Il sogno di ogni innovatore è, probabilmente, quello di trovare il modo per risolvere, in maniera originale, qualunque problema si presenti e di essere, così, sempre un passo avanti rispetto ai concorrenti. Potrà mai esserci un trucco, una logica, una visione che risolva ogni difficoltà e lo faccia in modo innovativo?

Beh, sembra proprio che esista e che sia anche piuttosto semplice nel meccanismo, anche se decisamente più complesso nella realizzazione.
Non si tratta, fra l’altro, di una soluzione recente; inizia, invece, ad avere parecchi anni sulle spalle.

La realizzazione pratica, bisogna dirlo, non è immediata. D’altra parte, il Paese della cuccagna non esiste 🙂

Questo metodo miracoloso si chiama TRIZ, che rappresenta l’acronimo del russo Teorija Rešenija Izobretatel’skich Zadač, traducibile nella nostra lingua con Teoria per la Soluzione Inventiva dei Problemi. È stato realizzato (o, per certi versi, sarebbe bene dire “scoperto”) da Genrich Saulovič Altshuller.

Genrich Altshuller

Genrich Altshuller nacque il 15 ottobre 1926 a Tashkent, in Uzbekistan (ex URSS) da una famiglia di giornalisti. Qualche anno dopo, la famiglia si trasferì a Baku, Azerbaigian (URSS), dove trascorse gran parte della sua vita.

Dopo aver completato gli studi, nel 1946 quando aveva solo 20 anni, entrò a far parte della Marina russa e fu assegnato nel suo Centro di innovazione con il compito di vagliare i brevetti.

La nascita di TRIZ

Grazie alla sua occupazione e, evidentemente, ad una mente curiosa e sistematica, iniziò a studiare tutto ciò che riguardava le invenzioni che gli capitavano sotto mano per cercare di carpirne i segreti. Ovvero per cercare di comprendere le regole generali che spiegassero l’origine di tutte le invenzioni. Attraverso questa metodica applicazione, alla fine giunse alla creazione, appunto, della Teoria della soluzione di problemi inventivi o TRIZ.

La sua vita non fu, tuttavia, semplice e lineare. Durante le epurazioni di Stalin nel 1950, fu imprigionato per motivi politici e continuò i suoi studi con i suoi compagni detenuti mentre era in un campo di lavoro.

La diffusione

Dopo il suo rilascio nel 1954, fondò a Baku l’Istituto pubblico dell’Azerbaigian per la creazione inventiva.

A lui si deve poi, naturalmente, l’Associazione TRIZ, di cui fu il primo presidente. Non contento, decise anche di dedicarsi alla scrittura di libri di fantascienza (spesso in collaborazione con sua moglie, Valentina Zhuravleva) sotto lo pseudonimo di Genrikh Altov.

Il suo metodo ebbe grossa diffusione in Unione Sovietica negli anni ’70, per cui tenne molte conferenze e pubblicò scritti di diverso tipo sul sistema TRIZ.

Negli anni ’90, in seguito allo scioglimento dell’Unione Sovietica e al clima instabile che si creò nell’area, lasciò Baku e si stabilì a Petrozavodsk (nella Russia nord-occidentale) che divenne così il centro dell’Associazione TRIZ. Morì nel 1998.

Fu brillante e inventivo fin dall’infanzia, tanto da ricevere il suo primo certificato d’autore (equivalente a un brevetto) quando era solo quattordicenne.

Il metodo TRIZ

Altshuller cominciò, quindi, a sviluppare questa metodologia mentre lavorava presso il dipartimento brevetti della flotta militare navale sovietica sul Mar Caspio. Lui ed i suoi colleghi analizzarono oltre 200.000 brevetti, selezionandone alcune decine di migliaia fra i più interessanti con lo scopo di comprendere secondo quale percorso le innovazioni fossero state generate. Da questo impegno nacque la teoria che, come si diceva, continuò ad elaborare anche una volta confinato nei Gulag.

Ne sviluppò, quindi, i fondamenti e, per quasi tutta la sua vita, i vari strumenti pratici che la accompagnano:

• i 40 principi inventivi
• la matrice delle contraddizioni tecniche
• i principi di separazione delle contraddizioni fisiche
• l’analisi Substance-Field
• le 76 Soluzioni Standard
• l’applicazione degli Effetti Naturali e Scientifici
• le Leggi di Evoluzione
• l’algoritmo ARIZ per la soluzione di complessi problemi inventivi

Tutto questo, nell’insieme, può essere considerato come un sistema scientifico che cattura l’essenza del processo creativo in ambito tecnico e tecnologico e lo codifica, rendendolo così ripetibile e applicabile in infinite situazioni. Di fatto, una vera e propria teoria (e pratica) dell’invenzione.

Le basi

Alla base del metodo stanno alcuni fondamenti logici e regole che possono essere riassunti così (e che spiegherò meglio e in modo semplice più sotto. Quindi, non spaventarti ;-)):

• I sistemi tecnici evolvono secondo leggi oggettive e tendono a massimizzare il loro grado di idealità
• Qualsiasi problema tecnico specifico può essere ricondotto, tramite astrazione, ad un modello generale I processi logici di risoluzione possono essere raggruppati in un numero finito di “principi risolutivi” validi per tutti i tipi di problemi
• Poiché esiste un numero finito di modelli del problema e di principi risolutivi, soluzioni concettualmente analoghe possono essere applicate a problemi tecnici apparentemente diversi (che, in realtà, sono accomunati dalle stesse logiche a livello astratto)
• Ogni problema tecnico possiede delle caratteristiche che ne determinano delle contraddizioni vincolanti le quali, a loro volta, richiedono dei compromessi. Le soluzioni innovative riescono ad andare oltre ai compromessi richiesti da tali contraddizioni, superandole, e ottenendo risposte di alto livello
• Ogni sistema tecnico esiste per svolgere una funzione principale. Nel tempo, tale funzionalità tende a rimanere, mentre le soluzioni che la consentono tendono a mutare

Sulla base di questi principi, negli anni Altshuller ha costruito, insieme ai suoi collaboratori, un insieme di strumenti il cui scopo era:

1. analizzare un sistema tecnico allo scopo di estrarne un modello astratto e generale

2. applicare al modello del problema i principi risolutivi più efficaci

3. ricercare fra i modelli di soluzione conosciuti quelli più idonei per il problema specifico analizzato.

Proviamo a capire meglio cosa significhi tutto questo.

Idealità e IFR

L’idealità è definita come la somma di tutti i benefici percepiti fratto la somma dei costi e degli effetti dannosi (percepiti).

IFR sta per Ideal Final Result ovvero il risultato finale ideale. In TRIZ si immagina la migliore delle soluzioni possibili e la si prende come punto di partenza per il processo di risoluzione del problema; da qui, ci si muove poi all’indietro verso soluzioni sempre meno ideali ma fattibili.

Identificazione del problema: le contraddizioni

Studiando migliaia e migliaia di brevetti, Altshuller si accorse che i problemi tecnici portano con sé alcune contraddizioni che si cerca di risolvere con dei compromessi. Ad esempio, se voglio aumentare la velocità di un mezzo, finirò per ridurre la sua stabilità. O se voglio incrementare la forza di taglio di un’ascia, finirò per renderla più pesante e ridurne la maneggevolezza.  In pratica, si ha una contraddizione fisica tutte le volte che si desiderano contemporaneamente due caratteristiche opposte di uno stesso sistema.

Tradizionalmente, di fronte a questi problemi si sceglie di migliorare un elemento, peggiorando l’altro, cercando un equilibrio ideale fra i due elementi in opposizione. Tuttavia, le innovazioni più importanti sono nate da situazioni in cui l’inventore è riuscito ad evitare con successo i compromessi che normalmente vengono considerati come inevitabili. L’originalità nasce proprio dall’individuazione e dal successivo superamento delle contraddizioni. Di fatto, la teoria TRIZ parte proprio dall’analisi delle contraddizioni intrinseche. Essa aiuta a capire le radici del problema in modo efficace e immediato e aiuta a trovare più velocemente la soluzione esatta. Senza contraddizione, per TRIZ non esiste il problema.

L’astrazione

Per quanto i problemi che possono presentarsi siano infiniti, i modelli a cui fanno riferimento sono finiti. Astraendo le logiche di base, si ritrovano sempre le stesse difficoltà. Questo permette di ricondurre quesiti apparentemente molto differenti fra loro ad un numero relativamente piccolo di modelli e, quindi, di soluzioni corrette.

Secondo la filosofia di TRIZ, quindi, non si deve tentare di risolvere ogni problema specifico con soluzioni altrettanto definite, ma si deve prima di tutto seguire un percorso di astrazione del problema. Una volta generalizzato, si identifica, attraverso gli strumenti di TRIZ, la soluzione generica adatta e solo in un secondo momento la si traduce in una soluzione specifica.

Principi inventivi e matrice delle contraddizioni

Partendo da questi concetti di base, Altshuller analizzò i brevetti per capire che tipo di contraddizione fosse stata presente e poi risolta dall’invenzione. Trovò, quindi, un numero finito di parametri che possono migliorare o peggiorare; esattamente 39. Come, ad es, il peso di un oggetto in movimento, la velocità, la forza, la temperatura, ecc. Scoprì, altresì, un numero preciso di principi inventivi (40), che si possono applicare ad ogni problema tecnico per risolverlo (ad es.: segmenta, rendi più flessibile, trasforma il danno in beneficio, passa da un’azione continua a una discontinua, ecc.). Ognuno di questi, in pratica, rappresenta un approccio specifico per risolvere una sfida.

Successivamente, sviluppò uno strumento chiamato matrice delle contraddizioni con il quale è possibile suggerire i tre, quattro principi statisticamente più efficaci per il proprio problema.

Si definisce matrice perché abbiamo righe e colonne. Nella prima colonna, vengono riportate le caratteristiche del sistema (definiti parametri) che si vogliono migliorare. Nella prima riga, sono inseriti i parametri che tendono a peggiorare, ad es. la velocità, il peso, la resistenza ecc. All’incrocio, trovi i principi che con maggior frequenza sono stati usati in ambito brevettuale per risolvere la contraddizione.

I 39 parametri di TRIZ

Abbiamo quindi detto che, secondo questa tecnica, in un problema inventivo, vi sono parametri ingegneristici che migliorano ed altri che peggiorano. Sono in tutto 39 e la lista sintetica è la seguente:

TRIZ: 40 principi

Se si parte dal principio di presenza di una contraddizione nel problem solving ingegneristico – cioè, che le soluzioni proposte possono migliorare certe caratteristiche mentre ne peggiorano altre – allora ogni problema può essere descritto come un conflitto tra una coppia di parametri.

Molti dei brevetti analizzati da Altshuller e collaboratori avevano mostrato di risolvere proprio tali opposizioni in diversi campi.

I principi seguiti in tali risoluzioni potevano essere sintetizzati in 40, che elenco di seguito.

Matrice di contraddizione

A questo punto abbiamo, quindi, 39 parametri che, in un problema, possono migliorare o peggiorare e 40 principi per risolvere la contraddizione fra parametri. Come si trova esattamente la soluzione? Attraverso la “matrice di contraddizione”.

Si tratta di una tabella che permette di incrociare gli elementi in opposizione e che, nella casella di intersezione, mostra i principi che aiutano a risolverla (vengono usati i numeri che rimandano alla tabella dei principi di cui sopra). In ogni incrocio di caselle si trovano più numeri, corrispondenti ai principi risolutivi, in ordine di maggiore utilità. Prima viene il principio che, con più probabilità, aiuterà a risolvere il problema. Se non è sufficiente o utile nel tuo specifico caso, provi a passare ai successivi.

A questo link puoi scaricare gratuitamente la matrice, così da capire meglio come funziona.

Risorse

Un’altra caratteristica della teoria TRIZ è quella di sostenere il massimo impiego di tutte le risorse del sistema. Cioè, tutto ciò che all’interno del sistema non sia impiegato al massimo delle sue potenzialità: sostanze, interazioni, energia, tempo, spazio, informazione.

Per cosa si usa TRIZ?

Come avrai capito dalla spiegazione, evidentemente questo metodo è nato e ha trovato grande applicazione principalmente per problemi tecnico-ingegneristici. Tuttavia, grazie alla sua flessibilità, è stato via via utilizzato in campi anche molto differenti per potere essere adattato un po’ a tutti i tipi di difficoltà e soluzioni, anche in ambiti sociali o molto distanti da quelli di origine.

La sua applicazione richiede una formazione specifica e, certo, non ci si può improvvisare. Tuttavia, apre le porte ad usi molteplici e si dimostra un aiuto formidabile per moltissime soluzioni inventive a problemi che sembrano difficilmente risolvibili.

TRIZ in pratica

Come avrai capito da quanto scritto sopra, TRIZ è un metodo estremamente efficace, valido e scientifico ma non di semplice applicazione.

Ragionare secondo questa tecnica richiede una capacità di analisi importante e, certamente almeno all’inizio, un percorso guidato da uno specialista. Tuttavia, con la pratica si possono acquisire i suoi concetti e strumenti fondamentali che permettono di innovare sempre.

Risulta, quindi, particolarmente adatto a quelle imprese, la cui flessibilità e capacità di innovarsi risultano fondamentali.

Inoltre, estensione ed approfondimento del metodo non si sono mai fermati e l’analisi dei brevetti continua tutt’oggi. Sono stati esaminati più di 3 milioni di brevetti che hanno confermato, perfezionato e trovato nuovi sviluppi all’approccio proposto dal fondatore.

Insomma, per chi lavora nell’ambito dell’innovazione, un must assoluto.