Foro RedEmprendia 2013 - Sesión 3:
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Foro RedEmprendia 2013 - Sesión 3: Presentation Transcript

  • 1. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ TRIZ: Herramienta para lograr innovación tecnológica. Centro de Diseño Mecánico e Innovación Tecnológica, UNAM Adrián Espinosa Bautista Rosa Itzel Flores Luna Mariano García del Gállego Antonio Zepeda Sánchez
  • 2. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Contenido • CDMIT. • ¿Qué es innovación tecnológica? • Herramientas para lograr Innovación Tecnológica, TRIZ. • Casos de estudio. • Resultados. • Conclusiones.
  • 3. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Centro de Diseño Mecánico e Innovación Tecnológica Facultad de Ingeniería Universidad Nacional Autónoma de México
  • 4. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Realiza proyectos con la industria con participación de alumnos desde 1976. Áreas: Diseño de máquinas originales Diseño para ensamble Diseño óptimo ------------------ Diseño de vehículos de competencia Diseño para el bienestar Colaborativo Diseño de productos innovadores TRIZ
  • 5. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ ¿Quées InnovaciónTecnológica? Aplicación Conocimiento + Ingeniería Productos Procesos Servicios MEJORA Tecnología Innovación
  • 6. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ TRIZ • Teorija Reshenija Izobretatelskikh Zadatch. • The Russian Theory of Inventive Problem Solving. • Teoría para la Solución Innovadora de Problemas. Mercado Especificación Diseño conceptual Diseño de detalle Manufactura Venta Diseño conceptual • Historia de TRIZ. • Principios de innovación. • Matriz de las contradicciones.
  • 7. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Un poco de historia… Genrikh Saulovich Altshuller.
  • 8. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Un poco de historia… • Nace 1926, en Rusia. • Inventor, diseñador. • 1946, Altshuller se pregunta si será posible estructurar el proceso de lograr la inspiración para resolver los problemas técnicos. • Patentes eran un certificado de reconocimiento de la contribución del autor (3 hojas). -> Fáciles de revisar. • 1948 envía carta a Stalin. • Sentenciado a 25 años en cárcel -> intelectuales, escritores, matemáticos, ... • Dos años después de morir Stalin sale de la cárcel. • NACE TRIZ Se han estudiado más de 3,000,000 de patentes.
  • 9. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Condiciones para emplear TRIZ Geinrich Altshuller, construye una teoría con las siguientes condiciones: 1. Ser un procedimiento sistemático, paso a paso. 2. Ser una guía a través de amplios espacios de solución para dirigir los pasos a la solución ideal. 3. Ser repetible y confiable y no dependiente de las herramientas psicológicas. 4. Permitir el acceso al cuerpo del conocimiento inventivo. 5. Permitir agregar elementos al cuerpo de conocimiento inventivo. 6. Ser lo suficientemente amigable para los diseñadores siguiendo la aproximación general para la resolución de los problemas inventivos.
  • 10. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Patrones de diseño Parámetros de cambios Principios de innovación Idealidad Tendencias de evolución Productos de vanguardia Recursos y restricciones Contradicciones Técnicas Físicas
  • 11. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Niveles de Innovación Nivel 1. Una simple mejora de un sistema técnico. Nivel 2. Una invención que incluye la resolución de una contradicción técnica. Nivel 3. Una invención que contiene una resolución de una contradicción física. Nivel 4. Una nueva tecnología se aplica, que contiene una resolución de contradicciones con mejor enfoque de Resultado Final Ideal. Nivel 5. El descubrimiento de un fenómeno o sustancia nueva.
  • 12. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Nivel 1. 32% de las patentes. Área de la empresa. Nivel 2. 45% de las patentes. Empresa. Nivel 3. 18% de las patentes. Industria. Nivel 4. 4% de las patentes. Varias industrias. Nivel 5. 1% de las patentes. Industrias y áreas del conocimiento. Niveles de Innovación
  • 13. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Algunas herramientas de TRIZ útiles para las empresas •Idealidad •Tendencias de evolución •Contradicciones técnicas y físicas
  • 14. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Problema Solución ideal Ideal Buena Suficiente Enfocarse en la solución ideal Nivel de solución Permite a la empresa identificar nuevos productos y oportunidades de negocios. Enfocar los esfuerzos para resolver un problema.
  • 15. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Situación actual Función Situación deseada Resultado Final Ideal (IFR) ObstáculosparallegaraIFR ¿Porquésonobstáculos? ¿Cómopodemoseliminarlos obstáculos?
  • 16. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ 10. Space segmentation 11. Surface segmentation 12. webs and fibres 13. Action coordination 14. macro to nano scale 15. mono-bi-poly similar objects 16. mono-bi-poly various objects 17. Non -linearity 18. Rhythm coordination 19. Boundary breakdown 20. Controlability 1. Boundary breakdown 2. decreasing density 3. Dynamization 4. Geometric evolution of linear constructions 5. Geometric evolution of volumentric constructions 6. Increasing asymetry 7. macro to nano scale 8. object segmentation 9. Smart material 35 Tendencias de evolución
  • 17. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ 21. Customer purchase 22. Decreasing human involment 23. Degrees of freedom 24. Design mothodology 25. Design ponit 26. Increasing trasnparency 27. Increasing use of colour 28. Increasing use of senses 29. market evolution 21. mono-bi-poly increasing differences 22. mono-bi-poly similar objects 23. mono-bi-poly various objects 24. Reduced damping 25. Reducing energy conversion n to 0 26. Reducing system complexity 35 Tendencias de evolución
  • 18. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ
  • 19. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ CDMIT II Comparación de mano vs. prótesis de mano
  • 20. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Radar de tendencias de las prótesis de mano • Be-bionic • Michelangelo • i-limb El radar permite identificar los nichos de oportunidad para innovar.
  • 21. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Contradicciones C. FÍSICAS (CF) Principios de Separación: 1. Separación en tiempo. 2. Separación en espacio. 3. Separación en todo y sus partes. 4. Separación a una condición superior. CONVIERTE CF EN C. TÉCNICAS (CT) Sugerencias de redacción. C. TÉCNICAS Matriz de las contradicciones. 39 Parámetros generalizados. 40 Principios de Invención. SOLUCIONES
  • 22. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ 39 Parámetros de cambio 1. Peso de un objeto en movimiento. 2. Peso de un objeto sin movimiento. 3. Longitud de un objeto en movimiento. 4. Longitud de un objeto sin movimiento. 5. Área de un objeto en movimiento. 6. Área de un objeto sin movimiento. 7. Volumen de un objeto en movimiento. 8. Volumen de un objeto sin movimiento. 9. Velocidad. 10. Fuerza. 11. Tensión, presión. 12. Forma. 13. Estabilidad de composición de un objeto. 14. Resistencia. 15. Tiempo de acción de un objeto en movimiento. 16. Tiempo de acción de un objeto sin movimiento. 17. Temperatura. 18. Iluminación.
  • 23. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ 39 Parámetros de cambio 19. Energía gastada por un objeto en movimiento. 20. Energía gastada por un objeto sin movimiento. 21. Potencia. 22. Desperdicio de energía. 23. Desperdicio de sustancia. 24. Pérdida de información. 25. Desperdicio de tiempo. 26. Cantidad de sustancia. 27. Confiabilidad. 28. Precisión de mediciones. 29. Precisión de manufactura. 30. Factores perjudiciales actuando en un objeto. 31. Factores perjudiciales del objeto. 32. Conveniencia de manufacturabilidad. 33. Conveniencia de uso. 34. Conveniencia de reparabilidad. 35. Adaptabilidad, universalidad. 36. Complejidad de un mecanismo. 37. Complejidad de control y medición. 38. Nivel de automatización. 39. Productividad.
  • 24. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ 12. Equipotencialidad. 13. Inversión. 14. Esferoidalidad. 15. Dinamicidad. 16. Acción parcial o sobrepasada. 17. Traspaso a una nueva dimensión. 18. Vibración mecánica. 19. Acción periódica. 20. Continuidad de una acción útil. 21. Acción rápida. 22. Convertir algo malo en un beneficio. 40 Principios de invención 1. Segmentación. 2. Extracción. 3. Calidad local. 4. Asimetría. 5. Combinación. 6. Universalidad. 7. Anidación. 8. Contrapeso. 9. Reacción previa (prevención). 10. Acción previa. 11. Amortiguamiento anticipado.
  • 25. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ 40 Principios de invención 23. Retroalimentación. 24. Mediador. 25. Autoservicio 26. Copiado. 27. Objeto barato de vida corta en vez de uno caro y durable. 28. Reemplazo de sistemas mecánicos. 29. Uso de una construcción neumática o hidráulica. 30. Película flexible o membranas delgadas. 31. Uso de material poroso. 32. Cambio de color. 33. Homogeneidad. 34. Descarte y regeneración de partes. 35. Transformación de parámetros físicos y químicos de un objeto. 36. Transición de fases. 37. Expansión térmica. 38. Uso de oxidantes fuertes. 39. Medio ambiente inerte. 40. Materiales compuestos.
  • 26. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Matrizde contradicciones Matriz www.triz40.com
  • 27. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Contradicción técnica Ejemplo Objetivo: Reducir el costo de una pieza metálica estampada. Parámetro a mejorar: Reducir el espesor de la placa. Parámetro que empeora: Disminuir su resistencia mecánica. Para alcanzar una solución ideal se deben eliminar las soluciones por compromiso o trade off (i.e. aquellas con las que sentimos como obvias). SoluciónProblema Beneficio Perjuicio Solución innovadora
  • 28. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Problema: Una cajuela (portaequipajes) de coche puede alojar una silla de ruedas, las sillas son muy voluminosas para meterlas. Contradicción: Parámetro que mejora: Volumen de un objeto inmóvil. Parámetro que empeora: El peso del objeto en movimiento. Contradicción técnica Principio aplicado: 7. Anidación.
  • 29. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Contradicciónfísica Cliente 1. Desea auto pequeño para ciudad y fácil de estacionar. Cliente 2. Desea auto tan grande como sea posible para fácil acceso y confort. Requerimiento: El diseño del auto debe ser pequeño de afuera y grande al interior. Deben cumplirse dos propiedades opuestas
  • 30. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Cuatro principios para resolver las contradicciones físicas: Separación en Espacio. Separación en Tiempo. Separación incluye todo y sus partes. Separación a una Condición superior. Contradicciónfísica
  • 31. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Requerimiento1:Debe ser ancho para dar estabilidad al usuario Requerimiento 2: Debe ser angosto para poder entrar en pasillos angostos Requerimiento: El diseño del auto debe ser pequeño de afuera y grande al interior Deben cumplirse dos propiedades opuestas Contradicciónfísica
  • 32. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Requerimiento1:Debe ser ancho para dar estabilidad al usuario. Requerimiento 2: Debe ser angosto para poder entrar en pasillos angostos. Separación en tiempo: la andadera puede ajustarse en diferentes tiempos a diferentes anchos. Contradicciónfísica
  • 33. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Recursos Un recurso es cualquier cosa que se puede aplicar para resolver un problema y mejorar el sistema sin un gran gasto. Un recurso deberá ser gratis o de bajo costo y fácil de implementar o conseguir. Permite identificar y aprovechar de manera eficiente lo que tiene a su alrededor.
  • 34. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ 1. Recurso de Energía. 2. Recurso de Espacio. 3. Recurso de Función. 4. Recurso de Información. 5. Recurso de Sustancia. 6. Recurso de Tiempo. 7. Recurso Combinado. Tipos de recursos
  • 35. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Tiposderecursos 1. Energía: Son todas las fuentes y tipos de energía (magnética, eléctrica, campo gravitacional, térmica, eólica). 2. Espacio: Lugar en el espacio lleno o vacío que podrá utilizarse para modificar la eficiencia o funcionalidad 3. Función: Son las funciones que tienen los sistemas u objetos utilizados en otra aplicación para el cual no estaba diseñado, con o sin cambios. 4. Información: Es la información del objeto, campos, propiedades, cambios de las propiedades, parámetros de la sustancia. 5. Sustancia: Son todas las sustancias utilizadas en el sistema analizado y del medio ambiente 6. Tiempo: Son los intervalos de tiempo que se podrán aprovechar para mejorar el proceso o las operaciones básicas. 7. Combinado: Es la combinación de los recursos primarios
  • 36. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ ¿Cómo usar los recursos? 1 Hacer una lista de recursos 2 Ordenar primero por los internos y gratis y después, al último, los externos y con costo 3 Definir que tipo de recurso es necesario para resolver el problema 4 Evaluar y estimar cada uno de los recursos 5 Priorizar en el orden de los efectos y beneficios al problema
  • 37. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Recursos Es necesario optimizar el uso de los recursos para alcanzar el estado ideal del sistema
  • 38. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ 9 Ventanas • Esta técnica utiliza una cuadrícula de 3 por 3. • Las columnas indican el presente en la del centro, a la izquierda el pasado y a la derecha es el futuro (como imaginamos deberá ser nuestro sistema). • Los renglones describen al sistema en el centro, al súper- sistema en la parte superior y en la inferior es el sub-sistema
  • 39. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ 9Ventanas
  • 40. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ
  • 41. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Evaluación de una Innovación Tecnológica
  • 42. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ • Ejemplos • Silla geriátrica • Solicitud de patente:
  • 43. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Cuestionario para la innovación • Innovation Situation Questionary (ISQ). 1. Información acerca del sistema. 2. Recursos. 3. Información acerca de la situación del problema. 4. Cambios permitidos en el sistema. 5. Criterios de selección de conceptos. 6. Historia de intentos de soluciones.
  • 44. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ Socket ajustable • Solicitud de patente: MX/a/2012/013227
  • 45. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ ¿Qué puede hacer TRIZ por el emprendimiento? • Lograr soluciones innovadoras a problemas relacionados con los procesos, productos o servicios de la empresa. • Ampliar el análisis de los problemas de la empresa en términos de espacio y tiempo. • Enfocar los esfuerzos y talentos para resolver los problemas enfocándolos hacia una solución ideal. • Identificar el estado de la evolución tecnológica de los productos de la empresa. • Comparar desde el punto de vista tecnológico la situación de los productos de la empresa con respecto a la competencia.
  • 46. 2013AEB, RIFL, MGG, AZS TRIZ • TRIZ es una técnica basada en el hecho que las soluciones están capturadas en las patentes. • TRIZ identifica las tendencias de los productos. • TRIZ tiene varias herramientas para generar ideas innovadoras. Conclusiones