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1.6.1 Sviluppare le definizioni del problema

La definizione di un problema e la ricerca di definizioni alternative è un concetto fondamentale nel processo di soluzione. Un problema è un concetto negativo solo quando non si hanno strumenti a disposizione per risolverlo. Il termine problema deve essere visto in ottica positiva. Definire correttamente un problema significa definire correttamente un obiettivo, ovvero descrivere delle possibili strade di soluzione. nell'esempio della fornace mostrato nell'articolo 1.6, accettare [esplosione] come “il problema” può portare a trascurare gli altri 21 sotto-problemi che sono stati formulati. I collegamenti nel diagramma portano all’identificazione di due possibili aree di intervento (definizioni di problema o “problem statement”): per le funzioni nocive è possibile parlare di prevenire, per le funzioni positive è invece possibile pensare a “modi alternativi per”.

Ulteriori aree di intervento possono essere individuate per ogni nodo, quali trarre beneficio da una funzione nociva, intensificazione di una funzione positiva o la risoluzione di una contraddizione.


1.a Trovare un modo per eliminare, ridurre o prevenire [esplosione] sotto la condizione di [fuoriuscita di acqua nella fornace]. (anche se l’acqua penetra nella fornace, non si genera un’esplosione o l’esplosione è minima)

1.b Trovare un modo per trarre beneficio da [esplosione]

2.a Trovare un modo per eliminare, ridurre o prevenire la [fuoriuscita di acqua nella fornace] sotto la condizione di (elevata pressione) e [rottura della conduttura]. ( la conduttura si rompe ma l’acqua non penetra nella fornace, o ne penetra poca, etc.)

2.b Trovare un modo per trarre beneficio da [fuoriuscita di acqua nella fornace]

3.a Trovare una modalità alternativa per (generare un’elevata pressione) che possa generare la funzione di (pompare l’acqua nei tubi) e non causare la [fuoriuscita di acqua nella fornace]

3.b Trovare un modo per intensificare la funzione (generare un’elevata pressione)

3.c Trovare un modo per risolvere la contraddizione: (generare un’elevata pressione) dovrebbe generare (pompare l’acqua nei tubi) e non dovrebbe causare [fuoriuscita di acqua nella fornace]

4.a Trovare una modalità alternativa per (pompare l’acqua nei tubi) che possa generare la funzione di (muovere l’acqua nei tubi) e non richieda di (generare un’elevata pressione)

4.b Trovare un modo per intensificare la funzione di (pompare l’acqua nei tubi)

5.a Trovare una modalità alternativa per (muovere l’acqua nei tubi) che possa generare la funzione di (raffreddare le pareti della fornace) e non richieda di (pompare l’acqua nei tubi)

5.b Trovare un modo per intensificare la funzione (muovere l’acqua nei tubi)

6.a Trovare una modalità alternativa per (raffreddare le pareti della fornace) che possa prevenire il [surriscaldamento delle pareti del forno] e non richieda di (muovere l’acqua nei tubi)

6.b Trovare un modo per intensificare la funzione (raffreddare le pareti della fornace)

7.a Trovare un modo per eliminare, ridurre o prevenire il [surriscaldamento delle pareti del forno] sotto la condizione di (generare un’elevata temperatura) che non richieda di (raffreddare le pareti della fornace)

7.b Trovare un modo per trarre beneficio da [surriscaldamento delle pareti del forno]

8.a Trovare una modalità alternativa per (generare un’elevata temperatura) che possa generare la funzione di (fondere il minerale) e non causare il [surriscaldamento delle pareti del forno]

8.b Trovare un modo per intensificare la funzione (generare un’elevata temperatura)

8.c Trovare un modo per risolvere la contraddizione: (generare un’elevata temperatura) dovrebbe generare (fondere il minerale) e non dovrebbe causare [surriscaldamento delle pareti del forno]

9.a Trovare una modalità alternativa per (fondere il minerale) che possa generare la funzione di (estrarre il metallo) e non richieda di (generare un’elevata temperatura)

9.b Trovare un modo per intensificare la funzione (fondere il minerale)

10.a Trovare una modalità alternativa per (estrarre il metallo) che non richieda di (fondere il minerale)

10.b Trovare un modo per intensificare la funzione (estrarre il metallo)

11.a Trovare un modo per eliminare, ridurre o prevenire la [rottura della conduttura]

11.b Trovare un modo per trarre beneficio da [rottura della conduttura]


Analizzando il sistema, è possibile individuare tre livelli diversi di intervento. Le definizioni di problema (aree di intervento) 1a, 1b, 2a, 2b, 3a e 3b sono a livello di sub-sistema e richiedono soluzioni specifiche e di dettaglio. Le definizioni 8a, 8b, 9a, 9b, 10a, 10b, 11a, 11b richiedono cambiamenti rilevanti del sistema, quali la sostituzione dell’intero sistema e possono rappresentare delle soluzioni di lungo termine. Le aree di intervento che si trovano fra questi due opposti (4a, 4b, 5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b) investono cambiamenti significativi del sistema ma di natura meno radicale e potrebbero esser utili per la soluzione immediata del problema. Il processo di formulazione del problema offre una lista completa delle definizioni del problema e quindi delle aree di possibile intervento, fornendo al team di problem-solving una varietà di possibili direzioni da seguire per ricercare la miglior soluzione.

I diagrammi come quello in figura precedente possono essere un valido supporto visivo nella selezione delle aree di intervento più proficue. Un problema ben definito è un problema quasi risolto. Molto spesso, durante la fase di definizione del problema, le soluzioni emergono naturalmente; le relazioni fra le funzioni sono infatti più visibili rispetto alla tradizionale struttura che si focalizza su un singolo problema (per esempio, la [rottura della conduttura] causa [esplosione]). La conoscenza dei professionisti e il buon senso sono spesso sufficienti per risolvere correttamente una problema ben definito. Considerate la definizione 2a:


Trovare un modo per eliminare, ridurre o prevenire la [fuoriuscita di acqua nella fornace] sotto la condizione di (elevata pressione) e [rottura della conduttura].


Perché l’acqua fuoriesce dalla condotta quando c’è alta pressione e una fessura nella condotta stessa? Perché la pressione esterna è minore di quella all’interno della condotta. Ne possiamo dedurre che se la pressione interna fosse inferiore alla pressione esterna, non si verificherebbe nessuna perdita d’acqua, anche in caso di rottura della condotta.

È possibile immaginare una soluzione di questo tipo? Sì, utilizzando una pompa a vuoto per muovere l’acqua. La definizione 4a,


“Trovare una modalità alternativa per (pompare l’acqua nei tubi) che possa generare la funzione di (muovere l’acqua nei tubi) e non richieda di (generare un’elevata pressione)”


avrebbe potuto condurci anch’essa a questa soluzione. Questo processo di analisi e di messa in discussione dei problemi mostra come una buona definizione di un problema possa facilmente guidarci verso soluzioni semplici e concrete. Provate a generare altre soluzioni basandovi sulle altre definizioni di problema, ma ricordate che non sempre sono richieste soluzioni ad alto contenuto tecnologico. La soluzione di prevenire la [fuoriuscita di acqua nella fornace] rompe il legame causale fra (elevata pressione) e (pompare l’acqua nei tubi). Così facendo i quattro nodi più lontani dalla PUF vengono eliminati. Tanto più la definizione del problema è vicina alla PUF, tanto maggiore è il cambiamento al sistema richiesto dall’implementazione della soluzione. Il processo di formulazione del problema è quindi in grado di mostrare diverse direzione per l’ideazione di soluzioni che possono essere implementate oggi, domani o in futuro più remoto. Lo schema delle aree di intervento riguardanti il problema della fornace, indica diverse possibili direzioni evolutive per il processo di estrazione del metallo dal minerale. La strategia di trovare una modalità alternativa per (estrarre il metallo) che non richieda di (fondere il minerale) suggerisce ad esempio di effettuare una ricerca riguardante dei processi “a freddo”, che non richiedono la fusione. Potrebbe essere possibile un processo di tipo chimico? Il processo di formulazione del problema non si adatta necessariamente e solo a problematiche di tipo tecnico, ma può essere usato per ogni tipo di problema. Per problemi riguardanti i servizi, basta sostituire la parola “funzione” con la parola “compito” (task).Per l’analisi dei sistemi che presentano diversi “problemi potenziali” (failure modes) , un aiuto può venire dall’utilizzo di strumenti quali il Quality Function Deployment (QFD) e/o l’Analytic Hierarchy Process (AHP), per determinare una scala di priorità dei problemi. Attraverso questa classificazione è possibile identificare le HF più importanti (PHF), che potranno così essere il punto di partenza del processo di formulazione del problema.

Problemi particolarmente complessi possono generare centinaia di definizioni del problema, che possono però essere raggruppati per focalizzare gli sforzi e le risorse sulla soluzione dei problemi più rilevanti. Nel caso in cui la vostra organizzazione non abbia risorse sufficienti per analizzare tutti i percorsi solutivi proposti dal processo di formulazione del problema, è possibile cercare di semplificare il processo di selezione del problema secondo le seguenti indicazioni:


1. Selezionare il problema con il miglior rapporto costo/beneficio

2. Tanto più il problema è radicale, tanto maggiore sarà il beneficio potenziale

3. È meglio cercare di eliminare le cause delle funzioni negative piuttosto che cercare di mitigarle

4. Il livello di difficoltà connesso all’implementazione di una soluzione dovrebbe essere un criterio di selezione importante. Soluzioni troppo radicali possono risultare inaccettabili per la cultura specifica dell’azienda e come risultato dell’inerzia psicologica.


Non tutti i problemi sono semplici come quello della fornace. Se le risposte alla check list di 8 domande illustrassero una situazione di questo tipo… (PUF) richiede (UF1) (PUF) richiede (UF2) (UF2) causa [HF1] (UF3) causa [HF1] (UF4) causa [HF1] (UF4) causa [PHF]

… le definizioni dei problemi sarebbero più complesse di quelle dell’esempio della fornace.

Come nell’esempio precedente, i numeri riportati vicino ai nodi della figura 6 indicano la definizione di problema associata.


1.a Trovare un modo per eliminare, ridurre o prevenire [PHF] sotto la condizione di (UF4).

1.b Trovare un modo per trarre beneficio da [PHF]

2.a Trovare una modalità alternativa per realizzare la funzione (UF4) che possa eliminare, ridurre o prevenire [HF1] ma non causi [PHF]

2.b Trovare un modo per intensificare la funzione (UF4)

2.c Trovare un modo per risolvere la contraddizione: (UF4) elimina [HF1] e non causa [PHF]

3.a Trovare un modo per eliminare, ridurre o prevenire [HF1] sotto la condizione di (UF3) e (UF2) e non richiede (UF4)

3.b Trovare un modo per trarre beneficio da [HF1]

4.a Trovare una modalità alternativa per realizzare la funzione (UF3)

4.b Trovare un modo per intensificare la funzione (UF3)

5.a Trovare una modalità alternativa per realizzare la funzione (UF2) che possa generare (PUF) e non causi [HF1]

5.b Trovare un modo per intensificare la funzione (UF2)

5.c Trovare un modo per risolvere la contraddizione: (UF2) genera la funzione (PUF) e non causa [HF1]

6.a Trovare una modalità alternativa per realizzare la funzione (PUF) in modo tale da non richiedere (UF1) e (UF2)

6.b Trovare un modo per intensificare la funzione (PUF)

7.a Trovare una modalità alternativa per realizzare la funzione (UF1) che possa generare o intensificare la funzione (PUF)

7.b Trovare un modo per intensificare la funzione (UF1)


La rappresentazione in questo esempio mostra la mappatura di due nuove situazioni.

La prima riguarda la presenza di una funzione (UF2) che è necessaria per generare un’altra funzione utile (PUF) ma nel contempo causa una funzione nociva [HF1].

Il secondo mostra una funzione utile (UF4) che è stata introdotta per eliminare una funzione nociva [HF1], ma così facendo ne crea un’altra [PHF].


 

Testo estratto da: Innovazione sistematica - un'introduzione a TRIZ, la teoria per la soluzione dei problemi inventivi - John Terninko, Alla Zusman, Boris Zlotin Traduzione di Sergio Lorenzi

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