Patrones de Evolución de los Sistemas Tecnológicos

G. S. Altshuller y sus colaboradores desarrollaron un proceso sistemático para el desarrollo de los sistemas tecnológicos basándose en el análisis de los Patrones de Evolución de los Sistemas Tecnológicos de la Teoría para la Solución de Problemas de Inventiva (TRIZ). Como se explicó en el capítulo 2, a través del análisis de cientos de miles de inventos disponibles en la literatura de patentes a nivel mundial se desarrolló el fundamento teórico de TRIZ: un grupo de patrones para describir la evolución de los sistemas tecnológicos. Estos patrones, junto con otras herramientas analíticas y de síntesis de soluciones de TRIZ, se utilizan para el análisis minucioso y la determinación de las características que debe tener un sistema en el futuro. La concepción de una tecnología efectiva para la solución de problemas de inventiva debe basarse sólo en una adherencia consciente a las leyes del desarrollo de los sistemas técnicos. Invención es el desarrollo de un sistema tecnológico [Altshuller, 1985].

Si se tiene como objetivo obtener una ventaja competitiva con un nuevo diseño que sea una mejora significativa sobre el producto actual, el conocimiento contenido en los patrones de la evolución tecnológica es la herramienta más efectiva [Terninko, 1996]. Resolver un problema es la manera reactiva de arreglar un sistema que sufre de algún inconveniente. Ver hacia el futuro siguiendo los patrones de evolución es la actitud proactiva de crear el futuro.

El principio de la Evolución Dirigida del Producto es identificar, mediante un estudio de la evolución del producto y el mercado, en qué etapa de desarrollo se encuentra actualmente el sistema en cuestión. Debido a que todo sistema tiene una evolución

natural, con las líneas de la evolución tecnológica que propone la metodología TRIZ, se puede definir cuáles funciones en el árbol funcional podrían ser mejoradas o eliminadas llevando a cabo las acciones adecuadas. Además, se puede saber cuáles son las características que tendrá el producto en el futuro inmediato, reconociéndolas en algunas de las expectativas del cliente teniendo en cuenta las líneas de evolución para no retroceder en el desarrollo del producto y tener cuidado de que el cliente esté preparado para aceptar las mejoras.

Una vitrina de museo que presente varias generaciones de diseños de un producto podría ofrecer una visión general de las características que son comunes a muchos productos [Terninko, 1996]. Esas características comunes de la evolución de la tecnología y los productos provee de una ventana a través de la cual ver el futuro de otros productos. Al identificar la posición actual de los diseños de hoy dentro de un patrón de evolución permite predecir los diseños futuros a lo largo de este patrón. El enfoque más seguro es proyectar el desarrollo del diseño en cuestión usando varios patrones de evolución, para posteriormente, visualizar más allá de la posición actual y considerar la evolución del diseño a lo largo de cada patrón. Por lo tanto, comprender los siguientes ocho patrones hace posible diseñar el mañana de un producto, hoy. Esos ocho patrones son los que se indican a continuación:

(a) Evolución en etapas: Un sistema tecnológico evoluciona a través de los periodos de concepción, nacimiento, infancia, adolescencia, madurez y decline.

(b) Evolución hacia el incremento de Idealidad: Los sistemas tecnológicos evolucionan hacia la Idealidad incrementada.

(c) Desarrollo no uniforme de los elementos del sistema: Los subsistemas de los sistemas tecnológicos no evolucionan uniformemente, lo que resulta en contradicciones.

(d) Evolución hacia el incremento de dinamismo y controlabilidad: Los sistemas tecnológicos evolucionan hacia el dinamismo y controlabilidad incrementada. (e) Incremento en la complejidad y luego la simplificación: Los sistemas

tecnológicos evolucionan primero hacia la complejidad, y luego hacia la simplificación.

(f) Evolución primero con emparejamiento y luego con separación de componentes: Los sistemas tecnológicos evolucionan con sus componentes uniéndose emparejadamente y luego separándose entre sí.

(g) Evolución hacia el micronivel y el incremento en el uso de campos: Los sistemas tecnológicos evolucionan hacia el micronivel y el uso incrementado de campos (h) Evolución hacia el decremento en el involucramiento humano: Los sistemas

tecnológicos evolucionan hacia el decremento en el involucramiento humano. Los Patrones de Evolución de los Sistemas Tecnológicos permiten identificar la dirección más efectiva de desarrollo de un sistema. Por ejemplo, el Patrón de evolución hacia el Dinamismo establece: En su proceso de desarrollo los sistemas tecnológicos evolucionan desde estructuras rígidas hacia estructuras flexibles o adaptables. Un ejemplo de este patrón es el desarrollo de los aviones, quienes evolucionaron desde diseños de alas rígidas hasta diseños de alas de geometría variable. Un patrón de

evolución puede indicar la dirección para futuras transformaciones del sistema, pero no indica los detalles acerca de esta transformación, los detalles pueden determinarse mediante las Líneas de Evolución de Sistemas Tecnológicos de TRIZ. Estas líneas describen etapas específicas del desarrollo del sistema. Como ejemplo de esto, una de las líneas de dinamización se presenta a continuación.

(a) Etapa 1.- Sistema Tecnológico 'Inflexible'.

(b) Etapa 2.- Sistema mecánicamente flexible: uniones, elastómeros, cables, etc. (c) Etapa 3- Sistema usando interacciones entre substancias de diferentes campos:

térmico, magnético, etc.

(d) Etapa 4.- Sistema controlado por campos electromagnéticos.

Generalmente un Patrón de Evolución puede seguirse mediante líneas de evolución diferentes. Cada línea se divide en varias etapas y cada etapa puede asociarse con numerosos diseños particulares que corresponden a las direcciones identificadas de evolución de un sistema tecnológico. El resultado del proceso de análisis es un grupo de conceptos para nuevos sistemas tecnológicos realizables, así como recomendaciones para el desarrollo y la implementación de estos sistemas.

El proceso de Evolución Dirigida del Producto es un medio proactivo para influenciar los eventos que hacen evolucionar el producto, al mismo tiempo indicar las trayectorias que definen cómo crear y producir productos más avanzados. Como resultado, la Evolución Dirigida del Producto basada en TRIZ, permite la invención de la gama completa de todos los productos y tecnologías potencialmente alcanzables. La confiabilidad de este procedimiento es muy alta, debido a que se basa en patrones universales, objetivos y repetibles de la evolución de sistemas tecnológicos.

5.2 El proceso de Evolución Dirigida del Producto aplicado al caso de estudio de