos para poder usufructuar de sus funciones útiles. Pero, en el límite de aquella relación (idealidad infinita) tenemos el producto ideal: aquel que cumple todas las funciones útiles y nunca falla, no contamina, no pesa nada, no ocupa espacio y no cuesta nada. Es decir: el producto ideal realiza todas las funciones, pero no existe! Y ahí va un concepto importante en TRIZ: “la máquina ideal es la no-máquina”. ¿Sintió un tranco en la mente? Pues prepárese, que otros vendrán. Uno de los puntos fuertes del TRIZ es llevarnos a pensar fuera de lo convencional (más sobre esto adelante, al hablar sobre inercia mental).
En su extensa investigación de patentes de invención, Altshuller constató que “todo sistema técnico evoluciona inevitablemente en dirección a un estado de mayor idealidad”. Por ejemplo, observe el aumento de idealidad de un televisor: en 1947 un televisor costaba la fortuna de US$ 3280, tenía el tamaño y peso de un mueble, una pantalla pequeña, sonido AM y una imagen blanco y negro llena de imperfecciones. Hoy por menos de US$ 300 tenemos un televisor estéreo 26” a colores, leve, compacto, SAP, control remoto etc. El grado de idealidad aumentó tremendamente. La Figura 1 muestra la misma tendencia funcionando para otros productos.
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A esta altura usted puede estar pensando: “- OK, está todo muy bueno, está todo muy bien, pero realmente... ¿cuál es la relevancia práctica del concepto de idealidad para mi realidad como profesional técnico?”. Respondo: si hoy el producto con el cual usted lidia presenta algún problema técnico que le aflige, y usted ya se debatió con un montón de posibles alternativas sin éxito, encontrándose en el laberinto sin perro, sepa que la mejor solución para tal problema es aquella que apunta para el mayor aumento de idealidad del producto. “Hummm, pero cómo encontrarla?”. Basta hacer uso de uno de los “operadores” de TRIZ: el Resultado Final Ideal (RFI), derivado del concepto de idealidad, y que por si sólo puede ayudar a resolver varios tipos de problema.
En nuestra búsqueda típica de soluciones para un problema técnico difícil, tenemos la perniciosa tendencia de buscar alternativas dentro de nuestro campo específico de conocimiento, con base en experiencias anteriores. La suma de esas variantes, buscadas de manera frenética y desordenada, determina un “vector de inercia psicológica” que casi con seguridad nos aleja de las soluciones más poderosas. Es ahí que entra en acción el RFI, para ayudar a romper la inercia mental, llevándonos a una región de soluciones innovadoras. Este concepto es ilustrado en la Figura 2.
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El RFI es una fantasía, un sueño casi siempre inalcanzable. Todo debe funcionar como en un pase de magia. Una buena manera de imaginar el RFI es pensar que tenemos en la mano una varita mágica, con la cual tocamos las cosas y ordenamos que ellas se comporten del modo que deseamos. Como estamos en el mundo de la magia, no nos apegamos a las restricciones impuestas por la situación inicial. Al crear en nuestra mente una imagen o un “videotape” nítido del RFI, ya estamos en una región de soluciones innovadoras. Si, al regresar al mundo real, constatamos que es imposible realizar el RFI 100%, basta en muchos casos retroceder un poco (95%) para encontrar una solución viable, simple y elegante.
Aquí va un ejemplo de como usar el RFI para resolver un problema difícil (aprovechamos también para ilustrar el uso de otra herramienta del TRIZ; la Base de Efectos Científicos, derivada de la investigación de patentes de invención). Un método para tratamiento de tumores malignos es calentar las células cancerosas hasta 42°C, matándolas. Hay, sin embargo, el riesgo de matar las células sanas, caso ocurra sobrecalentamiento más allá de 42,5°C. El método actual consiste en inserir un sensor de temperatura a través del cuerpo del paciente hasta el tumor, el cual es conectado a un computador que controla una lámpara infrarroja usada para calentar la región donde está el tumor. El control de temperatura no es lo suficientemente preciso; la radiación tiene que pasar por células sanas hasta llegar al tumor; el tratamiento dura algunas horas, y células sanas mueren. ¿qué se puede hacer? Pare de leer y piense un poco.
Al principio somos intimidados por la complejidad del problema. Pero vamos a usar el RFI. Antes, tengamos claro que nuestro objetivo ES calentar el tumor maligno; punto. A rigor no necesitamos de sensor, lámpara, computador. Todo esto son medios que implementamos para intentar alcanzar la función útil de calentamiento, pero que traen su carga de efectos perjudiciales: costo, “invasión” del cuerpo del paciente, sobrecalentamiento, etc. Luego, nuestro RFI no debe incluir tales elementos. De pose de nuestra varita mágica, imaginemos el RFI: tocamos el tumor maligno dentro del cuerpo del paciente y hacemos que todas las células cancerígenas se calienten precisamente hasta 42°C, exacto instante en que el “sistema” se desconecta automáticamente y el calor generado pasa a ser disipado. Listo; el “trabajo” del operador RFI está hecho.
Inmediatamente, nuestra inercia psicológica se rebela y protesta: “Esto es imposible! ”. Pero resistamos a ese ataque y prosigamos firmes en dirección al RFI. De pronto él nos lleva a descartar numerosas variantes que llevarían a soluciones no ideales (por ejemplo: aumentar el número de sensores para mejorar el control espacial de la temperatura; mejorar el foco de la lámpara; abrir el cuerpo del paciente etc.). Somos “forzados” a pensar en la dirección del RFI. Ahora nuestra tarea es realizar su equivalente más próximo en el mundo físico, usando el conocimiento de la ciencia y tecnología.
Notamos que el RFI imaginado tiene por lo menos dos propiedades opuestas al método actual descrito anteriormente: nuestra varita mágica genera calor de adentro del tumor para afuera, y el sistema se desconecta por si sólo (dispensando sensor y control externos). Bien, ¿cómo podemos calentar un tumor de adentro para afuera? Una idea sería inyectar un líquido en el tumor (OK, esto correspondería al toque de la varita). Pero no podemos inyectarlo caliente, pues en el RFI imaginado el calor comienza a ser generado solamente después del toque. Tenemos que calentar el líquido, y sólo el líquido, después de la inyección. ¿Cómo?
Consultando la Base de Efectos Científicos de TRIZ, bajo el tema “aumentar temperatura” leemos entre 12 diferentes efectos lo de inducción electromagnética. Si adicionamos partículas hierro magnéticas al líquido, podremos calentarlo hasta 42°C usando un campo electromagnético. Ahora tenemos que hacer que el sistema se desconecte automáticamente. Aún consultando la Base de Efectos, vemos que TRIZ recomienda, entre otros, el “efecto termomagnético” (punto de Curie) para realizar la función de “estabilizar temperatura” (no queremos que la temperatura pase de 42°C).
¿Punto de Curie?! En la Base de Efectos tenemos su definición: “Temperatura en la cual una sustancia hierro magnética pierde su polarización espontánea, pasando a comportarse como una sustancia no-magnética. El punto puede ser ajustado y el efecto es reversible”. Problema resuelto! Tenemos una solución elegante, bastante próxima del RFI: 1) se inyecta en el tumor un líquido con partículas hierro magnéticas en suspensión, con punto de Curie ajustado para 42°C; 2) en pocos minutos, un campo electromagnético externo calienta el líquido y el tumor, de manera uniforme; 3) al alcanzar 42°C, las partículas pierden la capacidad de ser calentadas y la temperatura cae, preservando las células sanas. ¿Vio como funciona?
En el próximo artículo continuaremos nuestra introducción al TRIZ, abordando otras herramientas y ejemplos prácticos. Pero antes de encerrar, propongo al lector el problema a seguir (solución en el próximo artículo). Este es un problema “clásico” extraído de la referencia [1], la cual recomiendo como el mejor texto introductorio sobre TRIZ, de lectura muy cautivante.
Diálogo entre un atleta de salto ornamental y su técnico: Atleta: "En los entrenamientos, cuanto mayor sea el grado de dificultad de un nuevo salto, más yo me lastimo al chocarme de mala manera contra el agua. Muchas veces, se que puedo ser más innovador, pero tengo miedo de lastimarme y quedar fuera de la competición...". Técnico: "No hay que hacer! Este deporte es así mismo....". De repente, apareció un inventor: "No habrá más lesiones. Nosotros vamos a hacer el agua suave! Todo lo que necesitamos hacer es ...”. ¿Qué piensa usted que sugirió el inventor? Use el RFI para resolver el problema!
Hasta la próxima edición!
Eduardo C. Moura
Referencia bibliográfica:
[1] G.S. Altshuller, And Suddenly the Inventor Appeared, Technical Innovation Center, USA, 1996.
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