Applicazione di metodologie per l'innovazione sistematica ai refrigeratori commerciali

1. Introduzione
1.1. Contesto della tesi
Siamo sempre alla ricerca di un’invenzione. I nostri concorrenti sono più creativi 
di noi. Qual’è il loro segreto? Come possiamo essere più innovativi di loro? 
Possiamo fare tesoro dei brevetti o anche solo delle idee altrui per affrontare uno 
specifico problema? Basteranno le nostre consuete lunghe sessioni di 
brainstorming a farci intuire nuove soluzioni e soprattutto a fornirci delle 
specifiche idee che siano davvero efficaci? Abbiamo veramente ancora tempo a 
disposizione per i lunghi processi trial and error? Con tutte queste domande e i 
tanti problemi da risolvere, eccoci ancora una volta alla ricerca di un inventore.
3.000 idee per ottenere un successo? Qualcosa non va...
Nel solo mercato americano si è stimato che l’anno 2005 abbia assorbito almeno 
200 miliardi di dollari spesi nell’area dell'innovazione. Ma come viene usato 
questo denaro? È stato rilevato che, usualmente, su 3.000 “idee grezze” analizzate 
nei progetti di crescita, circa 300 si traducono in idee effettivamente proposte, e 
solo 125 si tramutano in progetti. L’azienda tipica si trova poi a selezionare solo 9 
di questi progetti, da portare a una fase iniziale di sviluppo. Infine da due lanci 
effettivi si arriva ad un solo successo commerciale. Ma almeno fosse semplice 
generare 3.000 idee!
 La ricerca e lo sviluppo sono cruciali per tutti i business. La capacità di 
inventare o risolvere i problemi in maniera inventiva talvolta rischia addirittura di 
incidere sulla sopravvivenza stessa di alcune aziende. Innovare è un processo 
costoso, specialmente se continuo, e non di rado le aziende si chiedono se sia 
Capitolo Primo - Introduzione
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possibile ottimizzare l’uso delle poche risorse disponibili usando idee e/o brevetti 
di altri. L’obiettivo rimane comunque sempre quello di ottenere, da ogni specifico 
processo di problem-solving affrontato, dei prodotti di elevata efficienza e qualità, 
ovviamente al minor costo e con la migliore tempistica, che consenta di non 
ritardarne l’entrata sul mercato (Time To Market) [CANWOL07].
Qual è il costo aziendale di questo lungo processo?
Il costo del metodo “trial and error”
Sono proprio le primissime fasi del processo creativo a essere le più inefficaci; 
eppure il costo ad esse associato viene accettato come inevitabilmente tipico del 
processo innovativo. Normalmente le idee nascono da lunghe sessioni di 
brainstorming in cui si tenta di intuire quali idee, fra le tante prese in 
considerazione, potrebbero essere realmente efficaci. Vengono generate e filtrate 
tutte le idee, incluse quelle non produttive, non fattibili, o su cui non si hanno 
conoscenze adeguate. Questo spiega il perché del rapporto uno a tremila, che 
invece dovrebbe essere di uno a uno. Questo modo abituale di generare nuove 
idee è conosciuto come metodo “trial and error”.
 Il costo dell’innovare potrebbe ovviamente essere ridotto se ci 
focalizzassimo sulle migliori opportunità, scartando immediatamente le soluzioni 
non ottimali ed evitando così di proseguire con il processo trial and error. Qual è 
dunque il segreto delle aziende più innovative? Il loro segreto è di non limitare la 
fase più concettuale della generazione di idee a processi semi-casuali e cercare 
invece di effettuare un “brainstorming strutturato”. Per fare questo c’è bisogno di 
una metodologia che ci consenta anche di limitare i costi del progetto. La Teoria 
per la Risoluzione dei Problemi Inventivi, conosciuta nel mondo come TRIZ, ci 
rivela alcuni potenti strumenti che rendono l’innovazione sistematica e non più 
dipendente dal caso, dall’ispirazione o dal genio. Tramite l’uso di metodi ben noti, 
quali, ad esempio, l’analisi causa - effetto e l’analisi funzionale, TRIZ mette a 
disposizione un sistema di nuovi strumenti e processi atti a rendere l’innovazione 
non più casuale ma disciplinata. TRIZ permette di inventare le nuove soluzioni, 
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oppure di trovare quelle invenzioni già brevettate o in fase di ricerca e 
brevettazione in altri settori sfruttarle per risolvere il problema presente: talvolta 
le idee applicabili al nostro problema vanno semplicemente estratte da vecchie 
soluzioni, che tutti abbiamo dimenticato [CANWOL07].
1.2. Obiettivi della tesi
La premessa fatta nel paragrafo precedente mette in luce un fondamentale aspetto 
che limita profondamente l’efficacia dei tentativi volti dalle aziende nell’ambito 
dell’innovazione: l’approccio trial and error non è un buon metodo per innovare; 
in tale, si rivela necessario trovare dei filtri capaci di selezionare solo le idee più 
efficaci.
L’esigenza di migliorare e ottimizzare i processi creativi di ricerca delle soluzioni 
è stata la spinta motivazionale che nel 1946 ha portato Genrich Altshuller a 
fondare la metodologia TRIZ e che per certi aspetti ci ha guidati nell’affrontare il 
lavoro presentato in questa tesi.
In particolare, il risultato degli oltre 60 anni spesi dai TRIZ-Masters e dai vari 
ricercatori che dal 1946 a oggi si sono dedicati alla creazione e all’evoluzione di 
TRIZ, sono:
•
relativamente alla fase di problem solving: una serie di strumenti efficaci 
(ARIZ è fra questi quello che meglio si presta alla risoluzioni di problemi 
“non-standard”);
•
relativamente alla fase di problem statement (da effettuarsi in precedenza a 
quella relativa al problem solving): una numero inferiore di strumenti, a 
minor livello di “sistematicità” e per questo, non integrati ai primi.
Capitolo Primo - Introduzione
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Ebbene, gli obiettivi che ci si propone di conseguire al termine di questo lavoro 
sono in primo luogo l’acquisizione di una discreta conoscenza della metodologia 
TRIZ nei suoi aspetti principali, e in secondo luogo stabilire quanto la 
formulazione della situazione iniziale (problem statement) mediante la 
compilazione del Problem Statement Questionnaire (PSQ) possa aumentare 
l’efficacia dell’algoritmo ARIZ, sia in termini di “qualità” delle soluzioni, sia in 
termini di “tempi” necessari per il raggiungimento della soluzione inventiva.
La strada seguita per perseguire tali obiettivi è quella dell’applicazione di 
entrambi gli strumenti ad uno specifico caso studio.
1.3. Struttura della tesi
Il presente lavoro di tesi è suddiviso in un primo capitolo introduttivo, nei tre 
successivi capitoli che costituiscono il cuore del lavoro, in un ultimo capitolo 
dedicato alle conclusioni e infine nei riferimenti bibliografici.
Nel primo capitolo si introduce e contestualizza il lavoro svolto, ponendo 
l’attenzione su ciò che oggi ostacola i processi di generazione delle idee 
innovative e, più in generale, delle soluzioni ai problemi tecnici che 
quotidianamente aziende ed esperti si trovano ad affrontare.
Nel secondo capitolo, relativo all’acquisizione delle competenze necessarie, si 
illustra la metodologia TRIZ per l’innovazione sistematica e la filosofia che sta 
alla base di essa. La parte iniziale prevede delle riflessioni su cosa significa “fare 
innovazione” in relazione ai concetti di “inerzia psicologia”, e “idealità della 
soluzione”, per poi introdurre una breve panoramica sui principali strumenti che 
TRIZ mette a disposizione per strutturare e sistematizzare il processo creativo, 
introducendo quindi il concetto di “contraddizione”, descrivendo i Principi 
Inventivi e di Separazione, l’approccio Multi-Screen, la Su-Field Analisys e gli 
Inventive Standards. Nella parte successiva si analizzano dettagliatamente due 
Capitolo Primo - Introduzione
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particolari strumenti TRIZ: l’uno dedicato alla corretta formulazione del problema 
da risolvere (il Problem Statement Questionnaire) e l’altro, l’algoritmo 
indispensabile per un’efficace applicazione di TRIZ ai problemi più complessi, 
dedicato alla fase di problem solving (ARIZ).
Nel terzo capitolo viene introdotto il caso studio che si intende analizzare, 
descrivendo in principio il contesto industriale in cui esso viene posto in esercizio, 
per poi passare alla raccolta delle informazioni relative al suo funzionamento e 
all’effetto indesiderato ad esso associato.
In accordo con gli obiettivi prefissati per questo lavoro di tesi, nel quarto capitolo 
vengono applicati al caso studio i due strumenti TRIZ analizzati nel secondo 
capitolo. In particolare, nella prima fase si provvede alla corretta formulazione del 
modello astratto del problema associato al funzionamento del banco frigorifero 
descritto nel terzo capitolo, compilando il Problem Statement Questionnaire 
(PSQ); nella seconda fase si implementa l’algoritmo ARIZ, in quattro iterazioni, 
per arrivare al modello astratto delle soluzioni del problema.
Nel quinto ed ultimo capitolo vengono redatte le conclusioni relative al metodo 
seguito nello svolgimento del presente lavoro, e ai risultati ottenibili 
approcciandoci in questo modo alla risoluzione dei problemi inventivi. Vengono 
inoltre proposti eventuali sviluppi futuri di questo lavoro, e suggeriti nuovi temi di 
ricerca.
Capitolo Primo - Introduzione
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Capitolo Secondo
METODI E STRUMENTI 
PER L’INNOVAZIONE 
SISTEMATICA
2. Metodi e strumenti per 
l’innovazione sistematica
Nel paragrafo introduttivo 2.1 di questo capitolo si dà una definizione del termine 
TRIZ, illustrando la metodologia per l’innovazione sistematica e la filosofia che 
sta alla base di essa. Nel paragrafo 2.2 si intende spiegare qual è lo scopo di TRIZ, 
quali sono i suoi obiettivi e cosa significa “fare innovazione”. Nel paragrafo 2.3 si 
illustrano gli strumenti TRIZ che abbattendo l’“inerzia psicologia”, e mirando 
all’“idealità della soluzione”, permettono di strutturare e sistematizzare il processo 
creativo, introducendo quindi il concetto di “contraddizione”, descrivendo i 
Principi Inventivi e di Separazione, l’approccio Multi-Screen, la Su-Field Analisys 
e gli Inventive Standards. Nei paragrafi 2.4 e 2.5 si analizzano rispettivamente due 
particolari strumenti TRIZ: il Problem Statement Questionnaire, dedicato alla 
corretta formulazione del problema da risolvere, e ARIZ, l’algoritmo 
indispensabile per un’efficace applicazione di TRIZ ai problemi non-standard e in 
generale più complessi, dedicato alla fase di problem solving.
2.1. Introduzione
TRIZ è l’acronimo del russo “Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch”, 
traducibile in italiano come “Teoria per la Risoluzione dei Problemi Inventivi”.
Tale teoria fu elaborata nel 1946 da un ingegnere e scienziato russo, Genrich 
Altshuller. Gli studi empirici di Altshuller rivelarono delle tendenze obiettive 
nell’evoluzione dei sistemi tecnici, dall’analisi delle quali formulò il suo 
principale postulato: l’evoluzione dei sistemi ingegneristici non è un processo 
casuale, ma obbedisce a certe leggi.
Capitolo Secondo - Metodi e strumenti per l!innovazione sistematica
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