Inginerie_competitiva

151
100 2. INGINERIE COMPETITIVĂ Stelian Brad Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca OBIECTIVE Prezentul capitol îşi propune să introducă cititorul într-un domeniu de frontieră al ingineriei, apărut pe plan mondial la finele anilor ’90, ca o necesitate stringentă la provocările din ce în ce mai mari legate de concepţia şi dezvoltarea de produse care să aibă succes comercial pe pieţele globalizate. Ingineria competitivă este un domeniu interdisciplinar, în care se îmbină armonios metode şi instrumente specifice ingineriei proiectării, ştiinţei complexităţii, managementului de proiect, managementului de produs, managementului calităţii, managementului inovaţiei, cercetării de piaţă şi marketingului mix. Din multitudinea de aspecte pe care le include ingineria competitivă, în cadrul prezentului material accentul se va pune în principal pe următoarele elemente: înţelegerea parametrilor aferenţi abordării proiectării şi dezvoltării produselor dintr-o perspectivă capabilă să facă faţă cu succes unei multitudini de constrângeri şi cerinţe tehnice, financiare, organizaţionale şi informaţionale, generate atât de mediul de afaceri actual şi previzionat, cât şi de progresul în ştiinţă şi tehnologie; definirea cadrului în care trebuie abordată proiectarea şi dezvoltarea produselor competitive; descrierea unor metode şi algoritmi specifici inovaţiei de produs. Succesul pe o piaţă dinamică, globalizată şi puternic concurenţială implică proiectarea şi comercializarea unor produse optimizate cel puţin în raport cu setul de cerinţe-cheie şi constrângeri critice impuse de toate părţile interesate (producător, clienţi, distribuitori etc.). În acest context, o bună cunoaştere a „cadrului de lucru” pe care îl promovează ingineria competitivă este absolut necesară pentru a încuraja şi implica o nouă atitudine în dezvoltarea de produse care înglobează performanţe ridicate, sunt puternic diferenţiate de produsele concurente şi sunt dezvoltate la preţuri atractive într-o perioadă relativ scurtă de timp. Pentru ca produsul să fie competitiv, clientul trebuie să fie

description

Inginerie

Transcript of Inginerie_competitiva

Page 1: Inginerie_competitiva

100

2. INGINERIE COMPETITIVĂ Stelian Brad Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca

OBIECTIVE

Prezentul capitol îşi propune să introducă cititorul într-un domeniu de frontieră al ingineriei, apărut pe plan mondial la finele anilor ’90, ca o necesitate stringentă la provocările din ce în ce mai mari legate de concepţia şi dezvoltarea de produse care să aibă succes comercial pe pieţele globalizate. Ingineria competitivă este un domeniu interdisciplinar, în care se îmbină armonios metode şi instrumente specifice ingineriei proiectării, ştiinţei complexităţii, managementului de proiect, managementului de produs, managementului calităţii, managementului inovaţiei, cercetării de piaţă şi marketingului mix.

Din multitudinea de aspecte pe care le include ingineria competitivă, în cadrul prezentului material accentul se va pune în principal pe următoarele elemente:

• înţelegerea parametrilor aferenţi abordării proiectării şi dezvoltării produselor dintr-o perspectivă capabilă să facă faţă cu succes unei multitudini de constrângeri şi cerinţe tehnice, financiare, organizaţionale şi informaţionale, generate atât de mediul de afaceri actual şi previzionat, cât şi de progresul în ştiinţă şi tehnologie;

• definirea cadrului în care trebuie abordată proiectarea şi dezvoltarea produselor competitive;

• descrierea unor metode şi algoritmi specifici inovaţiei de produs. Succesul pe o piaţă dinamică, globalizată şi puternic concurenţială

implică proiectarea şi comercializarea unor produse optimizate cel puţin în raport cu setul de cerinţe-cheie şi constrângeri critice impuse de toate părţile interesate (producător, clienţi, distribuitori etc.). În acest context, o bună cunoaştere a „cadrului de lucru” pe care îl promovează ingineria competitivă este absolut necesară pentru a încuraja şi implica o nouă atitudine în dezvoltarea de produse care înglobează performanţe ridicate, sunt puternic diferenţiate de produsele concurente şi sunt dezvoltate la preţuri atractive într-o perioadă relativ scurtă de timp. Pentru ca produsul să fie competitiv, clientul trebuie să fie

Page 2: Inginerie_competitiva

101

încântat. Produsele superioare şi puternic diferenţiate de produsele concurente – care aduc beneficii unice şi valoare ridicată pentru client – sunt cheia succesului comercial, deoarece aceste produse depăşesc aşteptările clientului (rata de succes a acestei categorii de produse este de 3 ÷ 5 ori mai ridicată decât a produselor replicate sau „imitate”).

În continuare, se va folosi termenul de produs în sens generic, adică prin produs se va înţelege atât un produs material, cât şi unul imaterial (serviciu). Produsul este o combinaţie de componente care împreună furnizează funcţionalitatea cerută de utilizator. Produsele sunt în general clasificate în patru categorii principale: (a) produse hardware (ex. componente, subansambluri etc.); (b) produse software (ex. programe, proceduri, informaţii, date etc.); (c) materiale procesate; (d) servicii. Produsele pot fi şi combinaţii a două sau mai multe dintre categoriile de mai sus.

În conformitate cu ISO 9000-3:1995, produsul software este un ansamblu complet de programe, proceduri, documentaţie asociată pentru calculator şi date destinate livrării către utilizator. În conformitate cu ISO 9004-3:1995, materialele procesate reprezintă produse finite sau intermediare, realizate prin transformări, constând din solide, lichide, gaze sau combinaţii ale acestora, inclusiv materiale pulverulente, lingouri, filamente sau laminate. Standardul ISO 9004-2:1994 defineşte serviciul ca rezultatul activităţilor desfăşurate la interfaţa furnizor-client, precum şi rezultatul activităţilor interne ale furnizorului pentru a satisface cerinţele clientului. Furnizorul şi clientul pot fi reprezentaţi la interfaţă prin persoane sau prin echipamente. Activităţile clientului la interfaţa cu furnizorul pot fi esenţiale pentru prestarea serviciului. Prestarea serviciului poate să includă şi furnizarea sau utilizarea unor produse materiale. Un serviciu poate fi asociat şi fabricării sau livrării de produse materiale. 2.1. GENERALITĂŢI PRIVIND INGINERIA COMPETITIVĂ ÎN DEZVOLTAREA PRODUSELOR 2.1.1. Elemente introductive

Ingineria competitivă se ocupă cu dezvoltarea şi aplicarea de metode, instrumente şi abordări specifice prin care să poată fi dezvoltate la parametri superiori din punct de vedere tehnico-economic diverse sisteme tehnice, economice sau mixte (produse, procese, servicii) în condiţii de lucru reale (constrângeri şi cerinţe multiple).

Să ne imaginăm că trebuie dezvoltat un produs în următoarele condiţii: resurse financiare limitate, resurse umane insuficiente, constrângeri de natură tehnologică, constrângeri de natură organizatorică, constrângeri de timp, cerinţe complexe de performanţă (soluţii optime în raport cu mai multe funcţii obiectiv),

Page 3: Inginerie_competitiva

102

nedepăşirea unui obiectiv de cost, presiuni ale concurenţei, înglobarea unor elemente de unicitate în cadrul produsului – şi toate acestea cu cerinţa clar exprimată de a avea în final un succes comercial ridicat (adică de a avea o rată ridicată a profitabilităţii din comercializarea produsului). Toate acestea nu reprezintă altceva decât realitatea cu care ne confruntăm aproape zilnic. În faţa unor astfel de presiuni, oamenii sunt de cele mai multe ori tentaţi să abordeze problema cu instrumente minimale, acceptând riscul mai mult decât este admis. Nu este de mirare că, în astfel de condiţii, statisticile raportează rate de succes pe piaţă relativ reduse (de exemplu, datele statistice arată că, în domeniul IT, rata de succes înseamnă 1 produs din 10 produse lansate pe piaţă). De ce unii reuşesc şi alţii nu? Ecuaţia succesului nu depinde doar de performanţa la nivel strict de produs, ci şi de performanţa la nivel de sistem de afaceri, la fel ca şi de măsura în care există factori externi favorabili comercializării produsului. Oricum, fără existenţa unui produs util, puternic diferenţiat şi performant sub aspect tehnic, factorii legaţi de sistemul de afaceri şi oportunităţile din piaţă nu pot să rezolve problema succesului comercial. Or, acest lucru nu poate fi realizat decât printr-o abordare sistematică şi controlată a procesului complex de dezvoltare a unui produs sau serviciu (să nu uităm vechiul proverb românesc „ulciorul nu merge de multe ori la apă”).

Ingineria competitivă cuprinde în plan operaţional elemente precum: identificarea nevoilor, cerinţelor şi aşteptărilor clienţilor, structurarea ciclului de viaţă al produsului, analiza funcţională, analiza neconformităţilor, generarea cerinţelor de proiectare (specificaţii de produs; caracteristici de performanţă), benchmarking, planificarea calităţii (performanţei), modelarea performanţei, analiza valorii, ingineria valorii, dezvoltarea portofoliului de produse, definirea arhitecturii optime a produsului, generarea conceptelor inovative, selecţia conceptelor, dezvoltarea conceptelor la nivel de soluţii constructive (funcţionale) optimale, proiectarea pentru funcţia X (X reprezintă una sau mai multe funcţii obiectiv cum ar fi: calitatea, fiabilitatea etc.), sustenabilitatea produsului, analiza viabilităţii economice, proiectarea robustă în raport cu factorii perturbatori externi, optimizarea în raport cu etapa de utilizare a produsului, optimizarea procesului de realizare a produsului etc.

La nivel de concept, ingineria competitivă operează cu o serie de termeni cheie precum: calitate, valoare, excelenţă, performanţă, eficienţă, eficacitate, inovaţie, diferenţiere, competitivitate etc. În plan operaţional, se utilizează termeni precum: cerinţe, caracteristici, specificaţii, funcţii, procese, metode, metodologii etc.

Cu toate că termenii mai sus-menţionaţi sunt relativ frecvent utilizaţi în viaţa de zi cu zi, s-a constatat că există confuzii în ceea ce priveşte semnificaţia exactă a acestora. Or, interpretarea eronată sau limitată a acestor termeni reprezintă o barieră în abordarea corectă a proiectării şi dezvoltării produselor competitive. De aceea, la început de capitol, se consideră utilă introducerea unor explicaţii minimale a acestor termeni.

Page 4: Inginerie_competitiva

103

Astfel, prin „calitate” se înţelege totalitatea caracteristicilor unei entităţi (produs, serviciu, proces sau activitate) care îi conferă acesteia aptitudinea de a satisface necesităţi exprimate şi implicite. Nivelul calităţii unei entităţi se măsoară prin nivelul de satisfacţie al beneficiarilor entităţii considerate. Depăşirea cerinţelor şi aşteptărilor legate de entitatea respectivă conduce la „calitatea care încântă”.

La extremă, japonezii definesc calitatea prin „satisfacerea totală a cerinţelor şi aşteptărilor clienţilor”. În aceste condiţii, atunci când vorbim despre calitatea unui produs înţelegem de fapt calitatea „produsului extins”. Prin produs extins se înţelege produsul în sine (prin proprietăţile sale intrinseci rezultate din concepţie şi proiectare), la care se adaugă procesele legate de realizarea produsului (calitatea produsului depinde de calitatea proceselor de execuţie şi tehnologiilor integrate în produs), la fel ca şi serviciile de vânzare şi post-vânzare asociate (calitatea produsului este dată şi de valoarea adăugată în etapa de exploatare şi retragere din exploatare a produsului respectiv).

Prin „performanţa” unui produs înţelegem o stare de competitivitate a acestuia dată de nivelul agregat de soluţionare al caracteristicilor tehnice (măsurabile) care definesc produsul respectiv. Performanţa poate fi măsurată în valori absolute, prin raportarea la o stare de idealitate sau în valori relative, prin raportarea la performanţa produselor concurente (dacă există).

Prin comparaţie cu performanţa produsului, „performanţa afacerii” trebuie înţeleasă ca fiind o stare de competitivitate a firmei, atinsă printr-un nivel de eficacitate şi eficienţă, care-i asigură o prezenţă durabilă pe piaţă. Cu alte cuvinte, performanţa este un nivel de potenţialitate instabil al firmei, este un echilibru firav între eficienţă şi eficacitate. Dacă discutăm despre „performanţa globală” a unei firme, ea se defineşte prin capabilitatea firmei respective de a contribui la satisfacerea tuturor părţilor interesate. Performanţa poate fi definită generic ca fiind o măsură a realizărilor obţinute de către un individ, o echipă, o organizaţie sau un proces. Deducem de aici că avem nevoie de o funcţie obiectiv sau de un set de funcţii obiectiv, caracterizate la rândul lor de un set de indicatori măsurabili (metrici), pentru a putea palpa efectiv ce înseamnă termenul „realizare”.

„Eficienţa” este expresia funcţionării produsului. În cazul unei organizaţii, eficienţa este expresia funcţionării interne a organizaţiei respective. Eficienţa poate fi tradusă prin a face lucrul aşa cum trebuie de prima dată.

„Eficacitatea” arată valoarea economică de schimb a produselor sau serviciilor. La nivelul de organizaţie, eficacitatea poate fi tradusă prin a face de prima dată lucrul care trebuie.

Prin „competitivitate”, în cazul unui produs, se înţelege capacitatea produsului respectiv de a avea succes comercial. Succesul comercial al produsului se traduce prin generarea unui profit acceptabil pentru producător, într-un orizont de timp bine definit. A fi „acceptabil” (în cazul profitului) este o noţiune dependentă de mai mulţi factori, care includ: unicitatea produsului,

Page 5: Inginerie_competitiva

104

valoarea investiţiilor interne, mărimea pieţei, condiţiile de rambursare a creditelor aferente investiţiei în dezvoltarea produsului etc.

În acest context, „proiectarea competitivă” a unui produs reprezintă implementarea unui cadru optim (incluzând o structură organizaţională corespunzătoare distribuirii şi interacţiunii eficiente a cunoştinţelor şi informaţiilor, proiectarea şi managementul de proiect optim, orientarea permanentă spre încântarea clienţilor etc.) şi utilizarea unui set corespunzător de concepte, metode şi instrumente în toate aspectele care descriu organizaţia pentru a defini, proiecta şi dezvolta, chiar de la bun început şi în timpul cerut (impus de dinamica pieţei), un produs cu succes comercial.

Prin „competitivitatea afacerii” se înţelege capacitatea de a obţine în domeniul economic, tehnic, tehnologic etc. rezultate superioare în confruntarea, pe o anumită piaţă dată, cu alte firme concurente. Competitivitatea se măsoară pe pieţele produselor sau serviciilor cu succes comercial, concretizând capabilitatea firmei de a fi cea mai bună sau cel puţin la fel de bună ca şi firmele concurente.

În contextul ingineriei competitive, noţiunea de „excelenţă” a produsului se traduce prin măsura în care, pentru un nivel dat de competitivitate al produsului respectiv, se reuşeşte asigurarea unui echilibru superior în soluţionarea tuturor caracteristicilor de performanţă ce definesc produsul.

La nivelul sistemului de afaceri, prin „excelenţă organizaţională” se înţelege o practică deosebită în administrarea unei afaceri şi obţinerea de rezultate remarcabile prin aplicarea în practică a unui număr de opt concepte fundamentale: (1) orientarea spre rezultate; (2) focalizarea pe satisfacerea clientului; (3) conducerea performantă a afacerii, abilităţi manageriale şi constanţă în scop şi obiective; (4) management orientat pe procese şi fapte; (5) dezvoltarea şi implicarea resursei umane; (6) îmbunătăţire continuă şi inovaţie; (7) dezvoltarea de parteneriate bazate pe avantaj reciproc; (8) responsabilitate publică.

Cu alte cuvinte, din perspectiva sistemul de afaceri, excelenţa organizaţională este o măsură a echilibrului realizat între performanţa următoarelor module: (1) leadership; (2) strategie, politici şi marketing; (3) managementul personalului; (4) managementul resurselor şi dezvoltarea parteneriatelor; (5) dezvoltarea proceselor cheie; (6) satisfacţia angajaţilor; (7) satisfacţia clienţilor; (8) satisfacţia mediului social; (9) rezultatele financiare şi non-financiare ale organizaţiei.

„Diferenţierea” în cazul unui produs apare din două direcţii, după cum urmează: (a) din funcţionalităţile cu caracter de unicat încorporate în produs, în raport cu produsele concurente; (b) din diferenţa de performanţă ale uneia sau mai multor caracteristici tehnice care definesc produsul, în raport cu produsele concurente – cu cât diferenţa de performanţă pentru o caracteristică dată este mai mare şi cu cât numărul de caracteristici care se diferenţiază este mai mare, cu atât diferenţierea produselor este mai evidentă.

Page 6: Inginerie_competitiva

105

În contextul ingineriei competitive, prin „inovaţie de produs” se înţelege ingineria unor soluţii superioare pentru a rezolva conflicte de ordin tehnic, economic sau mixt fără nici un compromis sau cel mult cu acceptarea unor compromisuri minore. Cu cât conflictul este mai puternic, cu atât este mai dificilă şi identificarea unor soluţii libere de compromis. Din această perspectivă, inovaţia conduce la diferenţiere faţă de concurenţă, asigură fidelizarea clienţilor actuali şi chiar atrage noi clienţi de la concurenţă.

Tot în contextul ingineriei competitive, prin „inovaţie de proces” se înţelege conceperea sau îmbunătăţirea radicală a metodelor, mijloacelor, abordărilor şi tehnologiilor de realizare ale unui produs la nivelul fiecărui sub-proces specific şi activităţi asociate, cu scopul creşterii semnificative a eficienţei şi eficacităţii locale şi globale a firmei, atât în plan tehnic, cât şi în plan economic. În sens mai larg (la nivel de sistem de afaceri), aşa cum s-a menţionat şi în capitolul „Managementul inovaţiei” din prezenta lucrare, inovaţia este procesul prin care se identifică, captează, concepe şi analizează oportunitatea şi efectul adoptării în organizaţie a unor idei, tehnologii ori metode noi, precum şi a implementării acestora în oricare dintre domeniile de activitate din cadrul organizaţiei în vederea creşterii competitivităţii afacerii. În conformitate cu definiţia oficială a Comisiei Europene, inovaţia înseamnă introducerea pe piaţă a unui produs, bun sau serviciu nou sau semnificativ îmbunătăţit, la fel ca şi introducerea la nivel de organizaţie a unui proces nou sau semnificativ îmbunătăţit. Inovaţiile se bazează pe rezultatele dezvoltărilor noi în tehnologie, pe combinaţii diverse ale tehnologiilor existente sau prin utilizarea altor cunoştinţe acumulate de către organizaţie. De asemenea, conform definiţiilor internaţionale (a se vedea Manualul Oslo al OECD), activităţile inovative reprezintă suma măsurilor ştiinţifice, tehnologice, organizatorice, financiare şi comerciale care conduc în mod efectiv sau sunt destinate să ducă la implementarea de produse sau de procese noi sau perfecţionate din punct de vedere tehnologic.

„Utilitatea” unui produs sau serviciu (în sens tehnic) este dată de capacitatea acestuia de a satisface o nevoie prin caracteristicile şi însuşirile sale intrinseci. În sens economic, utilitatea reprezintă măsura în care produsul sau serviciul răspunde unei nevoi a non-posesorului. Aprecierea utilităţii economice are un caracter eminamente individual şi subiectiv. Utilitatea intrinsecă a unui produs sau serviciu se transformă în utilitate economică atunci când sunt îndeplinite toate condiţiile următoare: (a) funcţionalităţile produsului sau serviciului vin în întâmpinarea unei nevoi reale sau imaginare ale utilizatorului; (b) cumpărătorul conştientizează că, prin însuşirile sale, produsul sau serviciul îi aduce satisfacţie; (c) utilizatorul este capabil să folosească utilitatea intrinsecă a produsului sau serviciului.

Prin „îmbunătăţire de produs” se înţelege îmbunătăţirea adusă la nivelul unei părţi din cadrul produsului considerat, fiindcă acea parte nu satisface în mod corespunzător o anumită funcţie obiectiv.

Page 7: Inginerie_competitiva

106

Prin „reinginerie de produs” se înţelege regândirea şi reproiectarea fundamentală a produsului pentru a obţine îmbunătăţiri semnificative în raport cu indicatori critici de evaluare a performanţei cum ar fi: costul, calitatea etc.

Un ultim termen important din perspectivă conceptuală în domeniul ingineriei competitive este „valoarea” produsului. „Valoarea” este greu de definit, deoarece aceasta depinde de mulţi factori ce ţin de optica şi orientarea clientului. Cu alte cuvinte, valoarea poate fi „văzută” ca fiind suma de bani pe care clientul o consideră justificată să o plătească pentru produsul considerat şi serviciile asociate. Valoarea reprezintă percepţia clientului asupra diferenţei dintre beneficiile şi sacrificiile asociate achiziţionării şi exploatării unui produs sau serviciu – atât din punct de vedere financiar, cât şi nefinanciar. Valoarea produsului este cea care asigură loialitatea clienţilor. Dacă ar fi să tratăm valoarea din punct de vedere al altor parametri, se pot constata următoarele: (a) valoarea este cu atât mai ridicată, cu cât utilitatea economică a produsului este mai ridicată; (b) valoarea este cu atât mai ridicată, cu cât calitatea încorporată în produs este mai ridicată; (c) valoarea este cu atât mai ridicată, cu cât nivelul de inovaţie încorporat în produs este mai ridicat; (d) valoarea este cu atât mai ridicată, cu cât preţul de achiziţie al produsului este mai redus; (e) valoarea este cu atât mai ridicată, cu cât timpul de livrare al produsului este mai scurt; (f) valoarea este cu atât mai ridicată, cu cât efortul asociat achiziţionării produsului este mai redus; (g) valoarea este cu atât mai ridicată, cu cât serviciile postvânzare sunt mai performante (asistenţa la instalare, instruirea pentru utilizare, întreţinerea, retragerea din exploatare etc.); (h) valoarea este cu atât mai ridicată, cu cât costurile asociate exploatării produsului pe parcursul timpului său de viaţă sunt mai reduse; (i) valoarea este cu atât mai ridicată, cu cât riscurile asociate exploatării produsului sunt mai reduse etc.

În continuare se descriu câţiva termeni importanţi pentru ingineria competitivă din punct de vedere operaţional. Astfel, prin „metodă de proiectare” se înţelege, în principiu, un procedeu folosit pentru realizarea unui lucru sau atingerea unui scop.

Prin „metodologie de proiectare”, în sensul ingineriei competitive, se înţelege o sumă de practici, principii, proceduri şi reguli, precum şi un set de metode de lucru implicate pentru a efectua o analiză sau o investigaţie ştiinţifică de un anume tip. În acest sens, diferenţa dintre metodă şi metodologie este aceea că metoda este un instrument al investigaţiei ştiinţifice, în timp ce metodologia reprezintă setul de principii care determină cum anume metodele (instrumentele) să fie desfăşurate, intercorelate şi interpretate.

Prin „proces”, în contextul ingineriei competitive, se înţelege o secvenţă de activităţi care adaugă valoare ca urmare a producerii rezultatelor cerute pentru o varietate de intrări. Cu alte cuvinte, procesul este un ansamblu de resurse şi activităţi interconectate care transformă intrările în ieşiri. Standardul ISO 9000 defineşte procesul ca fiind „un ansamblu de activităţi coordonate şi controlate, întreprinse pentru realizarea unui obiectiv conform cerinţelor şi care includ

Page 8: Inginerie_competitiva

107

constrângeri referitoare la timp, costuri şi resurse”. Procesele implică o combinaţie de oameni, echipamente, tehnici, instrumente şi materiale într-o serie de paşi sistematici sau aleatorii.

„Cerinţele” oferă informaţii referitoare la ce anume doresc părţile interesate (clientul, producătorul) de la un produs. Cerinţele se clasifică în mai multe categorii, după cum urmează: (a) cerinţe de nivel ridicat – care exprimă o viziune asupra direcţiilor de dezvoltare ale produsului; (b) cerinţe funcţionale – care exprimă ce anume trebuie să facă produsul (funcţionalităţile fundamentale); (c) cerinţe de performanţă – care exprimă nivelele de performanţă pe care trebuie să le atingă produsul; (d) cerinţe legate de resurse – care exprimă nivelul de resurse pe care producătorul este dispus să-l aloce pentru a realiza produsul; (e) constrângeri de proiectare – exprimă idei de proiectare care trebuie incluse în produs; (f) constrângeri condiţionale – sunt cerinţe suplimentare cerinţelor de performanţă, cerinţelor legate de resurse şi constrângerilor, generate de existenţa cerinţelor funcţionale; tot aici intră şi cerinţele de conformitate. Din punct de vedere al inovaţiei, cerinţele de performanţă sunt pe departe cele mai interesante cerinţe din grupele prezentate mai sus.

Pentru a satisface un set de cerinţe în mod corespunzător, acestea trebuie să se regăsească în aşa-numitele „caracteristici de performanţă” (caracteristici de calitate) ale produsului, care reprezintă metrici prin intermediul cărora se poate măsura efectiv nivelul de performanţă al produsului. Caracteristicile de performanţă sunt măsurabile (adică există unităţi de măsură şi metode de măsurare), pot fi planificate şi pot fi raportate la o referinţă (valoarea ţintă). Setul de caracteristici de performanţă, la care se asociază şi nivelul de realizare pe care trebuie să-l atingă, formează împreună „specificaţiile” de produs. ”Funcţiile” (sau funcţionalităţile) sunt descrieri ale modului în care operează produsul.

Pentru a sedimenta mai bine aceste noţiuni, în continuare vor fi date câteva exemple din diferite domenii. Dacă luăm, de exemplu, un produs software accesibil oricăruia dintre noi: un editor de text. O cerinţă ar putea fi următoarea: „doresc să ştiu ce rol are o anumită icoană din meniu înainte de a o activa”. Alte exemple de cerinţe pentru acelaşi tip de produs software sunt şi următoarele: „să pot schimba conţinutul unui document deja scris”; „să pot mixa date din mai multe documente”; „să pot lucra cu text şi grafică” ş.a.m.d. Exemple de caracteristici de calitate pentru editorul de text sunt următoarele: „timpul necesar pentru a învăţa să utilizezi editorul de text [ore]”; „stabilitatea sistemului (funcţionare indiferent de performanţele resurselor hardware) [%]”; „spaţiul ocupat pe hard-disk [Mb]”; „memoria necesară pentru operare [Mb]” ş.a.m.d. Exemple de funcţii asociate editorului de text sunt următoarele: „deschide o fereastră”; „editează un text”; „salvează documentele pe disc”; „verifică din punct de vedere gramatical textul introdus” ş.a.m.d.

Să considerăm acum un produs fizic, de exemplu un senzor de presiune şi debit. Exemple de cerinţe pentru acest produs ar putea fi: „să asigure o presiune nominală de 32 bar”; „să poată opera la parametri corespunzători pentru

Page 9: Inginerie_competitiva

108

temperaturi ale fluidului între –250 şi +800”; „gabaritul redus”; „să poată opera cu cât mai multe tipuri de pompe” ş.a.m.d. Exemple de caracteristici de performanţă pentru senzorul mai sus-menţionat sunt: „presiunea de lucru [bar]”; „debitul [l/min.]”; „caracteristica statică [%]”; „consumul de energie [W]”; „caracteristica dinamică [Hz]”; „sensibilitatea la variaţiile de temperatură [%]”; „timpul de răspuns [ms]”; „dimensiunile modulului mecanic [mm3]”; „dimensiunile modulului electronic [mm3]” ş.a.m.d. Exemple de funcţii pentru produsul senzor de presiune şi debit sunt următoarele: „citeşte semnalele”; „însumează semnalele”; „măsoară deplasarea plunjerului”; „compensează deplasarea” ş.a.m.d.

Să considerăm în continuare un serviciu: o firmă care traduce documente. Exemple de cerinţe exprimate de clienţi ar putea fi: „să traducă corect”; „să furnizeze traducerea în timp cât mai scurt”; „să aibă un program de lucru flexibil”; „să asigure confidenţialitatea datelor”; „să asigure siguranţa nedeteriorării sau pierderii documentelor originale” ş.a.m.d. Exemple de caracteristici de performanţă ar fi: „viteza de traducere a unei pagini de X cuvinte [min.]”; „numărul de greşeli reclamate de clienţi la Y pagini traduse [%]”; „orele de lucru cu clientul [orarul]”; „zilele de lucru cu clientul [orarul]”; „modalitatea de livrare – economie de timp pentru client [min.]” ş.a.m.d. Exemple de funcţii pentru serviciul de traducere a documentelor sunt: „traducerea textului”; „introducerea textului într-un editor de text”; „verificarea corectitudinii textului tipărit”; „transmiterea textului la biroul de relaţii cu clienţii” ş.a.m.d.

De corectitudinea şi completitudinea identificării/definirii cerinţelor cheie, caracteristicilor de performanţă cheie şi funcţiilor cheie depinde, într-o mare măsură, capacitatea de dezvoltare a unui produs sau serviciu competitiv. 2.1.2. Etapele principale în dezvoltarea competitivă a produselor

Dezvoltarea competitivă a unui produs are la bază un proces sistematic de colectare şi prioritizare a datelor şi informaţiilor, de planificare a performanţei produsului, de analiză a performanţei şi identificare a punctelor neconforme, de concepţie a soluţiilor, de inovaţie pentru rezolvarea diverselor conflicte, la fel ca şi de testare, evaluare şi selecţie a celor mai bune soluţii. Acest proces este susţinut de către un sistem integrat de metode specifice ingineriei competitive.

În prezent, pentru susţinerea procesului de proiectare şi dezvoltare competitivă a produselor şi serviciilor se utilizează peste 100 de metode specifice, dintre care peste 80 sunt metode avansate. Unele dintre aceste metode sunt atât de complexe încât descrierea lor exhaustivă ar necesita sute de pagini per metodă (ex. QFD, FMEA, TRIZ, CAST etc.). Pentru ca aceste metode să poată fi aplicate cu succes, este nevoie de o etapă de instruire şi un număr minim de proiecte pilot pentru antrenament. În plus, multe dintre metodele avansate

Page 10: Inginerie_competitiva

109

necesită şi un potenţial intelectual corespunzător, ce depinde de factorul uman implicat. Efortul necesar studierii şi stăpânirii tuturor metodelor specifice ingineriei competitive înseamnă undeva între 3.800 ÷ 4.000 ore. Câteva repere referitoare la aceste metode vor fi oferite în secţiunea 2.1.3 a acestui capitol.

În suficient de multe situaţii, organizaţiile se confruntă cu situaţii complexe şi cu multe constrângeri de timp şi resurse. Ajungem în punctul în care ne punem întrebarea dacă utilizarea metodelor avansate specifice ingineriei competitive este fiabilă, luând în calcul disponibilitatea resurselor din cadrul unei organizaţii, în special a unei organizaţii de tip IMM.

Răspunsul este da, adică soluţia propusă este una dintre căile corecte, necesare şi posibile. Este o cale „corectă” deoarece toate conceptele şi modelele dezvoltate şi aplicate până în prezent de firmele de renume pe plan mondial utilizează metode specifice ingineriei competitive.

Este o cale „necesară” atât din perspectiva contextului actual, cât şi din perspectiva evoluţiei previzionate a mediului economic, în special pentru firmele care doresc să opereze pe pieţele globalizate.

De asemenea, este o cale „posibil de urmat”, fiindcă există sau pot fi identificate diverse soluţii inovative de abordare a „barierelor” de ordin financiar şi/sau de resursă umană care se ridică în faţa firmelor. Luarea în calcul a consultanţei/parteneriatului este una dintre soluţiile viabile.

În paragrafele care urmează se prezintă pe scurt etapele principale în dezvoltarea competitivă a produselor şi serviciilor. Pentru o mai bună orientare a unui manager de produs, corespunzător fiecărei etape vor fi menţionate şi cele mai utilizate metode ale ingineriei competitive. Astfel, managerul de produs va şti mai bine ce ar putea să ceară diverselor echipe interdepartamentale şi/sau consultanţilor externi implicaţi în dezvoltarea produsului, pentru a obţine rezultate superioare.

Trebuie menţionat faptul că, elementele ce urmează a fi prezentate în continuare se aplică de regulă pentru dezvoltarea de produse şi servicii complexe sau foarte complexe, cu un orizont al ciclului de viaţă de mai mulţi ani de zile (ex. echipamente mecatronice, produse industriale, produse software ample care integrează tehnologie de ultimă oră, multe funcţionalităţi şi expertiză în „domeniul problemă”, anumite servicii IT outsourcing, servicii complexe etc.).

Un produs sau serviciu este complex atunci când este caracterizat de minimum patru elemente: (1) constă dintr-un număr mare de componente, (2) există componente interne produsului care interacţionează dinamic, (3) interacţiunea dintre componente este nelineară şi (4) produsul interacţionează cu mediul extern.

Pentru produse şi servicii mai simple, trebuie selectat doar ceea ce este util din paşii de mai jos. Există situaţii în care, simpla aplicare a unei metode de inovaţie este suficientă. Există alte situaţii în care, o bună planificare a proceselor de producţie este suficientă ş.a.m.d. Principiul de bază este acela de a asigura un echilibru superior între efort şi efect.

Page 11: Inginerie_competitiva

110

Prima etapă în dezvoltarea competitivă a unui produs nou constă în elaborarea viziunii de produs. Atunci când vorbim despre un produs nou ne referim fie la un produs absolut nou, inexistent până în acel moment pe piaţă, fie la un produs care are deja anumiţi corespondenţi în piaţă, dar faţă de care acesta se diferenţiază semnificativ (are o cu totul altă abordare, net superioară). Elaborarea viziunii de produs este un proces intensiv creativ. Un procent relevant din reuşita (sau nereuşita) pe piaţă a produsului este dat de această viziune, pentru că viziunea de produs este puternic legată de potenţialul nişei deschise în piaţă, la fel ca şi de dimensiunea utilităţii directe şi indirecte a produsului respectiv. Instrumente precum brainstorming, 6-3-5, Lotus Blossom, LARC, Contextual Inquiry şi ASIT, la care se adaugă diverse metode de cercetare a pieţei pot sprijini la parametri superiori procesul de elaborare a viziunii de produs. Să menţionăm aici faptul că, există şi posibilitatea definirii unei viziuni de produs „strălucitoare”, dar care să nu poată fi transpusă în practică din lipsa tehnologiilor adecvate care să o susţină. În acest sens, trebuie accentuat faptul că, o viziune de produs inovativă implică la nivel operaţional două categorii de inovaţie: o inovaţie managerială şi o inovaţie tehnologică. De la caz la caz, cele două categorii de inovaţie au o pondere diferită în dezvoltarea şi apoi în succesul comercial al produsului. În general, în cazul produselor sau serviciilor conduse de tehnologie, doar o idee din şapte se transformă într-un produs sau serviciu nou. Inovaţia este dependentă de abilitatea de echilibrare a tensiunilor interne-externe dintre nevoile pieţei şi potenţialul tehnologic.

A doua etapă în dezvoltarea competitivă a unui produs constă în segmentarea detaliată a pieţei. Segmentarea detaliată ajută la o mai bună dezvoltare a produselor personalizate, fiind, din acest punct de vedere, un element-cheie în ecuaţia succesului comercial. Metode precum PMM sau matricele de segmentare „categorii de clienţi-categorii de produse <> categorii de clienţi-criterii de cumpărare <> categorii de produse-comportament de cumpărare” sunt de mare ajutor în derularea corectă a acestui proces. Deşi pentru un anumit produs pot exista cerinţe comune mai multor segmente de piaţă, ele pot diferi ca importanţă. În plus, fiecare segment de piaţă are şi cerinţe specifice. Segmentarea detaliată este o componentă specifică marketingului inovaţiei (a se vedea în acest sens capitolul corespunzător din cadrul acestei cărţi).

Odată definite segmentele de piaţă, urmează a treia etapă în dezvoltarea competitivă a produselor. Această etapă constă în identificarea cerinţelor şi aşteptărilor clienţilor în legătură cu produsul respectiv. Din această perspectivă, clientul trebuie văzut nuanţat – ca un „actor” care interacţionează cu produsul pentru a realiza diverse „roluri”. Cerinţele şi aşteptările trebuie identificate în raport cu fiecare rol pe care îl „joacă” clientul în interacţiunea acestuia cu produsul. Această etapă este deosebit de delicată, deoarece clienţii reuşesc mai greu să exprime ceea ce doresc cu adevărat. Pentru a susţine în mod corespunzător acest proces, ingineria competitivă utilizează metode precum VOCT I/II-AFD, Use Case, One-to-One Interview, IDEF0 etc.

Page 12: Inginerie_competitiva

111

În a patra etapă are loc o sortare, reformulare (unde este cazul) şi sistematizare a cerinţelor. Metode precum KJ sunt de ajutor în acest sens. În continuare, la nivelul acestei etape urmează generarea de cerinţe noi, inovative (de către echipa de dezvoltare), pe baza ideilor care decurg din analiza datelor obţinute de la clienţi. În acest sens, se aplică metode precum 6-3-5, Mind-Map, brainstorming, DO IT, Simplex, hărţi morfologice, Synetics, 6 Thinking-Hats, Left-Right Brained, Ideatoons etc. O colaborare strânsă cu reprezentanţi ai clienţilor potenţiali este recomandată cu tărie şi în acest proces. Unele cerinţe pot fi extrase şi din diverse standarde (ex. ISO 9126 pentru produsele software). De asemenea, toate cerinţele de conformitate cu normativele în vigoare pentru domeniul abordat trebuie luate în considerare ca cerinţe obligatorii. Urmează o analiză a conflictelor potenţiale dintre cerinţe. Acolo unde se identifică conflicte între două cerinţe, este necesară fie eliminarea cerinţei mai puţin relevante, fie aplicarea inovaţiei pentru rezolvarea conflictului fără compromis. Metode precum TRIZ, ARIZ, USIT sau ASIT se aplică pentru susţinerea procesului de inovaţie. Astfel, încă înainte de definirea produsului se elaborează un set de idei inovative (sau principii inovative) care urmează a fi luate ulterior în calcul, în momentul elaborării soluţiei conceptuale, arhitecturale, constructive sau tehnologice a produsului. Tot în această etapă se ierarhizează setul de cerinţe. Ierarhizarea poate urma mai multe căi, în funcţie de context. Astfel, ierarhizarea se poate face pe baza unei cercetări de piaţă pe eşantion reprezentativ sau apelând la un focus grup şi aplicând metode de ierarhizare precum AHP, ACA, PMM etc. În continuare se face o grupare a cerinţelor în cele trei categorii, conform modelului Kano: cerinţe obligatorii, cerinţe exprimate de clienţi şi cerinţe care încântă (rezultate din procesul de „inovaţie a pieţei”). Inovaţia de piaţă înseamnă crearea de tendinţe, ceea ce este un plus semnificativ în ecuaţia competitivităţii, deoarece ascultarea cu atenţie a clientului, deşi absolut necesară, nu este şi suficientă. Ascultarea „vocii” clientului ajută doar la identificarea tendinţelor – lucru care poate fi făcut şi de către concurenţă. Urmează o planificare a cerinţelor, în baza unei strategii de atacare a pieţei. Astfel, pot rezulta cerinţe care urmează a fi implementate în prima versiune a produsului, în a doua versiune ş.a.m.d. O planificare corectă a versiunilor de produs se poate face cu ajutorul metodei QFD, combinată cu metoda CAST-I, unde criteriile de analiză rezultă din strategia de marketing a firmei şi din viziunea de produs/serviciu. Un alt instrument de lucru util în acest sens este metoda integrată SWOT-Radar Screen/TRIZ.

A cincea etapă în dezvoltarea unui produs nou constă în definirea setului de caracteristici de performanţă cheie asociat produsului respectiv. Setul de caracteristici de performanţă cheie se obţine din setul cerinţelor de produs. Definirea caracteristicilor de performanţă cheie este un proces dinamic, care poate fi sprijinit prin aplicarea metodei Mind-Map „cerinţe-caracteristici”, la fel ca şi a matricei de legătură din cadrul metodei QFD-HOQ. Trebuie ca să existe cel puţin o legătură puternică între o caracteristică de performanţă dată şi o

Page 13: Inginerie_competitiva

112

anumită cerinţă de produs, la fel ca şi între o cerinţă dată şi o anumită caracteristică de performanţă, pentru ca procesul de definire a setului de caracteristici de performanţă cheie să atingă un nivel de maturitate acceptabil.

A şasea etapă în dezvoltarea competitivă a produselor este aceea de planificare a calităţii la nivelul caracteristicilor de performanţă. Abordările moderne extind problema planificării dincolo de funcţia obiectiv „calitate”. Astfel, planificarea calităţii se face simultan cu planificarea fiabilităţii, planificarea tehnologiilor, planificarea producţiei, planificarea costurilor etc. În condiţii ideale, numărul funcţiilor obiectiv ar putea ajunge undeva spre 40. De exemplu, pentru un produs software complex, cu o strategie de dezvoltare pe ani de zile, planificarea dezvoltării se face pe un set de funcţii obiectiv care cuprinde: calitatea (gradul de satisfacere a cerinţelor solicitate de utilizatori), modularitatea (independenţa funcţională a componentelor programului), expandabilitatea (uşurinţa adăugării de noi funcţii, module, extinderea arhitecturii şi design-ului), securitatea (disponibilitatea unor mecanisme de control şi protecţie ale programului şi datelor), trasabilitatea (cât de uşor putem să urmărim modul în care design-ul a respectat cerinţele iniţiale – exprimate în faza de analiză), generalitatea (capacitatea utilizării modulelor aplicaţiei curente şi pentru alte aplicaţii), operabilitatea (uşurinţa în operare la nivel de introducere date), unitatea în comunicare (interfeţe şi protocoale standard), toleranţa la erori (robusteţe la apariţia erorilor în sistem pentru a nu genera pierderi de informaţii, date etc.) ş.a.m.d. Pentru un produs hardware, funcţiile obiectiv cheie care ar trebui planificate simultan sunt următoarele: proiectarea pentru calitate, proiectarea pentru montaj, proiectarea pentru fabricaţie, proiectarea pentru service, proiectarea pentru fiabilitate, proiectarea pentru cost minim, proiectarea pentru uşurinţa în utilizare, proiectarea pentru mediu, proiectarea pentru reciclare, proiectarea pentru tele-monitorizare, proiectarea pentru personalizarea de masă/modularitate ş.a.m.d. Pentru un serviciu, funcţiile obiectiv cheie care ar trebui planificate simultan sunt următoarele: calitatea, comunicarea, timpul de livrare, costul, flexibilitatea, viteza de reacţie, controlul de la distanţă ş.a.m.d.

Planificarea caracteristicilor de performanţă cuprinde mai multe activităţi, după cum urmează: (a) stabilirea unităţilor de măsură şi a modalităţilor de măsurare eficientă şi precisă; (b) stabilirea direcţiilor de optimizare a fiecărei caracteristici de performanţă; (c) stabilirea unei valori-ţintă (de atins pe termen lung) pentru fiecare caracteristică de performanţă; (d) stabilirea unui nivel de realizare pe termen scurt; (e) identificarea conflictelor dintre caracteristicile de performanţă; (f) determinarea impactului pe care îl are fiecare caracteristică de performanţă în satisfacerea cerinţelor; (g) analiza comparativă cu produse concurente (dacă există) – benchmarking; (h) planificarea resurselor ş.a.m.d. Pentru a susţine în mod corespunzător procesul de planificare a caracteristicilor de performanţă, cea mai puternică metodă este metoda QFD-HOQ, combinată cu metoda Conjoint Analysis. Pentru analiza de benchmarking se aplică metoda Pugh/Saaty. Dacă se face o planificare simultană a mai multor funcţii obiectiv,

Page 14: Inginerie_competitiva

113

atunci metodele recomandate sunt Comprehensive QFD sau CMFD. Acolo unde se identifică conflicte între caracteristicile de performanţă se impune aplicarea inovaţiei de produs. Metode precum TRIZ sau I-TRIZ pentru produse, TRIZ-M pentru servicii se pot aplica cu succes în vederea generării direcţiilor de inovaţie. Pentru stabilirea priorităţilor de inovaţie, se poate folosi metoda IPDP. Direcţiile de inovaţie arată în ce fel va trebui gândit produsul sau serviciul la nivel de concept pentru a obţine soluţii tehnice superioare, în care conflictele să fie rezolvate fără compromis.

A şaptea etapă în dezvoltarea competitivă constă în definirea funcţiilor cheie ale produsului sau serviciului considerat, precum şi a interconexiunii dintre acestea. Pentru abordarea corespunzătoare a acestei etape, ingineria competitivă utilizează metode precum Mind-Map, FAST, FBD, IDEF etc.

Urmează etapa a opta, cea de planificare a funcţiilor. Se aplică metoda QFD, având ca şi intrări caracteristicile de performanţă. Se stabileşte în final impactul pe care îl are în sistem fiecare funcţie cheie. Dacă se cunoaşte obiectivul de cost, rezultă imediat, printr-un proces de inginerie a valorii, care este costul maxim acceptat pentru implementarea fiecărei funcţii. Etapa de planificare poate scoate la iveală şi alte funcţii cheie, nedefinite în etapa a şaptea.

În etapa a noua are loc concepţia arhitecturii produsului sau serviciului. Procesul este puternic creativ. Arhitectura produsului este o schemă prin care funcţiile produsului sunt alocate componentelor sale (materiale şi imateriale). Rezultă în final modulele (componentele, mecanismele) sistemului, interfeţele interne şi externe, la fel ca şi modalitatea de interacţiune a modulelor. Un modul este o porţiune distinctă a produsului care încorporează un concept şi execută o funcţie agregată bine definită. Proprietăţile prin care modulele interacţionează şi se corelează între ele reprezintă interfeţele sistemului. În foarte multe cazuri, mai ales în cazul produselor modulare, inovaţia se produce în mod preponderent la nivelul interfeţelor. În condiţiile în care se impune o accelerare a procesului de inovaţie pentru a răspunde cât mai rapid la dinamica pieţei, majoritatea firmelor care dezvoltă produse inovative preferă inovaţia la nivel de arhitectură în detrimentul inovaţiei la nivel de module, deoarece inovaţia la nivel de module necesită uneori şi multă cercetare (deci, un risc mai ridicat şi un timp de dezvoltare mai îndelungat, dar şi cu beneficii proporţionale în caz de reuşită). Oricum, globalizarea promovează necesitatea abordării modulare în dezvoltarea produselor şi cooperarea între companii pentru crearea unor sisteme tehnice complexe; şi în plus sugerează faptul că, de una singură, o companie este foarte greu să reuşească pe piaţă pe termen lung. Prin concepţia unei structuri modulare a produsului sau serviciului şi prin definirea interfeţelor, fiecare companie se poate focaliza pe ce ştie ea să facă mai bine şi poate integra alte tehnologii de la parteneri. Exemple relevante în acest sens sunt domenii industriale precum: construcţia automobilelor, construcţia avioanelor, telecomunicaţiile şi tehnologia informaţiei, construcţia calculatoarelor ş.a.m.d. Problema definirii unui produs sau serviciu nou diferă de la caz la caz. De exemplu, în cazul unei îmbunătăţiri

Page 15: Inginerie_competitiva

114

minore a unui design pre-existent, seria de acţiuni ce trebuie întreprinse în definirea produsului este cât de cât bine definită şi poate avea un rezultat previzionat. În schimb, dacă se pune problema definirii unui sistem complet nou, care nu mai are nici un fel de referinţă anterioară, atunci rezultatul final nu mai este unul de natură deterministă, iar procesul de concepţie intră în zona sistemelor complexe, nelineare şi adaptive. În astfel de situaţii, abordarea corespunzătoare a procesului de concepţie a arhitecturii şi modulelor componente necesită aplicarea integrată a unor metode specifice precum: TRIZ, ARIZ, ASIT, USIT, AIDA, Pugh, FMEA, UML etc. Limitările de cost şi tehnologie pot conduce la limitări şi în ceea ce priveşte soluţia finală a conceptului (a arhitecturii sistemului şi a modulelor componente). Procesul de creaţie poate fi descris în mod plastic sub forma unui traseu montan, cu urcuşuri şi coborâşuri, care are drept scop final atingerea vârfului muntelui (dacă se poate a celui mai înalt pisc).

Etapa a zecea constă în planificarea modulelor şi interfeţelor, precum şi optimizarea procesului de proiectare constructivă (sau implementare în cazul produselor software). Intrările în procesul de planificare sunt funcţiile-cheie ale produsului. Planificarea modulelor şi interfeţelor constă, într-o primă fază, în identificarea impactului pe care îl are fiecare modul/interfaţă în cadrul produsului. Având definit obiectivul de cost pe produs, se poate determina rapid costul maxim justificat cu realizarea fiecărui modul şi interfeţe. La această etapă, ingineria competitivă apelează la metode precum QFD, FAST etc. Optimizarea procesului de proiectare constructivă constă în stabilirea ordinii optime de abordare a dezvoltării sau identificării pe piaţă a modulelor şi interfeţelor care formează produsul. Metoda CAST–I poate fi utilizată cu succes în acest sens.

În etapa a unsprezecea are loc proiectarea constructivă a produsului (implementarea/scrierea codului în cazul produselor software). Deoarece există multiple constrângeri (cost, performanţă etc.) generate în etapele anterioare ale procesului de dezvoltare, proiectarea constructivă trebuie să ţină cont de anumite elemente de optimizare calitativă şi cantitativă. Optimizarea calitativă include un procent semnificativ de activităţi cu caracter inovativ, fiind aplicate în acest sens metode precum CAST, TRIZ, ARIZ, ASIT, USIT etc. În cazul produselor software, instrumentul cel mai frecvent folosit pentru designul detaliat este tehnica UML, dar acolo unde se impune dezvoltarea de algoritmi, aplicarea unor metode precum TRIZ sau USIT este recomandată. Optimizarea cantitativă înseamnă definirea valorilor optime pentru diferiţi parametri funcţionali şi constructivi ai produsului. În acest sens, se utilizează metode specifice fiecărui domeniu de dezvoltare în parte. De asemenea, optimizarea cantitativă poate implica şi dezvoltarea unor algoritmi cinematici sau dinamici asociaţi funcţionării produsului. De exemplu, dacă vorbim despre optimizarea funcţională a unei axe cinematice, teoria sistemelor va sta la baza modelării şi simulării sistemului pentru a identifica valorile optime ale parametrilor-cheie. Dacă vorbim despre structura de manipulare a unui robot industrial, atunci

Page 16: Inginerie_competitiva

115

modelul dinamic invers bazat pe formalismul Lagrange-Euler şi analiza cu element finit vor fi utilizate în vederea optimizării parametrilor funcţionali şi constructivi ş.a.m.d. La nivel de produse software, proiectarea constructivă se traduce prin scrierea efectivă a codului, utilizând limbajele de programare. Şi în cazul scrierii unui cod există norme de bună practică (dependente de tehnologiile utilizate). Pentru eficientizarea procesului de optimizare cantitativă, în practică se aplică diverse tehnologii (software şi/sau hardware). După finalizarea proiectării constructive are loc o analiză a valorii la nivel de elemente componente (în special pentru produsele hardware). Acest lucru este necesar pentru a verifica calitatea proiectării din perspectiva costurilor implicate în realizarea fiecărui element component. Pentru susţinerea acestui proces, se poate utiliza metoda QFD. De asemenea, poate avea loc o planificare a elementelor componente, în sensul planificării caracteristicilor lor de performanţă (ex., pentru un semifabricat – densitatea materialului, rata de alungire a materialului, omogenitatea structurii materialului etc.). Rezultatele sunt apoi utilizate pentru planificarea parametrilor procesului de producţie şi apoi a operaţiilor tehnologice. Acest lucru este în special valabil pentru produsele hardware. Metoda QFD poate fi utilizată cu succes şi în această fază, dar alte metode, mult mai puternice, pot fi luate în calcul: Enhanced QFD, Dynamic QFD, 4P-QFD, Invisible QFD (după caz). În cazul produselor hardware, proiectarea constructivă include şi activităţile clasice de dimensionare a elementelor componente, în acest sens fiind utilizate pachete software specifice (pentru creşterea eficienţei).

Etapa a douăsprezecea constă în realizarea prototipului şi testarea acestuia. Pentru produse software există algoritmi specifici de testare. Din perspectiva ingineriei competitive, în cazul produselor software, scenariile de testare trebuie să includă şi testarea în raport cu caracteristicile de performanţă. În cazul produselor hardware, ingineria competitivă recomandă şi o testare în vederea creşterii robusteţii produsului la factori perturbatori externi. Dintre metodele cele mai utilizate în acest sens amintim metoda Taguchi.

Etapa a treisprezecea, în contextul ingineriei competitive, constă în analiza rezultatelor obţinute şi efectuarea îmbunătăţirilor acolo unde este cazul. De obicei, atât în cazul produselor software, cât şi în cazul produselor hardware se aplică metode precum FMEA, AFD/TRIZ. După efectuarea îmbunătăţirilor (unde este cazul) are loc o re-testare a soluţiei finale.

În ultima etapă specifică ingineriei competitive, a patrusprezecea, are loc proiectarea tehnologică şi apoi transferul datelor spre producţie. De asemenea, are loc planificarea parametrilor procesului de producţie şi a operaţiilor tehnologice, utilizând în acest sens metoda QFD. În cazul produselor software, la această etapă are loc documentarea detaliată a aplicaţiei.

Se observă că, dezvoltarea competitivă a unui produs complex necesită, pe de o parte, cunoştinţe avansate în domeniul metodelor ingineriei competitive, iar, pe de altă parte, timp relativ suficient pentru a urma în mod sistematic paşii anterior prezentaţi. De ce trebuie totuşi să luăm în calcul o astfel de abordare şi

Page 17: Inginerie_competitiva

116

nu una simplistă, empirică? Răspunsul este acela că, prin aplicarea „corectă” a ingineriei competitive, nivelul de control în administrarea complexităţii produsului, precum şi gradul de inovaţie încorporat în produs cresc la parametri atât de ridicaţi încât succesul comercial este garantat (a se vedea, în acest sens, reducerea costurilor de dezvoltare, creşterea impactului pe piaţă, creşterea unicităţii/diferenţierii produsului, precum şi îmbunătăţiri ale altor elemente de competitivitate).

Totuşi, în majoritatea cazurilor, criza de timp este una dintre marile noastre probleme. Însă acest aspect este doar aparent. Este absolut firesc că, atunci când lucrurile trebuie rezolvate de pe azi pe mâine nu mai este timp pentru rafinări, detalieri şi prea multe analize – adică, nimeni nu îşi mai pune problema unei abordări a lucrurilor din perspectiva ingineriei competitive. Totuşi, dacă supravieţuirea pe termen lung a firmei ne preocupă cu adevărat în fiecare moment, atunci trebuie să luăm în considerare şi abordări de tipul ingineriei competitive, deoarece această abordare spusă în cuvinte simple sună cam aşa: priveşte în jur cu mai multă atenţie decât o face concurenţa, identifică (dar cel mai bine creează) o nişă nouă în piaţă, păstrează secretă acea nişă până când ai pregătită o ofertă competitivă (produs sau serviciu inovativ), dezvoltă oferta astfel încât să ai un control superior asupra ei (tehnic şi economic) în momentul lansării pe piaţă, creează din timp (cu mult înaintea concurenţei) toate mecanismele tehnico-economice necesare pentru a aduce foarte rapid (mai rapid decât concurenţa) îmbunătăţiri relevante asupra ofertei (ca reacţie la dinamica pieţei). Se deduce de aici că, ingineria competitivă îşi arată cu adevărat potenţialul în contextul ciclului de viaţă al produsului sau serviciului. În plus, trebuie văzut şi ce înseamnă ca durată de timp aplicarea ingineriei competitive în contextul etapei de dezvoltare a unui produs sau serviciu complex. În acest sens, se oferă în continuare câteva scurte orientări.

De exemplu, timpul necesar dezvoltării unui produs software complex ajunge uşor la 2.500 ÷ 8.000 zile-om (sau chiar mai mult) doar pentru primul „release” (prima versiune comercială). Timpul aferent aplicării ingineriei competitive în contextul dezvoltării produsului software respectiv poate fi undeva între 1,5 ÷ 8% din timpul de dezvoltare, de la caz la caz. Or, un astfel de produs este gândit pentru a fi lansat pe piaţă în mai multe release-uri, cu o strategie de comercializare pe ani de zile (adică, cu un ciclu de viaţă planificat strategic pe ani de zile). Astfel, efortul asociat aplicării ingineriei competitive este şi mai mult justificat relativ la efortul de dezvoltare necesar pe parcursul ciclului de viaţă al produsului. În schimb, impactul aplicării ingineriei competitive (încă din primele faze ale etapei de dezvoltare) pentru asigurarea competitivităţii produsului (succesului său comercial pe termen mediu-lung) este foarte ridicat.

Un alt exemplu: un cărucior multifuncţional pentru persoane cu handicap sau persoane vârstnice. O perioadă de proiectare clasică (conceptuală, constructivă şi tehnologică) înseamnă aproximativ 6 luni de zile, cu 3 ÷ 5

Page 18: Inginerie_competitiva

117

persoane implicate. Adăugarea unor activităţi specifice ingineriei competitive (planificare, inovaţie) ar însemna o prelungire a etapei de proiectare cu 25 ÷ 30%. Costurile de proiectare ar fi cu aproximativ 25% mai ridicate. La astfel de produse, 3 ÷ 4 euro economii la costul de producţie face diferenţa între a fi sau a nu fi competitiv. Dar capacitatea de a atinge un obiectiv de cost competitiv la astfel de produse este pecetluită într-un procent de 95 ÷ 97% în procesul de proiectare. Aplicând doar abordările clasice, există un risc ridicat de a nu atinge obiectivul de cost. Aplicând ingineria competitivă, şansele de a atinge un obiectiv de cost competitiv sunt foarte ridicate. Ciclul de viaţă al unor astfel de produse este de 1,5 ÷ 2 ani de zile, iar costurile totale cu dezvoltarea (în condiţiile din România) pot ajunge la 40.000 euro. Veniturile din comercializare ar putea fi, pe parcursul ciclului de viaţă al produsului, de 500.000 ÷ 600.000 euro. Ajungem la concluzia că, pentru 3.000 ÷ 4.000 euro neinvestiţi pentru a avea o proiectare mai bună, riscăm prea mult cei 40.000 euro investiţi în dezvoltare şi pierdem o oportunitate pe piaţă în valoare de 600.000 euro.

Trebuie menţionat aici şi faptul că, atât în cazul unui produs software, cât şi în cazul unui produs hardware sau serviciu, impactul său pe piaţă şi durata ciclului de viaţă sunt direct proporţionale cu inovaţia „ascunsă” încorporată în produsul sau serviciul respectiv. Prin inovaţie ascunsă se înţelege capitalul intelectual încorporat în produs ce nu este accesibil concurenţei pentru a-l putea copia. Această proprietate rezultă în principal dintr-o activitate susţinută de cercetare-creativitate-inovaţie (de regulă anterioară etapei de dezvoltare a produsului). Inovaţia arhitecturală şi cea bazată exclusiv pe tehnologie pot fi rapid copiate de către concurenţă. Pentru firmele care nu au potenţial propriu de cercetare, consultanţa şi transferul de cunoştinţe & tehnologie reprezintă cea mai bună cale pentru a dezvolta produse puternic inovative. De exemplu, pachetul software MathCAD s-a dezvoltat pornind de la rezultatele mai multor ani de zile de cercetare în metode numerice. De asemenea, pachetul software SolidWorks a avut 8 ani de dezvoltare până la lansarea pe piaţă a primei versiuni. Platforma CRM de la Microsoft are la bază o investiţie în partea de planificare de sute de milioane de dolari. O maşină de măsurat componente în industria high-tech (cu precizie de nm) poate avea în spate 4 ÷ 6 ani de dezvoltare şi rafinare a principiilor de măsurare şi a prototipului, cu investiţii ce pot ajunge la 7 ÷ 10 milioane de dolari.

Ca element pur orientativ, lansarea pe piaţă a unor produse software sau hardware complexe şi „puternic” inovative (cu inovaţie ascunsă) necesită în prealabil o investiţie în activităţi de cercetare fundamentală şi aplicativă, activităţi care pot dura între 1 ÷ 5 ani de zile, după caz. De aceea, deşi produsul care se lansează pe piaţă apare pentru utilizatori ca un produs radical inovativ, el s-ar putea să aibă în spate un timp îndelungat de dezvoltare, format din mai mulţi paşi incrementali de îmbunătăţire. Lucrurile stau ceva mai bine din acest punct de vedere în cazul produselor şi serviciilor simple, însă apar riscuri pe alte planuri (ex. ciclul de viaţă al produsului este mult mai scurt).

Page 19: Inginerie_competitiva

118

În final, trebuie înţeles foarte bine următorul aspect: dezvoltarea competitivă a unui produs sau serviciu urmează trasee personalizate pentru fiecare caz în parte. Traseele trebuie proiectate în funcţie de contextul dat. Acest proces este similar cu proiectarea unui circuit electronic. În electronică, proiectantul trebuie să ştie care sunt datele de intrare şi constrângerile de sistem, precum şi ce semnale trebuie să rezulte la ieşire. În ingineria competitivă trebuie să se ştie stadiul actual în dezvoltarea sistemului şi constrângerile aferente (de timp, de bani, de tehnologie etc.) – datele de intrare – şi ce performanţe trebuie să rezulte în final. Pornind de la setul de date de intrare şi constrângeri de proiectare, electronistul proiectează un circuit electronic pentru a obţine semnalele corespunzătoare la ieşire, prin selectarea unor componente electronice potrivite (rezistenţe, condensatori, amplificatoare operaţionale, circuite integrate ş.a.m.d.) şi prin conectarea logică a acestora (prin diverse legături) pe o placă de circuit electronic. În mod similar se întâmplă şi în ingineria competitivă. Se porneşte de la cunoaşterea datelor problemei şi a constrângerilor, după care, în funcţie de rezultatele dorite, urmează selectarea metodelor dintr-un set de metode existente şi legarea acestora într-o formă logică, rezultând astfel un sistem integrat de metode. Sistemul integrat de metode reprezintă traseul care trebuie urmat în procesul de dezvoltare competitivă a unui produs sau serviciu. Aplicarea sistematică a „circuitului integrat de metode” ar trebui să conducă la obţinerea unor rezultate superioare (un produs sau serviciu care să satisfacă la parametri ridicaţi un set de cerinţe). Spre deosebire de circuitele electronice, în cazul ingineriei competitive apare o constrângere majoră. Această constrângere se numeşte „timp”. În ingineria competitivă, aplicarea fiecărei metode necesită un anume timp. Este posibil ca, pentru un anume rezultat dorit, traseul proiectat să nu se încadreze în perioada de timp avută la dispoziţie. În astfel de cazuri, trebuie făcută o analiză a efectelor care ar fi induse asupra calităţii rezultatelor finale prin renunţarea la anumite „porţiuni” din traseu sau prin „traversarea” mai „rapidă” a anumitor porţiuni din traseu.

Observăm că, procesul de elaborare al traseelor este el însuşi un proces creativ-inovativ. Rezultă concluzia că, rezultatele şi beneficiile aplicării ingineriei competitive în dezvoltarea produselor şi serviciilor sunt guvernate de următoarea lege: )1()1( TMKCaR pp +⋅+⋅⋅⋅≈ , (2.1)

unde: R reprezintă rezultatul aplicării ingineriei competitive, a reprezintă un parametru de amplificare / diminuare dependent de diverse oportunităţi şi constrângeri de moment (ex. o resursă umană nouă care poate intra în proiect, o derogare a termenului de predare etc.), Cp reprezintă efectul agregat al capabilităţii şi potenţialului intelectual al membrilor echipei de proiectare, Kp reprezintă efectul agregat al cunoştinţelor şi experienţei acumulate de către membrii echipei până în acel moment, M reprezintă metodologia utilizată

Page 20: Inginerie_competitiva

119

(traseele), iar T reprezintă metodele utilizate (inclusiv utilizarea unor aplicaţii software şi/sau echipamente pentru creşterea eficienţei şi eficacităţii). 2.1.3. Metode de bază în ingineria competitivă

În secţiunea anterioară au fost menţionate câteva metode specifice ingineriei competitive care se utilizează în diverse etape ale dezvoltării unui produs sau serviciu nou pentru a ajuta la obţinerea unor performanţe superioare. S-a menţionat faptul că, aceste metode sunt undeva peste 100, iar marea lor majoritate necesită un timp mai îndelungat pentru a fi învăţate. Este evident că, în spaţiul alocat acestui capitol din carte nu se poate face o descriere detaliată şi cuprinzătoare a tuturor metodelor specifice ingineriei competitive. Cu toate acestea, în cele ce urmează se va face o scurtă prezentare a metodelor de bază utilizate în ingineria competitivă, cu scopul de a orienta mai bine un manager de produs în coordonarea procesului de dezvoltare a produselor noi.

Tabelul 2.1 Structurarea metodelor de bază ale ingineriei competitive

Scop Nivel

Identificare şi prioritizare

Planificare Analiză şi concepţie

Evaluare şi testare

Bază ICM; VOCT-I; Focus grup

Diagrama matriceală; Kano; Force-Field; QFD-HOQ

FAST; FBD; Brainstorming; Gallery; 6-3-5; Hărţi morfologice

Pugh; Trimming

Intermediar

Diagrama de corelaţie; Diagrama relaţiilor; PMM; KJ; VOCT-II

Benchmarking; 4-Phase QFD

Diagrama PDPC; AIDA; FTA; Synetics; Mind-Map; Left-Right Brained; 6TH; Tehnica Lotus Blossum

Pugh-Saaty; Feedback 3600

Mediu

AHP; ACA; NGT; Ishikawa; Data mining; Analiza SWOT

Enhanced QFD; V-graph; ABC; Conjoint Analysis

FMEA; HAZOP; TRIZ; Ideatoons; DO IT; Simplex; LARC; UML

Combinex

Avansat One-to-One Interview; Tehnica MV; SIPOC

Dynamic QFD; 3D HOV

Fuzzy FMEA; 6H-TRIZ; IDEF0; IDEF1; IDEF3

Shainin

Foarte avansat

Contextual Inquiry; IAM

Comprehensive QFD; Fuzzy QFD; Invisible QFD

Matrix FMEA; ARIZ; Su-Field; Ideation-TRIZ; Knowledge Wizard; Tehnici NLP

Taguchi

Maestru IPDP; Algoritmul SMART; SWOT-RS

CFD; I2QFD; CMFD

EFRA; AFD; ASIT; USIT; TRIADS; CAST; Robust FMEA

Prototipizare rapidă; ANOVA

Page 21: Inginerie_competitiva

120

Tabelul 2.1 pune în evidenţă aceste metode, structurate după scop şi nivel de complexitate. Din prezentarea care urmează sunt excluse metodele avansate de inovaţie, cărora le este rezervat un spaţiu separat într-o secţiune următoare din acest capitol.

Matricea din tabelul 2.1 poate reprezenta în acelaşi timp şi un ghid pentru abordarea procesului de instruire în utilizarea metodelor ingineriei competitive. În conformitate cu această matrice, se recomandă instruirea pe nivele. Se începe cu nivelul de bază şi se acoperă toate cele cinci funcţii scop, se continuă cu nivelul intermediar şi se acoperă toate cele cinci funcţii scop ş.a.m.d. Oricum, nu există absolut nici un fel de restricţie în a aborda studiul sau a aplica oricare dintre metode. Recomandările din tabelul 2.1 au la origine ideea conform căreia, metodele ingineriei competitive pot fi asemănate cu tehnicile din artele marţiale. În arte marţiale, pentru fiecare centură există anumite tehnici. Iniţierea în tehnicile unei centuri inferioare ajută la o mai bună abordare a tehnicilor de pe nivelul imediat superior ş.a.m.d. În plus, la fel ca şi în artele marţiale, o tehnică de nivel inferior va fi mult mai bine executată de către un maestru decât de către un începător.

Dintre metodele de identificare şi prioritizare, au fost selectate pentru o scurtă descriere următoarele: metoda PMM, metoda VOCT I-II, metoda Ishikawa, metoda AHP, metoda SWOT, metoda SIPOC, tehnica Contextual Inquiry şi metoda IPDP. Metoda PMM: Este o metodă utilizată pentru stabilirea clienţilor-cheie ai organizaţiei şi constă din următorii paşi: a) definirea factorilor de analiză relativ la care grupurile-ţintă urmează a fi ierarhizate; b) dezvoltarea unei matrice de analiză, utilizând un set de coeficienţi pentru stabilirea nivelelor de importanţă; c) evaluarea rangului fiecărui grup-ţintă. În practică se utilizează unu până la trei factori pentru ierarhizarea grupurilor-ţintă. Factori de analiză tipici pot fi următorii: a) veniturile potenţiale ca urmare a focalizării pe grupul-ţintă respectiv, considerate pe următorii trei ani; b) veniturile curente, ca urmare a focalizării pe grupul-ţintă, considerate în ultimii trei ani; c) experienţa forţei de vânzare în raport cu grupul-ţintă considerat. Mai multe detalii despre metoda PMM pot fi găsite în lucrările [BRA04a], [COH95] etc. Metoda VOCT I-II: Este o metodă de colectare a cerinţelor clienţilor şi de segmentare detaliată a pieţei propusă de GOAL/QPC, fiind prezentată sub forma unor tabele organizate în două formate: VOCT-I şi VOCT-II. Scopul metodei VOCT-I este acela de a identifica nevoile şi cerinţele clienţilor într-o manieră cât mai largă posibilă şi de a previziona modurile posibile de interacţiune a acestora cu procesul sau sistemul considerat. Datele provin din diverse surse: chestionare, întâlniri de lucru, interviuri, observaţii în teren asupra comportamentului clienţilor, diagrame de relaţii, standarde oficiale etc. Întrebările legate de procesul sau sistemul considerat sunt următoarele: Cine?, Ce?, Când?, Unde?, De ce?, Cum? Metoda VOCT-I are la bază un algoritm prin care „vocea clientului” este extrasă în mod cuprinzător. De asemenea, metoda

Page 22: Inginerie_competitiva

121

oferă posibilitatea intervenţiei echipei de lucru pentru completarea datelor şi cu idei interne. La rândul ei, metoda VOCT-II colectează datele din VOCT-I şi le transformă în cerinţe structurate pentru: calitate, performanţă, cost, robusteţe etc. În cadrul metodei VOCT-II, pentru fiecare cerinţă se mai definesc următoarele: caracteristicile tehnice ale procesului sau produsului considerat în raport cu fiecare cerinţă, funcţionalităţile asociate, elementele legate de durabilitate, valori-ţintă, metode de măsurare etc. Datele din VOCT-II pot fi mai departe utilizate în diverse matrice de planificare (ex. matricele QFD). Pentru mai multe detalii despre metoda VOCT I-II pot fi consultate lucrări precum [BRA04a], [COH95], [REV98], [USH98] etc. Metoda Ishikawa: Metoda este utilizată pentru efectuarea analizelor de tip cauză-efect. Se mai numeşte şi diagrama „peşte”, ca urmare a formei rezultate la finele procesului de analiză. La intrare este specificat efectul (capul „peştelui”). Pe vertebrele structurii de tip „peşte” se scriu domeniile sau direcţiile unde trebuie identificate cauzele. Nu există o regulă asupra definirii acestor direcţii, ele fiind elaborate în funcţie de problema abordată. Urmează apoi o analiză pe ramuri (de regulă 2-3 nivele inferioare) pentru identificarea cauzelor asociate efectului specificat la intrare. Completarea diagramei este dinamică, putându-se sări de la o ramură la alta, în funcţie de cum anume sunt identificate cauzele. Metoda permite atât abordarea în echipă, cât şi abordarea individuală. Detalii suplimentare asupra metodei Ishikawa pot fi găsite în lucrări precum [***05b], [***05c] etc. Metoda AHP: Metoda se utilizează atât pentru ierarhizarea grupurilor ţintă, cât şi pentru ierarhizarea diverselor criterii de analiză. Paşii operaţionali principali ai metodei AHP sunt: a) definirea problemei; b) elaborarea şi structurarea criteriilor de analiză ale problemei; c) analiza comparativă a criteriilor, fiecare în raport cu celelalte. Comparaţia se face utilizând o scară de evaluare în raport cu un obiectiv de analiză dat (ex.: importanţa, dificultatea). Nu există o regulă generală de definire a scării de evaluare, însă în practică s-a impus scara Saaty [COH95]. Metoda AHP operează cu variabile lingvistice pentru efectuarea analizei comparative şi utilizează un algoritm robust de transformare în valori numerice a variabilelor lingvistice (scara Saaty). La finalul analizei rezultă un rang pentru fiecare criteriu. Acesta poate fi exprimat în valori absolute sau relative, precum şi normalizat la cifra 1. Mai multe aspecte asupra metodei AHP sunt descrise în lucrări precum [BRA04a], [COH95] etc. Metoda SWOT: Metoda este utilizată pentru fundamentarea analizelor de ordin strategic în dezvoltarea produselor, proceselor şi sistemelor. Se identifică aspectele-cheie referitoare la sistemul considerat (punctele tari şi punctele slabe), precum şi aspectele-cheie ale mediului extern în care operează sistemul (constrângeri, oportunităţi, ameninţări). În practică există diverse abordări în fundamentarea unei analize SWOT, precum şi în ceea ce priveşte transferul de date din analiza SWOT spre procesul de elaborare a măsurilor de intervenţie. O rafinare a metodei SWOT este descrisă în [KIN04], sub denumirea

Page 23: Inginerie_competitiva

122

de Enhanced SWOT sau SWOT-Radar ScreenTM, unde problema este tratată din perspectiva a 3 nivele: subsisteme, sisteme şi supersisteme, pe fiecare nivel existând mai multe componente, relativ la care se stabilesc punctele tari, punctele slabe, oportunităţile şi ameninţările. Fiecare problemă identificată se cuantifică, iar în final se calculează grade de dificultate (de conflict) agregate. În funcţie de problemele identificate, se elaborează o diagramă cauză-efect şi se identifică conflictele din sistem. Pentru fiecare conflict se aplică instrumente speciale pentru generarea de planuri de acţiune inovative. Metode precum TRIZ, I-CCEM (CD-MAGIC), AFD şi SCAMPER-DUTION se aplică în acest sens. Detalii asupra metodei SWOT pot fi găsite în [KIN04], [***05b] etc. Metoda SIPOC: Diagrama de tip SIPOC este un instrument de identificare a tuturor elementelor relevante ale unui proiect de îmbunătăţire de proces înainte de începerea lucrului efectiv. Se aplică pentru a optimiza procesele aferente dezvoltării şi lansării pe piaţă a unui produs nou. Metoda ajută la definirea unui proiect complex şi este în mod uzual utilizată în faza de „măsurare” a metodologiei DMAIC, specifică modelului Six Sigma. Metoda ia în considerare furnizorii procesului, intrările în proces, procesul însuşi, ieşirile din proces şi clienţii procesului. În anumite cazuri, metoda SIPOC cere şi analiza cerinţelor clienţilor, pentru a obţine mai multe detalii asupra procesului. Analiza începe cu descrierea procesului (fluxul de acţiuni), fiind apoi focalizată pe identificarea ieşirilor din proces, apoi asupra clienţilor procesului, intrărilor în proces şi asupra furnizorilor. Opţional, se abordează şi identificarea preliminară a cerinţelor clienţilor, cerinţe ce urmează a fi apoi verificate într-o fază ulterioară în cadrul metodologiei DMAIC de îmbunătăţire a proceselor. Mai multe detalii asupra metodei SIPOC pot fi găsite în [***05b], [***05c] etc. Metoda Contextual Inquiry: Este o tehnică dezvoltată la începutul anilor ’90 pentru a ajuta la descoperirea nevoilor greu de identificat asociate unui anume grup-ţintă, precum şi pentru generarea de soluţii inovative în vederea satisfacerii acestor nevoi [COH95]. Ideea de bază a metodei Contextual Inquiry este aceea de a observa cu mare atenţie operatorii în contextul activităţilor pe care le desfăşoară. Metoda pune faţă în faţă atât operatorii, cât şi experţii de pe poziţii similare, determinându-i să înveţe unii de la ceilalţi – cu alte cuvinte, cerinţele şi caracteristicile tehnice sunt puse într-o strânsă legătură, ajutând astfel la generarea unor soluţii tehnice superioare.

Metoda IPDP: Metoda este utilizată pentru prioritizarea direcţiilor de inovaţie în urma procesului de planificare. Astfel, metoda IPDP reprezintă un instrument de legătură între acţiunea de planificare (ex. metoda QFD) şi cea de inovaţie (ex. metoda TRIZ). Pentru fiecare caracteristică de performanţă a produsului, în cadrul algoritmului IPDP se identifică impactul, valoarea-ţintă, nivelul actual de performanţă şi nivelul posibil de îmbunătăţire care încă nu implică inovaţie. În raport cu aceşti parametri, se determină apoi un grad de dificultate în atingerea valorii-ţintă pentru fiecare caracteristică de performanţă. În funcţie de valoarea gradului de dificultate, se stabileşte unde anume este

Page 24: Inginerie_competitiva

123

necesară luarea în considerare a inovaţiei de produs. În continuare se calculează o serie de indicatori de corelaţie în baza cărora are loc o prioritizare a direcţiilor de inovaţie. Detalii privind algoritmul IPDP sunt prezentate în lucrările [BRA04a], [YAM02].

Dintre metodele de planificare, au fost selectate pentru prezentare următoarele: metoda Force-Field, metoda ABC, metoda QFD-HOQ, metoda 4 Phase-QFD, metoda Dynamic QFD, metoda Comprehensive QFD, metoda CFD, metoda I2QFD.

Metoda Force-Field: Este o metodă simplă, dar extrem de puternică pentru înţelegerea forţelor conducătoare şi de rezistenţă asociate unei schimbări de proces. Metoda a fost derivată din lucrările lui Kurt Lewin [***05c]. Pentru fiecare obiectiv de atins, metoda listează forţele motoare într-o coloană şi forţele rezistente în altă coloană. Pentru fiecare forţă motoare se identifică forţa rezistentă. În contextul procesului de îmbunătăţire, forţele motoare sunt cele care acţionează pentru schimbare, în timp ce forţele rezistente se opun schimbării. Schimbarea nu poate avea loc atâta timp cât forţele rezistente sunt egale sau mai mari decât cele motoare. Odată efectuată analiza Force-Field, se caută soluţii pentru diminuarea sau eliminarea forţelor rezistente, la fel ca şi pentru întărirea forţelor motoare. Calea a doua este mai dificilă, deoarece încercarea de întărire a forţelor motoare tinde să intensifice în paralel şi forţele opuse. Determinarea forţelor din sistem reprezintă atât un proces de gândire realist, cât şi unul creativ. Mai multe explicaţii asupra metodei Force-Field sunt prezentate în lucrări precum [FOX93], [WRI98], [***05b] etc.

Metoda ABC: Este o metodă specifică îmbunătăţirii de proces, ajutând la mai buna înţelegere a modului în care diferite costuri sunt implicate în derularea activităţilor. Astfel, metoda ABC (Activity Based Costing) ajută la identificarea activităţilor care aduc valoare la nivel de proces, precum şi a celor care nu încorporează valoare [***05b]. Pentru a atinge obiectivele majore la nivelul unui proces (simplificarea şi creşterea performanţelor procesului), este necesară înţelegerea profundă a costurilor, timpilor şi calităţii asociate desfăşurării activităţilor din cadrul procesului respectiv. Pentru punerea în practică a metodei se iau în calcul cinci paşi principali: a) analiza activităţilor; colectarea costurilor asociate desfăşurării fiecărei activităţi; c) atribuirea costurilor per activităţi; d) stabilirea modului de măsurare a rezultatelor din fiecare activitate; e) analiza costurilor. Un instrument util pentru analiza activităţilor în cadrul metodei ABC este metoda IDEF0. O activitate înseamnă o sumă de operaţii care în final conduc la un rezultat bine definit. Deşi o activitate poate produce mai multe rezultate, doar cele majore sunt luate în calcul.

Metoda QFD-HOQ: Casa calităţii (QFD-HOQ) este o metodă complexă de planificare, dezvoltată de către japonezi [FOX93], [COH95], [REV98], [WRI98] etc. Ea cuprinde un set de matrice intercorelate, prin intermediul cărora problema planificării produselor, proceselor sau sistemelor este abordată într-un mod cuprinzător şi sistematic. Astfel, metoda QFD-HOQ cuprinde următorul set

Page 25: Inginerie_competitiva

124

de matrice de analiză: (a) matricea cerinţelor legate de produsul sau sistemul considerat (cerinţe ierarhizate unele în raport cu altele); (b) matricea caracteristicilor de performanţă ale produsului sau sistemului considerat, inclusiv dificultatea relativă de rezolvare, direcţia de optimizare, valorile-ţintă, unităţile de măsură etc.; (c) matricea corelaţiilor dintre caracteristicile de performanţă; (d) matricea de legătură cerinţe-caracteristici de performanţă, cu evidenţierea nivelelor de legătură şi impactului relativ al caracteristicilor de performanţă; (e) matricea de analiză comparativă în raport cu cerinţele (benchmarking competitiv în raport cu produse sau sisteme similare); (f) matricea de analiză tehnică comparativă. De-a lungul timpului, cercetările în domeniu au adus diverse îmbunătăţiri în ceea ce priveşte aplicarea metodei QFD-HOQ în practică. Astfel, există contribuţii relevante în direcţia definirii cât mai precise a valorilor- ţintă asociate caracteristicilor de performanţă şi a utilizării optime a resurselor, utilizând elemente de logică fuzzy, algoritmi genetici, modele multicriteriale şi simularea pe calculator. De asemenea, există adaptări ale metodei pentru diverse domenii de activitate.

Metoda 4 Phase-QFD: Această metodă reprezintă o dezvoltare a metodei QFD, în care practic avem de-a face cu aplicarea în serie, de patru ori, a metodei QFD, astfel încât ieşirile dintr-o etapă de planificare reprezintă intrările în etapa următoare. Se porneşte de la planificarea caracteristicilor de performanţă asociate produselor sau serviciilor, rezultatele urmând a fi apoi transferate pentru planificare la nivel de elemente componente asociate produselor sau serviciilor, după care rezultatele se transferă pentru planificarea parametrilor de proces, iar în final are loc o planificare a operaţiilor la nivelul procesului considerat. Astfel, diverse funcţii de performanţă pot fi desfăşurate la toate nivelurile relevante din cadrul proceselor organizaţionale. Detalii asupra metodei 4 Phase-QFD pot fi găsite în lucrări precum [BRA01a], [COH95], [ERM98], [HUA97], [KAO02], [PRA98], [USH98], [***02a], [***04] etc.

Metoda Dynamic QFD: Lucrarea [ADI94] propune o dezvoltare a metodei QFD pentru îmbunătăţirea performanţelor proceselor de producţie. În cazul Dynamic QFD, odată ce designul iniţial al produsului sau serviciului este finalizat (aplicând 4 Phase-QFD), parametrii-cheie ai produsului/serviciului şi cei ai proceselor de producţie asociate sunt comasaţi într-o singură matrice, raportată la cerinţele clienţilor. Orice schimbare în timp a cerinţelor clienţilor este introdusă direct în matricea finală fără a mai dezvolta încă o dată matricele seriale asociate modelului 4 Phase-QFD. Utilizând controlul statistic al proceselor, datele legate de fiecare parametru sunt colectate şi analizate periodic. Orice insatisfacţie a clienţilor este analizată în raport cu valorile reale ale parametrilor produs/serviciu-proces şi se întreprind acţiuni corective în timp real. Metoda Dynamic QFD este un instrument puternic de planificare, deoarece focalizează organizaţia pe îmbunătăţirea continuă de-a lungul ciclului de viaţă al produsului sau serviciului. Mai multe detalii asupra metodei Dynamic QFD pot fi găsite în lucrările [ADI94], [BRA04a].

Page 26: Inginerie_competitiva

125

Metoda Comprehensive QFD: Este o metodă dezvoltată de Ohfuji în 1995, sub forma unei foi de parcurs ce transpune în practică conceptele ingineriei concurente [BRA04a], [HUA97], [USH98]. Metoda Comprehensive QFD poate fi văzută ca o desfăşurare simultană a calităţii, tehnologiei, costurilor şi fiabilităţii de-a lungul produsului/serviciului şi a întregului proces care aduce produsul/serviciul la realitate, la fel ca şi de-a lungul organizaţiei ca un întreg. În cadrul metodei Comprehensive QFD sunt înlănţuite, după un algoritm bine definit, 17 matrice clasice de tip QFD. Mai multe detalii asupra metodei Comprehensive QFD pot fi întâlnite în [BRA04a] etc.

Metoda CFD: Pentru eliminarea naturii seriale de desfăşurare a funcţiei de performanţă la nivelul metodei 4 Phase-QFD, lucrarea [PRA98] propune o abordare paralelă a problemei, denumită CFD (Concurrent Function Deployment). Metoda CFD ia în considerare o abordare în trei axe pentru ordonarea desfăşurării funcţiilor şi atributelor: axa orizontală, axa verticală şi axa axială. Caracteristicile care definesc valoarea sunt desfăşurate de-a lungul axei axiale, atributele sunt desfăşurate orizontal, iar cerinţele şi constrângerile sunt desfăşurate vertical. Componentele dimensiunilor verticale şi axiale sunt aranjate într-o matrice şi desfăşurate concurent, în timp ce dimensiunea verticală este organizată în straturi. Mai multe informaţii asupra metodei CFD pot fi obţinute din lucrarea [PRA98]. O dezvoltare a metodei CFD este metoda CMFD, descrisă pe larg în [BRA04a].

Metoda I2QFD: În acronimul metodei I2QFD, I2 înseamnă „Integrativ-Intelligent”, metoda I2QFD fiind, de fapt, o dezvoltare a metodei QFD pentru a permite diseminarea în timp real a informaţiei, pentru a sprijini planificarea şi controlul proiectelor, la fel ca şi pentru a facilita colaborarea între diverse echipe aflate în locaţii diferite şi pentru a sincroniza etapele procesului de proiectare a produsului/serviciului [KAO02]. Metoda I2QFD include cele patru matrice din 4 Phase-QFD (matricea calităţii; matricea de proiectare; matricea de proces; matricea de control) interconectate printr-o interfaţă Intranet şi un set de patru „agenţi de proiect” (agentul de comunicare; agentul de programare în timp a activităţilor; agentul de coordonare; agentul de alocare a resurselor umane) pentru a facilita integrarea şi documentarea bazei de cunoştinţe, cooperarea şi coordonarea între diversele departamente (marketing, inginerie, proiectare, producţie etc.), precum şi supervizarea globală. Metoda I2QFD este descrisă în detaliu în lucrarea [KAO02].

Dintre metodele de analiză, au fost selectate pentru prezentare următoarele: metoda FAST, metoda FMEA, metoda AFD, metoda IDEF0 /IDEF3, metoda AIDA.

Metoda FAST: Metoda se utilizează în procesul de analiză a funcţiilor unui sistem, la fel ca şi a interrelaţiilor şi dependenţelor dintre funcţiile care definesc sistemul considerat. Se porneşte de la generarea unei liste cu funcţii ale sistemului. Se aplică apoi un algoritm special pentru legarea funcţiilor într-o reţea. Dezvoltarea analizei funcţionale este un proces dinamic şi include o serie

Page 27: Inginerie_competitiva

126

de alte metode pentru susţinerea analizei, precum metodele AHP, FBD, FTA. Diverşi algoritmi de îmbunătăţire a calităţii procesului de analiză funcţională sunt prezentaţi în [BRA04a]. O descriere mai amplă a metodei FAST se găseşte în lucrări precum [BRA04a], [FOX93] etc.

Metoda FMEA: Metoda a fost dezvoltată prima dată la NASA pentru identificarea defectelor/neconformităţilor potenţiale ale unui sistem considerat şi evaluarea efectelor acestor defecte/neconformităţi. Odată ce neconformităţile sunt identificate, eforturile se îndreaptă înspre reingineria sistemului pentru creşterea fiabilităţii acestuia. Există trei tipuri de abordări FMEA: FMEA-sistem, FMEA-proces şi FMEA-design. Pentru aplicarea corespunzătoare a unui FMEA este necesară urmărirea unor paşi de lucru bine definiţi şi utilizarea unor tabele speciale pentru calcularea unui indicator de risc. Lucrarea [BRA04a] pune în evidenţă 10 paşi de lucru pentru implementarea FMEA. Algoritmul FMEA cuprinde 4 etape: analiza riscului, evaluarea riscului, proiectarea acţiunilor corective, evaluarea îmbunătăţirii. Există dezvoltări şi personalizări ale metodei FMEA precum Fuzzy-FMEA, Robust FMEA, Life Cost-Based FMEA, Environmental-FMEA, Software-FMEA, Matrix-FMEA, EFRA. Pentru mai multe detalii asupra metodei FMEA pot fi consultate lucrări precum [BRA04a], [FOX93], [KER98], [RHE03], [WRI98], [***03] etc.

Metoda AFD: Este o metodă care are acelaşi obiectiv ca şi metoda FMEA, însă încearcă să abordeze problema pornind de la o filozofie total diferită, inovativă [KAP99]. Metoda AFD îşi are originea în metoda TRIZ [ALT00]. Metoda AFD porneşte de la premisa că FMEA tradiţional suferă de deficienţe în colectarea de informaţii suficiente şi relevante despre sistemul analizat, cu efecte negative asupra identificării tuturor cauzelor fundamentale de apariţie a neconformităţilor. Metoda AFD vine cu o inovaţie în acest sens, abordând procesul de identificare a problemelor prin aşa-numita „inversiune a problemei” în etapa de formulare a strategiei de investigare a sistemului analizat. În practică, metoda AFD urmează un set de 5 paşi, după cum urmează: a) identificarea şi documentarea problemei; b) formularea problemei; c) căutarea în diferite direcţii pentru identificarea fenomenelor nedorite, precum şi crearea şi verificarea ipotezelor de defectare; d) utilizarea resurselor disponibile; e) eliminarea efectelor nedorite. Metoda AFD este descrisă în detaliu în lucrări precum [KAP99], [BRA04a] etc.

Metoda IDEF0 / IDEF3: Este un limbaj de modelare a proceselor şi a legăturilor dintre acestea. IDEF0 se utilizează pentru elaborarea modelului funcţional al unei probleme date (sau componente ale acesteia). În conformitate cu metoda IDEF0, o funcţie este descrisă printr-un bloc, având înscris numele funcţiei, la care se adaugă o serie de intrări (datele de intrare – stânga, parametrii de control – sus, mecanismele – stânga jos) şi ieşiri (datele de ieşire – dreapta, resursele – dreapta jos). Intrările şi ieşirile din fiecare bloc reprezintă legături de la sau spre alte blocuri. În final se construieşte o reţea funcţională a procesului considerat. IDEF3 a fost creat pentru a captura într-o formă sistematică

Page 28: Inginerie_competitiva

127

secvenţele activităţilor la nivelul unui proces. În acest sens, IDEF3 utilizează o serie de simboluri asociate descrierii proceselor şi obiectelor, în vederea exprimării unor date/informaţii despre sistemul analizat. Detalii asupra metodei IDEF0/IDEF3 se găsesc în lucrări precum [KAO02], la fel ca şi în standardele de specialitate.

Metoda AIDA: Este o metodă de cartografiere sistematică a diverselor soluţii compatibile, în cazul în care se impune luarea unor decizii legate de probleme interdependente. Metoda AIDA conduce la definirea tuturor combinaţiilor de opţiuni care sunt fezabile în raport cu interdependenţele considerate. Primul pas în cadrul metodei AIDA constă în identificarea factorilor de decizie. Al doilea pas constă în identificarea opţiunilor corespunzătoare fiecărui factor de decizie. Se elaborează un grafic al opţiunilor, pornind de la o analiză detaliată a cauzalităţilor. În cadrul graficului, toate opţiunile care nu sunt compatibile se unesc printr-o linie, rezultând în final un set finit de opţiuni compatibile. Mai multe informaţii despre metoda AIDA pot fi găsite în lucrări precum [BRA04a] etc.

Dintre metodele de inovaţie de bază, au fost selectate pentru prezentare următoarele: metoda Lotus Blossum, metoda LARC, metoda DO IT, metoda Simplex. Metoda Lotus Blossum: Este o tehnică pentru generarea de idei în raport cu o anumită problemă sau temă [***05b]. Se porneşte de la transcrierea subiectului central într-un cerc. Urmează un proces de gândire asupra unor idei sau aplicaţii asociate subiectului central, care se înscriu în alte cercuri ce înconjoară cercul iniţial. Fiecare idee nouă devine pe mai departe o temă centrală de analiză. Se recomandă ca, pentru fiecare idee centrală considerată la un moment dat, să fie identificate minimum opt idei asociate. Se urmăreşte completarea a cât mai multor astfel de cercuri. La final se face o analiză a ideilor generate. Se iau în considerare pe mai departe acele idei care induc valoare adăugată.

Metoda LARC: Acronimul metodei provine de la „Left And Right Creativity”. Metoda LARC este un proces sistematic care aduce emisfera dreaptă a creierului (partea creativă) într-un joc cu emisfera stângă a creierului (partea logică) [***05b]. Partea dreaptă a creierului este stimulată prin desene şi alte imagini. Există patru versiuni ale metodei LARC pentru stimularea laturii creative din creier. Astfel, LARC1 cuprinde etapele: desenarea de imagini pentru fiecare cuvânt utilizat în cadrul tehnicii; defalcarea problemelor pe aspecte mărunte, sub formă tabelară; generarea de idei. LARC2 mai adaugă încă doi paşi celor din cadrul LARC1: rearanjarea desenelor şi iniţierea unui nou proces de creaţie. LARC3 cuprinde aceeaşi paşi ca şi LARC2, însă procesul de rearanjare cuprinde mai mulţi sub-paşi, bine definiţi: aranjarea în grupe, aranjarea sub formă de piramidă, aranjarea în lanţ şi aranjarea în cerc. LARC4 cuprinde aceeaşi paşi ca şi LARC3, însă în cadrul celui de al doilea proces de creativitate se trasează linii de legătură între diversele idei generate.

Page 29: Inginerie_competitiva

128

Metoda DO IT: Denumirea metodei provine din următoarele: Defineşte – Orientează / Deschide – Identifică – Transformă [***05b]. Metoda DO IT accentuează nevoia de definire a problemelor, de deschidere mentală spre multiple soluţii posibile, de identificare a celei mai bune soluţii şi, în final, de transformare a ideilor în acţiuni efective. Pentru fiecare din cele patru etape există un set de catalizatori predefiniţi. Aceşti catalizatori sunt de fapt o serie de cerinţe în direcţia cărora trebuie acţionat. De exemplu, catalizatorii pentru etapa „Defineşte” sunt următorii: a) focalizare: întreabă de ce există problema; încearcă să divizezi problema în subprobleme; b) disecare: pune pe hârtie trei declaraţii de obiective asociate problemei, fiecare declaraţie fiind formată din două cuvinte; selectează combinaţia de cuvinte care reprezintă cel mai precis problema pe care intenţionezi să o rezolvi; utilizează rezultatele pentru a elabora o declaraţie mult mai eficace; c) întindere: listează obiectivele şi/sau criteriile pe care soluţia asociată problemei trebuie să le satisfacă; gândeşte obstacole care trebuie depăşite; ridică apoi ţinta asociată obiectivelor considerate şi generează idei stimulative. În majoritatea cazurilor este suficientă utilizarea doar a unei părţi din catalizatori pentru rezolvarea etapelor din cadrul metodei DO IT. Mai multe informaţii asupra metodei DO IT pot fi consultate în [***05b].

Metoda Simplex: Este un proces complet de rezolvare a problemelor, în trei etape şi opt paşi. Metoda Simplex este o abordare la parametri superiori a metodei DO IT [***05b]. Cele trei etape ale metodei Simplex sunt următoarele: identificarea problemelor; rezolvarea problemelor; implementarea soluţiilor. Cei opt paşi includ: identificarea problemei; identificarea faptelor; definirea problemei; generarea ideilor; evaluarea şi selectarea ideilor; planificarea acţiunilor; acceptarea efectelor; aplicarea efectivă a acţiunilor. Metoda Simplex vede creativitatea sub forma unui proces complex, nelinear, sub forma unui ciclu care se repetă într-o spirală. Completarea unui ciclu de creativitate conduce la un salt într-un nou ciclu de îmbunătăţire a ideilor. Catalizatorii la nivelul metodei Simplex sunt formulaţi pentru a ajuta la rezolvarea problemelor din cadrul firmelor, având în acest sens o orientare pe specificul proceselor de afaceri. Detalii asupra catalizatorilor şi altor aspecte asociate metodei Simplex pot fi găsite în [***05b].

Din grupa metodelor de evaluare şi testare s-a optat în vederea prezentării pentru: metoda Pugh-Saaty, metoda Combinex şi metoda Taguchi.

Metoda Pugh-Saaty: Este o metodă de comparare/evaluare a variantelor în raport cu diverse criterii de performanţă. Metoda utilizează scara de evaluare Saaty [BRA04a]. Criteriile de evaluare au fiecare un grad de importanţă. În final se alege acea variantă care cumulează punctajul cel mai mare din setul de variante considerate. Pentru comparare, una dintre variante se alege ca fiind variantă de referinţă, relativ la care, celelalte variante sunt comparate. Detalii asupra metodei se găsesc în lucrări precum [BRA04a].

Metoda Combinex: Este o rafinare a metodei Pugh, fiind utilizată atunci când criteriile de evaluare au unitate de măsură, fiind uşor măsurabile. Astfel de

Page 30: Inginerie_competitiva

129

criterii sunt de fapt caracteristici de performanţă măsurabile ale sistemelor analizate. În cazul metodei Combinex, fiecărui criteriu de evaluare i se asociază o funcţie utilitate, care descrie măsura utilităţii sistemului în raport cu nivelul de performanţă pe care îl atinge. Fiecare criteriu are, la rândul său, alocat şi un grad de importanţă. Detalii asupra metodei Combinex se găsesc în [FOX93], [BRA04a] etc.

Metoda Taguchi: Se utilizează pentru proiectarea robustă a proceselor şi produselor. Metoda Taguchi porneşte de la ideea că factorii perturbatori în sistem reprezintă cauza variaţiilor şi conflictelor, care diminuează performanţa sistemului. Metoda Taguchi este o metodă de testare experimentală a sistemelor. Ea se bazează pe două concepte revoluţionare: „Funcţia Pierdere a Calităţii” şi „Raportul Semnal-Zgomot”, şi utilizează o serie de planuri de experimentare speciale în vederea determinării, la costuri reduse, a valorilor potrivite pentru factorii de control, cu scopul de a face sistemul mai puţin sensibil la factorii de zgomot. În conformitate cu metoda Taguchi, cu cât variabilitatea în jurul valorilor nominale ale criteriilor de performanţă este mai redusă, cu atât este mai ridicată şi performanţa sistemului considerat. Metoda Taguchi este descrisă în detaliu în lucrări precum [ALE99].

2.2. ROLUL INGINERIEI COMPETITIVE ÎN CICLUL DE VIAŢĂ AL PRODUSELOR 2.2.1. Ciclul de viaţă al produselor

În zilele noastre, industriile operează într-un mediu economic dinamic şi puternic competitiv, cu nuanţe dictate de pieţele globalizate, în care cerinţele se schimbă cu rapiditate. Din această cauză, firmele producătoare se confruntă cu provocări serioase în dezvoltarea afacerilor. Dintre factorii perturbatori cei mai relevanţi menţionăm următorii: (a) creşterea pretenţiilor clienţilor legate de calitatea produselor, concomitent cu cerinţa acestora pentru produse noi, la intervale din ce în ce mai scurte de timp (a se vedea, de exemplu, cazul produselor software, produselor electronice sau produselor mecatronice); (b) presiunea concurenţei asupra timpului de dezvoltare al produselor noi; (c) schimbări frecvente în comportamentul şi valorile clienţilor; (d) presiunea societăţii pentru realizarea de ecoproduse; (e) presiunea creată de progresul în ştiinţă şi tehnologie; (f) nevoia de personal policalificat în cât mai multe domenii de specialitate etc.

În acest context, firmele sunt determinate să inoveze continuu şi radical pentru a genera în timp util soluţii inginereşti superioare la diversele probleme conflictuale asociate produselor, proceselor sau afacerii – a se vedea, de exemplu, cerinţa de a produce în timp scurt produse atractive sub aspectul preţului şi la o calitate ridicată; sau cerinţa de a crea produse „remediu” la

Page 31: Inginerie_competitiva

130

diverse probleme pentru a creşte calitatea vieţii etc. Pe de altă parte, firmele sunt sau vor fi obligate să-şi extindă responsabilităţile şi scopul afacerilor lor dacă doresc sau vor dori să supravieţuiască pe termen lung într-o piaţă globalizată. Printre aceste responsabilităţi amintim orientarea pieţei înspre modele de afaceri în care producătorii vor trebui să devină şi operatorii, întreţinătorii şi reciclatorii propriilor lor produse. La acestea se adaugă şi alţi factori de presiune, precum: (a) cererea societăţii pentru protecţia mediului; (b) creşterea riscului economic ca urmare a dinamicii ridicate ce caracterizează mediul de afaceri, cu efecte negative asupra proiectelor orientate pe dezvoltare tehnologică etc.

În ecuaţia aferentă riscului afacerii, globalizarea competiţiei şi existenţa multor jucători valoroşi pe pieţe foarte înguste (nişe de afaceri în nişe de afaceri) oferă avantaje în special utilizatorilor şi mai puţin producătorilor. În noile circumstanţe, pentru multe categorii de produse (ex. echipamente industriale, echipamente de birou, autovehicule, avioane, produse software, alte categorii de produse „inteligente”), clienţii nu vor mai dori să achiziţioneze produsele; ei vor plăti numai serviciile rezultate din exploatarea produselor de-a lungul timpului lor de viaţă. Dincolo de interesul justificat al societăţii pentru redirecţionarea mediului de afaceri după astfel de coordonate, tendinţa aceasta este încurajată şi de multe companii de renume pe plan mondial. Astfel de companii au puse la punct procese de afaceri mature şi au acces relativ uşor la fonduri considerabile pentru a susţine financiar proiecte tehnologice cu risc ridicat. Din această perspectivă, astfel de firme sunt mai bine „echipate” pentru a face faţă noilor provocări. În aceste condiţii, mediul de afaceri poate asista, în multe industrii, la o consolidare a pieţelor nu atât din perspectiva managementului afacerilor, cât mai ales din considerente tehnice/tehnologice.

Luând în calcul această orientare pe piaţă, IMM-urile, la fel ca şi noii intraţi pe piaţă, vor trebui să stăpânească abordări inovative la nivelul proceselor de afaceri, în proiectare, în utilizarea materialelor şi tehnologiilor pentru a depăşi „handicapul” pe care îl au în raport cu marii jucători de pe piaţă. Oricum, şi marii jucători vor trebui să considere aceste aspecte la modul cel mai serios – segmentarea drastică a pieţelor va genera o competiţie acerbă şi la nivelul marilor jucători.

Noile tendinţe în dezvoltarea produselor vor schimba şi abordările în proiectarea de produs. Un exemplu relevant în acest sens este „proiectarea pentru excelenţă” (sau „proiectarea pentru ciclul de viaţă al produsului”). Proiectarea pentru excelenţă este focalizată pe dezvoltarea de produse care sunt optimizate multi-criterial şi care sunt capabile să satisfacă un set complex de funcţii obiectiv referitoare la diverse etape din ciclul de viaţă şi timpul de viaţă al unui produs.

„Ciclul de viaţă al unui produs”, prin similitudine cu ciclul de viaţă biologic, reprezintă perioada de timp din momentul lansării produsului pe piaţă până în momentul retragerii acestuia de pe piaţă. Ciclul de viaţă al unui produs include patru faze: introducerea, creşterea, maturitatea şi declinul.

Page 32: Inginerie_competitiva

131

Cer

ceta

re a

plic

ativă

Cer

ceta

re fu

ndam

enta

lă,

desc

oper

ire, c

once

pt

Proi

ecta

re, d

ezvo

ltare

pro

totip

, te

star

e, îm

bună

tăţir

i, pr

egăt

ire

prod

ucţie

, pro

ducţ

ie se

rie 0

, pr

egăt

ire la

nsar

e pe

piaţă

Intro

duce

re

Creşt

ere

Mat

urita

te

Dec

lin

Venituri cumulate

Flux de numerar cumulat

Investiţii

Investiţii cumulate

Volumul vânzărilor

TimpPrag de rentabilitate

Fig. 2.1. Curba tipică a ciclului de viaţă extins al produselor care arată volumul vânzărilor şi fluxul de numerar

Figura 2.1 pune în evidenţă ciclul de viaţă al unui produs în formă

extinsă (cu evidenţierea fazelor preliminare introducerii produsului pe piaţă). Astfel, în figura 2.1 este reprezentată şi faza de dezvoltare a produsului. Faza de dezvoltare a produsului este perioada de timp dintre momentul iniţierii investigaţiilor în piaţă pentru a identifica noi oportunităţi şi momentul lansării produsului pe piaţă. Faza de dezvoltare a produsului include, pe lângă activităţile de analiză şi proiectare, toate activităţile asociate cercetării de piaţă, investigaţiei în tehnologii, realizării şi testării prototipului, îmbunătăţirii soluţiei şi pregătirii pentru producţia de serie. Faza de dezvoltare a produsului este o parte componentă a procesului de inovaţie industrială. Inovaţia industrială cuprinde, pe lângă procesul de dezvoltare, toate activităţile preliminare acestui proces (ex.: cercetarea fundamentală, cercetarea aplicativă) şi toate activităţile care urmează procesului de dezvoltare până la lansarea pe piaţă a produsului (ex., activităţile specifice de planificare a marketingului mix, a producţiei, a distribuţiei, a vânzărilor şi a serviceului).

Durata ciclului de viaţă al unui produs, la fel ca şi forma curbei care descrie ciclul de viaţă depind de mai mulţi factori, cum ar fi: natura produsului, piaţa pe care se vinde produsul, concurenţa, acţiunile de marketing, politica de preţ şi evoluţia preţului pe piaţă, progresul în ştiinţă şi tehnologie, strategia de produs etc.

Page 33: Inginerie_competitiva

132

Dezvoltare Introducere Creştere Maturitate Declin

Proiectarea şitestarea

noului model

Incepereaproducţiei

Continuarea producţiei şi îmbunătăţirea performanţelor modelului X

Ciclul de viaţă al unui model nou de produs X

Retragere

Unităţivândute

Extrage unitatea nr. YYY dinmodelul de produs X

Extrage unitatea nr. ZZZ dinmodelul de produs X

Timp

Timpul de viaţă al unităţii nr. YYY

Timp

Exploatare

Timpul de viaţă al unităţii nr. ZZZ

Producţie

Producţie

SfârşitviaţăUtilizare

SfârşitviaţăUtilizare

Exploatare

Timp

Instalare

InstalareÎnlocuire şi

reciclare

Înlocuire şireciclare

Fig. 2.2. Legătura dintre ciclul de viaţă şi timpul de viaţă în cazul unui produs

În contextul ciclului de viaţă al unui produs apare şi noţiunea de „timp de viaţă a produsului”. Astfel, dacă din produsul X se realizează (fabrică/ produce) o serie de W bucăţi (unităţi/licenţe), timpul de viaţă al produsului este asociat fiecărei unităţi realizate din produsul respectiv în cadrul seriei de unităţi considerate (fig. 2.2). Cu alte cuvinte, pentru unitatea numărul ZZZ, timpul de viaţă cuprinde perioada de timp aferentă procesului de producţie a respectivei unităţi, la care se adaugă perioada de timp aferentă instalării şi exploatării unităţii numărul ZZZ, precum şi perioada de timp aferentă retragerii unităţii din exploatare şi reciclării acesteia (dacă este cazul). Pentru produsele software, partea de producţie este, de regulă, un proces simplu şi rapid, în comparaţie cu produsele hardware.

Aşa cum rezultă din figura 2.1, în timpul fazei de dezvoltare firma nu are vânzări, ci doar cheltuieli. Cheltuielile cu cercetarea ating cel mai ridicat nivel în această fază. Conform statisticilor, din 100 de idei noi, 60 sunt evaluate sub aspectul fezabilităţii tehnice, financiare şi a utilităţii, 12 ajung să fie cercetate mai în profunzime (prin evaluare tehnică şi cercetare de piaţă), 6 se dezvoltă pe mai departe la nivel de prototip virtual (în cazul produselor hardware), 3 ajung să fie materializate în prototipuri fizice pentru testare tehnică şi de piaţă, după care, unul sau două ajung să se şi materializeze în produse finite, produse care pot să aibă sau nu succes comercial (în funcţie de calitatea rezultatelor obţinute în procesul de dezvoltare, precum şi de calitatea strategiilor de preţ, de promovare şi de distribuţie).

Page 34: Inginerie_competitiva

133

Fig. 2.3. Dezvoltarea centrată pe utilizator (client) a unui produs nou

În esenţă, pentru ca un produs nou să aibă succes comercial trebuie ca,

încă din etapa de concepţie a acestuia, să fie situat la intersecţia a trei elemente cheie: să fie dorit, să fie util şi să fie utilizabil. Acest lucru este ilustrat în figura 2.3. Identificarea oportunităţilor de produs trebuie să reprezinte forţa conducătoare principală pentru firmele orientate pe realizarea de produse, pe furnizarea de servicii sau pe prelucrarea de informaţii. O oportunitate de produs apare atunci când există un gol între oferta care există pe piaţă şi posibilităţile de a crea produse noi, semnificativ îmbunătăţite, ca rezultat al tendinţelor de ultimă oră în tehnică şi tehnologie. Un produs care reuşeşte să „umple” corespunzător un astfel de gol înseamnă că reuşeşte să vină în întâmpinarea aşteptărilor exprimate şi neexprimate (neconştientizate) ale utilizatorilor, adică reuşeşte să fie dorit, util şi utilizabil. Identificarea unei oportunităţi de produs este o combinaţie de artă şi ştiinţă. Acest lucru impune o scanare permanentă şi cât mai cuprinzătoare a unui număr de factori-cheie din trei arii majore: (a) tendinţele în plan social; (b) forţele economice şi (c) noutăţile în tehnologie (fig. 2.4).

Design: • ergonomie; • interfeţe; • integrare

funcţionalităţi; • materiale; • tehnologii fabricaţie; • costul integrării etc.

Marketing: • imagine de marcă; • imagine asociată

stilului de viaţă; • uşurinţă în utilizare;• costul esteticii etc.

Inginerie: • caracteristici funcţionale; • platformă tehnică; • siguranţă şi fiabilitate; • costuri de producţie etc.

Util

Utilizabil Dorit

Concept orientat pe client

Page 35: Inginerie_competitiva

134

Fig. 2.4. Factori care conduc la oportunităţi de produse noi Produsele noi nu sunt neapărat numai produsele care rezultă în urma unei descoperiri revoluţionare. Produsele rezultate în urma unei descoperiri reprezintă un procent redus din categoria produselor noi. Astfel de produse se numesc „produse complet noi” şi conduc de regulă la crearea de pieţe noi. Pentru a putea caracteriza un produs dacă este sau nu este nou, trebuie pornit de la vizualizarea produsului în raport cu multiplele dimensiuni ale acestuia. Privit multidimensional, un produs este nou sau devine nou atunci când îi sunt modificate semnificativ una sau mai multe dintre dimensiunile-cheie ce îl caracterizează. Dimensiunile cheie ale unui produs sunt următoarele: (a) specificaţiile de calitate; (b) preţul; (c) ambalajul; (d) funcţionalităţile; (e) tehnologia; (f) serviciile postvânzare; (g) marca. Putem spune că, faza de dezvoltare are drept obiectiv final elaborarea de soluţii noi sau complet noi pentru oportunităţile de produs considerate.

SOCIAL Tendinţe şi forţe motoare sociale şi culturale; Renaşterea tendinţelor istorice etc.

TEHNOLOGIC Stadiul actual şi noutăţi în tehnologie; Reevaluarea tehnologiilor existente etc.

ECONOMIC Dezvoltarea economică; Priorităţile de cheltuire a veniturilor; Nivelul veniturilor etc.

OPORTUNITATEA

DE PRODUS

Page 36: Inginerie_competitiva

135

Faza de introducere pe piaţă începe în momentul lansării produsului în producţia de serie şi se încheie în momentul în care produsul se stabilizează pe piaţă. Este aproape imposibil de determinat a priori care va fi durata fazei de introducere. În actualul context, este de dorit ca această fază să fie cât mai scurtă posibil. La începutul fazei de introducere nu există profit, deoarece costurile cu lansarea pe piaţă a produsului sunt ridicate, iar vânzările reduse. Costurile cu distribuţia şi promovarea produsului sunt de asemenea ridicate în această perioadă. De regulă, în această fază, preţul de vânzare al produsului este cel mai ridicat pe parcursul ciclului de viaţă, de aceea firma trebuie să se focalizeze în aceste momente pe clienţii care au potenţial financiar şi care, din diverse considerente, sunt dispuşi să cumpere produsul urgent. În general, în cazul lansării unui produs nou, succesul fazei de introducere este mai ridicat dacă nu există şi competitori pe piaţă, deoarece firma, ca unic producător, are o mai mare libertate în elaborarea politicii de preţ. Competitorii fie vor lansa pe piaţă produse similare în timp cât mai scurt, fie vor aştepta să vadă rezultatele firmei „pionier” şi apoi vor reacţiona, lansând pe piaţă produse cu performanţe superioare. Ideal ar fi ca, încă undeva în faza de introducere pe piaţă a produsului să apară şi profitul. Oricum, analiza rezultatelor financiare în raport cu indicatori de planificare de tipul: perioadă de recuperare a investiţiei şi rată de recuperare a investiţiei este relevantă pentru a decide asupra menţinerii sau nu a produsului pe piaţă. În multe industrii, profitul apare doar în următoarea fază a ciclului de viaţă al produsului – faza de creştere. Totuşi, industrii foarte dinamice, precum industria IT (software şi hardware), trebuie să ia în calcul atingerea pragului de rentabilitate încă din faza de introducere a produselor specifice pe piaţă.

Faza de creştere este faza în care vânzările cresc semnificativ. Creşterea volumului vânzărilor conduce la o distribuţie a cheltuielilor pe mai multe unităţi de produs. Costul pe unitatea de produs scade, iar profitul poate să crească proporţional. Competitorii vor încerca să intre pe piaţă cu versiunile proprii de produse. În aceste condiţii, firma care a lansat prima dată produsul pe piaţă va trebui să reacţioneze prin creşterea activităţii de promovare. Chiar dacă profitul creşte, fluxul de numerar începe să scadă de la un moment dat, deoarece o mare parte din profit este direcţionată spre dezvoltarea producţiei, spre creşterea numărului de puncte de vânzare, spre creşterea performanţelor produsului şi spre o extrapublicitate. Scopul este acela de a menţine produsul atractiv în raport cu produsele competitorilor. În plus, fluxul de numerar este influenţat şi de modificările în preţul produsului. Acest lucru rezultă din modificarea preţului de piaţă, ca urmare a apariţiei produselor concurente. În concluzie, în timpul fazei de creştere, firmele trebuie să facă faţă la trei tipuri de decizii strategice antagoniste: maximizarea profitului, optimizarea produsului şi reducerea preţului. Acest context obligă automat la inovaţie radicală în toate aspectele care definesc afacerea, pentru a obţine performanţe deosebite. Secretul rezolvării fără compromis a conflictelor stă în calitatea proceselor de concepţie şi proiectare a

Page 37: Inginerie_competitiva

136

produsului. Aplicarea metodelor ingineriei competitive joacă un rol cheie în ecuaţia succesului comercial.

La un moment dat, în cadrul ciclului de viaţă al produsului, rata vânzărilor ajunge la un punct de saturaţie, produsul intrând în aşa-numita perioadă de maturitate. Această fază ar trebui să fie mai lungă decât fazele preliminare, însă piaţa poate cauza de multe ori anomalii, în funcţie de natura produsului. Vânzările sunt la un nivel relativ constant, dar fluxul de numerar scade semnificativ, deoarece o mare parte din profit este reinvestit în dezvoltarea de noi produse. În această fază doar firmele care au o serie de avantaje competitive sunt capabile să mai rămână pe piaţă cu vechiul produs.

Faza de declin începe în momentul în care tot mai puţini clienţi vor cumpăra produsul. Scăderea volumului vânzărilor poate avea diverse motive, cum ar fi: nu mai este nevoie de acel produs, un substituent a apărut pe piaţă, există un produs mai bun pe piaţă etc. Rata vânzărilor se poate diminua cu o dinamică mai mare sau mai redusă în funcţie de nivelul de influenţă al factorilor perturbatori, tinzând spre linia de „zero” sau se opreşte la valori foarte mici. Firmele trebuie să prevadă acest moment şi să retragă produsul de pe piaţă. În faza de declin mai pot rămâne pe piaţă cu produsele vechi doar acele firme care beneficiază de pe urma faptului că au clienţi fideli pentru o perioadă mai lungă de timp. Oricum, pe o piaţă dinamică şi o concurenţă acerbă, loialitatea clienţilor este „firavă”. De aceea, firmele ar trebui, în primul rând, să-şi concentreze resursele pe dezvoltarea de noi produse, decât să lupte pentru menţinerea vechilor produse pe piaţă.

Durata fiecărei faze din cadrul ciclului de viaţă al produselor variază de la un produs la altul şi depinde de o serie de factori de influenţă. În conformitate cu diverse studii, durata fazei de dezvoltare depinde de gradul de inovare înglobat în produs, de preţul produsului, de programul de cumpărare al clienţilor, de piaţă etc. Competitorii existenţi la un moment dat pe piaţă determină durata fazei de creştere. Durata fazei de maturitate este strâns legată de inovaţia tehnologică şi de intenţia firmei de a se extinde sau nu. Durata fazei de declin poate fi anticipată, ea depinzând, în primul rând, de inerţia clienţilor fideli.

Configuraţia curbei aferente ciclului de viaţă al produselor, panta corespunzătoare fiecărui moment al ciclului de viaţă şi durata fiecărei faze sunt determinate de o serie de factori, cum ar fi: nevoile şi comportamentul clienţilor, rata transformărilor tehnologice, mediul legislativ şi economic, concurenţa şi strategia de marketing. Deoarece este foarte greu de previzionat configuraţia curbei ciclului de viaţă al produselor, aceasta nu poate fi considerată o unealtă precisă de planificare şi control a proceselor de afaceri, însă prin înţelegerea corectă şi din cât mai multe perspective a conceptului ciclului de viaţă al produselor, managerii de produs pot lua decizii corecte în formularea unor strategii eficace şi eficiente de marketing. În ecuaţia competitivităţii, acest aspect este extrem de important. Oricum, strategiile de marketing nu pot face minuni dacă nu sunt susţinute de o strategie de produs corespunzătoare.

Page 38: Inginerie_competitiva

137

Fig. 2.5. Diferite configuraţii ale curbei ciclului de viaţă al produselor a) creştere – declin – maturitate; b) ciclu – reciclu; c) salt

În conformitate cu unele opinii, configuraţia curbei ciclului de viaţă al

produselor ar putea fi modelată cu formula:

tBA etKtp ⋅−⋅⋅=)( , (2.2)

unde: p(t) este volumul vânzărilor la momentul t; K este o constantă care reflectă permeabilitatea pieţei; A este un parametru care exprimă gradul de inovaţie înglobat în produs; B este un parametru care exprimă gradul de depreciere al produsului. Formula de mai sus poate fi folosită pentru a previziona volumul vânzărilor de-a lungul timpului, cu singura condiţie, de altfel esenţială, ca firma să poată estima corect parametrii K, A şi B. Se sugerează estimarea acestor parametri pe baza cercetărilor de piaţă, realizate pe eşantion reprezentativ.

Practica din ţările dezvoltate, cu economii stabile, a pus în evidenţă diferite configuraţii ale curbei ciclului de viaţă pentru diverse categorii de produse, cele mai cunoscute fiind reprezentate în figura 2.5. Concluziile referitoare la configuraţia curbei ciclului de viaţă al produselor rezultate în economii mature nu pot fi transferate în ţări în curs de dezvoltare, cu o economie în tranziţie, deoarece în aceste ţări factorii perturbatori sunt greu de controlat – a se vedea în acest sens fluctuaţiile din economie, comportamentul clienţilor, incoerenţa deciziilor manageriale, lipsa specialiştilor în marketing etc.

Din cele expuse până acum putem trage concluzia că, faza de dezvoltare implică eforturi ridicate atât din perspectivă financiară, cât şi umană. Dacă o firmă iniţiază faza de dezvoltare a unui produs nou doar în momentul în care produsul vechi a ajuns în faza de declin, şansele de reuşită sunt extrem de reduse. Practica a demonstrat că momentul cel mai prielnic pentru a dezvolta un nou produs este atunci când produsul existent pe piaţă se află în faza de creştere sau cel târziu la începutul fazei de maturitate; adică atunci când firma are resurse financiare şi valoare de piaţă, fiind astfel credibilă pentru investitori. Acest tip de strategie este în contradicţie cu faptul că, în cursul fazelor de creştere şi maturitate, firma este interesată să investească în dezvoltarea capacităţii de producţie şi vânzare, pentru maximizarea volumului vânzărilor în unitatea de

a

timp timp timp

b c vânzări vânzări vânzări

Page 39: Inginerie_competitiva

138

timp. În paralel, apariţia competitorilor presupune investiţii majore pentru îmbunătăţirea continuă a performanţelor produsului existent, corelată cu presiunea de a reduce preţul. Este uşor să concluzionăm că un asemenea obiectiv poate fi atins numai dacă investiţiile aferente îmbunătăţirii performanţelor produsului existent, când acesta se află în fazele de creştere şi maturitate, sunt minime. Din punct de vedere practic, acest lucru este posibil doar dacă produsul are încorporat un nivel ridicat de inovaţie şi este optimizat sub aspect calitativ şi cantitativ încă înainte de a fi lansat pe piaţă. Combinarea inteligentă a cunoştinţelor despre piaţă cu ingineria competitivă conduce la premise favorabile pentru supravieţuirea firmei pe termen lung, iar dezvoltarea rapidă şi la parametri superiori a unor produse noi, puternic inovative este cea mai robustă strategie de dezvoltare a afacerii. Aici, metodele ingineriei competitive devin extrem de utile.

2.2.2. Factori critici în dezvoltarea de produse competitive

Evoluţia societăţii omeneşti din perspectivă socială, politică, economică, tehnică şi tehnologică a adus firmele într-o poziţie de hipercompetiţie. Infuzia de tehnologii noi are loc chiar şi în arii de producţie tradiţionale. În conformitate cu mai multe opinii, accelerarea infuziei de tehnologii noi în aproape orice industrie este determinată în mod principal de creşterea rolului tehnologiei informaţiei şi componentelor software în definirea funcţionalităţilor şi ciclului de viaţă ale produselor. Viteza cu care firmele lansează noi produse, la fel ca şi nivelul de diferenţiere (inovaţie) al produselor au devenit elemente critice în asigurarea competitivităţii afacerii. Există domenii unde ciclul de viaţă al produselor a ajuns sub un an de zile, uneori mai puţin de trei luni de zile, ca urmare a progresului accelerat în ştiinţă şi tehnologie. În astfel de condiţii, producătorii au un timp scurt sau foarte scurt pentru a-şi recupera investiţia aferentă dezvoltării noilor produse.

Astăzi, un proiect de dezvoltare se justifică din punct de vedere economic doar dacă indicatorii financiari aferenţi proiectului ating valori foarte atractive (de exemplu, rata de recuperare a investiţiei de peste 150 ÷ 250%, rata internă de rentabilitate financiară de 3 ÷ 4 ori mai mare decât rata dobânzii bancare, rata de recuperare a investiţiei undeva în intervalul 2 ÷ 12 luni, rata profitului de peste 30% etc.). Din această perspectivă, numai acele strategii de afaceri care sunt capabile să aducă firma încât să fie prima pe piaţă cu produsul potrivit, la calitatea optimă, la preţul corect şi cu servicii suport suficiente, pot conferi avantaje competitive majore.

În dezvoltarea de produse noi, aşa-numitul „Hexagon Magic”: Utilitate – Calitate – Diferenţiere (inovaţie ca remediu la nevoi exprimate şi/sau neexprimate) – Preţ – Primul pe piaţă – Servicii postvânzare, va deveni un element semnificativ pentru reuşita pe pieţele dinamice din industria tehnologiilor avansate.

Page 40: Inginerie_competitiva

139

Fig. 2.6. „Hexagonul Magic” al competitivităţii în noul mediu de afaceri Ecuaţia strategică a hexagonului magic este ilustrată sugestiv în

figura 2.6. Noile condiţii de lucru impuse de piaţă conduc la o comprimare şi o integrare a timpilor de dezvoltare şi producţie, la fel ca şi a timpilor de livrare (sau a timpilor de pregătire pentru lansarea pe piaţă a produselor). În astfel de condiţii, toate fazele corespunzătoare procesului de dezvoltare (a se vedea aici incluse şi procesele de producţie) trebuie bine echilibrate şi armonizate. Este vorba despre cazul produselor noi, fabricate în serii mici şi care au un nivel ridicat de răspuns la cerinţele clienţilor – produsele care se fabrică în serii mari sau de masă sunt excluse din această discuţie.

În aceste circumstanţe, companiile producătoare trebuie să manipuleze în paralel şi la nivele superioare aspecte precum: (a) previzionarea orizontului de timp în care piaţa va fi pregătită să accepte noul produs (a se vedea inerţia psihologică a clienţilor); (b) previzionarea volumului vânzărilor în timp; (c) dezvoltarea de produse noi în timp util pentru a le înlocui pe cele actuale.

Page 41: Inginerie_competitiva

140

Cerinţe asupra curbei fluxului de

numerar

Timp

Flux

ul d

e nu

mer

ar

Provocări pentru pragul de rentabilitate

Pragul de rentabilitate

Curba fluxului de numerar

Curba nouă a fluxului de numerar S1=S2

Pragul nou de rentabilitate

Profit

Fig. 2.7. Efectele negative ale reducerii ciclului de viaţă ale produsului asupra profitabilităţii şi provocări pentru rezolvarea conflictului

Consecinţele financiare asociate reducerii ciclului de viaţă ale

produsului sunt reliefate în figura 2.7. Un timp de răspuns rapid pe piaţă poate fi realizat printr-o aliniere corectă în timp a activităţilor referitoare la schimbările în linia de producţie. Dezvoltarea noilor produse poate fi abordată în mai multe moduri, nu există o reţetă generală pentru succes. Dezvoltarea unui produs nou este un proces viu, unde o serie de activităţi inginereşti interacţionează cu activităţi manageriale. Cu toate acestea, o sumă de factori sunt critici pentru asigurarea succesului pe piaţă a unui produs nou.

I. Primul factor critic este reprezentat de unicitatea şi superioritatea produsului nou. Produsele capabile să furnizeze beneficii unice şi valoare ridicată pentru client sunt cheia succesului. Beneficiile sunt raportate la utilitatea încorporată în produs.

Utilitatea produsului este caracterizată de trei parametri principali: (a) urgenţa asociată produsului (capabilitatea produsului de a veni în întâmpinarea unor bariere pe care le au clienţii în atingerea unor obiective); (b) valoarea produsului în timpul utilizării (scara la care pot fi rezolvate barierele prin utilizarea produsului, raportat la banii cheltuiţi pentru procurarea şi exploatarea produsului); (c) utilizabilitatea produsului (capabilitatea clientului de a exploata cât mai bine şi integral funcţionalităţile produsului). Mărimea pieţei este un alt parametru important al utilităţii produsului. Succesul afacerii în termeni de venituri este puternic legat de numărul de beneficiari ai produsului respectiv. De aceea, dezvoltarea de produse care să se adreseze unor segmente

Page 42: Inginerie_competitiva

141

mari de piaţă este un element esenţial pentru a reduce riscul aferent proiectelor care implică dezvoltarea de produse noi. Identificarea nişelor relevante de piaţă este o parte componentă a inovaţiei de produs.

II. Al doilea factor critic este dat de capacitatea de a orienta/direcţiona întregul proces de dezvoltare a produsului înspre piaţă, inclusiv generarea ideilor şi proiectarea produsului. Înţelegerea adevăratelor nevoi şi aşteptări ale clienţilor, la fel ca şi înţelegerea comportamentului clienţilor (pentru a străpunge dincolo de limita aşteptărilor acestora) este un ingredient esenţial pentru succesul produselor noi.

III. Al treilea factor critic în dezvoltarea de produse noi este etapa de planificare, care urmează etapei de proiectare conceptuală şi precede proiectarea constructivă şi realizarea efectivă a produsului. Diverse studii subliniază faptul că firmele de succes cheltuiesc de aproximativ două ori mai mulţi bani şi timp pentru activităţile de planificare. Concretizarea unei idei clare asupra produsului înainte de a începe dezvoltarea efectivă a acestuia este un element-cheie în asigurarea succesului comercial. Planificarea cuprinde scanarea ideilor, evaluarea preliminară a pieţei, evaluarea tehnică preliminară (cuantificarea rapidă a proiectului sub aspect tehnic), analiza detaliată a pieţei, analiza afacerii şi analiza financiară înainte de a purcede la dezvoltarea produsului (construirea cazului de afaceri – planul de afaceri şi planul de marketing). Marketingul procesului de inovaţie joacă un rol cheie în această ecuaţie. Marketingul inovaţiei, aşa cum va fi prezentat şi în capitolul patru, include o serie de paşi, după cum urmează:

a) Analiza mediului extern: I. identificarea evenimentelor şi agenţilor care acţionează sau ar putea influenţa piaţa; II. analiza structurală a grupurilor ţintă; analiza funcţională a relaţiilor dintre grupurile-ţintă; III. evaluarea motricităţii şi dependenţei evenimentelor şi agenţilor, pentru a afla influenţele relative şi priorităţile de acţiune (clienţii cei mai viabili).

b) Analiza clienţilor: I. clasificarea clienţilor în termeni de atitudine în faţa inovaţiei adusă de produsul nou; II. definirea caracteristicilor economice ale produsului; III. definirea caracteristicilor comerciale ale produsului (puncte unice de vânzare: tehnice, funcţionale, în termeni de utilitate etc.); IV. definirea criteriilor de cumpărare ale clienţilor şi a comportamentului de cumpărare a clienţilor (segmentarea şi diagnoza detaliată a clienţilor) etc.

c) Analiza competitorilor: I. identificarea competitorilor pentru fiecare grup ţintă; II. elaborarea unei analize diagnostic a competitorilor, având ca rezultat final identificarea abordărilor şi ideilor pentru diferenţiere; III. segmentarea competitorilor.

Planificarea necesită un efort şi angajament semnificative. Elaborarea unor planuri de afaceri şi marketing viabile necesită luni de muncă şi cunoştinţe specifice foarte bune. Lipsa competenţelor şi nealocarea de resurse suficiente în tratarea acestui subiect conduce la o planificare necorespunzătoare, cu efecte negative ulterioare.

Page 43: Inginerie_competitiva

142

Fig. 2.8. Curba durerii în planificarea proiectelor Oamenii au impresia că o planificare detaliată înseamnă o prelungire a

perioadei de dezvoltare, însă lecţia oferită de „campioni” este aceea că munca suplimentară în această etapă plăteşte pentru ea însăşi – rate de succes îmbunătăţite, scurtarea perioadei de timp până la obţinerea unui produs cu adevărat competitiv. Acest lucru este foarte sugestiv ilustrat în „curba durerii” (fig. 2.8). Curba durerii creşte exponenţial în cazul unui proiect neplanificat sau planificat superficial deoarece, o neconformitate generează extramuncă, extratimp şi extrapresiune, care conduc apoi la noi greşeli ş.a.m.d. Mesajul curbei durerii este simplu: durerea este intrinsecă oricărui proiect – nu există nici o şansă de a scăpa de durere, dar este mai bine ca aceasta să se întâmple la început, decât la sfârşit, când nu se mai pot face prea multe în caz că ceva merge greşit. O abordare robustă a planificării produsului în fazele timpurii ale etapei de generare a ideilor este prezentată în figura 2.9.

Fig. 2.9. Calea de parcurs pentru selecţia ideilor de proiect/produs

Page 44: Inginerie_competitiva

143

În figura 2.9 sunt utilizate metodele Mind-Map şi QFD pentru a sprijini procesul de selecţie. Detalii despre cele două metode pot fi găsite în [BRA04a].

IV. Al patrulea factor critic în dezvoltarea de produse noi este asociat capacităţii de a defini o soluţie matură de produs cât de repede posibil (încă din etapa de proiectare conceptuală). Acest factor este o consecinţă inerentă a muncii efectuate pentru soluţionarea corespunzătoare a celui de al treilea factor critic, deja menţionat. Metoda QFD este un instrument extrem de puternic pentru abordarea acestui subiect. Rezultatele aşteptate în raport cu acest factor critic sunt următoarele: (a) cerinţele clienţilor structurate şi ierarhizate; (b) caracteris-ticile tehnice de performanţă să fie definite şi să fie evaluat impactul acestora în ecuaţia succesului comercial al produsului; (c) analiza tehnică şi competitivă de benchmarking să fie efectuată; (d) valorile-ţintă aferente fiecărei caracteristici tehnice de performanţă să fie stabilite; (e) ingineria valorii să fie finalizată; (f) resursele să fie planificate; (g) obiectivele pentru etapele următoare să fie clare etc. Marketingul convenţional este mai puţin folositor în identificarea cerinţelor clienţilor şi a atributelor de produs în cazul produselor inovative. Acest lucru se datorează incertitudinii semnificative care înconjoară procesul de dezvoltare a produselor noi. Unii denumesc produsele puternic inovative ca fiind „produse discontinue”, deoarece astfel de produse rezultă cu un punct slab din perspectiva formulării competitive a conceptului, planificării şi dezvoltării.

Figura 2.10 ilustrează din punct de vedere calitativ golul imens care apare în etapele iniţiale ale dezvoltării produselor noi între disponibilitatea informaţiei necesare pentru a proiecta un produs competitiv şi impactul deciziilor luate asupra performanţelor comerciale ale produsului în aceste etape (etapa de proiectare conceptuală şi începutul etapei de proiectare constructivă).

Fig. 2.10. Inconsistenţa dintre informaţiile disponibile şi importanţa acestora în luarea deciziilor pentru definirea unor sisteme tehnice cu succes comercial

Niv

el

Timp

Proiectare Proiectare Producţie Utilizare Retragere conceptuală constructivă

Nivelul informaţiei disponibile

Importanţa în luarea deciziilor

Page 45: Inginerie_competitiva

144

Deşi s-ar dori evitarea apariţiei erorilor în proiectarea şi dezvoltarea produselor noi, acest lucru este extrem de dificil de realizat din mai multe motive: (a) pieţele evoluează cu o dinamică mult prea ridicată; (b) pieţele sunt slab definite; (c) tehnologiile sunt de multe ori imature. Aceste probleme sunt cu atât mai delicate, cu cât sistemele dezvoltate sunt mai complexe. De aici rezultă o multitudine de provocări. De aceea, în mediile de afaceri cu o dinamică ridicată, în care apariţia erorilor în dezvoltarea de produse noi nu poate fi evitată, se recomandă derularea procesului de aşa natură încât aceste erori să apară cât de repede posibil – cu alte cuvinte, mai bine mai repede decât mai târziu. În conformitate cu unele opinii, este chiar de dorit să apară erori timpurii în procesul de dezvoltare al produselor noi. În astfel de cazuri, dezvoltarea produselor urmează o abordare incrementală (a se vedea cazul produselor software), prin probarea pieţelor potenţiale (apelând la reprezentanţi ai segmentelor-ţintă) cu prototipuri de produs. Se învaţă din greşeli, modificând şi probând din nou. Procesul de probare a pieţei trebuie derulat foarte rapid, prin utilizarea unor instrumente eficiente specifice (ex. în cazul produselor hardware se apelează la instrumente de tip CAD/CAM/CAE şi tehnologii de fabricaţie rapidă a prototipurilor). Probarea pieţelor-ţintă cu versiuni imature ale produselor este recomandată numai în cazul ideilor de produs puternic inovative, când procesul de probare este folosit ca un vehicul pentru învăţare.

În aceste condiţii, se recomandă aplicarea a două tipuri de strategii pentru a atinge mai repede pragul de echilibru. Prima strategie constă în aplicarea tehnicilor ingineriei competitive pentru a pune în practică două reguli de aur în dezvoltarea de produs: „alege de la bun început calea potrivită” şi „fă lucrul bine de prima dată”. Rezultatul se reflectă în reducerea costurilor şi timpului de dezvoltare ale produselor noi. Cea de a doua strategie se referă la investirea de resurse relevante pentru pre-vânzări şi promovare, în vederea creşterii încrederii clienţilor potenţiali în noile produse, rezultând astfel o accelerare a vânzărilor în faza de introducere a produselor pe piaţă. Profitul ar trebui să fie mai mare, deoarece investiţiile implicate pentru îmbunătăţirea performanţelor produsului după lansarea sa pe piaţă sunt minimizate. Oricum, în multe cazuri nu mai este timp efectiv pentru a face îmbunătăţiri, deoarece ciclul de viaţă al unor categorii de produse este foarte scurt.

Etapele iniţiale din dezvoltarea unui produs nou implică cele mai puţine cheltuieli, însă deciziile luate în aceste etape conturează într-un procent major costurile aferente produsului de-a lungul ciclului său de viaţă. Faza de elaborare a conceptului consumă resurse limitate relativ la celelalte faze ale procesului de dezvoltare, dar în această etapă se iau cele mai importante decizii. Diverse studii consideră că între 60% şi 95% din costurile totale aferente produsului sunt cauzate de deciziile luate în etapa de concepţie, proiectare arhitecturală şi proiectare constructivă (design la nivel de clase, în cazul produselor software). Figura 2.11 ilustrează în mod sugestiv avantajele investiţiei în etapele iniţiale ale dezvoltării produselor.

Page 46: Inginerie_competitiva

145

Gen

erar

ea id

eii

Proi

ecta

re şi

pro

totip

izar

e

Test

area

pro

totip

ului

Prod

ucţia

bet

a (s

eria

zer

o)

Prod

ucţia

de

serie

şi c

lienţ

ii

Fig. 2.11. Semnificaţia costurilor pe parcursul etapelor de dezvoltare ale produsului

Diferenţa dintre costurile angajate şi costurile necesare remedierii neconformităţilor definesc potenţialul economiilor pe parcursul fiecărei etape de dezvoltare.

V. Al cincilea factor critic în dezvoltarea produselor noi este calitatea execuţiei produsului. În cazul producţiei de masă variabilitatea la nivelul proceselor de producţie este redusă, ca urmare a acţiunilor de îmbunătăţire continuă care au avut loc de-a lungul timpului. În cazul sistemelor noi, complexe care sunt realizate în serii mici, asigurarea calităţii devine un punct de criză (a se vedea cazul roboţilor pentru servicii, produsele software personalizate etc.). Provocarea constă în capacitatea de a dispune de resurse la momentul potrivit, pentru a adapta procesele de producţie existente la ceea ce cere noul produs. Adaptabilitatea înseamnă să poţi construi rapid noi măsuri viabile de asigurare a calităţii la nivelul proceselor de producţie existente (metrici, puncte de verificare, instrucţiuni de lucru etc.) pentru a întâlni noile cerinţe de producţie.

Oricum, în condiţiile actuale de pe piaţă, dacă toate componentele noului produs ar trebui proiectate şi fabricate de la „zero”, probabil că un astfel de produs cu greu ar mai ajunge şi să fie finalizat. Din acest motiv, în zilele noastre majoritatea produselor complexe sunt realizate într-o măsură semnificativă (între 20% şi 80%) din componente şi module care sunt deja disponibile pe piaţă. Aceste componente se livrează într-o mare varietate de forme, sunt capabile să îndeplinească o gamă de funcţionalităţi, asigură o calitate

Page 47: Inginerie_competitiva

146

corespunzătoare, asigură un timp mai scurt pentru lansarea pe piaţă a produselor noi şi pot fi achiziţionate la preţuri competitive (a se vedea aceste componente pornind de la simple şuruburi şi ajungând la axe cinematice, motoare, componente electronice sau module software). În actuala conjunctură, unde produsele devin globale, este o decizie strategică de a realiza o componentă sau a integra una deja disponibilă pe piaţă. Deoarece pe piaţă există de obicei mai mulţi producători ai unei anumite componente, alegerea celei mai bune variante este de asemenea un pas important. Se recomandă în acest sens aplicarea metodei Combinex [BRA04a]. Când se proiectează un anume produs, chiar unul care este puternic inovativ, în cele mai multe dintre cazuri se integrează în structura acestuia câteva componente generice şi/sau specializate existente pe piaţă, care şi-au dovedit performanţa şi sunt capabile să furnizeze un set de funcţii dorite. Componentele generice sunt acele componente, existente pe piaţă, care au o arie mai largă de aplicabilitate (ex. şuruburi, curele de transmisie, motoare de acţionare, controllere, platforme pentru baze de date etc.). Componentele specializate sunt acele componente, existente pe piaţă, care au caracteristici adaptate pentru segmente de piaţă specifice (ex. hard-disk-uri, prehensoare pentru roboţi etc.). De regulă, componentele generice şi specializate sunt optimizate atât din punct de vedere al proiectării, cât şi al proceselor de fabricaţie (proceselor de implementare, în cazul produselor software). Din acest motiv şi din perspectiva existenţei unei competiţii pe piaţă, între preţul şi performanţa acestor tipuri de componente se creează un echilibru superior. Luând în calcul aceste elemente, când se proiectează un produs nou, inginerii trebuie să se focalizeze în mod special doar pe acele componente şi interfeţe care trebuie să furnizeze funcţii în produs ce nu pot fi oferite de către soluţiile existente deja pe piaţă. A decide dacă să integrezi sau nu o componentă deja existentă pe piaţă sau să o proiectezi şi să o fabrici (să o dezvolţi) devine o sarcină destul de complexă, deoarece trebuie luaţi în calcul simultan o serie de factori, precum: costul, calitatea, timpul necesar realizării componentei, dreptul de proprietate asupra soluţiei finale, exclusivitatea produsului, incertitudinile legate de optimizarea globală a noului produs etc. Aceste acţiuni sunt parte integrantă a inovaţiei de proces şi pentru soluţionarea lor corespunzătoare se impune utilizarea unor concepte, metodologii şi metode adecvate. Procesul de integrare a unor componente/module existente deja pe piaţă într-un produs nou este cunoscut sub denumirea de „configurarea proiectării”. O mare provocare în configurarea proiectării apare în cazul produselor mecatronice. Sistemele mecatronice rezultă din integrarea funcţională a elementelor de mecanică (care includ şi hidraulica, şi pneumatica), cu elemente de electronică, electrotehnică şi software. Ca o regulă de ordin calitativ, în cazul produselor unicat sau de serii foarte mici (a se vedea roboţii pentru servicii, echipamentele pentru procese speciale) este mai utilă adoptarea componentelor existente pe piaţă pentru a reduce costurile proiectării şi fabricaţiei (dezvoltării în cazul produselor software), la fel ca şi a reducerii timpilor de dezvoltare.

Page 48: Inginerie_competitiva

147

Optimizarea proiectării, la fel ca şi performanţa globală a produsului ar putea avea de suferit într-o anumită măsură prin integrarea de componente deja predefinite, dar acest compromis se justifică pe deplin atunci când ciclul de viaţă al produsului este relativ scurt sau foarte scurt. În cazul produselor care sunt realizate în serii medii şi mari se recomandă adoptarea strategiei de proiectare şi realizare internă a majorităţii componentelor din structura produsului, pentru a garanta dreptul de proprietate şi pentru a optimiza costurile de producţie.

VI. Al şaselea factor important în proiectarea de produse noi este organizarea echipei implicate în acest proces. Chiar dacă creativitatea este de multe ori un efort individual, inovaţia de produs este, în primul rând, un efort de echipă. Dezvoltarea produselor noi trebuie să fie condusă de către o echipă multifuncţională şi multidisciplinară. O astfel de echipă trebuie să includă specialişti în marketing, inginerie, producţie, calitate, proiectare şi alte domenii- problemă, în funcţie de caracteristicile produsului respectiv. În acest sens, se propune o structură neconvenţională de organizare a firmei, denumită „organizare pe echipe orientate dinamic” (fig. 2.12). Structura orientată dinamic încorporează patru concepte corporative: echipele orientate pe fluxul procesului de bază (cel care realizează produsul), echipele orientate pe funcţii, echipele de decizie multifuncţii şi echipele orientate pe obiectiv. La diferite etape în procesul de dezvoltare, membrii echipei sunt organizaţi în conformitate cu unul sau mai multe dintre conceptele mai sus-menţionate.

Fig. 2.12. Un exemplu de structură organizaţională orientată dinamic:

a − echipe orientate pe funcţii; b − echipă de decizie multi-funcţii; c − echipe orientate pe obiective; d − echipe orientate pe fluxul procesului de bază; A1, ..., E − funcţii orientate pe proces

A1

B1 C1

C2

C3

D1

A2

B2 C4

C5

C6

D2

A1

A2

B1

B2

D1

D2

C1

C2

C3

A

B C

D

C4 C5

C6

C1

B1

D2 A2

A1

B2 D1

C6 …

E

a)

b) c)

d)

Page 49: Inginerie_competitiva

148

O echipă orientată pe fluxul procesului de bază va fi organizată de fiecare dată când firma trebuie să dezvolte un produs nou. Structura va include un manager de proiect şi specialişti pentru fiecare subproces specific. În momentul în care o anumită funcţie de proiectare trebuie îndeplinită, o echipă orientată pe funcţie (care cuprinde specialişti din domenii specifice) va fi organizată ad-hoc şi menţinută până la rezolvarea problemei. Managerul de produs va fi responsabil de organizarea acestei echipe. Atunci când un obiectiv mai larg trebuie atins, se organizează o echipă orientată pe acel obiectiv. O astfel de echipă va avea un manager de proiect şi specialişti din diverse domenii, care împreună se vor focaliza pe soluţionarea elementelor asociate obiectivului considerat. Periodic, reprezentanţi din diverse echipe (organizate dinamic) vor avea întâlniri de lucru pentru a împărtăşi experienţe şi a disemina informaţii referitoare la diverse aspecte critice la nivelul proiectului şi pentru a defini compromisuri echilibrate (dacă este necesar) sau pentru a genera soluţii inovative la diversele probleme conflictuale ce ar putea apărea. O astfel de structură organizaţională este denumită echipă de decizie multi-funcţii. O persoană poate să facă parte, în acelaşi timp, din mai multe astfel de forme de organizare. VII. Al şaptelea factor critic în dezvoltarea produselor noi este capabilitatea firmei de a asigura resursele relevante pentru proiectul considerat. Majoritatea firmelor derulează mai multe proiecte în acelaşi timp – uneori prea multe; şi de aceea nu dispun de resursă umană, financiară şi materială pentru a satisface la timp şi în mod eficace necesarul aferent fiecărui proiect. Regula 80/20 este o regulă bună pentru a decide care proiecte sunt cele mai relevante în fiecare moment şi să le prioritizeze şi planifice astfel încât, în fiecare moment să fie alocate resurse relevante pentru fiecare proiect. Modelele de afaceri de tip „joint venture” reprezintă soluţii viabile într-un mediu de afaceri dinamic, atunci când nu există resurse interne suficiente pentru a susţine un proiect de dezvoltare al unui produs nou. VIII. Al optulea factor critic în dezvoltarea unui produs nou este dat de calitatea planificării şi alocării resurselor pentru lansarea produsului pe piaţă. Foarte puţine firme sunt conştiente de importanţa acestui aspect. Nu este nici pe departe suficient să ai un produs foarte bun şi să îţi imaginezi că acesta se va putea vinde doar prin el însuşi. O lansare pe piaţă este puternic legată de profitabilitatea noului produs. Lansarea produsului trebuie planificată din fazele timpurii ale dezvoltării produsului. Din acest punct de vedere, firma trebuie să ia în considerare un proiect separat doar pentru lansarea produsului pe piaţă. Timpul necesar pentru a pregăti o lansare corespunzătoare a produsului pe piaţă este de 1/3 ÷ 2/3 din timpul consumat pentru dezvoltarea produsului nou. În unele cazuri, chiar şi resursele financiare necesare pentru lansarea şi promovarea produsului sunt în aceeaşi proporţie sau chiar mai mari decât cele alocate pentru dezvoltarea produsului. De aceea, unele firme elaborează un plan preliminar pentru lansarea pe piaţă a produsului nou, ca parte integrantă a planului de

Page 50: Inginerie_competitiva

149

afaceri, chiar înaintea începerii etapelor de proiectare ale produsului, pentru a vedea mărimea reală a efortului implicat în realizarea noului produs. IX. Al nouălea factor critic în dezvoltarea unui produs nou se referă la strategia de afaceri aferentă şi angajamentul managementului de vârf. O strategie eficace pentru un produs nou înseamnă să ai bine definit scopul aferent noului produs (volumul de vânzări previzionat pentru primul an luând în calcul diverşi factori perturbatori şi scenarii de vânzare; profitabilitatea; noile caracteristici ale produsului pentru versiunile viitoare; orientarea pe termen lung şi alte aspecte). X. Al zecelea factor critic în dezvoltarea unui produs nou se referă la viteza cu care produsul este pregătit pentru lansarea pe piaţă. În noul mediu de afaceri acest factor este crucial – este o nouă armă competitivă. Oricum, viteza este acceptată numai dacă calitatea proiectării şi a proceselor de producţie nu sunt afectate negativ. A fi primul pe piaţă cu un produs nou înseamnă un control mai bun al schimbărilor din piaţă, care se reflectă în atingerea pragului de rentabilitate mult mai rapid. Cu alte cuvinte, viteza este doar un obiectiv intermediar; obiectivul final este profitabilitatea. Există însă şi un revers al medaliei aferent efortului de reducere a duratei procesului de dezvoltare: foarte des, metodele utilizate pentru a obţine o lansare mai rapidă pe piaţă sunt necorespunzătoare sau sunt aplicate într-un mod eronat, generându-se astfel mai multe costuri de dezvoltare şi astfel, o întârziere a momentului lansării produsului pe piaţă. În dorinţa de a reduce simultan durata procesului de dezvoltare ale noilor produse, de a reduce costurile de dezvoltare şi de a creşte calitatea, s-a elaborat şi pus în practică o abordare specifică, denumită „inginerie simultană”. Această abordare se poate aplica atât la produsele hardware, cât şi la produsele software. Prin ingineria simultană se urmăreşte abordarea paralelă sau cvasi-paralelă a proiectării produsului cu procesele aferente pregătirii producţiei şi vânzării acestuia.

În cazul produselor hardware, tehnologiile de grup, planificarea automată a proceselor, tehnologia informaţiei şi proiectarea pentru X (X reprezintă una sau mai multe funcţii obiectiv) sunt instrumente specifice transpunerii în practică a conceptelor ingineriei simultane. Tehnologiile de grup se concentrează pe identificarea şi gruparea componentelor după diferite criterii precum: geometria, materialul, procesul de fabricaţie etc. Informaţiile sunt stocate într-o bază de date, de unde proiectanţii le pot accesa în vederea optimizării soluţiilor constructive pentru a reduce timpii şi costurile de realizare ale produselor noi. Astfel, în timpul proiectării, baza de date este accesată pentru a identifica dacă nu cumva există componente similare cu cele care se doresc a fi introduse în produsul nou şi dacă nu cumva pot fi utilizate în locul proiectării şi fabricării unora noi. Planificarea automată a proceselor înseamnă utilizarea diferitelor pachete software CAD/CAM/CAE/PDM cu scopul de a sprijini proiectanţii în efectuarea mai rapidă a unor modificări şi pentru a furniza informaţii viabile în definirea diferitelor alternative de fabricare a componentelor.

Page 51: Inginerie_competitiva

150

Fig. 2.13. Costurile globale de dezvoltare în ingineria simultană şi serială

Baza de date din spatele aplicaţiilor software conţine informaţii despre tehnologiile de fabricaţie disponibile atât în cadrul firmei, cât şi în cadrul altor companii (în vederea subcontractării unor lucrări). Unele pachete software conţin sisteme expert pentru dezvoltarea automată a diferitelor variante de fabricaţie şi pentru estimarea costurilor de producţie. Aceste aplicaţii permit, de

Page 52: Inginerie_competitiva

151

asemenea, simularea şi vizualizarea grafică a produsului şi proceselor aferente (prototipizarea virtuală). Tehnologia informaţiei asigură, prin diverse platforme, o comunicare mai bună, inclusiv între echipe aflate în locaţii diferite. Fiecare persoană implicată în procesul de dezvoltare a produsului trebuie să aibă cunoştinţele adecvate pentru adăugarea, modificarea sau ştergerea de informaţii. Proiectarea pentru X este forţa conducătoare pentru realizarea de produse şi procese de calitate superioară. În acest sens se utilizează metodele ingineriei competitive integrate în metodologii specifice pentru susţinerea procesului de proiectare. Se acoperă probleme aferente structurării datelor, planificării, analizei, sintezei, evaluării etc.

Situaţia este similară şi în cazul produselor software, însă cu particularităţile specifice acestei categorii de produse. Este deja cunoscută importanţa proiectării scenariilor de test în paralel cu procesul de implementare a codului pentru a reduce timpul de dezvoltare, la fel ca şi utilizarea diverselor soluţii pentru comunicarea, raportarea şi controlul datelor aferente unui proiect de dezvoltare. Şi în cazul produselor software sunt valabile tehnologiile de grup – a se vedea cerinţele de unitate în comunicare, prin diferite interfeţe şi protocoale standard, cerinţele de unitate la nivelul datelor, prin utilizarea de structuri de date standard, cerinţele de generalitate în utilizarea unor module ale aplicaţiei şi pentru alte aplicaţii etc. De asemenea, planificarea automată a proceselor este specifică şi dezvoltării produselor software – a se vedea etapa de planificare a proiectelor, precum şi acţiunile de monitorizare şi control, prin utilizarea unor pachete software specifice. Se recomandă cu tărie luarea în considerare a unor instrumente şi soluţii informatice utilizate frecvent în managementul proiectelor software şi în cazul proiectelor din sfera hardware (CVS, Bugzilla, Skype, Yahoo Messenger, MS Project etc.).

Diferenţa dintre costurile de dezvoltare aferente ingineriei simultane şi seriale este ilustrată în figura 2.13. În ingineria simultană timpul de dezvoltare este mai redus decât în cazul dezvoltării seriale, deoarece unele activităţi sunt derulate în paralel, membrii echipei de dezvoltare au întâlniri de lucru frecvente (faţă-în-faţă sau virtual, prin utilizarea diverselor soluţii informatice – teleconferinţe, videoconferinţe, chat) pentru schimbul rapid şi eficient de informaţii, iar responsabilitatea este transferată de la individ la echipă. De asemenea, costurile sunt mai mici în cazul dezvoltării simultane a produsului decât în cazul dezvoltării seriale, deoarece redefinirile în proiectarea produsului se reduc semnificativ.

XI. Al unsprezecelea factor critic în dezvoltarea unui produs nou este dat de capabilitatea firmei de a defini o abordare strategică a procesului de dezvoltare a produselor noi. Dezvoltarea strategică a produselor noi reprezintă puntea de legătură dintre strategia corporativă şi procesul de dezvoltare a produsului. Ea face posibilă conturarea planificării produsului pe direcţiile strategice ale firmei, astfel încât noul produs să fie capabil să furnizeze ceea ce este necesar pentru îndeplinirea obiectivelor corporative. Lipsa unei strategii de

Page 53: Inginerie_competitiva

152

afaceri formale (documentate) nu înseamnă că planificarea produsului nu poate fi efectuată, însă fără o strategie corporativă bine definită, planului aferent dezvoltării produsului îi lipseşte o forţă conducătoare cheie. Astfel, primul pas în dezvoltarea strategică a unui produs nou constă în stabilirea obiectivelor de afaceri şi a ţintelor aferente care trebuie atinse prin dezvoltarea şi comercializarea noului produs. Pasul doi constă în colectarea informaţiilor de ordin strategic. Pasul trei se focalizează pe conturarea cadrului strategic aferent produsului nou. În acest sens se definesc şi se ierarhizează un set de criterii economice, criterii aferente clienţilor, criterii de producţie şi criterii referitoare la tehnologii. Diverse idei de produse sunt cuantificate în raport cu aceste criterii. Metoda PMM este un instrument puternic în acest sens [BRA04a]. Criteriile economice se referă la investiţii, profit şi risc. Criteriile referitoare la clienţi ar putea cuprinde elemente precum mărimea pieţei, canalele de distribuţie, rata de creştere pe fiecare segment de piaţă, cerinţele clienţilor etc. Criteriile de producţie pot acoperi aspecte referitoare la uşurinţa fabricării, capabilităţile de producţie ale firmei, problemele legate de service etc. Criteriile aferente tehnologiilor se organizează în jurul unor subiecte precum concordanţa cu tehnologiile prezente, nivelul tehnologiilor noi etc. Pasul patru în dezvoltarea strategică a unui produs nou cuprinde crearea unei liste de opţiuni pentru produsul nou. Pasul cinci constă în definirea unor criterii de performanţă pentru proiectul aferent procesului de dezvoltare a produsului. Criteriile pot reprezenta valori ţintă pentru anumiţi indicatori financiari precum: rata minimă de recuperare a investiţiei, valoarea netă actualizată minimă etc. Se alege acea opţiune de produs (din lista generată la pasul patru) care face faţă cel mai bine criteriilor stabilite în cadrul pasului cinci. Ultimul pas, al şaselea, în dezvoltarea strategică a unui produs nou constă în crearea portofoliului de idei inovative de produs, în ierarhizarea şi în definirea planului de materializare al acestora.

XII. Al douăsprezecelea factor critic în dezvoltarea unui produs nou este reprezentat de caracteristicile pieţei. Primul punct în acest sens este atractivitatea pieţei. O piaţă atractivă este aceea care: (a) este suficient de mare; (b) categoria de produs reprezintă o urgenţă pentru clienţi; (c) piaţa creşte rapid; (d) există un climat economic pozitiv; (e) clienţii potenţiali sunt deschişi la inovaţie; (f) preţul pe piaţa respectivă este elastic; (g) clienţii potenţiali sunt ei înşişi potenţi sub aspect financiar, pentru a putea achiziţiona produsul nou. Deschiderea unei astfel de pieţe este atât o chestiune de inovaţie în afaceri, cât şi o chestiune de inovaţie de produs. Al doilea punct referitor la caracteristicile pieţei este poziţia competitivă a firmei. Diverse studii au arătat că poziţia competitivă are un impact redus asupra rezultatelor aferente noului produs – concluzie interesantă! Produsele noi sunt câştigătoare sau nu dincolo de situaţia competitivă; succesul este determinat în primul rând de rezultatul acţiunilor pozitive pe care le derulează firma atât din perspectivă tehnică, cât şi managerială. Un alt descriptor critic este maturitatea pieţei. Pieţele care nu sunt pregătite să asimileze produse inovative sunt mai puţin atractive. Pe de altă parte, pieţele mature sunt

Page 54: Inginerie_competitiva

153

caracterizate de o eterogenitate, schimbare rapidă şi greu predictibilă a cerinţelor clienţilor. În astfel de situaţii, conceptul-cheie pentru dezvoltarea strategică a unui produs nou este „personalizarea de masă”. Personalizarea de masă înseamnă abilitatea de a proiecta şi fabrica produse care întâlnesc nevoi individuale la o eficienţă şi viteză apropiate de producţia de masă. De aceea, scopul suprem al personalizării de masă este de a furniza un produs unicat pentru fiecare client, aşa-numitul produs personalizat. Acest aspect este valabil atât pentru produsele software, cât şi pentru cele hardware. Pentru firmele capabile să aplice în practică personalizarea de masă rezultă o serie de beneficii, precum: (a) o satisfacere mai bună a nevoilor clienţilor; (b) o competiţie mai redusă pe piaţă (cel puţin pentru o perioadă de timp); (c) o mai bună capacitate de a concura pe nişe înguste de piaţă; (d) o creştere a loialităţii clienţilor, deoarece aceştia nu mai plătesc pentru funcţionalităţi de care nu au nevoie; (e) o creştere a şanselor de a identifica noi nişe în piaţă, ca urmare a necesităţii unei cercetări de piaţă mai aprofundate etc. Atunci când gândesc în termeni de personalizare, producătorii trebuie să aibă grijă asupra modului de identificare şi ierarhizare a cerinţelor clienţilor. Dacă există diferenţe semnificative între cerinţele exprimate de un anume grup-ţintă, atunci trebuie dezvoltat un spectru de produse diferite din aceeaşi grupă de produse. În conformitate cu anumite opinii, producătorii pot servi toate pieţele considerate prin proiectarea unei familii versatile de produse în jurul unui concept modular cu componente comune, interfeţe standardizate, procese standardizate şi scenarii de personalizare flexibile. Metodele şi metodologiile utilizate pentru a proiecta simultan întreaga gamă de familii de produse, la fel ca şi a proceselor flexibile de producţie vor determina într-o măsură semnificativă succesul final în personalizarea de masă a unui produs nou. În personalizarea de masă, o gamă de variante ale produsului care reprezintă diferite combinaţii de module versatile, componente standard, componente personalizate, configuraţii personalizate, dimensiuni personalizate, funcţionalităţi personalizate şi nivele de performanţă trebuie luate în considerare. În acest sens, trebuie definit scopul personalizării pentru o familie de produse. Acest lucru înseamnă că, probabil, nu va fi necesară sau nu va fi justificată sub aspect economic furnizarea pe piaţă a fiecărei variante posibile din gama de produse aferente unei familii de produse. Un aspect important în proiectarea pentru personalizarea de masă este planificarea corectă a procesului de dezvoltare a noii familii de produse (a se vedea figura 2.14). Astfel, trebuie formulate graniţe clare între diferitele grupuri de caracteristici ale produsului. În termenii personalizării de masă, caracteristicile produsului se clasifică în: (a) caracteristici standard; (b) caracteristici care variază discret; (c) caracteristici care variază continuu. În conformitate cu această clasificare, standardizarea şi individualizarea pot fi echilibrate în personalizarea de masă. Tehnic vorbind, personalizarea de masă accentuează nevoia de subdivizare funcţională şi structurare funcţională cuprinzătoare în procesul de planificare a noului produs, pentru a releva părţile din produs cele mai potrivite pentru personalizare.

Page 55: Inginerie_competitiva

154

Fig. 2.14. Provocări în proiectarea pentru personalizarea de masă

Din perspectiva caracteristicilor pieţei, o serie de alte provocări trebuie luate în considerare. Este comun în zilele noastre ca activităţile de proiectare să se focalizeze pe fazele iniţiale aferente timpului de viaţă ale unui produs pentru a-l face mai ieftin, mai uşor de instalat şi mai uşor de integrat în aplicaţiile clienţilor. Cu toate acestea, noile tendinţe în mediul de afaceri vor determina producătorii să adreseze proiectarea în vederea realizării unor produse mult mai viabile pentru etapa de exploatare, la fel ca şi pentru etapa de retragere din utilizare. O firmă care dispune de un proces de planificare a produsului bine structurat va trebui să îşi definească şi să îşi actualizeze continuu baza de cunoştinţe despre produs şi mediul în care produsul urmează a fi utilizat. În viitorul mediu de afaceri, pe lângă funcţionalitatea produsului, producătorii vor trebui să rezolve la parametri ridicaţi de performanţă o serie de alte elemente

Page 56: Inginerie_competitiva

155

critice, precum: fiabilitatea, up-gradabilitatea, inteligenţa. La toate acestea, producătorii vor trebui să asigure o monitorizare permanentă a statusului şi comportamentului produsului în timpul exploatării acestuia de către client, precum şi asigurarea adaptării produsului la dinamica proceselor în care operează. Service-ul rapid, întreţinerea şi prevenirea defectelor vor deveni practici extrem de importante pentru firmele producătoare în vederea asigurării productivităţii interne şi satisfacerii cerinţelor clienţilor. Defectările produselor în timpul exploatării vor reprezenta probleme foarte grave, deoarece în mediul de afaceri viitor, producătorii vor trebui să suporte toate costurile aferente reparaţiei produsului pe parcursul întregii vieţi (nu doar pentru un anumit interval – cel de garanţie), precum şi penalităţi pentru pierderile provocate la client ca urmare a imposibilităţii acestuia de a utiliza produsul în perioada cât a fost defect. Adăugarea de valoare este posibilă în oricare fază aferentă timpului de viaţă al unui produs. Cu toate acestea, aşa cum arată diferite studii, cel mai mare potenţial de îmbunătăţire trebuie explorat în faza de utilizare a produsului, aşa cum este ilustrat în figura 2.15. În conformitate cu figura 2.15, faza de utilizare are cea mai mare influenţă asupra profitului de-a lungul timpului de viaţă al produsului. Oricum, profitul obţinut de-a lungul fazei de utilizare poate atinge nivele superioare numai dacă factorii-cheie care definesc faza de utilizare sunt cunoscuţi, ierarhizaţi şi transferaţi în produs încă din faza de proiectare. De aceea, faza de dezvoltare (a se vedea aici proiectare şi producţie) trebuie să aibă ca obiectiv creşterea valorii adăugate în faza de utilizare a produsului. Toate aspectele evidenţiate mai sus arată că este nevoie de o nouă paradigmă în ceea ce priveşte proiectarea şi dezvoltarea de produse în viitorul mediu de afaceri, pentru a induce o valoare adăugată ridicată în produs. Figura 2.16 ilustrează într-un mod foarte sugestiv această nouă paradigmă în termeni de costuri şi beneficii.

Fig. 2.15. Potenţialul de valoare adăugată pe parcursul timpului de viaţă al produsului

Timp de viaţă

Potenţial de valoare adăugată

Proiectare Producţie Utilizare Retragere

Ridicat

Redus

Foarte ridicat

Mediu

Page 57: Inginerie_competitiva

156

Fig. 2.16. Costuri şi beneficii cumulate pentru producător şi client de-a lungul timpului de viaţă al produsului (abordarea actuală şi abordarea previzionată):

1 – costuri cumulate la client (abordarea curentă); 2 – beneficii cumulate la client (abordarea curentă); 3 – costuri cumulate la producător (abordarea curentă); 4 – beneficii cumulate la producător (abordarea curentă); 5 – costuri cumulate la client (abordarea previzionată); 6 – beneficii cumulate la client (abordarea previzionată); 7 – costuri cumulate la producător (abordarea previzionată); 8 – beneficii cumulate la producător (abordarea previzionată); A – profit final la client (abordarea curentă); B –profit final la producător (abordarea curentă); C – profit final la client (abordarea previzionată); D – profit final la producător (abordarea previzionată) Curba notată cu 1 în figura 2.16 arată calitativ costurile cumulate la

client în mediul actual de afaceri, unde preţul de vânzare al produsului este unul dintre factorii competitivi cheie, iar producătorii nu au responsabilităţi relevante referitoare la retragerea şi reciclarea produsului (în cazul produselor hardware).

Curba 2 în figura 2.16 ilustrează beneficiile cumulate la client în conformitate cu abordările curente ale afacerilor. Clientul cumpără produsul la un anumit preţ şi suportă cheltuielile de întreţinere şi retragere a produsului din exploatare. În acest context, perioada de recuperare a investiţiei la client este mai

Costuri şi beneficii cumulate

A

B

C

D 1 2

3

4

5

6

7

8

Timp de viaţă

produs

Faza de dezvoltare

Faza de utilizare

Faza de sfârşit de viaţă

Tendinţe dezvoltare

[descreştere]

Tendinţe în utilizare [creştere]

Sfârşit de viaţă

Page 58: Inginerie_competitiva

157

lungă şi rata internă de rentabilitate financiară mai puţin atractivă (a se vedea intersecţia dintre curba 1 şi curba 2 în figura 2.16).

Curba notată cu 4 în figura 2.16 arată beneficiile cumulate la producător în mediul de afaceri actual. De-a lungul fazelor de utilizare şi sfârşit de viaţă ale produsului nu există nici un fel de beneficii pentru producător, numai posibile costuri datorate intervenţiilor de service (curba 3 în figura 2.16).

Reglementări recente la nivel internaţional vor forţa producătorii să aloce resurse pentru recuperarea şi reciclarea produselor la sfârşitul vieţii acestora. Mai mult decât atât, tendinţele sunt în sensul în care producătorii vor rămâne proprietarii produselor de-a lungul întregii lor vieţi şi clienţii vor închiria produsele pentru exploatare (a nu se considera aici orice tip de produs, precum produsele alimentare sau anumite produse de larg consum). În astfel de condiţii, orice punct slab în proiectarea şi fabricaţia produsului aferent fazei de utilizare a acestuia va deveni critic pentru succesul comercial.

Pentru a stăpâni aceste provocări, producătorii vor trebui să îşi schimbe punctul de vedere în relaţia cu clienţii. Ei vor trebui să vadă faza de utilizare (şi faza de sfârşit de viaţă) ca factor(i)-cheie pentru succesul pe piaţă. În acest sens, vor fi necesare mai multe investiţii şi mai multă inovaţie tehnică în faza de dezvoltare a produsului pentru a defini soluţii mai funcţionale, mai fiabile, mai performante din punct de vedere operaţional, astfel încât să rezulte o diminuare a costurilor pe parcursul fazelor de utilizare şi retragere ale produsului. Dacă în faza de utilizare costurile sunt reduse (ex. fiabilitate ridicată, service uşor, întreţinere uşoară etc.), funcţionalitatea este ridicată (ex. uşor de utilizat, performanţe ridicate în funcţionare, suficiente funcţii încorporate etc.) şi dacă o serie de alte aspecte ating nivele superioare (ex. precizie, estetică etc.), atunci timpul de viaţă al produsului creşte – şi proporţional şi beneficiile producătorilor, ca urmare a faptului că utilizatorul va închiria produsul. Modelele contractelor de parteneriat între producători şi utilizatori vor aduce ele însele elemente de inovaţie managerială. Dacă produsul este proiectat pentru a fi şi uşor de reciclat, producătorul va obţine beneficii şi din retragerea produsului. În concluzie, beneficiile producătorului vor fi proporţionale cu timpul de viaţă al produsului şi invers proporţionale cu costurile aferente acestei perioade. În cazul echipamentelor industriale, producătorii trebui să facă faţă şi dezvoltării rapide a întreprinderilor integrate la nivel global, unde problemele legate de service-ul şi întreţinerea de la distanţă vor ridica probleme semnificative în timpul fazei de utilizare a produselor. Pentru a sprijini activităţile de fabricaţie globalizate, tehnologiile informaţiei şi comunicaţiilor vor face posibilă dezvoltarea sistemelor inginereşti de tele-service (service de la distanţă). Oricum, adevărata aplicare a tele-service-ului impune ca produsul să fie proiectat de la bun început pentru a fi uşor de monitorizat şi controlat de la distanţă, uşor de întreţinut de la distanţă şi uşor de reparat de la distanţă. Provocările-cheie, sub aspect ingineresc, pentru transpunerea în practică a tele-service-ului sunt următoarele: (a) capabilitatea de a evalua în mod adaptiv performanţa echipamentului în

Page 59: Inginerie_competitiva

158

termeni de stare de degradare, performanţă în timpul funcţionării, grad de întreţinere şi nivel al neconformităţilor; (b) capabilitatea de a dezvolta sisteme expert de acumulare de cunoştinţe şi învăţare, precum şi sisteme automate de remediere a neconformităţilor; (c) capabilitatea de a asigura întreţinerea de la distanţă a echipamentului.

Pe de altă parte, clienţii vor obţine şi mai multe beneficii. Clienţii nu vor mai fi nevoiţi să îşi asume riscul aferent defectării şi disfuncţionalităţilor produsului; ei vor avea posibilitatea de a cere producătorilor înlocuirea imediată a produsului în orice moment de-a lungul timpului său de viaţă. Clienţii vor plăti doar serviciul furnizat de produs (remarcă: oricum, o rată minimă de exploatare va fi impusă de către producător). Pe de altă parte, pentru produsele hardware, producătorii vor trebui să realizeze produse compatibile într-o măsură ridicată cu mediul înconjurător. Chiar dacă costurile cu realizarea produsului ar putea fi cu ceva mai ridicate în faza de proiectare a acestuia, având în minte necesitatea protecţiei mediului înconjurător pe parcursul perioadei de utilizare şi retragere din utilizare a produsului, beneficiile globale sunt mai mari de-a lungul ciclului de viaţă aferent produsului considerat.

Fig. 2.17. Costuri şi beneficii în etapa de retragere a produsului din utilizare

Venituri din Ru

Costuri cu Di/Re/Rc/Rf

Costuri şi beneficii

Val

oare

rezi

duală

cont

abilă

Nivel pentru Di/Re/Rc/Rf/Ru

0% 100%

Profit din retragere

Nivel optim pentruDi/Re/Rc/Rf/Ru

Page 60: Inginerie_competitiva

159

Însă, aşa-numita proiectare ecologică generează o mulţime de probleme de natură tehnică. Principiile sustenabilităţii cer ca produsele să fie proiectate, fabricate, asamblate, exploatate, întreţinute, reparate, deasamblate, parte din componente reciclate, parte din componente recondiţionate pentru un nou ciclu de viaţă, cu impact minim asupra mediului înconjurător. Înţelegerea nevoii de a proiecta produse dincolo de un singur timp de viaţă (ciclu de viaţă) forţează inginerii în a considera faza de sfârşit de viaţă a produsului ca factor-cheie în asigurarea competitivităţii acestuia pe piaţă. Pentru a atinge un astfel de obiectiv, produsul trebuie proiectat pentru a fi optimizat simultan în raport cu mai multe funcţii obiectiv: deasamblare, reciclare, recuperare, recondiţionare, reutilizare. Rezultă astfel un proces de compromis între cost, timp şi protecţia mediului.

Figura 2.17 ilustrează calitativ compromisul dintre efort şi beneficii în proiectarea unui produs pentru a fi optim în raport cu faza de retragere din utilizare. În figura 2.17 sunt utilizate următoarele notaţii: Di – deasamblare; Re –reciclare; Rc – recuperare; Rf – recondiţionare; Ru – reutilizare. Valoarea reziduală contabilă (fig.2.17) este valoarea la care produsul poate fi revândut de către producător (din punct de vedere strict contabil) odată ce a fost retras de la utilizatorul curent şi nu a suferit nici un fel de alte îmbunătăţiri.

XIII. Al treisprezecelea factor critic în dezvoltarea unui produs nou este dat de sinergia asociată dezvoltării produsului. Acest lucru înseamnă că producătorul dispune de competenţele, experienţa, resursele financiare şi de altă natură necesare pentru a duce proiectul la bun sfârşit. Resursele de altă natură se referă la resursele de cercetare (atât interne, cât şi externe), forţa de vânzare (inclusiv parteneriatele), resursele de distribuţie, resursele pentru marketing, capabilităţile şi capacităţile de fabricaţie, suportul tehnic pentru instalare şi instruire, suportul pentru service, resursele pentru cercetarea pieţei, la fel ca şi experienţa şi capabilităţile manageriale în aria de afaceri aferentă noului produs.

XIV. Al patrusprezecelea factor critic pentru succesul unui produs nou pe piaţă se referă la gradul de familiarizare al producătorului cu aria de afaceri, atât sub aspectul pieţei, cât şi al tehnologiilor. Saltul într-un domeniu de afaceri nefamiliar este, uneori, necesar, chiar dacă prima experienţă va fi mai puţin eficace şi productivă.

XV. Cu toate că cei patrusprezece factori prezentaţi anterior sunt cruciali pentru succesul pe piaţă al unui produs nou, la aceştia mai trebuie adăugat încă unul, cel de-al cincisprezecelea, „inovaţia radicală”. Inovaţia radicală se produce atunci când sunt elaborate soluţii superioare la probleme critice de pe piaţă, inclusiv prin crearea de produse şi servicii complet noi. Inovaţia radicală trebuie să aducă îmbunătăţiri semnificative în caracteristicile de performanţă ale produsului nou. În mediul de afaceri actual, calitatea nu mai este suficientă pentru a fi competitiv, de aceea trebuie luată în considerare „valoarea ridicată pentru bani” – care conduce la loialitatea clienţilor. Când se realizează o inovaţie radicală, se obţine o „diferenţiere consistentă” în raport cu produsele concurente de pe piaţă sau se deschid noi pieţe.

Page 61: Inginerie_competitiva

160

Efectele inovaţiei comprehensive

Fig. 2.18. Efectele inovaţiei comprehensive în dezvoltarea produselor noi

Inovaţia radicală creşte şansele pentru atragerea de capital extern pentru dezvoltarea noului produs, deoarece prin inovaţie radicală se deschid pieţe noi, se asigură loialitatea clienţilor existenţi şi se atrag clienţi noi. Trebuie accentuat faptul că, prin inovaţie trebuie creată valoare ridicată pentru client. O inovaţie care nu poate fi exploatată de către beneficiarii ţintă este inutilă. În plus, o inovaţie poate fi considerată cu adevărat radicală doar atunci când generează efecte pozitive şi asupra costurilor de producţie, precum şi asupra unor procese suport pe parcursul ciclului de viaţă al noului produs. Din această perspectivă, inovaţia radicală ar putea fi denumită „inovaţie comprehensivă”. Acest lucru este ilustrat în figura 2.18.

În concluzie, pentru a veni în întâmpinarea provocărilor din mediul economic al secolului XXI, un produs sau serviciu trebuie să fie realizat astfel încât să satisfacă de la bun început cât mai multe funcţii obiectiv şi cât mai multe cerinţe în cadrul fiecărei funcţii obiectiv, să fie dezvoltat pentru a satisface la

Calitatea care

încântă

Diferenţiere semnificativă

Valoare ridicată

pentru bani

Atragerea capitalului

extern

Reducere semnificativă a

costurilor de evaluare

Reducerea

costurilor de fabricaţie Reducere

semnificativă a costurilor de-a lungul ciclului

de viaţă

Reducere semnificativă a

costurilor cu neconformităţi

interne

Page 62: Inginerie_competitiva

161

parametri superiori nevoi individuale la costuri reduse, să fie dezvoltat în timp scurt şi să fie lansat pe piaţă înaintea competitorilor. Din această perspectivă trebuie acceptat faptul că, dezvoltarea de produse şi servicii noi nu mai poate urma trasee clasice. În noul context, ingineria competitivă devine un instrument puternic în procesul de dezvoltare al unui produs sau serviciu cu succes comercial. 2.2.3. Beneficiile economice ale ingineriei competitive

Pentru a dezvolta un produs sau serviciu competitiv, firma trebuie să ia în considerare atât caracteristicile financiare, cât şi cele nefinanciare ale afacerii. Caracteristicile financiare sunt determinate de patru variabile fundamentale: preţul (P), volumul vânzărilor (V), costurile operaţionale (C) şi activele nete ale firmei (A). Caracteristicile nefinanciare principale ale afacerii sunt următoarele: clienţii şi comportamentul acestora (O), facilităţile existente în cadrul firmei (F), resursele umane din firmă şi modul în care acestea sunt organizate (R), aptitudinile şi abilităţile angajaţilor, pe care firma le fructifică (B), performanţa produsului (E). Conectarea caracteristicilor financiare cu cele nefinanciare se face prin intermediul sistemului de afaceri al firmei. Măsura în care sistemul de afaceri vine în întâmpinarea nevoilor pieţei se evaluează prin indicatori financiari precum profitul din exploatare (Pe) şi rentabilitatea economică (Re).

În definirea strategiilor aferente fundamentării caracteristicilor financiare şi nefinanciare ale firmei, trebuie pornit de la preţul competitiv de vânzare al produsului sau serviciului. Piaţa este cea care generează presiunea pentru stabilirea preţului competitiv şi de aici, a obiectivului de cost aferent realizării produsului. Obiectivul de cost asociat produsului sau serviciului rezultă din diferenţa dintre preţul competitiv de vânzare şi profitul dorit de către firmă. De aici se nasc alte obiective de cost sectoriale, aferente organizării firmei, proiectării, producţiei, distribuţiei şi aprovizionării.

Obiectivele de cost sectoriale reduc gradele de libertate ale firmei în alocarea resurselor pentru a atinge obiectivele de ordin tehnic. Rezultă astfel conflicte multiple, care nu pot fi rezolvate decât prin aplicarea inovaţiei în toate aspectele legate de realizarea şi comercializarea produsului sau serviciului. Prin inovaţie, creşte diferenţierea produsului sau serviciului faţă de competitori. Efectul creşterii diferenţierii produsului asupra curbei cererii este ilustrat sugestiv în figura 2.19.

Pe lângă preocupările de a avea o proiectare corespunzătoare în realizarea unor produse sau servicii de calitate, firmele de succes sunt de asemenea interesate în autosusţinerea ofertei proprii de produse sau servicii, care reprezintă primul pas în atingerea avantajelor competitive „stratificate”. O ofertă autosusţinută valorifică performanţele produsului sau serviciului în raport cu un set de criterii cheie. Caracteristica unei oferte autosusţinute este aceea că, valoarea „cumulată” este mai mare decât suma părţilor constitutive.

Page 63: Inginerie_competitiva

162

Volumul vânzărilor

Preţ

Creşterea diferenţierii

1

2

3 4 5

Fig. 2.19. Efectul diferenţierii asupra curbei cererii Un element din ofertă, care contribuie la susţinerea altui element din

aceeaşi ofertă, generează o imagine disproporţionată pozitiv asupra clienţilor. Avantajele stratificate apar atunci când firma atinge un nivel de superioritate în raport cu câteva criterii de impact, relativ la competitorii de pe piaţă. Efectul avantajelor stratificate asupra curbei cererii este ilustrat în figura 2.20.

Volumul vânzărilor

Preţ

Calitate

Servicii suport

Asistenţă Indicaţii practice

Iniţial

Fig. 2.20. Efectul avantajului stratificat asupra curbei cererii

Page 64: Inginerie_competitiva

163

Practica a demonstrat că, din punct de vedere economic, orice eroare sau neconformitate apărută într-una dintre etapele de dezvoltare ale produsului şi descoperită în etapa imediat următoare creşte cu un ordin de mărime costurile de remediere şi înlăturare a respectivei erori sau neconformităţi. Este relativ uşor de apreciat care ar fi costurile implicate în remedierea unei neconformităţi majore generată în etapa de concepţie a produsului şi descoperită doar în etapa de testare sau mai grav, după livrarea la client. Astfel de situaţii apar frecvent în procesele clasice de dezvoltare ale produselor. De asemenea, tot practica a arătat că, în cazul dezvoltării clasice a produselor, majoritatea neconformităţilor îşi au originea în etapele de proiectare conceptuală şi constructivă (aprox. 75%) şi de obicei sunt detectate în marea lor majoritate doar în etapa de testare sau după livrarea la clienţi (aprox. 80%). Deoarece etapa de proiectare este critică pentru definirea performanţelor financiare şi de competitivitate tehnică ale produselor, rezultă importanţa ridicată ce trebuie acordată prevenirii apariţiei neconformităţilor şi detectării imediate a acestora în cazul în care apar pe parcursul procesului de proiectare. Prin aplicarea instrumentelor specifice ingineriei competitive şansele atingerii unui astfel de obiectiv cresc semnificativ. Importanţa aplicării continue a ingineriei competitive în dezvoltarea produselor şi serviciilor rezultă şi din ecuaţia cercului vicios, ilustrată în figura 2.21. Se observă că, o firmă care nu inovează permanent are şanse ridicate de declin într-o piaţă puternic concurenţială.

Fig. 2.21. Cercul vicios într-o piaţă puternic competitivă

Concurenţa inovează şi firma nu face acest lucru.

Concurenţa reuşeşte să reducă costurile şi de aici şi preţul.

Concurenţa îşi îmbunătăţeşte

oferta.

Firma este obligată să reducă preţul însă oferta sa nu este competitivă.

Firma nu reuşeşte să obţină profit suficient pentru a reinvesti la timp în:

Cercetare şi dezvoltare (produse noi, calitate superioară) Marketing (promovare, imagine etc.)

Sistemul de execuţie (echipamente moderne, instruire, resursă umană etc.).

Poziţia competitivă a firmei este diminuată.

Firma este obligată să reducă şi mai tare preţul.

Page 65: Inginerie_competitiva

164

Putem concluziona că, prin aplicarea de instrumente adecvate pe parcursul etapelor de proiectare ale produsului, şansele firmei de a lansa pe piaţă un produs competitiv cresc considerabil. Aceasta necesită însă cunoştinţe interdisciplinare şi multidisciplinare, efort susţinut pe termen lung şi transformări asupra tuturor aspectelor care definesc organizaţia. Din păcate, cei mai mulţi manageri se focalizează doar pe dimensiunea „orizontală” a afacerii, neglijând dimensiunea „verticală” care reprezintă, de fapt, adevărata forţă motoare prin care firma poate să devină un lider pe piaţă. 2.3. ASPECTE TEHNICE PRIVIND INOVAŢIA DE PRODUS 2.3.1. Metode avansate ale ingineriei competitive în inovaţia de produs

Pentru a sprijini procesul de creativitate şi inovaţie în dezvoltarea de produse/servicii noi şi pentru a sprijini procesul de îmbunătăţire a performanţelor produselor şi serviciilor existente deja pe piaţă, de-a lungul timpului s-au dezvoltat şi perfecţionat diverse metode de inovaţie şi creativitate. Astăzi există zeci de metode specifice inovaţiei de produs. Cu toate acestea, doar un număr restrâns al acestor metode face parte din „clubul de elită” al aşa- numitelor metode avansate de inovaţie. În continuare se vor prezenta patru dintre cele mai performante metode de inovaţie: TRIZ, ASIT, USIT şi ARIZ. Ele au un grad ridicat de generalitate, fiind aplicabile (cu puţină creativitate!!!) în absolut orice domeniu de activitate. De asemenea, aceste metode pot fi aplicate atât pentru inovaţia de produs, cât şi pentru inovaţia de serviciu sau proces. Deşi sunt metode extrem de performante, ele nu sunt accesibile imediat, fiind necesară o instruire şi practică adecvate. Din experienţa personală a autorului prezentului capitol şi din discuţiile avute de către acesta cu specialişti din firme de renume din Germania, Anglia, Coreea şi Japonia, exploatarea acestor metode la adevăratul lor potenţial necesită minimum 6 luni de instruire şi experimentare. De asemenea, beneficiile majore în dezvoltarea de produse competitive rezultă în momentul aplicării integrate a acestor metode cu metode de planificare (ex.: QFD, CMFD, IPDP etc.), cu metode de analiză (ex.: FMEA, FAST, FBD, AIDA, AFD etc.) şi metode de sinteză (ex. CAST etc.), precum şi în combinaţie cu alte metode de creativitate şi inovaţie (ex.: Mind-Map, 6-3-5, Su-Field etc.) [BRA04a], [***05b], [***05c].

Metoda TRIZ: Prima metodă de inovaţie descrisă în această secţiune a cărţii este metoda TRIZ. Părintele metodei TRIZ este omul de ştiinţă rus Genrich S. Altshuller. Metoda TRIZ, deşi aplicată şi perfecţionată în Rusia pe parcursul câtorva decade, a devenit cunoscută în SUA, Japonia şi Europa relativ recent, ca urmare a diseminării făcute de câţiva oameni de ştiinţă ruşi care au părăsit ţara de origine în contextul „perestroikăi”. În foarte scurt timp, multe firme de renume pe plan mondial au văzut în metoda TRIZ un instrument extrem de

Page 66: Inginerie_competitiva

165

puternic pentru generarea de soluţii elegante, inovative la probleme tehnice complexe. O soluţie inovativă în contextul metodei TRIZ este o soluţie care rezolvă fără nici un fel de compromis conflictele existente între problemele semnalate în sistem.

De regulă, în practică există două categorii de probleme cu care se confruntă firmele. Prima categorie include probleme cu soluţii deja cunoscute undeva în afara firmei, dar care pot fi găsite prin consultarea cărţilor, revistelor, diverselor informaţii de pe internet, rapoartelor oficiale sau a experţilor în domeniu. A doua categorie include probleme cu soluţii încă necunoscute, probleme care ar putea conţine şi unele caracteristici contradictorii. Această a doua categorie este cunoscută ca fiind categoria „problemelor care necesită inovaţie”. În încercarea de a rezolva astfel de probleme, de cele mai multe ori persoanele implicate utilizează abordări empirice sau metode simple de creativitate, precum brainstorming-ul, hărţile morfologice etc. Astfel de metode sunt simple şi uşor de învăţat şi utilizat, însă atunci când ideile sunt generate fără nici un fel de reguli procesul de rezolvare al problemelor este stohastic. În plus, când astfel de metode simple se aplică pentru a soluţiona probleme complexe, ele sunt prea intuitive pentru a stimula creativitatea în mod semnificativ. Utilizarea instrumentelor psihologice în rezolvarea problemelor face extrem de dificil sau chiar imposibil transferul experienţei şi intuiţiei la alte persoane din cadrul firmei. Aplicarea instrumentelor psihologice face ca majoritatea încercărilor de rezolvare a problemelor să urmeze „un vector al inerţiei psihologice” (fig. 2.22).

Fig. 2.22. Bariere în rezolvarea inovativă a problemelor din cauza inerţiei psihologice

Soluţia ideală

Problema

Domeniul A Domeniul B

Domeniul C Domeniul D

Vectorul inerţiei psihologice

Conceptul 1

Variante

Variante

Conceptul 2

Variante

Conceptul n

Page 67: Inginerie_competitiva

166

Vectorul inerţiei psihologice este determinat de un set complex de factori precum: percepţia realităţii, experienţa şi cunoştinţele personale, bunul simţ, bagajul cultural etc. Aceşti factori influenţează căutarea soluţiilor în direcţiile tradiţionale, în timp ce soluţia ideală ar putea fi localizată departe de aceste direcţii. Metoda TRIZ face un pas înainte în procesul de rezolvare inovativă a problemelor. În acest sens, utilizează un algoritm structurat şi formulat pe baze ştiinţifice, construit pe două legi importante.

Prima lege se numeşte „Legea Creşterii Idealităţii”. În conformitate cu această lege, sistemele tehnice trebuie să evolueze înspre creşterea gradului lor de idealitate. Idealitatea este definită ca fiind raportul dintre suma funcţiilor şi efectelor utile care guvernează sistemul şi suma funcţiilor şi efectelor dăunătoare, aşa cum este prezentat mai jos:

=

== m

jj

n

ii

HF

UFID

1

1 . (2.3)

În relaţia (2.3), s-au utilizat următoarele notaţii: ID – idealitatea, UFi – a i-lea funcţie/efect util, HFj – a j-lea funcţie/efect dăunător, n – numărul de funcţii/efecte utile, m – numărul de funcţii/efecte dăunătoare. Funcţiile/efectele utile se concretizează în beneficii aferente funcţionării sistemului. Funcţiile/efectele dăunătoare sunt descrise prin toate intrările nedorite în proiectarea sistemului precum: costuri, timp şi energie consumate, pericole etc. În conformitate cu relaţia (2.3), starea ideală a sistemului este atunci când există numai beneficii şi nu există nici un efect dăunător. Metoda TRIZ urmăreşte să „transfere” sistemul înspre starea sa ideală, care ar putea fi o stare unde nu există nici un fel de mecanisme, ci numai funcţii. Legea creşterii idealităţii forţează procesul de proiectare înspre eliminarea oricărei contradicţii/compromis apărute în dezvoltarea unui sistem. A doua lege care guvernează metoda TRIZ se numeşte „Legea Evoluţiei Sistemelor Inginereşti”. În conformitate cu această lege, se admite că există 8 reguli obiective care stau la baza evoluţiei sistemelor tehnice, după cum urmează: Regula 1: Apariţia unui sistem nou: Un sistem nou iese la lumină în condiţiile apariţiei următoarelor situaţii: (a) există o nevoie pentru acel sistem; (b) există cel puţin o abilitate funcţională de a satisface acea nevoie. Regula 2: Creşterea idealităţii: După apariţia sistemului, acesta trebuie îmbunătăţit pentru a furniza cât mai multe funcţii utile în detrimentul funcţiilor dăunătoare. Acest lucru cere atât încorporarea de resurse în cadrul sistemului (sau în jurul acestuia) şi eliminarea unora dintre contradicţii (sau a tuturor) din sistem.

Page 68: Inginerie_competitiva

167

Regula 3: Dezvoltarea dezechilibrată a subsistemelor: În timp, soluţiile aferente unora dintre subsistemele constitutive ale sistemului avansează mai rapid din punct de vedere tehnic decât soluţiile aferente celorlalte subsisteme, creând astfel disonanţe. Din această perspectivă, se impune focalizarea efortului pe îmbunătăţirea subsistemelor rămase în urmă din punct de vedere tehnic pentru a reduce discrepanţele în sistem. Regula 4: Dinamica sistemului: Pe măsură ce sistemele inginereşti evoluează, ele devin mai dinamice, fiind capabile să execute mai multe funcţii sau să îşi crească gradele lor de libertate. Regula 5: Tranziţia spre bi şi polisisteme: Combinând un sistem tehnic cu altul, va conduce la un sistem hibrid care încorporează beneficii de la cele două sisteme iniţiale. Regula 6: Armonizarea ritmului: Pe măsură ce un sistem devine mai apropiat de starea sa de idealitate, disonanţele dintre subsistemele sale constitutive se reduc la un punct, după care, orice altă evoluţie a sistemului este doar una incrementală. La acest nivel, se atinge stabilitatea în proiectarea şi funcţionarea sistemului pentru o perioadă mai lungă de timp. Regula 7: Tranziţia spre miconivele şi o utilizare mai bună a diverselor forme de energie: La un anumit nivel de evoluţie, sistemele devin mai eficiente în transferarea energiei în funcţii utile. Energia de la nivel atomic poate fi exploatată şi foarte probabil că sistemul va descreşte în dimensiuni. Regula 8: Nivele ridicate de automatizare: În ultimul stadiu al evoluţiei, sistemul devine total auto-adaptabil (autonom şi autoreglabil), fără nici un fel de cerinţe legate de intervenţia omului.

Cele 8 reguli evidenţiate mai sus sunt foarte importante pentru a examina un sistem de-a lungul curbei ciclului său de viaţă. Prin utilizarea acestor reguli, inginerii pot previziona cum anume va evolua sistemul în viitor (bineînţeles, dacă se doreşte acest lucru). Aplicarea metodei TRIZ necesită respectarea unui set de paşi, după cum urmează: Pasul 1: Definirea problemei particulare: Sistemul trebuie descris printr-un set de elemente: (a) componentele sistemului; (b) mediul de operare al sistemului; (c) cerinţele de resurse; (d) cele mai semnificative funcţii şi efecte utile; (e) cele mai semnificative funcţii şi efecte dăunătoare; (f) rezultatul ideal. Pasul 2: Reformularea problemei în termenii filosofiei TRIZ: Problema supusă analizei trebuie reformulată în termeni de contradicţii fizice, iar toate neajunsurile care ar putea să apară trebuie identificate şi analizate, luând în calcul compromisuri, influenţe şi alte caracteristici care definesc sistemul, precum şi riscul de a genera probleme noi în încercarea de a rezolva problemele curente etc. Acest pas se numeşte „Prisma metodei TRIZ”.

Pasul 3: Căutarea sistematică după probleme similare care au fost rezolvate deja într-un mod superior şi identificarea aceleia care se apropie cel mai mult de nevoile particulare: Căutarea după probleme anterioare, rezolvate la parametri superiori, implică exploatarea unor baze de date mari (ex. brevete).

Page 69: Inginerie_competitiva

168

Altshuller a studiat peste 2 milioane de brevete şi a ajuns la concluzia că, în practică, există 39 caracteristici tehnice standard care ar putea genera conflicte în cadrul sistemului tehnic analizat. Aceste caracteristici au fost denumite de către Altshuller „parametri inginereşti”. Ei sunt prezentaţi în tabelul 2.2. Când se analizează conflictele din cadrul unui sistem tehnic, acestea trebuie căutate în setul de 39 caracteristici. Nu întotdeauna aceste conflicte sunt vizibile imediat şi nu întotdeauna ele trebuie să aibă o formulare identică cu ceea ce este în tabelul 2.2. Aici este partea dificilă a metodei TRIZ, deoarece parametrii din tabelul 2.2 trebuie văzuţi în sens generic şi adaptaţi în funcţie de cazul particular studiat. Astfel, pentru început, trebuie identificat parametrul care se doreşte a fi îmbunătăţit (Pi) şi găsit echivalentul lui (ePi) în tabelul 2.2. După aceea, trebuie găsit parametrul (Pc) sau parametrii (Pc1, ..., Pcn) care se află în conflict cu parametrul ce se doreşte a fi îmbunătăţit. Urmează apoi identificarea în tabelul 2.2 a echivalentului sau echivalenţilor parametrului (ePc) sau parametrilor (ePc1, ..., ePcn) care creează barierele. Pornind de la perechea de parametri aflaţi în conflict (ePi : ePc), se formulează problema tehnică care trebuie abordată inovativ.

Tabelul 2.2

Parametrii inginereşti care cauzează conflicte (în conformitate cu Altshuller) Nr. Caracteristica Nr. Caracteristica

Nr. Caracteristica

1 Greutatea obiectului în mişcare

14 Rezistenţa 27 Fiabilitatea

2 Greutatea obiectului static 15 Durabilitatea obiectului în mişcare

28 Precizia măsurătorii

3 Lungimea obiectului în mişcare

16 Durabilitatea obiectului static

29 Precizia fabricaţiei

4 Lungimea obiectului static 17 Temperatura 30 Factori dăunători asupra obiectului

5 Suprafaţa obiectului în mişcare

18 Strălucirea 31 Efecte colaterale dăunătoare

6 Suprafaţa obiectului static 19 Energia consumată de obiectul în mişcare

32 Uşurinţa de a fi fabricat

7 Volumul obiectului în mişcare

20 Energia consumată de obiectul static

33 Convenienţa în utilizare

8 Volumul obiectului static

21 Puterea 34 Reparabilitatea

9 Viteza/Timpul

22 Risipa de energie 35 Adaptabilitatea

10 Forţa

23 Risipa de substanţă 36 Complexitatea dispozitivului

11 Tensiunea/Presiunea

24 Pierderea de informaţie 37 Complexitatea controlului

12 Forma

25 Risipa de timp 38 Nivelul de automatizare

13 Stabilitatea obiectului

26 Cantitatea de substanţă 39 Capacitatea/ Productivitatea

Page 70: Inginerie_competitiva

169

Tabelul 2.3 Parametrii pentru servicii, procese şi produse intangibile (propunerea autorului)

Nr. Caracteristica Nr. Caracteristica Nr. Caracteristica

1 Greutatea elementelor în mişcare

14 Soliditatea sistemului la diverse şocuri din exterior

27 Fiabilitatea sistemului când este pus în practică

2 Greutatea elementelor statice

15 Durabilitatea elementelor dinamice din sistem

28 Precizia de măsurare a performanţelor sistemului

3 Lungimea elementelor în mişcare

16 Durabilitatea elementelor statice din sistem

29 Precizia de derulare/ realizare a sistemului

4 Lungimea elementelor statice

17 Momentul evenimentului/ problemei („firefight”)

30 Factori dăunători generaţi asupra sistemului

5 Suprafaţa ocupată de elemente în mişcare

18 Ergonomia/claritatea fluxului din sistem

31 Efecte dăunătoare secundare/colaterale

6 Suprafaţa ocupată de elemente statice

19 Efort pentru a implica elementele dinamice

32 Uşurinţa de realizare/ producţie a sistemului

7 Volumul implicat de elemente în mişcare

20 Efort pentru a implica elementele statice

33 Convenienţa în timpul exploatării

8 Volumul ocupat de elemente statice

21 Efortul depus în unitatea de timp

34 Uşurinţa de readucere a sistemului la parametri

9 Viteza/Timpul de derulare

22 Risipa de energie/resurse 35 Adaptabilitatea sistemului

10 Forţa/Influenţa/ Angajamentul implicat

23 Risipa de substanţă/ materie

36 Complexitatea mecanismului/metodei

11 Tensiunea/Presiunea/ Criticalitatea

24 Pierderea de informaţie 37 Complexitatea controlului

12 Forma/Interfaţa/Imaginea/ Mesajul

25 Risipa de timp 38 Nivelul de automatizare

13 Stabilitatea sistemului

26 Cantitatea de substanţă/ materie

39 Capacitatea/ Productivitatea

În practică există şi alte tipuri de sisteme decât sistemele tehnice hardware, precum ar fi: sistemele software (produsele intangibile), serviciile sau procesele de orice fel. Pentru astfel de cazuri, parametrii TRIZ din tabelul 2.2 trebuie interpretaţi în sens generic. Din această perspectivă, metoda TRIZ ar putea fi extinsă şi pentru produse intangibile, servicii sau procese. Practica a demonstrat însă că, foarte multe persoane nu au capacitatea sau abilitatea de a „privi dincolo de linie”, adică nu au capacitatea sau experienţa de a înţelege semnificaţia largă, generică a parametrilor prezentaţi în tabelul 2.2. Din acest motiv, metoda TRIZ necesită o serie de adaptări pentru a fi mai uşor aplicabilă şi în cazul serviciilor, proceselor sau produselor intangibile de către o masă mai largă de persoane.

Autorul prezentului capitol propune o reformulare a parametrilor TRIZ din tabelul 2.2 pentru a fi mai uşor interpretabili în cazul sistemelor nonhardware. Rezultatele sunt prezentate în tabelul 2.3 sub denumirea de „parametrii TRIZ-M”. În tabelul 2.3 se utilizează termenul de „sistem” pentru a exprima generic un serviciu, un proces sau un produs intangibil, în funcţie de cazul particular supus analizei.

Page 71: Inginerie_competitiva

170

Pasul 4: Căutarea unor soluţii similare: Având definite contradicţiile fizice din sistem, următorul pas constă în identificarea unei soluţii care să rezolve într-un mod corespunzător problema. Abordările tipice în rezolvarea contradicţiilor sunt: (a) ignorarea acestora; (b) acceptarea compromisului. Nici una dintre abordările clasice nu sunt bune, deoarece în astfel de cazuri sistemul nu poate fi îmbunătăţit într-un mod corespunzător.

Cea mai bună cale este aceea de a încerca găsirea unei soluţii elegante prin care contradicţia/contradicţiile să fie eliminate. Altshuller a ajuns la concluzia că există un număr relativ redus de principii, pe care el le-a numit „principii inventive”, prin intermediul cărora pot fi rezolvate cele mai multe contradicţii de ordin tehnic. Astfel, au fost identificate 40 de principii inventive care, dacă sunt utilizate corect şi creativ de către specialişti, pot conduce la definirea de soluţii inovative la diverse probleme conflictuale. Aceste principii sunt prezentate în tabelul 2.4.

Tabelul 2.4 Principiile inventive

Nr. Principiul inventiv Descriere 1 Segmentare a) Divide sistemul în părţi independente

b) Fă sistemul secţional, pentru a fi uşor de asamblat şi deasamblat

c) Creşte gradul de segmentare a sistemului 2 Extracţie/Îndepărtare/

Recuperare

a) Extrage (îndepărtează sau separă) din sistem o parte sau o proprietate care disturbă

b) Extrage numai partea sau proprietatea necesară din sistem

3 Calitate locală a) Tranziţie de la o structură omogenă a sistemului sau mediului său extern la o structură eterogenă

b) Diferite părţi ale sistemului trebuie să îndeplinească funcţii diferite

c) Fiecare parte a sistemului să fie plasată în cea mai favorabilă stare de lucru

4 Asimetrie a) Înlocuieşte o formă simetrică cu una asimetrică sau cu mai multe forme asimetrice

b) Dacă sistemul este deja simetric, creşte gradul de asimetrie al acestuia

5 Combină/ Consolidează

a) Combină/consolidează în spaţiu sisteme omogene sau sisteme destinate pentru a funcţiona adiacent

b) Combină/consolidează în timp operaţii omogene sau adiacente/complementare

6 Universalitate a) Fă ca sistemul să poată efectua funcţii multiple; de aceea nu este nevoie de alte elemente (sau alte elemente pot fi eliminate)

7 Cuib–în–cuib (nişă–în –nişă) (vezi jucăria Matrioshka)

a) Un sistem este plasat în interiorul altui sistem, care, la rândul său, este plasat în interiorul altuia ş.a.m.d.

b) Printr-o „cavitate”, un sistem trece prin alt sistem

Page 72: Inginerie_competitiva

171

Tabelul 2.4 (continuare) Principiile inventive

Nr. Principiul inventiv Descriere 8 Contrabalans/

Contragreutate a) Compensează greutatea sistemului utilizând un alt

sistem, capabil să furnizeze forţa necesară pentru a echilibra sistemul.

b) Compensează greutatea sistemului prin interacţiunea acestuia cu forţe care provin din mediul extern (în sens fizic: forţe aerodinamice sau/şi hidrodinamice).

9 Contra-acţiuni în avans a) Execută o contra-acţiune în avans. b) Dacă sistemul este sau va fi supus la un stres

(tensiune) nedorită, furnizează o contra-tensiune corespunzătoare în avans.

10 Acţiuni utile în avans a) Execută în avans, complet sau parţial, acţiunile sau schimbările cerute asupra sistemului.

b) Aranjează/plasează sistemul/sistemele în avans într-un mod de unde ele pot trece imediat la acţiune atunci când este necesar şi pot să facă acest lucru din poziţia cea mai favorabilă.

11 Diminuarea din timp a efectului

a) Compensează fiabilitatea relativ scăzută a sistemului prin întreprinderea unor contra-măsuri în avans.

12 Echipotenţialitate a) Schimbă condiţiile de lucru astfel încât să nu fie necesară ridicarea sau coborârea sistemului.

13 Inversiune/Reversie a) În locul efectuării unei acţiuni dictate de specificaţiile problemei, implementează o acţiune total opusă (ex. încălzire în loc de răcire).

b) Fă ca o parte mobilă (sau mişcabilă) a sistemului (sau a mediului extern) să devină imobilă (sau imobilizabilă) şi viceversa.

c) Întoarce sistemul cu susul–în–jos. 14 Sferoidalitate/Curbură a) Înlocuiţi componente lineare cu componente curbe;

înlocuiţi suprafeţe plane cu suprafeţe sferoidale; înlocuiţi forme cubice cu forme sferice.

b) Utilizaţi role, bile sau spirale. c) Înlocuiţi o mişcare lineară cu una rotativă;

valorificaţi forţa centrifugă. 15 Dinamicitate a) Unele caracteristici ale sistemului sau mediului său

trebuie ajustate în mod automat sau alterate pentru a asigura o funcţionare optimă la fiecare etapă aferentă operaţiei considerate.

b) Divide sistemul în acele elemente ale sale care sunt capabile să-şi schimbe poziţia una relativ la celelalte.

c) Dacă sistemul este imobil, fă-l să fie mobil sau interschimbabil.

16 Acţiune parţială sau excesivă

a) Dacă este dificil de obţinut 100% din efectul dorit, încearcă totuşi să realizezi cât mai mult din acel efect.

Page 73: Inginerie_competitiva

172

Tabelul 2.4 (continuare) Principiile inventive

Nr. Principiul inventiv Descriere 17 Translaţia într-o nouă

dimensiune a) Îndepărtează problemele prin translatarea sistemului

într-o nouă dimensiune (dintr-o mişcare sau localizare într-o singură direcţie într-una cu două direcţii; dintr-una cu două direcţii într-una cu trei direcţii ş.a.m.d.).

b) Utilizează o asamblare/îmbinare multinivel a sistemelor în locul unui singur nivel (strat).

c) Înclină sistemul sau întoarce-l cu susul–în–jos. d) Utilizează faţa opusă a problemei (suprafeţei date). e) Proiectează linii optice ale sistemului pe ariile

învecinate sau pe latura reversă. 18 Vibraţie mecanică a) Pune/fă sistemul să oscileze/vibreze.

b) Dacă oscilaţia/vibraţia există, creşte-i frecvenţa până la limită, dacă este necesar (în sens fizic: până la frecvenţa ultrasonică).

c) Utilizează frecvenţa de rezonanţă. d) Utilizează vibraţii piezo în locul celor mecanice. e) Utilizează vibraţii ultrasonice în conjuncţie cu un

câmp electromagnetic (sistem extern). 19 Acţiune periodică a) Înlocuieşte o acţiune continuă cu una periodică (sau

cu un impuls). b) Dacă acţiunea este deja periodică, încearcă să-i

schimbi frecvenţa. c) Utilizează pauze între impulsuri pentru a furniza

acţiuni suplimentare. 20 Continuitatea acţiunii

utile a) Efectuează o acţiune fără pauze (în mod continuu) şi

fă ca toate părţile sistemului să funcţioneze constant la capacitatea lor maximă.

b) Înlătură mişcările intermediare şi care merg în gol. c) Înlătură mişcările de dute-vino cu unele rotative.

21 Străpungere a) Execută operaţiile dureroase/dăunătoare şi cele necontrolate la viteze foarte mari.

22 Converteşte ce este dăunător într-un beneficiu (transformă lămâia în limonadă)

a) Utilizează factorii dăunători (în special cei proveniţi din mediul extern) pentru a obţine efecte pozitive

b) Îndepărtează un factor dăunător prin combinarea lui cu alt factor dăunător.

c) Creşte gradul acţiunilor dăunătoare până când acestea încetează a mai fi dăunătoare.

23 Reacţie (Feedback) a) Introdu o buclă de reacţie. b) Dacă reacţia există, încearcă să-i schimbi sensul.

24 Mediere a) Utilizează un sistem intermediar pentru a transfera sau executa o acţiune.

b) Conectează temporar un sistem la altul, care poate fi uşor de îndepărtat ulterior.

Page 74: Inginerie_competitiva

173

Tabelul 2.4 (continuare) Principiile inventive

Nr. Principiul inventiv Descriere 25 Autoservice a) Fă sistemul capabil de a se autoîntreţine şi de a duce

la bun sfârşit operaţii suplimentare şi reparatorii b) Fă uz de material rezidual sau energie reziduală.

26 Copiere a) Utilizează copii simple şi ieftine în locul unui sistem complex, scump, fragil sau greu de utilizat.

b) Înlocuieşte un sistem cu copia sa optică sau cu imaginea sa. Un alt sistem poate fi utilizat pentru a reduce sau mări imaginea sistemului original.

c) Dacă se utilizează copii optice vizibile, înlocuieşte-le cu copii în infraroşu sau ultraviolet.

27 Înlocuire cu soluţii ieftine şi cu viaţă scurtă

a) Înlocuieşte un sistem scump cu câteva sisteme ieftine, comprimând/reducând unele proprietăţi (ex. longevitatea).

28 Înlocuirea sistemului de tip mecanic/rigid

a) Înlocuieşte un sistem mecanic (hard, rigid) cu unul optic, acustic sau olfactiv (soft, flexibil).

b) Utilizează un câmp electric, magnetic, electromagnetic pentru a interacţiona cu sistemul.

c) Înlocuieşte: (I) câmpuri staţionare cu câmpuri dinamice; (II) câmpuri fixe cu unele care se modifică în timp; (III) câmpuri aleatoare cu unele structurate.

d) Utilizează un câmp în conjuncţie cu particule care se activează în câmp (fizic: electric-feromagnetic).

29 Construcţie fluidă (în sens fizic: pneumatic sau hidraulic)

a) Înlocuieşte părţi solide (rigide) din sistem cu părţi lichide sau gazoase (soft). Aceste părţi pot utiliza apoi aer sau apă pentru inflaţie; sau pot utiliza atenuări pe bază de aer sau atenuări hidrostatice.

30 Membrane flexibile şi straturi subţiri (în sens fizic: filme subţiri)

a) Înlocuieşte construcţiile clasice cu sisteme realizate din membrane flexibile sau filme subţiri.

b) Izolează un sistem de mediul său extern utilizând membrane flexibile sau filme subţiri.

31 Utilizare de structuri poroase

a) Fă sistemul poros sau adaugă elemente poroase suplimentare (inserţie, acoperire etc.).

b) Dacă sistemul este deja poros, umple porii în avans cu anumite substanţe.

32 Schimbarea culorii a) Schimbă culoarea sistemului sau a mediului din jur. b) Schimbă gradul de translucenţă al sistemului sau al

proceselor înconjurătoare care sunt dificil de văzut. c) Utilizează aditivi coloraţi pentru a vedea sistemele

sau procesele dificil de vizualizat. d) Dacă există deja astfel de aditivi, implică marcaje

luminiscente sau elemente de marcat (ex. atomi). 33 Omogenitate a) Sistemele care interacţionează cu sistemul principal

trebuie făcute din materiale (structuri) similare sau cu proprietăţi apropiate de ale sistemului principal.

Page 75: Inginerie_competitiva

174

Tabelul 2.4 (continuare) Principiile inventive

Nr. Principiul inventiv Descriere 34 Descărcarea şi

recuperarea de părţi componente

a) După ce un element al sistemului şi-a finalizat sarcina sau devine nefolositor, el trebuie pus deoparte sau modificat pe parcursul procesului (ex.: descărcat, dizolvat, evaporat etc.).

b) Restaurează în timpul funcţionării sistemului acea parte a sa care trebuie utilizată, dar care într-un moment anterior a fost consumată sau eliminată.

35 Schimbarea proprietăţilor

a) Schimbă starea fizică a sistemului. b) Schimbă densitatea sau concentraţia stării. c) Schimbă gradul de flexibilitate. d) Schimbă temperatura. e) Schimbă volumul.

36 Tranziţie de fază a) Utilizarea efectelor care sunt generate în faza de tranziţie (schimbare) a substanţei. De exemplu, în timpul schimbării volumului, eliberării sau absorbţiei de căldură etc.

37 Expansiune termică a) Utilizează proprietatea de expansiune sau contracţie termică a sistemului.

b) Utilizează diferite materiale (entităţi) cu coeficienţi diferiţi de expansiune termică.

38 Oxidanţi puternici (Interacţiuni dure)

a) Fă tranziţia de la un anumit nivel de oxidare la altul de pe un nivel superior prin (în sens fizic): 1. Înlocuirea aerului normal cu aer îmbogăţit în oxigen; 2. Înlocuirea aerului îmbogăţit cu oxigen; 3. Înlocuirea oxigenului cu oxigen ionizat; 4. Înlocuirea oxigenului ionizat cu oxigen ozonat; 5. Înlocuirea oxigenului ozonat cu ozon; 6. Înlocuirea ozonului cu un mediu şi mai instabil. (în sens generic) Înlocuieşte o atmosferă îmbogăţită cu o atmosferă ce include elemente şi mai instabile.

39 Mediu inert a) Înlocuieşte mediul normal cu unul inert. b) Efectuează procesul în vacuum. c) Introdu o substanţă sau aditiv neutral.

40 Structură compozită a) Înlocuieşte o structură omogenă cu una compozită.

Principiile inventive au o aplicabilitate largă, putând fi utilizate cu puţină imaginaţie (!) în aproape oricare domeniu de activitate. De aceea, la fel ca şi în cazul parametrilor din tabelul 2.2, pentru cazul rezolvării inovative a unor probleme conflictuale la nivel de servicii, procese sau produse intangibile, este necesar un efort intelectual pentru a interpreta creativ, larg, metaforic, principiile inventive (nu neapărat în sens restrictiv, mecanicist, fizic, aşa cum sunt descrise în anumite situaţii în tabelul 2.4).

Page 76: Inginerie_competitiva

175

Contradicţiile care pot rezulta prin combinarea celor 39 caracteristici tehnice prezentate în tabelul 2.2 sau tabelul 2.3 pot fi rezolvate creativ utilizând setul de 40 principii inventive descrise în tabelul 2.4.

În acest sens, Altshuller a dezvoltat o metodă de corelare a conflictelor cu principiile inventive. Metoda este cunoscută sub denumirea de „Matricea Contradicţiilor” (sau tabelul contradicţiilor; sau tabelul parametrilor inginereşti). Matricea contradicţiilor este prezentată în tabelul 2.5 şi constă dintr-o reţea cu 39 coloane şi 39 linii. O observaţie importantă este aceea că, în tabelul 2.5, sunt exprimate caracteristicile aferente tabelului 2.2. Cei care utilizează tabelul 2.3 în locul tabelului 2.2 trebuie să înlocuiască pur şi simplu aceşti termeni sau se pot orienta după numărul de ordine al caracteristicilor din tabelul 2.3. Utilizarea matricei contradicţiilor este simplă, însă necesită respectarea unei secvenţe de paşi de lucru.

Primul pas în utilizarea matricei contradicţiilor constă în selectarea parametrului care se doreşte a fi îmbunătăţit (în liniile matricei). Al doilea pas constă în identificarea intersecţiei parametrului selectat cu unul sau mai mulţi parametri cu care se află în conflict (în coloanele matricei). În casetele aflate la intersecţia dintre parametrii aflaţi în conflict există o serie de numere. Aceste numere corespund principiilor inventive, aşa cum sunt ele prezentate în tabelul 2.4. Se extrag aceste numere şi se identifică apoi principiile inventive corespunzătoare. Principiile inventive extrase nu reprezintă soluţia sau soluţiile (!) la problemă. Ele dau pur şi simplu nişte direcţii unde specialiştii trebuie să caute soluţiile inovative, care să rezolve conflictul fără compromis. Aşa cum rezultă din aplicarea matricei contradicţiilor, pentru un anume conflict dat pot rezulta mai multe direcţii pentru căutarea soluţiilor inovative. De aici se ajunge la concluzia că, pot rezulta mai multe soluţii inovative la o problemă conflictuală dată. Specialiştii pot alege una dintre soluţiile inovative (cea care răspunde cel mai bine unui set de criterii de performanţă) sau pot propune o variantă hibridă. Este posibil ca unele dintre principiile inventive propuse de către matricea contradicţiilor să fie mai puţin potrivite pentru cazul studiat. Acele principii nu sunt luate neapărat în considerare. Pe de altă parte, o nepotrivire poate arăta că nu a fost aleasă corect perechea de parametri aflaţi în conflict. De asemenea, nu trebuie respins imediat un anume principiu inventiv propus de către matricea contradicţiilor doar pentru că nu pare a fi potrivit pentru subiectul analizat. Din contră, un principiu mai puţin evident poate fi o sursă de inspiraţie pentru identificarea unei soluţii inovative de nivel superior. De exemplu, atunci când întâlniţi principii de tipul „32. Schimbarea culorii”, „35. Schimbarea proprietăţilor” etc. în cazul unor aplicaţii precum produse software, gândiţi creativ, depăşiţi bariera psihologică, treceţi dincolo „de linie” şi veţi descoperi soluţii interesante. De aceea, se atrage atenţia că, rezultatul final depinde şi de potenţialul creativ şi experienţa celor implicaţi, la fel ca şi de capacitatea acestora de a privi lucrurile deschis, nu rigid şi îngust. Aceasta este, de fapt, bariera majoră în calea valorificării superioare a metodei TRIZ.

Page 77: Inginerie_competitiva

176

Tabelul 2.5 Matricea contradicţiilor: parametri de îmbunătăţit 1–20; efecte nedorite 1–13

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Gre

utat

ea o

biec

tulu

i în

miş

care

Gre

utat

ea o

biec

tulu

i sta

tic

Lung

imea

obi

ectu

lui î

n m

işca

re

Lung

imea

obi

ectu

lui s

tatic

Supr

afaţ

a ob

iect

ului

în m

işca

re

Supr

afaţ

a ob

iect

ului

stat

ic

Vol

umul

obi

ectu

lui î

n m

işca

re

Vol

umul

obi

ectu

lui s

tatic

Vite

za/T

impu

l

Forţa

Tens

iune

a/Pr

esiu

nea

Form

a

Stab

ilita

tea

obie

ctul

ui

1 Greutatea obiectului în mişcare

15,8, 29,34

29,17,38,34

29,2, 40,28

2,8, 15,38

8,10, 18,37

10,36, 37,40

10,14, 35,40

1,35, 19,39

2 Greutatea obiectului static

10,1, 29,35

35,30,13,2

5,35, 14,2

8,10, 19,35

13,29, 10,18

13,10, 29,14

26,39, 1,40

3 Lungimea obiectului în mişcare

8,15, 29,34

15,17,4

7,17, 4,35

13,4, 8

17,10,4

1,8, 35

1,8, 10,29

1,8, 15,34

4 Lungimea obiectului static

35,28,40,29

17,7, 10,40

35,8, 2,14

28,10 1,14, 35

13,14, 15,7

39,37, 35

5 Suprafaţa obiectului în mişcare

2,17, 29,4

14,15,18,4

7,14, 17,4

29,30,4,34

19,30,35,2

10,15, 36,28

5,34, 29,4

11,2, 13,39

6 Suprafaţa obiectului static

30,2, 14,18

26,7, 9,39

1,18, 35,36

10,15, 36,37

2,38

7 Volumul obiectului în mişcare

2,26, 29,40

1,7, 4,35

1,7, 4,17

29,4, 38,34

15,35,36,37

6,35, 36,37

1,15, 29,4

28,10, 1,39

8 Volumul obiectului static

35,10,19,14

19,14 35,8, 2,14

2,18, 37

24,35 2,7,35 34,28, 35,40

9 Viteza/Timpul

2,28, 13,38

13,14,8

29,30,34

7,29, 34

13,28,15,19

6,18, 38,40

35,15, 18,34

28,33, 1,18

10 Forţa

8,1, 37,18

18,13,1,28

17,19,9,36

28,10 19,10,15

1,18, 36,37

15,9, 12,37

2,36, 18,37

13,28,15,12

18,21, 11

10,35, 40,34

35,10, 21

11 Tensiunea/Presiunea

10,36, 37,40

13,29,10,18

35,10,36

35,1, 14,16

10,15,36,25

10,15,35,37

6,35, 10

35,24 6,35, 36

36,35,21

35,4, 15,10

35,33, 2,40

12 Forma

8,10, 29,40

15,10,26,3

29,34,5,4

13,14,10,7

5,34, 4,10

14,4, 15,22

7,2, 35

35,15,34,18

35,10,37,40

34,15, 10,14

33,1, 18,4

13 Stabilitatea obiectului

21,35, 2,39

26,39,1,40

13,15,1,28

37 2,11, 13

39 28,10,19,39

34,28,35,40

33,15,28,18

10,35,21,16

2,35, 40

22,1, 18,4

14 Rezistenţa

1,8, 40,15

40,26,27,1

1,15, 8,35

15,14,28,26

3,34, 40,29

9,40, 28

10,15,14,7

9,14, 17,15

8,13, 26,14

10,18,3,14

10,3, 18,40

10,30, 35,40

13,17, 35

15 Durabilitatea obiectului în mişcare

19,5, 34,31

2,19, 9

3,17, 19

10,2, 19,30

3,35, 5

19,2, 16

19,3, 27

14,26, 28,25

13,3, 35

16 Durabilitatea obiectului static

6,27, 19,16

1,10, 35

35,34,38

39,3, 35,23

17 Temperatura

36,22, 6,38

22,35,32

15,19,9

15,19,9

3,35, 39,18

35,38 34,39,40,18

35,6, 4

2,28, 36,30

35,10,3,21

35,39, 19,2

14,22, 19,32

1,35, 32

18 Strălucirea

19,1, 32

2,35, 32

19,32,16

19,32,26

2,13, 10

10,13,19

26,19,6

32,30 32,3, 27

19 Energia consumată de obiectul în mişcare

12,18, 28,31

12,28 15,19, 25

35,13,18

8,15, 35

16,26,21,2

23,14, 25

12,2, 29

19,13, 17,24

20 Energia consumată de obiectul static

19,9, 6,27

36,37 27,4, 29,18

Page 78: Inginerie_competitiva

177

Tabelul 2.5 (continuare) Matricea contradicţiilor: parametri de îmbunătăţit 1–20; efecte nedorite 14–26

14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

Rez

iste

nţa

Dur

abili

tate

a ob

iect

ului

în m

işca

re

Dur

abili

tate

a ob

iect

ului

stat

ic

Tem

pera

tura

Stră

luci

rea

Ener

gia

cons

umată

de o

biec

tul î

n m

işca

re

Ener

gia

cons

umată

de o

biec

tul

stat

ic

Pute

rea

Ris

ipa

de e

nerg

ie

Ris

ipa

de su

bsta

nţă

Pier

dere

a de

info

rmaţ

ie

Ris

ipa

de ti

mp

Can

titat

ea d

e su

bsta

nţă

1 Greutatea obiectului în mişcare

28,27, 18,40

5,34, 31,35

6,20, 4,38

19,1, 32

35,12,34,31

12,36,18,31

6,2, 34,19

5,35, 3,31

10,24, 35

10,35, 20,28

3,26, 18,31

2 Greutatea obiectului static

28,2, 10,27

2,27, 19,6

28,19,32,22

19,32,35

18,19,28,1

15,19,18,22

18,19,28,15

5,8, 13,30

10,15, 35

10,20, 35,26

19,6, 18,26

3 Lungimea obiectului în mişcare

8,35, 29,34

19 10,15,19

32 8,35, 24

1,35 7,2, 35,39

4,29, 23,10

1,24 15,2, 29

29,35

4 Lungimea obiectului static

15,14, 28,26

1,40, 35

3,35, 38,18

3,25 12,8 6,28 10,28,24,35

24,26 30,29, 14

5 Suprafaţa obiectului în mişcare

3,15, 40,14

6,3 2,15, 16

15,32,19,13

19,32 19,10,32,18

15,17,30,26

10,35,2,39

30,26 26,4 29,30, 6,13

6 Suprafaţa obiectului static

40 2,10, 19,30

35,39,38

17,32 17,7, 30

10,14, 18,39

30,16 10,35, 4,18

2,18, 40,4

7 Volumul obiectului în mişcare

9,14, 15,7

6,35, 4

34,39, 10,18

2,13, 10

35 35,6, 13,18

7,15, 13,16

36,39,34,10

2,22 2,6, 34,10

29,30, 7

8 Volumul obiectului static

9,14, 17,15

35,34,38

35,6, 4

30,6 10,39,35,34

35,16, 32,18

35,3

9 Viteza/Timpul

8,3, 26,14

3,19, 35,5

28,30,36,2

10,13,19

8,15, 35,38

19,35,38,2

14,20,19,35

10,13,28,38

13,26 18,19, 29,38

10 Forţa

35,10, 14,27

19,2 35,10,21

19,17,10

1,16, 36,37

19,35,18,37

14,15 8,35, 40,5

10,37, 36

14,29, 18,36

11 Tensiunea/Presiunea

9,18, 3,40

19,3, 27

35,39,19,2

14,24,10,37

10,35,14

2,36, 25

10,36,3,37

37,36, 4

10,14, 36

12 Forma

30,14, 10,40

14,26,9,25

22,14,19,32

13,15,32

2,6, 34,14

4,6, 2

14 35,29, 3, 5

14,10, 34,17

36,22

13 Stabilitatea obiectului

17,9, 15

13,27,10,35

39,3, 35,23

35,1, 32

32,3, 27,15

13,19 27,4, 29,18

32,35,27,31

14,2, 39,6

2,14, 30,40

35,27 15,32, 35

14 Rezistenţa

27,3, 26

30,10,40

35,19 19,35,10

35 10,26,35,28

35 35,28,31,40

29,3, 28,10

29,10, 27

15 Durabilitatea obiectului în mişcare

27,3, 10

19,35,39

2,19, 4,35

28,6, 35,18

19,10,35,38

28,27,3,18

10 20,10, 28,18

3,35, 10,40

16 Durabilitatea obiectului static

19,18,36,40

16 27,16,18,38

10 28,20, 10,16

3,35, 31

17 Temperatura

10,30, 22,40

19,13,39

19,18,36,40

32,30,21,16

19,15,3,17

2,14, 17,25

21,17,35,38

21,36,29,31

35,28, 21,18

3,17, 30,39

18 Strălucirea

35,19 2,19, 6

32,35,19

32,1, 19

32,35,1,15

32 19,16,1,6

13,1 1,6 19,1, 26,17

1,19

19 Energia consumată de obiectul în mişcare

5,19, 9,35

28,35,6,18

19,24, 3,14

2,15, 19

6,19, 37,18

12,22,15,24

35,24,18,5

35,38, 19,18

34,23, 16,18

20 Energia consumată de obiectul static

35 19,2, 35,32

28,27,18,31

3,35, 31

Page 79: Inginerie_competitiva

178

Tabelul 2.5 (continuare) Matricea contradicţiilor: parametri de îmbunătăţit 1–20; efecte nedorite 27–39

27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39

Fiab

ilita

tea

Prec

izia

măs

urăt

orii

Prec

izia

fabr

icaţ

iei

Fact

ori dău

năto

ri as

upra

obi

ectu

lui

Efec

te c

olat

eral

e dă

unăt

oare

Uşu

rinţa

de

a fi

fabr

icat

Con

veni

enţa

în u

tiliz

are

Rep

arab

ilita

tea

Ada

ptab

ilita

tea

Com

plex

itate

a di

spoz

itivu

lui

Com

plex

itate

a co

ntro

lulu

i

Niv

elul

de

auto

mat

izar

e

Cap

acita

tea

/Pro

duct

ivita

tea

1 Greutatea obiectului în mişcare

3,11, 1,27

28,27, 35,26

28,35,26,18

22,21, 18,27

22,35, 31,39

27,28, 1,36

35,3, 2,24

2,27, 28,11

29,5, 15,8

26,30, 36,34

28,29, 26,32

26,35, 18,19

35,3, 24,37

2 Greutatea obiectului static

10,28, 8,3

18,26, 28

10,1, 35,17

2,19, 22,37

35,22, 1,39

28,1, 9

6,13, 1,32

2,27, 28,11

19,15, 29

1,10, 26,39

25,28, 17,15

2,26, 35

1,28, 15,35

3 Lungimea obiectului în mişcare

10,14, 29,40

28,32, 4

10,28,29,37

1,15, 17,24

17,15 1,29, 17

15,29, 35,4

1,28, 10

14,15, 1,16

1,19, 26,24

35,1, 26,24

17,24, 26,16

14,4, 28,29

4 Lungimea obiectului static

15,29, 28

32,28, 3

2,32, 10

1,18 15,17, 27

2,25 3 1,35 1,26 26 30,14, 7,26

5 Suprafaţa obiectului în mişcare

29,9 26,28, 32,3

2,32 22,33, 28,1

17,2, 18,39

13,1, 26,24

15,17, 13,16

15,13, 10,1

15,30 14,1, 13

2,36, 26,18

14,30, 28,23

10,26, 34,2

6 Suprafaţa obiectului static

32,35, 40,4

26,28, 32,3

2,29, 18,36

27,2, 39,35

22,1, 40

40,16 16,4 16 15,16 1,18, 36

2,35, 30,18

23 10,15, 17,7

7 Volumul obiectului în mişcare

14,1, 40,11

25,26, 28

25,28,2,16

22,21, 27,35

17,2, 40,1

29,1, 40

15,13, 30,12

10 15,29 26,1 29,26,4 35,34, 16,24

10,6, 2,34

8 Volumul obiectului static

2,35, 16

35,10,25

34,39, 19,27

30,18, 35,4

35 1 1,31 2,17, 26

35,37, 10,2

9 Viteza/Timpul

11,35, 27,28

28,32, 1,24

10,28,32,25

1,28, 35,23

2,24, 35,21

35,13, 8,1

32,28, 13,12

34,2, 28,27

15,10, 26

10,28, 4,34

3,34, 27,16

10,18

10 Forţa

3,35, 13,21

35,10, 23,24

28,29,37,36

1,35, 40,18

13,3, 36,24

15,37, 18,1

1,28, 3,25

15,1, 11

15,17, 18,20

26,35, 10,18

36,37, 10,19

2,35 3,28, 35,37

11 Tensiunea/Presiunea

10,13, 19,35

6,28, 25

3,35 22,2, 37

2,33, 27,18

1,35, 16

11 2 35 19,1, 35

2,36, 37

35,24 10,14, 35,37

12 Forma

10,40, 16

28,32, 1

32,30,40

22,1, 2,35

35,1 1,32, 17,28

32,15, 26

2,13, 1

1,15, 29

16,29, 1,28

15,13, 39

15,1, 32

17,26, 34,10

13 Stabilitatea obiectului

13 18 35,24, 30,18

35,40, 27,39

35,19 32,35, 30

2,35, 10,16

35,30, 34,2

2,35, 22,26

35,22, 39,23

1,8, 35

23,35, 40,3

14 Rezistenţa

11,3 3,27, 16

3,27 18,35, 37,1

15,35, 22,2

11,3, 10,32

32,40, 28,2

27,11, 3

15,3, 32

2,13, 28

27,3, 15,40

15 29,35, 10,14

15 Durabilitatea obiectului în mişcare

11,2, 13

3 3,27, 16,40

22,15, 33,28

21,39, 16,22

27,1, 4

12,27 29,10, 27

1,35, 13

10,4, 29,15

19,29, 39,35

6,10 35,17, 14,19

16 Durabilitatea obiectului static

34,27, 6,40

10,26, 24

17,1, 40,33

22 35,10 1 1 2 25,34, 6,35

1 10,20, 16,38

17 Temperatura

19,35, 3,10

32,19, 24

24 22,33, 35,2

22,35, 2,24

26,27 26,27 4,10, 16

2,18, 27

2,17, 16

3,27, 35,31

26,2, 19,16

15,28, 35

18 Strălucirea

11,15, 32

3,32 15,19 35,19, 32,39

19,35, 28,26

28,26, 19

15,17, 13,16

15,1, 1,19

6,32, 13

32,15

2,26, 10

2,25, 16

19 Energia consumată de obiectul în mişcare

19,21, 11,27

3,1, 32

1,35, 6,27

2,35, 6

28,26, 30

19,35 1,15, 17,28

15,17, 13,16

2,29, 27,28

35,38 32,2 12,28, 35

20 Energia consumată de obiectul static

10,36, 23

10,2, 22,37

19,22, 18

1,4 19,35, 16,25

1,6

Page 80: Inginerie_competitiva

179

Tabelul 2.5 (continuare) Matricea contradicţiilor: parametri de îmbunătăţit 21–39; efecte nedorite 1–13

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Gre

utat

ea o

biec

tulu

i în

miş

care

Gre

utat

ea o

biec

tulu

i sta

tic

Lung

imea

obi

ectu

lui î

n m

işca

re

Lung

imea

obi

ectu

lui s

tatic

Supr

afaţ

a ob

iect

ului

în m

işca

re

Supr

afaţ

a ob

iect

ului

stat

ic

Vol

umul

obi

ectu

lui î

n m

işca

re

Vol

umul

obi

ectu

lui s

tatic

Vite

za/T

impu

l

Forţa

Tens

iune

a/Pr

esiu

nea

Form

a

Stab

ilita

tea

obie

ctul

ui

21 Puterea

8,36, 38,31

19,26,17,27

1,10, 35,37

19,38 17,32,13,38

35,6, 38

30,6, 25

15,35,2 26,2, 36,35

22,10, 35

29,14, 2,40

35,32, 15,31

22 Risipa de energie

15,6, 19,28

19,6, 18,9

7,2, 6,13

6,38, 7

15,26,17,30

17,7, 30,18

7,18, 23

7 16,35,38

36,38 14,2, 39,6

23 Risipa de substanţă

35,6, 23,40

35,6, 22,32

14,29,10,39

10,28,24

35,2, 10,31

10,18, 39,31

1,29, 30,36

3,39, 18,31

10,13,28,38

14,15,18,40

3,36, 37,10

29,35, 3,5

2,14, 30,40

24 Pierderea de informaţie

10,24, 35

10,35,5

1,26 26 30,26 30,16 2,22 26,32

25 Risipa de timp

10,20, 37,35

10,20,26,5

15,2, 29

30,24,14,5

26,4, 5,16

10,35,17,4

2,5, 34,10

35,16,32,18

10,37,36,5

37,36, 4

4,10, 34,17

35,3, 22,5

26 Cantitatea de substanţă

35,6, 18,31

27,26,18,35

29,14,35,18

15,14,29

2,18, 40,4

15,20,29

35,29,34,28

35,14,3

10,36, 14,3

35,14 15,2, 17,40

27 Fiabilitatea

3,8, 10,40

3,10, 8,28

15,9, 14,4

15,29,28,11

17,10,14,16

32,35,40,4

3,10, 14,24

2,35, 24

21,35,11,28

8,28, 10,3

10,24, 35,19

35,1, 16,11

28 Precizia măsurătorii

32,35, 26,28

28,35,25,26

28,26,5,16

32,28,3,16

26,28,32,3

26,28,32,3

32,13,6

28,13,32,24

32,2 6,28, 32

6,28, 32

32,35, 13

29 Precizia fabricaţiei

28,32, 13,18

28,35,27,9

10,28,29,37

2,32, 10

28,33,29,32

2,29, 18,36

32,28,2

25,10,35

10,28,32

28,19,34,36

3,35 32,30, 40

30,18

30 Factori dăunători asupra obiectului

22,21, 27,39

2,22, 13,24

17,1, 39,4

1,18 22,1, 33,28

27,2, 39,35

22,23,37,35

34,39,19,27

21,22,35,28

13,35,39,18

22,2, 37

22,1, 3,35

35,24, 30,18

31 Efecte colaterale dăunătoare

19,22, 15,39

35,22,1,39

17,15,16,22

17,2, 18,39

22,1, 40

17,2, 40

30,18,35,4

35,28,3,23

35,28,1,40

2,33, 27,18

35,1 35,40, 27,39

32 Uşurinţa de a fi fabricat

28,29, 15,16

1,27, 36,13

1,29, 13,17

15,17,27

13,1, 26,12

16,40 13,29,1,40

35 35,13,8,1

35,12 35,19, 1,37

1,28, 13,27

11,13, 1

33 Convenienţa în utilizare

25,2, 13,15

6,13, 1,25

1,17, 13,12

1,17, 13,16

18,16,15,39

1,16, 35,15

4,18, 39,31

18,13,34

28,13,35

2,32, 12

15,34, 29,28

32,35, 30

34 Reparabilitatea

2,27, 35,11

2,27, 35,11

1,28, 10,25

3,18, 31

15,13,32

16,25 25,2, 35,11

1 34,9 1,11, 10

13 1,13, 2,4

2,35

35 Adaptabilitatea

1,6, 15,8

19,15,29,16

35,1, 29,2

1,35, 16

35,30,29,7

15,16 15,35,29

35,10,14

15,17, 20

35,16 15,37, 1,8

35,30, 14

36 Complexitatea dispozitivului

26,30, 34,36

2,36, 35,39

1,19, 26,24

26 14,1, 13,16

6,36 34,25,6

1,16 34,10,28

26,16 19,1, 35

29,13, 28,15

2,22, 17,19

37 Complexitatea controlului

27,26, 28,13

6,13, 28,1

16,17,26,24

26 2,13, 15,17

2,39, 30,16

29,1, 4,16

2,18, 26,31

3,4, 16,35

36,28,40,19

35,36, 37,32

27,13, 1,39

11,22, 39,30

38 Nivelul de automatizare

28,26, 18,35

28,26,35,10

14,13,17,28

23 17,14, 13

35,13,16

28,10 2,35 13,35 15,32, 1,13

18,1

39 Capacitatea / Productivitatea

35,26, 24,37

28,27,15,3

18,4, 28,38

30,7, 14,26

10,26,34,31

10,35,17,7

2,6, 34,10

35,37,10,2

28,15,10,36

10,37, 14

14,10, 34,40

35,3, 22,39

Page 81: Inginerie_competitiva

180

Tabelul 2.5 (continuare) Matricea contradicţiilor: parametri de îmbunătăţit 21–39; efecte nedorite 14–26

14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

Rez

iste

nţa

Dur

abili

tate

a ob

iect

ului

în m

işca

re

Dur

abili

tate

a ob

iect

ului

stat

ic

Tem

pera

tura

Stră

luci

rea

Ener

gia

cons

umată

de o

biec

tul î

n m

işca

re

Ener

gia

cons

umată

de o

biec

tul s

tatic

Pute

rea

Ris

ipa

de e

nerg

ie

Ris

ipa

de su

bsta

nţă

Pier

dere

a de

info

rmaţ

ie

Ris

ipa

de ti

mp

Can

titat

ea d

e su

bsta

nţă

21 Puterea

26,10, 28

19,35, 10,38

16 2,14, 17,25

16,6, 19

16,6, 19,37

10,35,38

28,27,18,38

10,19 35,20, 10,6

4,34, 19

22 Risipa de energie

26 19,38,7

1,13, 32,15

3,38 35,27,2,37

19,10 10,18, 32,7

7,18, 25

23 Risipa de substanţă

35,28, 31,40

28,27, 3,18

27,16,18,38

21,36,39,31

1,6, 13

35,18, 24,5

28,27,12,31

28,27,18,38

35,27,2,31

15,18, 35,10

6, 3, 10, 24

24 Pierderea de informaţie

10 10 19 10,19 19,10 24,26, 28,32

24,28, 35

25 Risipa de timp

29,3, 28,18

20,10, 28,18

28,20,10,16

35,29,21,18

1,19, 26,17

35,38,19,18

1 35,20,10,6

10,5, 18,32

35,18,10,39

24,26, 28,32

35,38, 18,16

26 Cantitatea de substanţă

14,35, 34,10

3,35, 10,40

3,35, 31

3,17, 39

34,29,16,18

3,35, 31

35 7,18, 25

6,3, 10,24

24,28, 35

35,38, 18,16

27 Fiabilitatea

11,28 2,35, 3,25

34,27,6,40

3,35, 10

11,32,13

21,11,27,19

36,23 21,11,26,31

10,11,35

10,35, 29,39

10,28 10,30, 4

21,28, 40,3

28 Precizia măsurătorii

28,6, 32

28,6, 32

10,26,24

6,19, 28,24

6,1, 32

3,6, 32

3,6,, 32

26,32,27

10,16,31,28

24,34, 28,32

2,6, 32

29 Precizia fabricaţiei

3,27 3,27, 40

19,26 3,32 32,2 32,2 13,32,2

35,31, 10,24

32,26, 28,18

32,30

30 Factori dăunători asupra obiectului

18,35, 37,1

22,15, 33,28

17,1, 40,33

22,33,35,2

1,19, 32,13

1,24, 6,27

10,2, 22,37

19,22,31,2

21,22,35,2

33,22, 19,40

22,10, 2

35,18, 34

35,33, 29,31

31 Efecte colaterale dăunătoare

15,35, 22,2

15,22, 33,31

21,39,16,22

22,35,2,24

19,24,39,32

2,35, 6

19,22,18

2,35, 18

21,35,2,22

10,1, 34

10,21, 39

1,22 3,24, 39,1

32 Uşurinţa de a fi fabricat

1,3, 10,32

27,1, 4

35,16 27,26, 18

28,24,27,1

28,26,27,1

1,4 27,1, 12,24

19,35 15,34,33

32,24, 18,16

35,28, 34,4

35,23, 1,24

33 Convenienţa în utilizare

32,40, 3,28

29,3, 8,25

1,16, 25

26,27,13

13,17,1,24

1,13, 24

35,34,2,10

2,19, 13

28,32,2,24

4,10, 27,22

4,28, 10,34

12,35

34 Reparabilitatea

11,1, 2,9

11,29, 28,27

1 4,10 15,1, 13

15,1, 28,16

15,10,32,2

15,1, 32,19

2,35, 34,27

32,1, 10,25

2,28, 10,25

35 Adaptabilitatea

35,3, 32,6

13,1, 35

2,16 27,2, 3,35

6,22, 26,1

19,35,29,13

19,1, 29

18,15,1

15,10,2,13

35,28 3,35, 15

36 Complexitatea dispozitivului

2,13, 28

10,4, 28,15

2,17, 13

24,17,13

27,2, 29,28

20,19,30,34

10,35,13,2

35,10,28,29

6,29 13,3, 27,10

37 Complexitatea controlului

27,3, 15,28

19,29, 39,25

25,24,6,35

3,27, 35,16

2,24, 26

35,38 19,35,16

19,1, 16,10

35,3, 15,19

1,13, 10,24

35,33, 27,22

18,28, 32,9

3,27, 29,18

38 Nivelul de automatizare

25,13, 6,9 26,2, 19

8,32, 19

2,32, 13

28,2, 27

23,28 35,10,18,5

35,33 24,28, 35,30

35,13

39 Capacitatea / Productivitatea

29,28, 10,18

35,10, 2,18

20,10,16,38

35,21,28,10

26,17,19,1

35,10,38,19

1 35,20,10

28,10,29,35

28,10,35,23

13,15, 23

35,38

Page 82: Inginerie_competitiva

181

Tabelul 2.5 (continuare) Matricea contradicţiilor: parametri de îmbunătăţit 21–39; efecte nedorite 27–39

27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39

Fiab

ilita

tea

Prec

izia

măs

urăt

orii

Prec

izia

fabr

icaţ

iei

Fact

ori dău

năto

ri as

upra

obi

ectu

lui

Efec

te c

olat

eral

e dă

unăt

oare

Uşu

rinţa

de

a fi

fabr

icat

Con

veni

enţa

în u

tiliz

are

Rep

arab

ilita

tea

Ada

ptab

ilita

tea

Com

plex

itate

a di

spoz

itivu

lui

Com

plex

itate

a co

ntro

lulu

i

Niv

elul

de

auto

mat

izar

e

Cap

acita

tea

/Pro

duct

ivita

tea

21 Puterea

19,24, 26,31

32,15,2

32,2 19,22,31,2

2,35, 18

26,10,34

26,35,10

35,2, 10,34

19,17,34

20,19,30,34

19,35, 16

28,2, 17

28,35, 34

22 Risipa de energie

11,10, 35

32 21,22,35,2

21,35,2,22

35,22,1

2,19 7,23 35,3, 15,23

2 28,10, 29,35

23 Risipa de substanţă

10,29, 39,35

16,34,31,28

35,10,24,31

33,22,30,40

10,1, 34,29

15,34,33

32,28,2,24

2,35, 34,27

15,10,2

35,10,28,24

35,18, 10,13

35,10, 18

28,35, 10,23

24 Pierderea de informaţie

10,28, 23

22,10,1

10,21, 22

32 27,22 35,33 35 13,23, 15

25 Risipa de timp

10,30, 4

24,34,28,32

24,26,28,18

35,18,34

35,22,18,39

35,28,34,4

4,28, 10,34

32,1, 10

35,28 6,29 18,28, 32,10

24,28, 35,30

26 Cantitatea de substanţă

18,3, 28,40

13,2, 28

33,30 35,33,29,31

3,35, 40,39

29,1, 35,27

35,29,25,10

2,32, 10,25

15,3, 29

3,13, 27,10

3,27, 29,18

8,35 13,29, 3,27

27 Fiabilitatea

32,3, 11,23

11,32,1

27,35,2,40

35,2, 40,26

27,17,40

1,11 13,35,8,24

13,35,1

27,40, 28

11,13, 27

1,35, 29,38

28 Precizia măsurătorii

5,11, 1,23

28,24, 22,26

3,33, 39,10

6,35, 25,18

1,13, 17,34

1,32, 13,11

13,35,2

27,35,10,34

26,24, 32,28

28,2, 10,34

10,34, 28,32

29 Precizia fabricaţiei

11,32, 1

26,28,10,36

4,17, 34,26

1,32, 35,23

25,10 26,2, 18

26,28, 18,23

10,18, 32,39

30 Factori dăunători asupra obiectului

27,24, 2,40

28,33,23,26

26,28,10,18

24,35,2

2,25, 28,39

35,10,2

35,11,22,31

22,19,29,40

22,19, 29,40

33,3, 34

22,35, 13,24

31 Efecte colaterale dăunătoare

24,2, 40,39

3,33, 26

4,17, 34,26

19,1, 31

2,21, 27,1

2 22,35, 18,39

32 Uşurinţa de a fi fabricat

1,35, 12,18

24,2 2,5, 13,16

35,1, 11,9

2,13, 15

27,26,1

6,28, 11,1

8,28, 1

35,1, 10,28

33 Convenienţa în utilizare

17,27, 8,40

25,13, 2,34

1,32, 35,23

2,25, 28,39

2,5, 12

12,26,1,32

15,34,1,16

32,26,12,17

1,34, 12,3

15,1, 28

34 Reparabilitatea

11,10, 1,16

10,2, 13

25,10 35,10,2,16

1,35, 11,10

1,12, 26,15

7,1,4,16

35,1, 13,11

34,35, 7,13

1,32, 10

35 Adaptabilitatea

35,13, 8,24

35,5, 1,10

35,11,32,31

1,13, 31

15,34, 1,16

1,16, 7,4

15,29,37,28

1 27,34, 35

35,28, 6,37

36 Complexitatea dispozitivului

13,35, 1

2,26, 10,34

26,24,32

22,19,29,40

19,1 27,26,1,13

27,9, 26,24

1,13 29,15,28,37

15,10, 37,28

15,1, 24

12,17, 28

37 Complexitatea controlului 27,40, 28,8

26,24,32,28

22,19,29,28

2,21 5,28, 11,29

2,5 12,26 1,15 15,10, 37,28

34,21 35,18

38 Nivelul de automatizare

11,27, 32

28,26,10,34

28,26,18,23

2,33 2 1,26, 13

1,12, 34,3

1,35, 13

27,4, 1,35

15,24,10

34,27, 25

5,12, 35,26

39 Capacitatea / Productivitatea

1,35, 10,38

1,10, 34,28

18,10,32,1

22,35,13,24

35,22,18,39

35,28,2,24

1,28, 7,19

1,32, 10,25

1,35, 28,37

12,17,28,24

35,18, 27,2

5,12, 35,26

Page 83: Inginerie_competitiva

182

Metoda TRIZ poate fi utilizată cu succes pentru rezolvarea inovativă a unor probleme care nu au un grad foarte ridicat de dificultate. Pentru probleme complexe, există metode mai avansate, precum metoda Su-Field şi metoda ARIZ. Atât metoda ARIZ, cât şi metoda Su-Field au fost dezvoltate de către Altshuller şi echipa sa de discipoli (mulţi dintre aceşti discipoli având astăzi afaceri de succes în acest domeniu, în SUA, Japonia şi Europa occidentală). Astăzi, metoda ARIZ a atins un prag ridicat de maturitate. Cu toate acestea, metoda ARIZ este încă într-un proces de perfecţionare şi rafinare. Totuşi, practicienii consideră că ceea ce este prea mult nu este sănătos; sau cu alte cuvinte, pentru ca lucrurile să poată fi exploatate bine de cât mai multe persoane, trebuie să fie cât mai simple. De aceea, în continuare se prezintă doar varianta simplificată a metodei ARIZ. Detalii despre metoda Su-Field şi despre varianta elaborată a metodei ARIZ pot fi găsite în lucrarea [BRA04a].

Metoda ARIZ (algoritmul simplificat): ARIZ este un algoritm dezvoltat pentru identificarea de soluţii inovative la probleme conflictuale. ARIZ este instrumentul analitic principal al metodei TRIZ. Obiectivul tehnic în metoda ARIZ este acela de a diviza în mod sistematic o problemă dată în seturi de mini-probleme pentru a ajuta la identificarea soluţiilor libere de conflict la problema dată. ARIZ porneşte de la premisa că, nivelul de dificultate în rezolvarea unei anumite probleme depinde în mod semnificativ de modul în care problema respectivă este formulată. Cu cât formularea este mai clară, cu atât este mai simplu de obţinut o soluţie cu performanţe superioare (fig. 2.23).

Fig. 2.23. Fluxul reformulării problemei utilizând metoda ARIZ

Formulează problema iniţială

Selectează mini-problema

Formulează conflictul din

sistem

Formulează

soluţia ideală

Formulează

contradicţiile

Aplică metode pentru eliminarea

contradicţiilor

Utilizează

baza de cunoştinţe

SOLUŢIA

Reformulează mini-problema

SOLUŢIE ÎNCĂ NEIDENTIFICATĂ

Analizează domeniul de

conflict şi resursele

Page 84: Inginerie_competitiva

183

ARIZ este un algoritm adaptabil, în sensul că aceeaşi problemă poate fi rezolvată în moduri diferite, în funcţie de cine este pus să găsească soluţia şi în funcţie de modul în care problema este abordată. Traiectoria pe care cineva o urmează prin utilizarea metodei ARIZ este dependentă de bagajul de cunoştinţe, experienţa şi capacităţile creative ale persoanei respective. Algoritmul nu face altceva decât salvează persoana de la efectuarea unor paşi greşiţi în procesul de inovaţie şi nimic mai mult. Utilizând metoda ARIZ, persoane diferite vor genera cu o probabilitate ridicată soluţii diferite la aceeaşi problemă. Cu alte cuvinte, nu orice problemă poate fi rezolvată de oricine prin simpla utilizare a metodei ARIZ. Mai mult decât atât, ARIZ este asemenea unui sport complex, unde se impune o instruire temeinică pentru a putea beneficia la parametri ridicaţi de cadrul oferit de metoda ARIZ. Unii practicanţi au menţionat că au avut nevoie de mai mult de 6 luni de instruire specială pentru a putea înţelege corect cum anume funcţionează metoda ARIZ.

ARIZ conduce procesul de rezolvare a unei probleme date printr-un lanţ de reformulări şi reinterpretări secvenţiale ale problemei astfel încât, aceasta să fie transformată dintr-o idee vagă (sau idei vagi) într-o formulare lucidă a conflictului cheie. În acest proces, problema formulată iniţial va migra adesea înspre arii neaşteptate care definesc sistemul, arii în care pot fi identificate soluţii mai bune. Aceasta înseamnă că, utilizând ARIZ, în final poate fi definită o problemă (cea reală, corectă) care să fie complet diferită de problema formulată iniţial (cea aparentă, mai puţin corectă). Fluxul de bază pentru reformularea problemei cu ajutorul metodei ARIZ este prezentat în figura 2.23. Acesta se bazează pe două idei majore, care au fost deja menţionate: necesitatea identificării conflictului în sistem şi principiul idealităţii.

În prima fază, ARIZ cere translatarea unei probleme definite vag (sau chiar incorect) într-o mini-problemă. Acest lucru se face utilizând regula următoare: „totul rămâne neschimbat în sistem, însă funcţia cerută este realizată”. Următoarea fază constă în formularea conflictului din sistem şi în generarea unei scheme (schiţe) simplificate a conflictului. Această schemă este cunoscută sub denumirea de „modelul problemei”. Prin specificarea domeniului de conflict, aria supusă analizei este mai îngustă, asigurându-se astfel o mai bună focalizare pe aspectele conflictuale. Următoarea fază în algoritmul ARIZ constă în evaluarea resurselor disponibile (energie, materiale, informaţie etc.), prin selectarea unei resurse critice în domeniul-problemă (domeniul de conflict) şi formularea aşa-numitului „Rezultat Ideal Final” (RIF). În marea majoritate a cazurilor, atingerea RIF-ului înseamnă inducerea în resursele disponibile a unor proprietăţi conflictuale (ex., atât conducţie electrică, cât şi izolare electrică).

Pentru a depăşi diverse contradicţii, ARIZ utilizează patru reguli de bază, după cum urmează:

• Regula I (separarea proprietăţilor opuse în timp): Pe parcursul unui interval, sistemul S are proprietatea P; pe parcursul altui interval, acelaşi sistem S are anti-proprietatea lui P, notată cu aP.

Page 85: Inginerie_competitiva

184

• Regula II (separarea proprietăţilor opuse în spaţiu): Unei anumite părţi Z a sistemului S îi este atribuită proprietatea P, în timp ce pentru cealaltă parte S-Z îi este atribuită anti-proprietatea lui P (aP).

• Regula III (separarea proprietăţilor opuse între sistem şi componentele acestuia): Întregul sistem S are proprietatea P, în timp ce componentele sale S1, S2, … au proprietatea opusă aP.

• Regula IV (coexistenţa proprietăţilor opuse în aceeaşi substanţă): Una şi aceeaşi substanţă prezintă proprietăţi exclusive mutuale în diferite condiţii.

Pentru eliminarea contradicţiilor, se recomandă utilizarea diverselor metode (ex. TRIZ). Utilizarea unei baze de cunoştinţe cu tot felul de probleme rezolvate anterior poate ajuta acest proces (ex. o bază de cunoştinţe cu efecte chimice, fizice, geometrice; o bază de cunoştinţe cu efecte la nivelul proceselor de afaceri etc.).

Dacă nu se identifică nici o soluţie satisfăcătoare la finalul algoritmului ARIZ, regula este aceea de a relua algoritmul prin reformularea problemei iniţiale, deoarece aceasta ar putea fi definită greşit. Dacă se întâmplă ca, după aplicarea de 2÷3 ori a algoritmului ARIZ, problema să fie încă nerezolvată, înseamnă că trebuie definită o problemă nouă, mult mai generală, după care procesul trebuie reluat.

Exemple de utilizare a metodei ARIZ pot fi întâlnite în secţiunea „2.4. Studii de caz în inovaţia de produs”, din acest capitol.

Metoda USIT: Această metodă este o versiune simplificată şi unificată a metodei TRIZ. Metoda USIT reorganizează toţi algoritmii aferenţi metodei TRIZ pentru analiza şi generarea soluţiilor inovative. Prin această reorganizare, metoda USIT dispune de o procedură completă şi clară de rezolvare inovativă a problemelor. Metoda USIT a fost dezvoltată la Ford Motor Co., în 1995, de către Ed Sickafus. Principalele caracteristici ale metodei USIT sunt următoarele:

• Furnizează o procedură simplă şi unificată pentru întregul proces de rezolvare inovativă a unei probleme date. Procesul este caracterizat prin trei faze: definirea problemei, analiza problemei, generarea soluţiei.

• În faza de definire a problemei, utilizatorii metodei trebuie să definească problema cuprinzător, după un algoritm de tipul: 1. declararea efectului nedorit; 2. definirea ţintei; 3. schiţarea grafică a problemei; 4. stabilirea unor cauze fundamentale posibile; 5. definirea setului minim de subsisteme/obiecte relevante.

• Sistemul în cauză este analizat relativ la concepte de bază: obiecte, atribute şi funcţii.

• Sistemul curent este analizat atât funcţional, pentru clarificarea intenţiilor originale ale proiectării sistemului, cât şi în raport cu atributele, pentru a releva cât mai mulţi factori-cheie care sunt generatori ai efectelor nedorite.

Page 86: Inginerie_competitiva

185

• În cadrul metodei sunt examinate caracteristicile spaţiale şi temporale ale problemei analizate.

• Metoda utilizează un număr restrâns de operatori pentru generarea soluţiilor inovative: (1) pluralizarea obiectelor; (2) schimbarea dimensională a atributelor; (3) distribuţia funcţiilor; (4) transducţia (combinarea soluţiilor perechi); (5) generalizarea conceptelor.

• Metoda nu este dependentă de utilizarea unor aplicaţii software, baze de cunoştinţe sau documentaţii laborioase.

Procedura de rezolvare inovativă a problemelor, specifică metodei USIT, este ilustrată în figura 2.24. Definirea problemei

Defineşte problema

↓ ↓ ↓ Analiza problemei

Analiza funcţiilor şi atributelor sistemului

prezent [Metoda

universului închis]

Soluţia ideală şi acţiuni şi proprietăţi

dorite [Metoda particulelor]

↓ ↓ ↓

Analiza

caracteristicilor temporale şi spaţiale

→ ↓ ↑ ↓ ↓ ↓ Generarea soluţiilor

Pluralizarea obiectelor

Schimbarea dimensională a

atributelor Distribuţia funcţiilor

↓ ↓ ↓ ↓ ↓ Combinarea

soluţiilor perechi Generalizarea soluţiilor

↓ ↓ ↓ ←

Soluţii conceptuale multiple

Fig. 2.24. Fluxul procedurii de rezolvare inovativă a problemelor cu metoda USIT

Page 87: Inginerie_competitiva

186

Aşa cum rezultă din figura 2.24, soluţionarea problemelor cu metoda USIT este derulată în trei faze distincte. În faza a doua, cea de analiză, se utilizează trei metode principale: (I) analiza funcţiilor şi atributelor sistemului curent (metoda universului închis); (II) considerarea soluţiei ideale (metoda particulelor); şi (III) analiza caracteristicilor temporale şi spaţiale. Utilizarea în pereche a metodelor I şi II pentru orice tip de problemă este recomandată de către practicieni. Utilizarea secvenţială a metodelor după regula: I, III şi apoi II este tipică practicii curente.

În faza de generare a soluţiilor, se utilizează în mod repetat un set de cinci operatori USIT: (1) pluralizarea obiectelor; (2) schimbarea dimensională a atributelor; (3) distribuţia funcţiilor; (4) transducţia (combinarea soluţiilor perechi); (5) generalizarea conceptelor.

La nivelul operatorilor există sub-operatori, în număr de 32, aşa cum rezultă din tabelul 2.6. Metoda USIT recomandă să fie utilizat oricare operand posibil (ex.: obiecte, atribute, funcţii sau soluţii) din sistemul-problemă şi să fie transformat în operand modificat pentru a obţine „părţi” din conceptul (sau ideea) unui sistem nou.

Tabelul 2.6 Operatorii şi sub-operatorii USIT

(1) Pluralizarea obiectelor (2) Schimbarea dimensională a atributelor

a. Elimină b. Multiplică în 2, 3, ..., ∞ c. Divide în 1/2, 1/3, ..., 1/∞ d. Unifică e. Introdu sau modifică f. Introdu din mediul extern g. Din solid în pulbere/lichid/gaz

a. Dezactivează un atribut dăunător b. Activează un atribut util c. Dezvoltă un atribut util sau suprimă un

atribut dăunător d. Introdu un atribut spaţial sau modifică-l în spaţiu e. Introdu un atribut temporal sau

modifică-l în timp f. Schimbă faza sau structura interioară g. Atribute la nivel micro h. Proprietăţi ale sistemului ca un întreg

(3) Distribuţia funcţiilor (4) Combinarea soluţiilor perechi a. Combină-le funcţional b. Combină-le spaţial c. Combină-le temporal d. Combină-le structural e. Combină-le la nivel de principiu f. Combină-le la nivel de supersistem (5) Generalizarea soluţiilor

a. Reatribui-o unui alt obiect b. Divide funcţiile compuse şi atribuie-le

separat c. Unifică funcţii multiple d. Introdu o funcţie nouă e. Modifică funcţia în spaţiu, utilizează

funcţii referitoare la spaţiu f. Modifică funcţia în timp g. Funcţie de detectare sau măsurare h. Dezvoltă controlul/coordonarea/

adaptarea i. Utilizează un principiu fizic diferit

a. Generalizează/specifică b. Sistem ierarhic de soluţii

Page 88: Inginerie_competitiva

187

Deci, în faza de generare a soluţiei, operatorii USIT convertesc operanzii aferenţi modelului problemei generalizate în operanzi modificaţi, care formează bucăţi ale unui „puzzle” (părţi din conceptele asociate unui sistem nou, îmbunătăţit). În continuare, bucăţile de concepte ale noului sistem sunt clădite în soluţii conceptuale pe baza experienţei persoanelor implicate. Mai departe, soluţiile conceptuale sunt implementate în soluţii specifice pentru utilizator. Acest pas este de obicei efectuat în afara algoritmului USIT, prin filtrarea soluţiilor conceptuale în raport cu diverse criterii tehnologice şi de afaceri, prin proiectarea sistemului şi prin testarea experimentală. Un exemplu de utilizare a metodei USIT este prezentat în secţiunea „2.4. Studii de caz în inovaţia de produs”. Metoda ASIT: Este o metodă care, la fel ca şi ARIZ, USIT şi Su-Field este derivată din metoda TRIZ. Metoda ASIT a fost dezvoltată de către cercetătorul israelian Roni Horowitz. Analizând foarte multe inovaţii, Horowitz a observat un lucru interesant: aproape toate soluţiile inovative superioare nu implică vreo resursă sau componentă nouă, din afara sistemului considerat; totul se rezolvă cu ceea ce există, prin reorganizare. De aici, a fost dezvoltat primul principiu al metodei ARIZ, şi anume principiul „universului închis”, ca alternativă la principiul „idealităţii” promovat de metoda TRIZ. În conformitate cu acest principiu, pentru început este necesară o definire a „universului problemă”. Urmează apoi un efort de reorganizare internă a subsistemelor, obiectelor, proprietăţilor sau a oricăror alte entităţi existente la nivelul sistemului considerat în vederea rezolvării problemei date. Se creează astfel o focalizare puternică pe sistemul dat, prin care o problemă reală se transformă într-un fel de „puzzle”, care trebuie să conducă în final la o reconfigurare a sistemului iniţial pentru a face faţă conflictului/conflictelor semnalat(e). În cuvinte ceva mai sofisticate, putem spune că are loc o reasamblare a „universului problemă” în „universul soluţie”.

Însă pentru a face diferenţa dintre „universul problemă” şi „universul soluţie” este necesar un principiu suplimentar. În metoda ASIT, acest principiu suplimentar se numeşte principiul „schimbării calitative”, care este echivalentul acţiunii de rezolvare a contradicţiilor dintre parametri în cadrul metodei TRIZ. Principiul porneşte de la ideea că, în lumea reală, soluţiile inovative conduc la o schimbare în răspunsul sistemului la factorul generator de conflict (la factorul problemă principal). Factorul problemă principal nu este altceva decât o variabilă generică care determină intensitatea problemei date (conflictului semnalat). Înainte ca problema să fie soluţionată, factorul problemă principal este direct relaţionat cu intensitatea efectelor nedorite. După identificarea soluţiei inovative, factorul-problemă principal fie nu mai are nici un fel de influenţă sau influenţa sa este redirecţionată (adică acţionează ca un factor pozitiv). Rezultatul este, de fapt, un proiect robust, insensibil la valoarea factorului problemă principal. Acestea fiind spuse, putem enunţa principiul „schimbării calitative” sub forma: caută soluţia (sau soluţiile) relativ la care influenţa factorului problemă principal fie este eliminată total, fie este inversată.

Page 89: Inginerie_competitiva

188

Pornind de la cele două principii (principiul universului închis şi principiul schimbării calitative) pentru a distruge efectul ideilor vechi şi stilurilor de gândire „şablon” care influenţează practicienii atunci când caută soluţia la o problemă dată (a se vedea principiul vectorului inerţie din metoda TRIZ), ASIT propune un mecanism nou de generare a ideilor inovative. Acest mecanism are drept scop sprijinirea efortului de identificare a oportunităţilor ascunse în universul dat (universul închis). Acest mecanism constă în concret dintr-un set de 5 instrumente care provoacă la inovaţie. Cele 5 instrumente sunt derivate din setul de 40 principii inventive ale metodei TRIZ. Aceste instrumente sunt următoarele:

• Metoda unificării: încearcă să rezolvi problema prin atribuirea unei noi întrebuinţări unei componente existente în sistem.

• Metoda multiplicării: încearcă să rezolvi problema prin introducerea unei copii uşor modificate a unui obiect existent în cadrul sistemului curent.

• Metoda divizării: încearcă să rezolvi problema prin divizarea unui obiect şi reorganizarea părţilor acestuia.

• Metoda distrugerii simetriei: încearcă să rezolvi problema prin înlocuirea unei situaţii (stări) simetrice cu una asimetrică.

• Metoda înlocuirii (eliminării) obiectului: încearcă să rezolvi problema prin eliminarea unui obiect din sistem şi atribuirea acţiunilor/funcţiilor acestuia unui alt obiect existent în sistem.

Pentru aplicarea metodei ASIT în rezolvarea inovativă a problemelor trebuie urmat un algoritm specific, prezentat în continuare:

Pasul 1: Definirea universului problemă: (a) se elaborează o listă cu obiectele-problemă; (b) se elaborează o listă cu obiectele din mediul exterior. Obiectele-problemă sunt acele entităţi implicate direct în generarea efectelor nedorite.

Pasul 2: Pregătirea pentru aplicarea uneia dintre cele 5 metode ASIT: (a) defineşte efectele nedorite; (b) derivează acţiunea dorită care elimină efectele nedorite; (c) selectează un obiect care să efectueze acţiunea dorită. Efectul nedorit este o descriere scurtă şi factuală a problemei. În mod uzual, efectul nedorit este formulat astfel: ce daune generează obiectul X asupra obiectului Y. Acţiunea utilă este în mod uzual derivată din efectul nedorit, prin adăugarea cuvintelor „pentru a preveni ... de la ....” sau cu alte cuvinte, prin transformarea descrierii unui fapt în descrierea unei acţiuni.

Pasul 3: Aplicarea metodei: se aplică metoda ASIT imaginându-se faptul că obiectul selectat execută acţiunea dorită. Se ia în calcul faptul că obiectul selectat poate fi modificat, precum şi faptul că alte obiecte din jur pot fi modificate.

Pasul 4: Definirea ideii de bază: ideea centrală se exprimă printr-o singură frază, scurtă şi concisă.

Pasul 5: Dezvoltarea ideii: se extrage ideea de bază şi se dezvoltă în 3-5 propoziţii.

Page 90: Inginerie_competitiva

189

Dacă rezultatul la finele pasului 5 nu este satisfăcător, se reiau paşii 2, 3, 4 şi 5 până când se obţine rezultatul dorit. Se observă că, spre deosebire de metoda TRIZ, care se bazează foarte mult pe utilizarea unei baze de cunoştinţe în soluţionarea inovativă a problemelor, metoda ASIT (la fel ca şi metoda USIT) este o metodă de gândire creativă pură. Exemple privind aplicarea metodei ASIT sunt date în secţiunea „2.4. Studii de caz în inovaţia de produs”.

În cazul în care se doreşte generarea unor idei de produse sau servicii noi, algoritmul promovat de metoda ASIT este următorul:

Pasul 1: Determinarea „universului” în care situăm problema: se defineşte un domeniu de analiză (ex.: produse software, produse electrocasnice, produse alimentare, produse de lenjerie, servicii în turism etc.).

Pasul 2: Determinarea unei forme noi: se selectează una sau mai multe dintre cele 5 metode ASIT şi se aplică pentru modificarea unor produse şi servicii existente în „universul” considerat. Astfel, avem următoarele cazuri:

(a) Unificarea: alege un anume produs sau serviciu existent deja în universul problemei considerate, scanează-l pentru a descoperi alte produse sau servicii ale căror funcţiuni pot fi integrate total sau parţial în produse sau servicii existente.

(b) Multiplicarea: multiplică o anumită componentă a produsului sau serviciului existent.

(c) Divizarea: împarte, în spaţiu sau timp, produsul sau serviciul în părţile sale componente.

(d) Distrugerea simetriei: transformă o parte simetrică a produsului sau serviciului în ceva asimetric sau invers.

(e) Eliminarea: îndepărtează o componentă din produs sau serviciu. Pasul 3: Determinarea funcţionalităţilor noi: încearcă să îţi imaginezi o

funcţionalitate nouă, o utilitate nouă, o valoare nouă, un beneficiu nou a produsului sau serviciului rezultat în urma pasului 2.

Exemple asociate generării unor idei de produse şi servicii noi utilizând metoda ASIT sunt date în secţiunea „2.4. Studii de caz în inovaţia de produs”. 2.3.2. Algoritm pentru inovaţia de produs

În secţiunea anterioară au fost prezentate 4 dintre cele mai avansate metode ştiinţifice existente în domeniul inovaţiei până în momentul publicării acestei cărţi: metodele TRIZ, ARIZ, USIT şi ASIT. Metoda TRIZ se află la originea tuturor celorlalte metode avansate de inovaţie. Metodele ulterioare precum ARIZ, USIT şi ASIT sunt doar rafinări ale metodei TRIZ pentru a simplifica într-un anume fel procesul de inovaţie, în sensul de a aduce inovaţia cât mai aproape de un segment cât mai larg de persoane. Cu toate acestea, experienţa de mai mulţi ani a autorului prezentului capitol în utilizarea metodelor de inovaţie spune că, nici una dintre metodele prezentate mai sus nu poate fi considerată ca fiind cea mai bună. Fiecare are puncte tari şi lipsuri. De

Page 91: Inginerie_competitiva

190

aceea, autorul recomandă luarea în calcul a tuturor acestor metode în procesul de inovaţie şi aplicarea uneia sau alteia dintre metode după caz.

Din descrierea metodelor de inovaţie efectuată în secţiunea anterioară s-a observat faptul că, fiecare dintre aceste metode are un traseu de urmat bine definit. Cu toate acestea, până a se ajunge la aplicarea unei metode de inovaţie într-un proiect real, trebuie clarificate o serie de aspecte cu scopul definirii corecte a problemei supuse procesului de inovaţie. Pornind de la această observaţie, în cele ce urmează se prezintă un astfel de algoritm de lucru.

Etapa I – Planificarea inovaţiei: În mod uzual, atunci când apare o problemă la nivelul unui sistem (produs, serviciu, proces), persoanele implicate în rezolvarea problemei se focalizează pe sistemul respectiv. În contrast, inovatorii experimentaţi gândesc în termeni de supersistem şi subsisteme asociate, considerând în acelaşi timp şi cum anume acestea au existat în trecut şi cum anume ar putea exista în viitor.

Analiza supersistem – sistem – subsistem: Trebuie considerate diverse subsisteme care compun sistemul analizat. Se verifică dacă este posibilă rezolvarea problemei prin schimbarea unuia sau mai multora dintre subsisteme sau a legăturilor dintre acestea. Se consideră după aceea diverse supersisteme din care sistemul analizat face parte. Se identifică ce alte sisteme adiacente împart acelaşi supersistem. Se verifică în ce măsură problema poate fi soluţionată prin schimbarea unuia sau mai multora dintre sistemele adiacente sau a legăturilor dintre aceste sisteme.

Analiza intrări – proces – ieşiri: Intrările şi ieşirile din proces pot fi de tip materie, informaţie sau energie. Se verifică posibilitatea rezolvării problemei prin schimbarea uneia sau mai multor intrări sau ieşiri din proces. Trebuie analizat şi modul în care intrările se transformă în ieşiri. Este posibilă rezolvarea problemei prin influenţarea procesului de transformare.

Analiza cauză – problemă – efect: Trebuie identificată cauza principală a problemei, după care trebuie analizat procesul prin care cauza respectivă este transformată în efectul dăunător. Se verifică posibilitatea modificării sistemului în aşa fel încât să rezulte dispariţia sau chiar blocarea cauzei sau cauzelor care produce sau produc efectul nedorit.

Analiza trecut – prezent – viitor: Se identifică cum a arătat sistemul în trecut. Se determină ce anume s-a schimbat în raport cu situaţia prezentă. Se imaginează cum anume va arăta sistemul în viitor. Se verifică posibilitatea de eliminare a problemei ca urmare a evoluţiei sistemului. De aceea trebuie estimat cum anume vor evolua funcţiile sistemului şi ce funcţii adiţionale ar putea apărea în viitor.

Pasul I.1 – Descrierea scurtă şi concisă a problemei: se descrie problema într-o frază scurtă, utilizând un limbaj de zi-cu-zi (nu unul ultraprofesional şi sofisticat). O exprimare neacademică oferă un cadru mai generos de abordare a problemei şi oportunitatea aplicării mai multor metode de inovaţie în căutarea soluţiilor.

Page 92: Inginerie_competitiva

191

Pasul I.2 – Colectarea informaţiilor esenţiale despre sistem: (a) se face o descriere a sistemului considerat, cu toate aspectele care îl caracterizează; (b) se prezintă toate modulele/elementele componente ale sistemului, precum şi cum sunt acestea interconectate; (c) se descrie funcţionarea sistemului – se evidenţiază scopul pentru care a fost proiectat sistemul (funcţia utilă primară) şi funcţionarea efectivă a sistemului (în dinamica acestuia); (d) se descrie mediul exterior sistemului – alte sisteme din vecinătatea sistemului considerat, alte sisteme care interacţionează cu sistemul considerat, contextul din jurul sistemului considerat (atât aspecte naturale, cât şi artificiale), cerinţele aferente funcţionării sistemului în interacţiunea cu mediul exterior.

Pasul I.3 – Definirea problemei: (a) beneficiile urmărite şi cum anume se va şti că obiectivele au fost atinse (criteriile măsurabile de selecţie a conceptelor); (b) punctul nevralgic – care este acesta sau unde este acesta (mecanismul care a provocat apariţia problemei); (c) istoricul apariţiei problemei; (d) funcţiile şi atributele utile (benefice) existente în sistemul curent; (e) funcţiile şi atributele dăunătoare (consumatoare de resurse) existente în sistemul curent; (f) maturitatea sistemului actual; (g) constrângerile existente (inclusiv schimbările admise la nivelul sistemului); (h) resursele disponibile; (i) consecinţele nerezolvării problemei în timp util; (j) identificarea altor sisteme în care au fost semnalate probleme similare, pentru a vedea cum au fost acestea rezolvate (benchmarking); (k) căutarea unor alternative în cazul în care problema nu poate fi rezolvată.

Problemele tipice cu care se confruntă firmele fac parte din următorul set: (1) un efect nedorit este prezent în sistem; (2) un parametru sau caracteristică nedorită a atins valori prea ridicate; (3) mecanismul care cauzează neconformitatea sau neajunsul nu este clar definit; (4) una sau mai multe bariere legate de problema considerată nu au o explicaţie bine conturată; (5) performanţa unui parametru sau caracteristici este insuficientă; (6) o acţiune utilă este absentă; (7) o acţiune utilă este implementată ineficace sau incomplet; (8) nu există informaţii asupra stării unui obiect din sistem; (9) informaţiile despre starea unui obiect din sistem sunt insuficiente.

Identificarea adevăratului mecanism care cauzează efectul nedorit este una dintre cele mai mari provocări. Subiectul poate fi abordat inovativ prin reformularea problemei sub forma inversării acesteia. În loc de a întreba „Cum s-a produs efectul nedorit?” problema trebuie pusă în felul următor: „Cum pot crea, produce sau obţine efectul nedorit (dăunător)?” Prin această abordare se schimbă paradigma în stilul de gândire. În locul identificării cauzei se acţionează în sensul provocării efectelor nedorite. Astfel, se poate ajunge mult mai uşor la cauzele fundamentale ale problemei.

Resursele sunt diverse proprietăţi şi atribute asupra cărora se poate interveni pentru a rezolva problema. Resursele oferă posibilitatea creşterii gradului de idealitate a sistemului. Resursele sunt de următorul tip: (a) resurse de timp – intervalele de timp de dinaintea sau de după finalizarea acţiunii, precum

Page 93: Inginerie_competitiva

192

şi din ciclul de derulare al acţiunii, care au fost încă neexploatate sau au fost exploatate parţial; (b) resurse de spaţiu – spaţiul liber din cadrul sistemului sau din mediul înconjurător; (c) resurse materiale – orice formă materială din care este compus sistemul sau mediul din jurul său; (d) resurse informaţionale – informaţii suplimentare despre sistem, care pot fi obţinute prin intermediul câmpurilor informaţionale disipative sau a câmpurilor informaţionale care trec prin sistem; (e) resurse energetice – orice fel de energie, forţă, acţiune etc. disponibilă în sistem sau în mediul din jurul său; (f) resurse funcţionale – capabilităţi ale sistemului sau ale mediului din jurul acestuia de a genera funcţii adiţionale, inclusiv superefecte.

De asemenea, resursele pot fi clasificate în resurse vizibile şi resurse invizibile. Resursele vizibile sunt imediat recunoscute şi pot fi utilizate în starea în care se află. Resursele invizibile sunt resurse derivate şi devin disponibile numai după efectuarea unor acţiuni de un anume fel. De exemplu, considerăm un sistem format din următoarele elemente: un tub prin care trece un fir din aliaj de cupru, iar prin firul de cupru trece curent electric. Mediul din tub este aer. La prima vedere resursele sistemului sunt următoarele: (a) aerul; (b) firul; (c) curentul; (d) tensiunea. La o privire mai atentă putem observa însă şi alte resurse. Astfel, firul dispune de o serie de alte resurse precum: (a) elementul principal (cuprul); (b) elementele adiţionale în aliaj – cantitate, procente; (c) gabaritul transversal; (d) lungimea; (e) forma secţiunii transversale; (f) forma secţiunii longitudinale. Curentul, la rândul său este caracterizat de: (a) intensitate; (b) frecvenţă; (c) tipul excitaţiei (c.a./c.c.). Tensiunea este caracterizată de: (a) cantitate; (b) frecvenţă; (c) tipul excitaţiei (c.a./c.c.). Aerul dispune de următoarele resurse: (a) hidrogen; (b) oxigen; (c) nitrogen; (d) carbon; (e) temperatură; (f) presiune; (g) turbulenţă; (h) viteză. Prin combinarea sau modificarea intensităţilor acestor resurse pot rezulta resurse noi. Astfel, dacă considerăm cuprul, lungimea şi secţiunea transversală a firului, obţinem rezistenţa. Dacă considerăm de la fir resursele cupru, lungime, secţiune longitudinală şi secţiune transversală}, iar de la curent intensitatea, obţinem un câmp magnetic. Dacă considerăm de la fir resursa cupru şi oxigenul de la aer, rezultă fenomenul de oxidare. Dacă considerăm oxigenul şi carbonul de la aer, rezultă, prin combinare, CO sau CO2. Dacă considerăm hidrogenul şi oxigenul de la aer, rezultă un amestec H-O (depinde de condiţiile create). Dacă considerăm amestecul H-O, viteza şi temperatura aerului în combinaţie cu mediul înconjurător, rezultă disiparea de căldură ş.a.m.d.

Există situaţii în care o resursă este insuficientă pentru a fi utilizată în rezolvarea inovativă a problemei. În astfel de cazuri fie se acumulează extra-resursă până se atinge masa critică şi apoi se acţionează, fie se concentrează resursa existentă şi se aplică acolo unde este necesar. Pentru acumularea de resursă trebuie făcut uz de dispozitive, câmpuri sau substanţe speciale, capabile să acumuleze şi apoi să elibereze energie (ex. în domeniul mecanic: arcuri, capacitori, inductori, energie laser, substanţe elastice, explozivi etc.).

Page 94: Inginerie_competitiva

193

Concentrarea de resurse se face de obicei prin utilizarea resurselor invizibile (derivate). În cazul în care problema nu poate fi rezolvată cu resursele sistemului, trebuie formulate alte probleme, a căror soluţionare ar putea acţiona pozitiv şi asupra problemei curente.

Cu referire la schimbările admise la nivel de sistem, trebuie luate în considerare următoarele: (a) gradul acceptat al schimbărilor (complete, drastice, minore, minimale); (b) ce nu poate fi schimbat în sistem, motivele pentru care nu se pot face modificări la acel nivel, condiţiile în care aceste bariere ar putea fi ridicate; (c) probleme/efecte secundare care ar putea apărea.

Pentru descrierea criteriilor de succes, se recomandă luarea în considerare a următoarelor abordări: (a) se indică performanţele tehnice dorite în comparaţie cu cele existente; (b) se indică performanţele economice dorite în comparaţie cu cele existente; (c) se indică gradul de noutate aşteptat ş.a.m.d. Toate criteriile trebuie să fie cuantificabile şi măsurabile.

Pasul I.4 – Formularea viziunii ideale asupra soluţiei la problema semnalată: se descrie situaţia ideală utilizând o serie de şabloane. Exemple ale acestor şabloane pot fi următoarele: (a) elementul X care produce efectul util Y nu mai este necesar; (b) elementul H care generează efectul dăunător Z este eliminat din sistem; (c) efectul dăunător K se autoelimină pe el însuşi.

Pasul I.5 – Descrierea mediului de afaceri: se descriu produsele şi serviciile companiei, pieţele, competitorii, clienţii, furnizorii, facilităţile existente, procesele de afaceri etc. Toate aceste componente reprezintă surse pentru diferite resurse în rezolvarea inovativă a problemelor. Resursele la acest nivel pot fi: (a) financiare; (b) umane; (c) tehnice; (d) de alte categorii (provenite din alte valori ale sistemului de afaceri). Cu referire la resursele financiare, trebuie verificate următoarele elemente: (a) existenţa bugetului pentru implementarea soluţiei, luând în calcul faptul că acesta ar putea fi undeva între 10 ÷ 15% din câştigul estimat; (b) capacitatea de a dispune de un împrumut adecvat; (c) capacitatea de a asigura un flux de numerar care să facă atractivă investiţia d.p.d.v. al ratei de recuperare, perioadei de recuperare, ratei interne de rentabilitate financiară. Cu referire la resursele umane, trebuie verificate următoarele elemente: (a) existenţa persoanelor din jur care să considere problema respectivă de mare prioritate – este de dorit ca aceste persoane să fie atât de la nivel înalt, cât şi de la nivelul de la care provine iniţiativa şi chiar de la nivele inferioare; (b) existenţa aliaţilor care să susţină iniţiativa; (c) existenţa experţilor (interni şi externi); (d) disponibilitatea resurselor umane pentru implementare; (e) existenţa căilor de motivare a persoanelor implicate.

Cu referire la resursele tehnice, trebuie verificată existenţa resurselor funcţionale, materiale, informaţionale, energetice, de timp şi de spaţiu. Alte resurse care trebuie luate în calcul sunt cele legate de existenţa tehnologiilor, de existenţa oportunităţilor pe piaţă, precum şi de competenţele de bază de care dispune la un moment dat organizaţia.

Page 95: Inginerie_competitiva

194

Pasul I.6 – Prezentarea datelor proiectului: se elaborează managementul de proiect, care trebuie să includă cel puţin o listă cu denumirea proiectului, obiectivele, orizontul de timp, echipa, datele de contact.

Etapa a II-a – Selecţia celei mai potrivite metode pentru inovaţie: se analizează cu atenţie toate elementele prezentate în etapa I şi se decide asupra metodei sau setului de metode care trebuie aplicate pentru generarea soluţiei la problema dată. Metodele luate în considerare pot fi din setul celor prezentate în acest capitol (TRIZ, ASIT, USIT, ARIZ) sau alte metode (ex. Su-Field, CAST, AFD etc.), precum şi combinaţii ale acestora (ex. CAST + TRIZ + ASIT, QFD + TRIZ etc.). Pentru selecţia celei mai potrivite tehnici de soluţionare a problemei se recomandă în prealabil elaborarea unui set de criterii de selecţie. Pentru creşterea acurateţei procesului de evaluare, criteriile pot fi ierarhizate şi apoi aplicate în cadrul unei metode de evaluare. De exemplu, pentru ierarhizarea criteriilor se poate utiliza metoda AHP, iar pentru evaluare se poate utiliza metoda Pugh (detalii asupra acestor metode există în [BRA04a]).

Etapa a III-a – Generarea soluţiei: se aplică efectiv setul de metode stabilite în etapa a II-a. Pentru aceasta se parcurg o serie de faze, după cum urmează: (a) se identifică direcţiile de inovaţie; (b) se prioritizează direcţiile de inovaţie; (c) se generează diverse idei inovative aplicând efectiv metodele de inovaţie; (d) se dezvoltă ideile până la nivel de concepte; (e) se elaborează o documentaţie pentru descrierea în detaliu a conceptelor.

Etapa a IV-a – Evaluarea rezultatelor: în această etapă, rezultatele se evaluează în raport cu setul de criterii de succes definite în etapa I, pasul I.3. Dacă rezultatele nu sunt satisfăcătoare, se reia problema de la început. Dacă rezultatele sunt corespunzătoare, se parcurg următorii paşi: (a) se face o analiză pentru a preveni apariţia unor alte neconformităţi potenţiale; (b) se elaborează planul de implementare. Pentru creşterea calităţii procesului de analiză preventivă se pot aplica metode precum FMEA, EFRA, AFD (a se vedea [BRA04a]). Planul de implementare trebuie să includă obligatoriu discuţii cu experţi asupra soluţiei rezultate, un plan de testare experimentală a conceptului, precum şi strategia de cercetare-dezvoltare viitoare.

Algoritmul mai sus prezentat poate fi aplicat în oricare domeniu de activitate în vederea elaborării unor soluţii superioare la diversele probleme sau bariere semnalate. Cu toate că algoritmul poate fi aplicat independent, se atrage atenţia că, într-o organizaţie matură, el ar trebui să reprezinte doar o mică parte din întregul proces de dezvoltare a produselor şi serviciilor noi. Cu alte cuvinte, inovaţia este numai o etapă în procesul de dezvoltare a produselor şi serviciilor cu succes comercial. Mai trebuie menţionat faptul că acest algoritm nu este unic, în practică existând o serie de alte metodologii de inovaţie, unele dintre acestea fiind chiar implementate în produse software, pentru o utilizare mai eficientă (ex.: Innovation Workbench, Creax Innovation Tool, TechOptimizer etc.).

Page 96: Inginerie_competitiva

195

2.4. STUDII DE CAZ ÎN INOVAŢIA DE PRODUS

Pentru vizualizarea modului de aplicare al metodelor de inovaţie în cazuri concrete, în cele ce urmează se prezintă câteva studii de caz. Au fost alese diverse domenii de aplicabilitate, cu scopul de a veni în întâmpinarea a cât mai multor grupuri-ţintă de cititori. Studiile de caz descrise în continuare sunt extrase din proiecte sau din experienţe proprii ale autorului prezentului capitol. 2.4.1. Inovaţia în domeniul produselor de larg consum

În categoria produselor de larg consum au fost selectate pentru prezentare 7 studii de caz. Două dintre aceste studii de caz prezintă modul de aplicare al metodelor TRIZ şi ARIZ în reproiectarea competitivă a unor produse lansate deja pe piaţă, dar la care au fost semnalate o serie de neconformităţi în raport cu cerinţele şi aşteptările clienţilor. Patru studii de caz se focalizează pe aplicarea metodei ASIT în generarea de idei pentru produse noi, iar un studiu de caz este dedicat aplicării metodei USIT pentru rezolvarea inovativă a unei probleme conflictuale.

Studiul de caz I.1: Pentru început se prezintă modul de aplicare al metodelor ARIZ şi TRIZ pentru reproiectarea competitivă a unei cafetiere. Cafetiera supusă analizei şi componentele sale principale sunt prezentate în figura 2.25. Din considerente de etică profesională, în figura 2.25 se prezintă doar modelul CAD 3D al cafetierei. În cazul acestui model de cafetieră, clienţii au reclamat două neajunsuri majore, cauzate de o concepţie-proiectare necorespunzătoare a produsului. Cele două neconformităţi majore, pentru care produsul nu poate fi vândut decât într-o clasă inferioară din familia produselor de tip cafetieră, sunt următoarele: (a) pentru utilizarea cănii cafetierei, carcasa sistemului de filtrare trebuie îndepărtată deoarece aceasta se sprijină pe cană; (b) după îndepărtarea cănii, cafeaua continuă să se scurgă prin carcasa sistemului de filtrare deoarece aceasta nu are prevăzută o supapă pentru stoparea scurgerii.

Fig. 2.25. Modelul CAD al cafetierei

Cana cafetierei

Carcasa sistemului de

filtrare al cafelei

Sistemul de filtrare al cafelei

Page 97: Inginerie_competitiva

196

a. proiectul nou b. rezervorul iniţial c. rezervorul reproiectat

d. carcasa iniţială a e. carcasa reproiectată f. mânerul iniţial g. mânerul reproiectat sistemului de filtrare a sistemului de filtrare

h. cana iniţială i. cana reproiectată

Fig. 2.26. Varianta reproiectată a cafetierei care ar putea remedia neconformităţile

Pentru a menţine produsul pe piaţă, firma producătoare este nevoită să

remedieze cele două defecte majore. După analiza intervenţiilor care ar trebui aduse proiectului, au fost obţinute rezultatele prezentate în figura 2.26. În conformitate cu noul proiect, modificările aduse cafetierei ar însemna

Page 98: Inginerie_competitiva

197

următoarele: (a) carcasa sistemului de filtrare trebuie proiectată de aşa natură încât să poată fi prinsă de rezervor (a se vedea figura 2.26.a); (b) rezervorul de apă trebuie reproiectat (a se vedea figura 2.26.c); (c) carcasa sistemului de filtrare trebuie să conţină o supapă (a se vedea figura 2.26.e); (d) mânerul cănii cafetierei trebuie reproiectat (a se vedea figura 2.26.g); (e) trebuie introdusă o piesă suplimentară în sistem – capacul cănii cafetierei (a se vedea figura 2.26.i).

Practica a dovedit însă că, o reproiectare de succes trebuie să implice modificări cât mai puţine asupra produsului, însă în nici un caz acestea să nu depăşească procentul de 20%. Această constrângere are la bază considerente de natură economică, deoarece modificările la nivel de produs implică redefiniri ale procesului de producţie, a sculelor şi tehnologiilor. În cazul produsului cafetieră, deşi soluţia prezentată în figura 2.26 rezolvă neconformităţile, ea nu poate fi acceptată pentru că implică modificări majore în pregătirea producţiei: 4 matriţe trebuie complet îndepărtate şi alte 6 matriţe noi trebuie fabricate. Matriţele în care se fabrică piesele din material plastic ale cafetierei sunt elemente foarte scumpe, iar din acest punct de vedere, costurile de redefinire ale produsului fac proiectul nou să fie inacceptabil, deoarece preţul de comercializare al produsului nou nu ar mai putea fi unul competitiv.

Se ajunge astfel la situaţia în care, firma producătoare trebuie să inoveze dacă mai doreşte să comercializeze produsul pe piaţă. Din cauza constrângerilor de cost în redefinirea produsului, singurele elemente (resurse disponibile) asupra cărora pot fi efectuate modificări sunt următoarele: (a) filtrul; (b) carcasa filtrului. Pentru rezolvarea inovativă a problemei se aplică metoda ARIZ.

Pasul 1 – Descrierea problemei iniţiale: Carcasa filtrului este utilizată ca suport al filtrului cafetierei. Forma actuală şi mărimea carcasei filtrului respectă un standard internaţional pentru a face posibilă şi utilizarea filtrelor de hârtie. În principiu, aceasta este o funcţie „redundantă” a cafetierei, atâta timp cât aceasta dispune de un filtru permanent (a se vedea figura 2.27). Atâta timp cât filtrul permanent este parte componentă a cafetierei, clientul pur şi simplu nu sesizează avantajul potenţial de a avea o carcasă pentru filtru care respectă forme şi dimensiuni standardizate – pentru a putea utiliza şi filtre de hârtie. Oricum, pentru segmentul de piaţă căruia îi este adresat produsul, această funcţie nu este relevantă (nu are un impact ridicat în decizia de achiziţionare a cafetierei), deoarece utilizarea filtrelor de hârtie implică costuri suplimentare (acestea fiind materiale consumabile) – pentru acest segment

Fig. 2.27. Filtrul permanent al cafetierei în

proiectul iniţial (varianta standardizată).

Page 99: Inginerie_competitiva

198

de piaţă este mai ieftin să spele filtrul după fiecare utilizare decât să cumpere periodic filtre de hârtie.

Pasul 2 – Selectarea mini-problemei: Problema în cauză constă în reproiectarea carcasei filtrului de cafea şi a filtrului de cafea pentru a îndepărta cele două neajunsuri majore, adică:

(a) carcasa filtrului de cafea trebuie îndepărtată de fiecare dată când trebuie utilizată cana, deoarece în proiectul iniţial carcasa se sprijină pe cană (se codifică în continuare acest subiect cu acronimul D1);

(b) după îndepărtarea cănii, cafeaua continuă să se scurgă prin carcasa filtrului de cafea, deoarece aceasta nu are prevăzută o supapă pentru a stopa scurgerea (se codifică în continuare acest subiect cu acronimul D2).

Remedierea celor două neconformităţi trebuie făcută fără nici un fel de modificări asupra altor componente ale cafetierei, în afara carcasei filtrului de cafea şi a filtrului de cafea.

Pasul 3 – Formularea conflictului în cadrul sistemului: Grupa D1 – cana poate fi utilizată numai dacă înainte se îndepărtează carcasa filtrului de cafea şi filtrul permanent. Grupa D2 – după extragerea cănii, din carcasa filtrului de cafea continuă să se scurgă picături de cafea.

Pasul 4 – Modelul problemei: Grupa D1 – conceptul unora dintre elementele cafetierei trebuie să permită extragerea cănii fără a mai fi necesară îndepărtarea în prealabil a carcasei filtrului. Grupa D2 – conceptul filtrului de cafea şi a carcasei acestuia trebuie să conţină elemente de etanşare, iar aceste elemente de etanşare trebuie să fie mobile.

Pasul 5 – Analiza domeniului de conflict şi a resurselor disponibile: Grupa D1 – domeniul de conflict este partea conică a carcasei filtrului, la fel ca şi cele 4 nervuri de pe carcasa filtrului, prin care se asigură fixarea sigură a carcasei filtrului pe cană (a se revedea figura 2.25 şi figura 2.26.d). Singura resursă asupra căreia se poate acţiona este carcasa filtrului. Grupa D2 – domeniul de conflict este suprafaţa de contact dintre carcasa filtrului şi filtru. Resursele asupra cărora se poate acţiona sunt fie carcasa filtrului, fie filtrul, fie amândouă (carcasa şi filtrul).

Pasul 6 – Rezultatul ideal final: Grupa D1 – carcasa filtrului are capabilitatea de a se ataşa atât de o serie de componente fixe ale cafetierei, cât şi să asigure etanşarea pe parcursul preparării cafelei, fără a face nici un fel de modificări asupra altor componente ale cafetierei (cană, rezervor de apă sau capac). Grupa D2 – filtrul de cafea are poate asigura atât protecţia împotriva scurgerii cafelei lichide atunci când cana este extrasă din cadrul cafetierei, cât şi să permită curgerea cafelei în cană atunci când se prepară cafeaua.

Pasul 7 – contradicţia fizică: Grupa D1 – pentru a ataşa carcasa filtrului de rezervorul de apă, forma şi mărimea acesteia trebuie să fie de aşa natură încât să nu afecteze extragerea cănii. Dar, mărimea rezervorului actual face imposibilă atingerea acestui obiectiv (acesta ar trebui să fie mai înalt cu 3 cm). Pentru a satisface cerinţa, rezervorul de apă şi o serie de conducte din structura cafetierei

Page 100: Inginerie_competitiva

199

ar trebuie reproiectate – lucru care nu este admis prin constrângerile de proiect. Dacă analizăm tabelul 2.2, rezultă următoarele caracteristici TRIZ care se află în conflict: „4. Lungimea obiectului static” (a se vedea rezervorul de apă) versus „12. Formă” (a se vedea forma carcasei filtrului şi forma filtrului). Din tabelul 2.5 rezultă principiile inventive 7, 13, 14 şi 15. În conformitate cu tabelul 2.4, semnificaţia acestor principii inventive este următoarea: 7b – cuib-în-cuib {printr-o „cavitate”, un sistem trece prin alt sistem}; 13b – inversiune {fă ca o parte mişcabilă a sistemului să devină imobilizabilă şi viceversa}; 14a, 14c – curbură {înlocuiţi componente lineare cu componente curbe; înlocuiţi suprafeţe plate cu suprafeţe sferoidale; înlocuiţi o mişcare lineară cu una rotativă}; 15a, 15b – dinamicitate {unele caracteristici ale sistemului sau mediului său trebuie ajustate în mod automat sau alterate pentru a asigura o funcţionare optimă la fiecare etapă aferentă operaţiei considerate; divide sistemul în acele elemente ale sale care sunt capabile să-şi schimbe poziţia una relativ la celelalte}. Grupa D2 – pentru a proteja împotriva scurgerilor de cafea lichidă prin carcasa filtrului, un element de etanşare suplimentar trebuie luat în calcul (ex. o supapă), la fel ca şi un element de acţionare al elementului de etanşare atunci când extragem sau punem la loc cana. Pentru a satisface cerinţa, ar trebui să reproiectăm o componentă şi să adăugăm alte două componente noi. Acest lucru nu este admis prin constrângerile de proiect. Dacă analizăm tabelul 2.2, se observă că avem un conflict între următoarele caracteristici TRIZ: „33. Convenienţă în utilizare” (a se vedea utilizarea carcasei filtrului şi a filtrului) versus „36. Complexitatea dispozitivului” (a se vedea sistemul de etanşare). Din tabelul 2.5 rezultă principiile inventive 32, 26, 12 şi 17. În conformitate cu tabelul 2.4, semnificaţia acestor principii inventive este următoarea: 32b – schimbarea culorii {schimbă gradul de translucenţă a sistemului sau a proceselor înconjurătoare care sunt dificil de văzut}; 26a – copiere {utilizează copii simple şi ieftine în locul unui sistem complex, scump, fragil sau greu de utilizat}; 12a – echipotenţialitate {schimbă condiţiile de lucru astfel încât să nu fie necesară ridicarea sau coborârea sistemului}; 17a, 17b, 17d, 17e – translaţia într-o nouă dimensiune {îndepărtează problemele prin translatarea sistemului într-o nouă dimensiune (dintr-o mişcare sau localizare într-o singură direcţie într-una cu două direcţii); utilizează o asamblare/îmbinare multi-nivel a sistemelor în locul unui singur nivel (strat); utilizează faţa opusă a problemei (suprafeţei date); proiectează linii optice ale sistemului pe ariile învecinate sau pe latura reversă}. Din combinaţia principiilor inventive extrase mai sus, pot rezulta o serie de soluţii inovative pentru eliminarea contradicţiilor fizice semnalate.

Pasul 8 – Eliminarea contradicţiilor: Grupa D1 – soluţia inovativă constă din ataşarea carcasei filtrului de rezervorul de apă prin intermediul a două cârlige şi prin designul plan al laturii de contact a carcasei filtrului cu rezervorul de apă. Partea conică a carcasei filtrului începe imediat de sub carcasa captatorului de calcar al cafetierei – acest lucru conduce la un câştig de 3 cm, care face posibilă eliminarea contactului direct dintre carcasă şi cana cafetierei.

Page 101: Inginerie_competitiva

200

Grupa D2 – soluţia inovativă constă în aceea că, suprafeţele de contact din partea de jos a carcasei filtrului şi a filtrului de cafea sunt circulare. Fiecare dintre cele două suprafeţe vor avea un orificiu excentric. Cele două componente – filtrul şi carcasa acestuia – vor avea posibilitatea de a se roti una relativ la cealaltă, astfel încât orificiile excentrice să fie sau nu aliniate, permiţând sau nepermiţând cafelei să curgă în cană.

Figura 2.27 a şi b pune în evidenţă varianta reproiectată inovativ a carcasei filtrului de cafea. Figura 2.27 c şi d prezintă varianta reproiectată inovativ a filtrului de cafea, iar figura 2.28 ilustrează ansamblul „carcasă-filtru” reproiectat inovativ.

Din analiza soluţiilor prezentate în figurile 2.27 şi 2.28 se observă modul elegant în care au fost implementate principiile inventive propuse de metoda TRIZ în pasul 7 al algoritmului ARIZ.

Astfel, principiul „printr-o cavitate, un sistem trece prin alt sistem” a fost aplicat pentru a gândi sistemul de trecere a cafelei. Principiul „fă ca o parte mişcabilă a sistemului să devină imobilizabilă şi viceversa” îl găsim în sistemul de ghidare elastic-rigid (figura 2.28.a).

a. b. c. d.

Fig. 2.27. Soluţia inovativă a carcasei filtrului de cafea

a. ansamblul în poziţie deschis b. vedere de jos poziţia deschis c. vedere de jos poziţia închis

Fig. 2.28. Ansamblul carcasă-filtru după reproiectarea inovativă

Element de ghidare rigid

Element de ghidare elastic

Page 102: Inginerie_competitiva

201

Fig. 2.29. Funcţionarea cafetierei reproiectate inovativ

Principiile „înlocuiţi componente lineare cu componente curbe”, „înlocuiţi suprafeţe plate cu suprafeţe sferoidale”, „înlocuiţi o mişcare lineară cu una rotativă” se regăsesc în însăşi conceptele noii carcase şi a noului filtru. De asemenea, principiile „unele caracteristici ale sistemului trebuie ajustate în mod automat sau alterate pentru a asigura o funcţionare optimă la fiecare etapă aferentă operaţiei considerate” şi „divide sistemul în acele elemente ale sale care sunt capabile să-şi schimbe poziţia una relativ la celelalte” le regăsim în soluţia de închidere-deschidere a canalului de curgere. Principiul „schimbă gradul de translucenţă a sistemului sau a proceselor înconjurătoare care sunt dificil de văzut” se regăseşte pe carcasă în mesajul „deschis-cafea-închis”. Principiul „utilizează copii simple şi ieftine în locul unui sistem complex, scump, fragil sau greu de utilizat” se identifică în simplitatea procesului de fabricaţie al celor două componente reproiectate (soluţii ieftine, care nu ridică costurile de producţie). Principiul „schimbă condiţiile de lucru astfel încât să nu fie necesară ridicarea sau coborârea sistemului” este evidenţiat în mecanismul de funcţionare al ansamblului carcasă-filtru. Principiul „îndepărtează problemele prin translatarea sistemului într-o nouă dimensiune (dintr-o mişcare sau localizare într-o singură direcţie într-una cu două direcţii)” şi principiul „utilizează o îmbinare multinivel a sistemelor în locul unui singur nivel” se văd imediat în mecanismul de funcţionare şi asamblare a filtrului şi carcasei acestuia. Principiul „proiectează linii optice ale sistemului pe ariile învecinate sau pe latura reversă” se regăseşte în conceptul orificiului la nivel de carcasă şi filtru, prin care cafeaua lichidă ajunge în cană sau este blocată să se scurgă în afară, atunci când cana cafetierei este îndepărtată.

Figura 2.29 prezintă soluţia finală a cafetierei, în poziţia deschis şi în poziţia închis, cu cana îndepărtată. Se observă că cele două neajunsuri semnalate iniţial au fost rezolvate fără compromisuri, încadrând noua soluţie şi în constrângerile de cost date.

Page 103: Inginerie_competitiva

202

Studiul de caz I.2: Următorul studiu de caz prezintă modul de reproiectare inovativă al unui ansamblu „picior-faţă” din structura unui cărucior pliabil, folosit de persoane de generaţia a treia pentru cumpărături. Din considerente de confidenţialitate, nu se prezintă produsul întreg, ci numai ansamblul în cauză (fig. 2.30). Ansamblul este fabricat din material plastic, prin injecţie în matriţe.

Pentru cazul de faţă, problema semnalată este aceea că, după o anumită perioadă de utilizare, osia faţă (realizată tot din material plastic) se curbează şi face căruciorul greu utilizabil. În etapa de proiectare, inginerii proiectanţi nu au luat în calcul aspectele legate de anduranţa

produsului şi, în plus, au omis din analiză comportamentul grupului-ţintă – persoanele în vârstă obosesc în timp ce se deplasează şi utilizează căruciorul şi pe post de „baston” sau „scaun”.

Concluzia firească este aceea că osia ansamblului picior-faţă trebuie redimensionată. Bariera apare însă la nivelul matriţei cu ajutorul căreia este fabricat ansamblul. Pentru cititorii care nu au o pregătire în domeniul tehnologiilor de fabricaţie, se precizează faptul că, o matriţă este formată din două elemente: primul element reproduce una dintre suprafeţe (cea din exterior, în cazul de faţă), iar celălalt element reproduce suprafaţa opusă (cea din interior, în cazul de faţă).

Redimensionarea osiei implică automat fabricarea ambelor elemente ale matriţei. Or, pentru produse de tipul căruciorului prezentat în acest studiu de caz, preţul de cost este determinat în mod esenţial de costul de fabricaţie al matriţelor. În astfel de condiţii, competitivitatea produsului mai poate fi păstrată numai dacă se reuşeşte eliminarea problemei fără a înlocui matriţele vechi. Pentru rezolvarea inovativă a problemei s-a aplicat un algoritm care integrează metodele ARIZ şi TRIZ.

Pasul 1 – Neconformitatea: Săgeata mult prea mare la nivelul osiei (grinzii) ansamblului picior-faţă.

Pasul 2 – Mini-problema: Diminuarea săgeţii fără a efectua modificări majore în proiectul iniţial.

Pasul 3 – Conflictul: Săgeata poate fi diminuată prin redimensionarea grinzii, însă intervenţiile la nivelul grinzii nu sunt admise din cauza creşterii costurilor de dezvoltare ale produsului, peste pragul de competitivitate.

Pasul 4 – Modelul problemei: Anumite elemente ale ansamblului „picior-faţă” trebuie să permită diminuarea săgeţii fără a modifica grinda.

Fig. 2.30. Ansamblul picior-faţă.

Page 104: Inginerie_competitiva

203

Pasul 5 – Analiza domeniului de conflict şi identificarea resurselor: Conflictul se întâmplă la zona de contact dintre piciorul-faţă şi grindă. Singura resursă disponibilă în contextul dat este piciorul-faţă.

Pasul 6 – Rezultatul ideal final: Piciorul faţă trebuie să diminueze săgeata, dar în acelaşi timp intervenţiile efectuate asupra acestuia să nu conducă la creşterea preţului de cost al produsului final.

Pasul 7 – Contradicţia fizică: Pentru diminuarea săgeţii, piciorul trebuie reproiectat astfel încât să conducă la o distribuţie a forţelor externe în sistem (de-a lungul grinzii) – în prezent, forţele externe sunt concentrate la mijlocul grinzii. Acest obiectiv vine în contradicţie cu obiectivul de cost. Se aplică metoda TRIZ. Din tabelul 2.2 se extrage conflictul sub forma: se doreşte reducerea presiunii/tensiunii (11), dar apar efecte colaterale dăunătoare (31). Tabelul 2.5 evidenţiază patru principii inventive: 2, 33, 27 şi 18. Dintre aceste principii, numai principiul 2 este valabil pentru exerciţiul de faţă (a se vedea tabelul 2.4). Principiul inventiv 2 spune următoarele: (a) îndepărtează din sistem o parte sau o proprietate care disturbă; (b) extrage din sistem numai partea sau proprietatea necesară.

Pasul 8 – Eliminarea contradicţiei: Se adaugă 2 nervuri la piciorul-faţă, care sunt calculate pentru a diminua efectul de săgeată şi a căror formă este optimizată cu ajutorul analizei cu element finit. Nervurile se realizează la nivelul elementului aferent feţei exterioare al matriţei vechi, prin efectuarea a două canale suplimentare de forma nervurilor. Costurile aferente sunt relativ minore. Principiul 2 s-a aplicat la nivelul matriţei (al sculei de lucru), prin îndepărtarea unei părţi de material. În acest caz, cuvântul „sistem” din cadrul principiului 2 înseamnă: piesa de prelucrat + mediul ei extern (matriţa, materialul etc.).

În cele ce urmează sunt prezentate patru exemple de utilizare a metodei ASIT în generarea unor idei de produse noi de larg consum. Subiectele selectate fac parte din viaţa noastră de zi-cu-zi.

Studiul de caz I.3: Subiectul: Idei noi pentru produse de bucătărie. Produsul: vas pentru pregătirea omletei. Universul: prepararea omletei pentru micul dejun. Metoda ASIT aplicată: multiplicarea. Rezultatul generic: două vase pentru pregătirea omletei. Produsul nou: un vas având un capac identic cu vasul (legate împreună cu o balama specială şi un sistem de închidere), iar între capac şi vas o sită. Când se prepară omleta, capacul şi sita (prinsă de capac şi vas prin balama) sunt ridicate în lateral. După prepararea omletei, se închide capacul şi vasul se întoarce cu susul în jos. Uleiul se scurge în capac prin sită, vasul devine capac, iar omleta poate fi servită după câteva minute stoarsă de ulei şi încă caldă. Beneficiul: de regulă, acasă, după prepararea omletei nu prea există o modalitate elegantă de a scurge uleiul. De aceea, omleta se ia din vas cu o lingură cu sită pentru a se scurge uleiul. Din cauză că nimeni nu are răbdare să stea un minut sau două cu lingura în mână până ce uleiul se scurge bine în vas, omleta servită nu este tocmai „sănătoasă”. În plus, până aştepţi să se scurgă bine uleiul, omleta se mai şi răceşte. De asemenea, un alt câştig este acela că, utilizând noul aparat,

Page 105: Inginerie_competitiva

204

resturile de omletă se separă bine de ulei. Rezultă avantaje şi pentru procesul de spălare al vaselor. De asemenea, uleiul scurs, fiind lipsit de impurităţi, poate fi mai uşor de îndepărtat.

Studiul de caz I.4: Subiectul: Idei noi pentru o lampă de birou. Produsul: lampa de birou. Universul: biroul de lucru. Metoda ASIT aplicată: divizarea. Rezultatul generic: partea de iluminat va fi separată în două. Produsul nou: o lampă de birou în care există două module de iluminare, fiecare modul putând fi oprit şi pornit independent, iar unul dintre module poate fi demontabil şi reataşabil cu un mecanism simplu (ex.: ventuză sau clemă) pe piese de mobilier (ex.: pe o etajeră) sau pe alte suprafeţe (ex.: pe laterala monitorului calculatorului). Valoarea nou-creată: utilizatorul îşi poate regla/orienta mai bine sursa de lumină şi cantitatea de lumină, în funcţie de necesităţi (ex.: seara este nevoie de mai puţină lumină decât noaptea; uneori citeşti, alteori scrii pe calculator, dar citeşti din când în când şi anumite documente de pe birou).

Studiul de caz I.5: Subiectul: Idei noi pentru jucării. Produsul: jucării care se construiesc din bucăţi (piese) de către copii (între 5 şi 6 ani), prin care să le fie dezvoltate anumite aptitudini. Universul: copilul construieşte jucăria, dar are nevoie de consilierea părinţilor din când în când. Metoda ASIT aplicată: distrugerea simetriei în spaţiu. Produsul generic: o jucărie în care există nivele diferite de dificultate pentru montarea pieselor. Produsul nou: o jucărie unde 80% dintre piese sunt uşor de montat (un nivel de pricepere echivalent copilului de 6 ani) şi 20% dintre piese necesită abilităţile unei persoane mature pentru a fi montate în jucăria finală. Valoarea nou-creată: pentru ca jucăria să poată fi utilizată de către copil, este obligatorie şi implicarea părinţilor (în special a tatălui, fiind o problemă tehnică). Copilul doreşte să vadă ce face părintele când montează piesele. Rezultă astfel o comunicare între părinte şi copil, dar în acelaşi timp părintele nu se plictiseşte (nu i se pare banală munca pe care trebuie să o facă). În final, toată lumea este satisfăcută.

Studiul de caz I.6: Subiectul: Idei noi pentru ceasuri de mână. Produsul: ceas de mână. Universul: utilizarea în spaţii exterioare. Metoda ASIT aplicată: eliminarea. Produsul generic: un ceas care nu are manoşe. Produsul nou: un ceas pentru nevăzători. Se realizează un ceas care poate genera două semnale sonore diferite, apăsând două butoane diferite. Dacă persoana nevăzătoare doreşte să ştie cât este ora, apasă pe un buton al ceasului şi se emite un semnal sonor de atâtea ori cât este ora. Dacă apasă alt buton, se emite alt semnal sonor, de altă tonalitate, care semnalează minutele în salturi de câte 5 minute (ex., dacă este ora 13 şi 42 de minute, atunci semnalul pentru oră este unul singur – de regulă şi nevăzătorii pot face distincţia dacă se află în prima sau a doua parte a zilei; iar pentru minute semnalul se va repeta de 8 ori – persoana va şti că este undeva între 40 şi 45 de minute). O altă variantă este un ceas electronic care spune verbal cât este ora, pe baza unui mic program încorporat în microprocesorul ceasului. Utilitatea nou-creată: persoanele fără vedere pot şti cât este ora în orice moment.

Page 106: Inginerie_competitiva

205

In tro d u cere cardP as 1 :

M an a stan ga sau d reap ta

M an a d reap taB an i

C h itan ta

C ard

E cran

T asta tu raP as 2 :T astare cod

Studiul de caz I.7: Acest studiu de caz abordează un subiect interesant din sfera utilizării cardurilor bancare. În acest studiu de caz este experimentată metoda USIT. În acest sens, se aplică algoritmul descris în figura 2.24.

Etapa 1: Definirea problemei. Este o etapă esenţială în algoritmul USIT şi constă din şase paşi principali.

Pasul 1.1 – Descrierea pe scurt a cazului: O problemă pe care unii dintre noi o au în utilizarea cardurilor bancare este aceea de a ţine minte codul PIN. Pentru a nu risca să uite codul PIN în momentul efectuării unei operaţiuni la bancomat, anumite persoane îşi notează codul PIN undeva pe card. Realitatea a demonstrat însă că, o astfel de practică nu este tocmai bună (a se vedea cazurile de furt). Pe de altă parte, există persoane care îşi notează codul PIN pe o hârtie sau pe un bileţel, iar apoi îl pun undeva „la loc sigur”, însă după un anumit interval de timp constată că au uitat unde au pus hârtia sau bileţelul pe care au notat codul. Cerinţa aferentă acestei probleme este aceea de a identifica soluţii prin care utilizatorii de carduri care îşi uită codul PIN să aibă într-o anumită formă acces imediat la acest cod, însă în condiţii de perfectă siguranţă.

Pasul 1.2 – Enunţarea concisă a problemei în cauză: Accesul imediat al utilizatorului la codul PIN al cardului său în momentul efectuării unei operaţiuni la bancomat, dar în condiţii de siguranţă totală în raport cu persoane sau sisteme de tip „infractor”.

Pasul 1.3 – Schiţarea problemei: Se elaborează o schiţă de mână care reprezintă, într-o formă simplistă, universul supus analizei, pentru o mai bună concentrare asupra subiectului în cauză. Pentru acest studiu de caz, schiţa problemei este prezentată în figura 2.31.

Fig. 2.31. Schiţa de mână a procesului de introducere a cardului în bancomat

Page 107: Inginerie_competitiva

206

Pasul 1.4 – Selectarea obiectelor: Se prezintă o listă de „obiecte” necesare pentru descrierea problemei. La această etapă, se enumeră o serie de obiecte aferente problemei în cauză, însă fără a avea în vedere o selecţie severă. Pentru studiul de caz de faţă, obiectele selectate sunt următoarele: (a) faţa de sus a cardului; (b) faţa de jos a cardului (faţa care conţine banda magnetică); (c) tastatura bancomatului; (d) ecranul bancomatului; (e) mâna stângă a operatorului; (f) mâna dreaptă a operatorului; (g) ochii operatorului; (h) creierul operatorului; (i) obiectul în care utilizatorul îşi ţine cardul (ex.: buzunarul, portofelul, învelitoarea de plastic etc.); (j) bileţelul pe care este notat codul PIN (în cazul în care utilizatorul nu l-a notat pe card). Pasul 1.5 – Sublinierea cauzei fundamentale: Utilizatorul „uită” frecvent care este codul PIN al cardului său. Cuvântul „uită” a fost pus în ghilimele pentru a-i conferi un înţeles mai larg, permiţând specialiştilor să gândească o varietate mai largă de metode de detectare a soluţiei, nu neapărat din perspectiva faptului că utilizatorul nu îşi aminteşte codul PIN în momentul T.

Pasul 1.6 – Selectarea setului minim de obiecte: După o analiză atentă a listei de obiecte menţionate la pasul 1.4 se ajunge la concluzia că, nici unul dintre obiectele prezentate iniţial nu sunt obiecte-cheie, deoarece nici unul dintre aceste obiecte nu poate rezolva problema. În concluzie, se identifică un alt obiect ca fiind „obiectul-cheie”: un „sistem” capabil să „informeze” operatorul asupra codului PIN în mod instantaneu, doar dacă acesta nu şi-l mai aminteşte. Prin această formulare, subiectul devine generic, iar soluţiile identificate pentru acest caz particular ar putea fi extinse şi pentru alte grupe de probleme.

Etapa 2: Analiza problemei. Această etapă include trei abordări, în conformitate cu algoritmul descris în figura 2.24. Prima abordare se referă la analiza funcţiilor şi atributelor sistemului curent utilizând metoda universului închis, a doua abordare se referă la definirea soluţiei ideale cu ajutorul metodei particulelor, iar a treia abordare se ocupă cu analiza unicităţii sistemului din perspectiva caracteristicilor temporale şi spaţiale ale funcţiilor sau efectelor. Pentru acest studiu de caz se vor utiliza toate cele trei abordări.

Pasul 2.1 – Construirea diagramei universului închis: Se reprezintă obiectele şi funcţiile descrise în pasul 1.6 sub forma unei diagrame. În cadrul metodei USIT, obiectele se descriu prin substantive. Obiectele există de sine stătătoare şi interacţionează între ele pentru a modifica sau pentru a preveni modificarea atributelor acestora. Atributele se descriu prin adjective şi sunt entităţi care caracterizează obiectele. Funcţiile se descriu prin verbe şi reprezintă interacţiunile dintre obiecte. În cadrul diagramei universului închis, obiectele care descriu sistemul se aranjează pe verticală, în conformitate cu importanţa acestora în realizarea scopului funcţional al sistemului respectiv. Pentru ca obiectul X să fie aşezat imediat deasupra obiectului Y în cadrul diagramei, trebuie îndeplinite în acelaşi timp cinci condiţii: (1) obiectul X trebuie să fie mai important decât obiectul Y; (2) obiectul Y este relaţionat benefic cu obiectul X şi contribuie la modificarea atributelor obiectului X; (3) obiectul Y este în contact

Page 108: Inginerie_competitiva

207

fizic cu obiectul X; (4) obiectul X este motivul principal pentru existenţa obiectului Y – dacă obiectul X este îndepărtat, atunci obiectul Y devine redundant; (5) obiectul X a fost creat înaintea obiectului Y în proiectul iniţial al sistemului.

Diagrama universului închis pentru studiul de caz prezent este ilustrată în figura 2.32. Se observă adăugarea „informaţiei [codul PIN]” ca obiect în cadrul diagramei pentru a realiza legătura cu obiectul generic ce trebuie identificat (a se vedea figura 2.32).

Pasul 2.2 – Clarificarea funcţiilor în cadrul diagramei universului închis: În cazul de faţă se consideră relevantă o singură funcţie – „creează”. Prin această simplificare (sau restricţie), analistul este obligat să clarifice intenţia iniţială a sistemului. Cu cât diagrama este mai simplă, cu atât mai uşor înţelege analistul esenţa problemei, iar de aici rezultă o mai mare flexibilitate în definirea conceptelor pentru rezolvarea problemei.

Pasul 2.3 – Definirea atributelor obiectelor în cadrul diagramei universului închis: Pentru fiecare obiect din diagrama universului închis se elaborează o listă de atribute. Această listă trebuie să fie cât mai largă, incluzând şi atributele „ascunse” (a se revedea exemplul dat în secţiunea 2.3.2, pasul I.3). În cazul de faţă, atributele principale pentru obiectul „informaţie” sunt următoarele: (1) este de durată bine definită (doar când este apelată), (2) este exactă, (3) este vizuală sau/şi auditivă. Pentru obiectul „sistem generic de informare” atributele principale ar trebui să fie următoarele: (1) sigur împotriva furtului (cel puţin la fel de sigur ca şi cadrul), (2) sigur împotriva pierderii (cel puţin la fel de sigur ca şi cadrul), (3) uşor de manevrat, (4) rapid în furnizarea informaţiei, (5) sigur în furnizarea informaţiei, (6) uşor şi comod de transportat (cel puţin la fel ca şi cadrul), (7) tipul sistemului (tangibil sau intangibil).

Pasul 2.4 – Construirea graficului schimbării calitative: Acest grafic este o schemă de reprezentare care arată relaţiile de legătură dintre funcţiile-ţintă ale sistemului (sau dintre efectele problematice ale sistemului curent) şi diversele atribute ale obiectelor sistemului. Relaţiile de legătură se reprezintă sub formă calitativă, nu cantitativă. Pentru fiecare legătură obiect-funcţie (sau efect) se realizează un tabel care conţine următoarele: (a) un grafic în care pe verticală se trece funcţia sau efectul-ţintă, iar pe orizontală se trec atributele favorabile; (b) un grafic în care pe verticală se trece funcţia sau efectul-ţintă, iar pe orizontală se trec atributele nefavorabile. Atributele irelevante sau cu efect neutru nu se trec în grafic. Pentru cazul de faţă, efectul urmărit este de a genera informaţia. Obiectul luat în calcul este sistemul generic de informare. Graficul schimbării calitative pentru acest studiu de caz este ilustrat în tabelul 2.7.

Fig. 2.32. Diagrama universului închis.

Informaţia [codul PIN]

Sistemul generic de informare

creează

Page 109: Inginerie_competitiva

208

Tabelul 2.7 Graficul schimbării calitative pentru studiul de caz I.7

Graficul Efect (generarea informaţiei)

Obiectul şi atributele sale

Efect (generarea informaţiei)

Obiectul şi atributele sale Obiectul Sistemul generic de informare Sistemul generic de informare

Favorabile: Nefavorabile: Atributele − sigur împotriva furtului; − sigur împotriva pierderii; − uşor de manevrat; − rapid în furnizarea informaţiei; − sigur în furnizarea informaţiei; − uşor şi comod de transportat;

− de tip software sau „câmp”.

− de tip hardware.

Construirea graficului îl obligă pe analist să ia în calcul o serie de

aspecte, precum: (a) să caute soluţii de intensificare a funcţiilor-ţintă atunci când acestea au un nivel redus; (b) să caute soluţii de diminuare a efectelor problematice atunci când acestea au un nivel ridicat; (c) să identifice dacă schimbarea unui atribut cu scopul intensificării unei funcţii-ţintă creează un efect negativ asupra altui atribut, care ar putea apoi afecta funcţia-ţintă.

Pasul 2.5 – Elaborarea schiţei statusului problemei şi a statusului soluţiei ideale aplicând metoda particulelor: Se reia analiza problemei de la bun început, însă dintr-o altă perspectivă. Pentru început se schiţează de mână starea actuală a problemei. Se prezintă numai zona „roşie” a problemei. Schiţa trebuie să fie simplă, calitativă şi abstractă. Următoarea operaţie constă în schiţarea soluţiei ideale. Această operaţie este foarte importantă în cadrul metodei USIT. Se reprezintă starea în care problema este rezolvată într-un mod ideal. Schiţa nu trebuie să arate cum anume se ajunge la starea ideală, ci doar care este starea ideală. Cele două schiţe sunt ilustrate în figura 2.33.

cod scris

de operator

8321

Cod pin 8321

Card

portofel

cod scris

de operator

8321

Cod pin 8321

Card

portofel 8321

a. starea actuală b. starea ideală

Fig. 2.33. Starea problemei actuale şi starea ideală

Page 110: Inginerie_competitiva

209

cod scris

de operator

8321

Cod pin 8321

Card

portofel 8321

Fig. 2.34. Aplicarea particulelor Pasul 2.6 – Aplicarea particulelor: Particulele sunt privite ca fiind

substanţe sau câmpuri „magice” care pot avea orice proprietate dorită şi pot întreprinde orice fel de acţiuni dorite. Acestea se notează cu „x” şi se plasează în locaţii corespunzătoare în cadrul sistemului (a se vedea figura 2.34). Dacă se consideră necesară existenţa în sistem a unor particule de tip substanţă, atunci substanţa sau substanţele trebuie aduse în sistem sau generate în sistem. Dacă se consideră necesară existenţa în sistem a unor particule de tip câmp, atunci câmpul trebuie generat cu anumite echipamente sau dispozitive.

Pasul 2.7 – Clarificarea acţiunilor şi proprietăţilor dezirabile ale particulelor: Pentru focalizarea asupra problemei de rezolvat, trebuie definit setul de acţiuni pe care trebuie să le întreprindă particulele pentru a atinge starea ideală. În acest sens se utilizează cuvinte simple, non-tehnice. Dacă acţiunea stabilită se compune din mai multe elemente, atunci acele elemente trebuie scrise în partea de jos a acţiunii, în structuri arborescente, cu legături de tip „SAU”/„ŞI”. La final se definesc şi proprietăţile aferente, într-o manieră cât mai flexibilă posibil. Pentru rezolvarea cât mai elegantă a acestui pas se elaborează o diagramă. Acţiunile şi proprietăţile dezirabile ale particulelor pentru prezentul studiu de caz sunt prezentate în figura 2.35.

Pasul 2.8 – Analiza iniţializării şi stopării acţiunilor particulelor: Deoarece particulele sunt substanţe sau câmpuri care încalcă regulile naturale, ele trebuie iniţializate şi terminate în anumite momente. Iniţializarea este procesul prin care particulele devin disponibile şi utile. Iniţializarea se poate face prin următoarele metode: particulele sunt deja prezente în sistem; particulele sunt create în cadrul sistemului; particulele sunt aduse din exterior în sistem; particulele intră în sistem de la sine. Terminarea este procesul prin care particulele sunt eliminate din sistem. Terminarea se poate face prin următoarele metode: particulele rămân în sistem; particulele sunt anihilate; particulele părăsesc sistemul de la sine; particulele sunt îndepărtate din sistem. Acest pas se aplică în combinaţie cu acţiunea de generare a soluţiilor inovative.

xx

x

x

xx

x

x

x

x

x

x

x

Page 111: Inginerie_competitiva

210

Particulele îl fac pe operator să îşi amintească codul PIN în condiţii de totală siguranţă ↑ ŞI ↑ ŞI ↑

Particulele previn „diseminarea” informaţiei spre

alte persoane şi sisteme „infractor”

Particulele aduc codul PIN în memoria operatorului

Particulele previn furtul informaţiei după sau în timpul

utilizării acesteia de către operator

↑ ŞI / SAU ↑ ↑ SAU ↑ SAU ↑ ↑ SAU ↑ Particulele blochează

accesul persoanelor şi

sistemelor „infractor” în zona privată a operatorului

Particulele aduc

informaţia în memoria

operatorului pe căi intangibile (ex. virtuale)

Particulele aduc

informaţia pe cale vizuală

Particulele aduc

informaţia pe cale auditivă

Particulele aduc

informaţia pe căi

neconvenţio-nale

(ex.: telepatic, tactil, miros,

gust)

Particulele previn

pierderea accidentală a suportului pe care se află informaţia

Particulele „dizolvă” imediat

informaţia după ce

aceasta a fost memorată

↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ Proprietăţi: Proprietăţi: Proprietăţi: Proprietăţi: Proprietăţi: Proprietăţi: Proprietăţi: Securizarea totală a zonei private din jurul operatorului

Capacitatea de codificare a informaţiei doar pe înţelesul operatorului

Vizualizarea codului pe un suport

Transmiterea audio (în condiţii de protecţie în raport cu exteriorul)

Transmiterea pe calea neconvenţio-nală în condiţii de siguranţă

Legătură mecanică permanentă cu operatorul

Stocarea informaţiei pe suport care nu este de tip mecanic

„Curăţarea” sau scanarea integrală a zonei private din jurul operatorului

Capacitatea de a aduce informaţia din subconştient în conştient

Legătură permanentă cu cardul

Informaţia se dizolvă odată cu dizolvarea câmpului sau suportului care o aduce

Capacitatea de a crea o legătură între informaţia uitată şi o informaţie care este clară în memoria operatorului Informaţia este adusă instantaneu

...

...

... ... ...

... ...

Fig. 2.35. Acţiunile şi proprietăţile dezirabile ale particulelor

Pasul 2.9 – Analiza unicităţii (caracteristicile temporale şi spaţiale ale

funcţiilor): La nivelul acestui pas se elaborează două grafice calitative pentru a clarifica caracteristicile spaţiale şi temporale ale funcţiilor-ţintă sau ale efectelor problematice ale sistemului. Axa orizontală reprezintă într-un grafic axa spaţiului, iar în celălalt grafic axa timpului. Axa verticală reprezintă funcţiile- ţintă sau efectele problematice ale sistemului. Reprezentarea caracteristicilor se face într-o manieră calitativă, nu cantitativă. Pentru studiul de caz curent, aceste grafice sunt prezentate în figura 2.36.

Page 112: Inginerie_competitiva

211

Fig. 2.36. Analiza unicităţii în spaţiu şi timp Etapa 3: Generarea soluţiilor. Pentru generarea soluţiilor inovative,

USIT pune la dispoziţie un set de 5 operatori (care includ 32 suboperatori), aşa cum rezultă din tabelul 2.6. Nu există o regulă strictă asupra modului de selecţie a operatorilor şi suboperatorilor. Pot fi utilizaţi oricare şi oricâţi dintre operatorii şi suboperatorii metodei USIT, de la caz la caz. Adăugarea unui operator/ suboperator la un set de operatori/suboperatori existent la un moment dat depinde de nivelul de performanţă al soluţiilor obţinute până în acel moment. Aplicarea operatorilor/suboperatorilor poate conduce la diferite idei. Nu neapărat toate ideile sunt imediat realizabile sau fiabile, însă şi astfel de idei sunt utile, deoarece pot ajuta într-un fel sau altul la generarea unor soluţii superioare prin aplicarea operatorilor „combinarea soluţiilor perechi” şi „generalizarea soluţiilor”. De asemenea, trebuie reţinut faptul că, în prezentul studiu de caz scopul este acela de a oferi posesorului de card şansa de a-şi reaminti codul PIN în cazul în care acesta l-a uitat. Orice soluţie este acceptabilă atâta timp cât posesorul cardului reuşeşte să primească până la urmă informaţia utilă – sigur, cu cât mai repede, cu atât mai bine.

În prezentul studiu de caz se aplică operatorul „pluralizarea obiectelor”. În conformitate cu figura 2.32, obiectele din cadrul problemei de faţă sunt: informaţia şi sistemul generic de informare. Dacă se aplică suboperatorul „multiplică” (a se vedea tabelul 2.6), o soluţie posibilă ar fi aceea de a nota codul PIN pe mai multe suporturi (cât de cât sigure din punct de vedere al accesului şi utilizate cât de cât frecvent de către utilizator), fără a da însă şi explicaţii asupra semnificaţiei setului de patru cifre (în caz de infracţiune asupra acestor suporturi suplimentare). Astfel, codul poate fi notat simultan în zona de „Task” din telefonul mobil, într-un mesaj salvat în caseta de e-mail a posesorului de card, în zona de „Task” din organizer-ul mobil, în zona de „Task” din organizer-ul aflat în calculator etc. În toate aceste cazuri accesul se face cu parolă. Dacă se aplică suboperatorul „divide”, o soluţie posibilă este aceea de a nota o parte a codului (ex. primele două cifre) pe un suport, iar cealaltă parte pe un alt suport. De exemplu, notăm primele două cifre undeva pe spatele buletinului, iar ultimele două cifre le notăm în zona de „Task” din telefonul mobil. Dacă aplicăm sub-operatorul „introdu şi modifică”, o soluţie posibilă este aceea de a utiliza un

Page 113: Inginerie_competitiva

212

sistem de cifrare (codificare) propriu pentru a rescrie codul PIN, după care acesta poate fi notat pe orice suport accesibil posesorului de card. De exemplu, sistemul de cifrare este următorul: (a) înlocuim cifrele cu litere; (b) literele nu au relevanţă dacă sunt minuscule sau majuscule, dar pentru derutare se vor utiliza atât litere minuscule, cât şi litere majuscule în scrierea cifrată a codului; (c) se alege o regulă matematică simplă (uşor de memorat) de alegere a setului de litere care să înlocuiască cifrele, precum {0 ≡ a (A); 1 ≡ c (C); 2 ≡ e (E); 3 ≡ g (G); 4 ≡ i (I); 5 ≡ k (K); 6 ≡ m (M); 7 ≡ o (O); 8 ≡ q (Q); 9 ≡ s (S)}. Codul PIN cifrat poate fi apoi notat pe un suport frecvent utilizat de posesorul cardului (ex., pe spatele buletinului). De exemplu, dacă codul PIN este 9813, echivalentul cifrat al acestuia, după algoritmul de mai sus, ar putea fi: SqCG, sQcg, SQCG etc. Dacă, de exemplu, codul este 8321, atunci un echivalent cifrat al acestui cod ar putea fi qGec. Singura condiţie este ca utilizatorul să nu uite regula matematică de cifrare (☺) – de aceea aceasta trebuie să fie cât mai naturală şi simplă (în exemplul de mai sus, regula este σ = σ + 2). De asemenea, în locul alfabetului latin poate fi utilizat alfabetul grecesc sau pot fi utilizate alte simboluri din sfera de activitate a posesorului de card, prin care se îngreunează acţiunile infractorilor. O altă regulă de cifrare ar putea fi şi adunarea codului PIN cu anul naşterii etc. De asemenea, poate fi aplicat şi suboperatorul „introdu din mediul extern”, care conduce la o soluţie posibilă de tipul următor: bancomatul cere, pe lângă codul PIN, încă o informaţie suplimentară de verificare (ex.: data de naştere a posesorului de card). Acest lucru obligă însă la reproiectarea cardurilor şi a aplicaţiilor software din bancomat (lucru de altfel posibil, dacă se doreşte diminuarea canalelor de fraudare).

La soluţii similare celor prezentate mai sus se ajunge şi prin aplicarea operatorului „schimbarea dimensională a atributelor” (a se revedea atributele descrise la pasul 2.3 din prezentul studiu de caz) sau prin aplicarea operatorului „distribuţia funcţiilor” (a se revedea pasul 2.2 din prezentul studiu de caz).

Oricum, soluţiile prezentate mai sus ajută operatorul să îşi protejeze informaţia doar în raport cu subiectul legat de aducerea aminte a codului PIN în condiţii de siguranţă, însă nu rezolvă şi cazurile în care infractorii utilizează sisteme de fraudare moderne cu scopul de a „citi” codul PIN în timp ce acesta este introdus la tastatura bancomatului de către posesorul de card (ex.: camere video minuscule pe care le montează în zone discrete de pe bancomat, cititoare de bandă magnetică etc.). Aceasta este o problemă cu totul nouă, în afara problemei descrise în prezentul studiu de caz. Pentru rezolvarea acestei probleme suplimentare se poate aplica încă o dată metoda USIT sau alte metode de inovaţie, unde subiectul supus analizei este „introducerea codului PIN în condiţii de perfectă siguranţă”, iar sistemul-cheie este „bancomatul”.

Oricum, pornind şi numai de la ceea ce ne oferă ca şi elemente de intervenţie prezentul studiu de caz, putem obţine câteva idei utile. De exemplu, prin aplicarea suboperatorului „introdu un atribut spaţial sau modifică-l în spaţiu” din cadrul operatorului „schimbarea dimensională a atributelor”, rezultă

Page 114: Inginerie_competitiva

213

idei de tipul: (a) un mesaj afişat pe ecranul bancomatului sau un mesaj vocal care să avertizeze operatorul pentru a verifica conformitatea anumitor zone sensibile de pe bancomat unde pot fi amplasate sisteme infractor video sau de altă natură; (b) montarea de panouri de protecţie pe lateralele bancomatului pentru a asigura intimitatea operatorului etc. Dacă aplicăm suboperatorul „introdu un atribut temporal sau modifică-l în timp” din cadrul aceluiaşi operator „schimbarea dimensională a atributelor”, se poate propune ideea de a crea un sistem de „protecţie” al tastaturii doar pe durata în care există un card introdus în bancomat. Acest sistem poate fi de tipul unui mini-panou automat, care este acţionat de un mecanism prin care mini-panoul este retras în interiorul bancomatului printr-o fantă îngustă atunci când în bancomat nu există introdus cardul. Astfel, posibilitatea montării unor sisteme video sau „tastaturi suprapuse” de tip infractor este mult diminuată. De asemenea, prin faptul că mini-panoul este un element dinamic în interacţiunea operatorului cu bancomatul, operatorul mai are un element suplimentar de atenţionare (în afara semnalului sonor) că, încă mai are sau nu plasat cardul în interiorul bancomatului. 2.4.2. Inovaţia în domeniul produselor industriale

În domeniul produselor industriale se prezintă 4 studii de caz. Acestea demonstrează modul de aplicare al metodelor ASIT, ARIZ şi TRIZ în rezolvarea inovativă a unor probleme de proiectare.

Studiul de caz II.1: Se prezintă în cele ce urmează un exemplu de utilizare a metodei ASIT în reingineria competitivă a unui senzor de presiune utilizat pentru măsurători pe conducte aflate în câmp deschis. În structura senzorului există o componentă electronică de dimensiuni relativ mici. De-a lungul timpului, clienţii au reclamat probleme cu acurateţea senzorului atunci când temperaturile de afară erau foarte scăzute. Problema erorii de măsurare s-a dovedit a fi la componenta electronică, care era sensibilă la temperaturi foarte scăzute. Totuşi, după multe încercări, specialiştii au observat că, din punct de vedere funcţional, componenta respectivă nu poate avea nici un fel de înlocuitor. Definirea universului problemă: (a) lista cu obiectele problemă – senzorul de presiune, aerul rece; (b) lista cu obiectele din mediul exterior – zăpada, gheaţa, operatorul uman, conducta. Pregătirea pentru aplicarea metodei ASIT: (a) efectele nedorite – erori de măsurare; (b) derivează acţiunea dorită care elimină efectele nedorite – să facem de aşa natură încât temperaturile joase să nu mai reprezinte o problemă legată de precizia de măsurare a senzorului; (c) obiectul selectat pentru a efectua acţiunea dorită – senzorul de presiune. Resursele principale ale senzorului sunt {ecranul, componenta electronică, firele de conectare, corpul senzorului, interfaţa mecanică pentru măsurarea presiunii}. Aplicarea metodei: (a) se alege metoda din setul de 5 metode ASIT – metoda divizării (încearcă să rezolvi problema prin divizarea unui obiect şi reorganizarea părţilor acestuia); (b) se aplică metoda ASIT – trebuie imaginat

Page 115: Inginerie_competitiva

214

faptul că o piesă din sistem va fi separată de restul elementelor. Apoi trebuie văzut ce se poate întâmpla dacă: (a) piesa ar fi mutată în alt loc; (b) piesa ar fi tratată diferit de celelalte elemente; (c) piesa ar fi eliminată pentru anumite perioade de timp. Definirea ideii de bază: ideea este de a extrage componenta electronică pe perioada de iarnă şi de a o introduce într-un modul pe care să-l poarte operatorul uman la el. Dezvoltarea ideii: modulul în care este introdusă componenta electronică pe timp de iarnă are o interfaţă electromecanică cu senzorul de presiune. Operatorul se deplasează la punctul de măsurare, conectează modulul şi măsoară corect presiunea. Pentru perioada în care temperatura nu mai reprezintă o problemă, componenta electronică este montată la loc, în interiorul senzorului.

Studiul de caz II.2: Al doilea studiu de caz din această secţiune se referă la reproiectarea competitivă a unui senzor de debit şi presiune. Acest senzor are o componentă mecanică şi una electronică. Componenta electronică a senzorului include trei subsisteme de bază, după cum urmează: (a) oscilatorul sinusoidal, necesar pentru generarea tensiunii aferentă amplificatorului diferenţial; (b) amplificatorul diferenţial, necesar pentru preluarea din sistem a semnalelor aferente deplasării plunjerului senzorului şi apoi pentru interpretarea acestor semnale; (c) modulul de furnizare a puterii aferentă primelor două subsisteme. În proiectul iniţial, componenta electronică a senzorului a fost construită utilizând tehnologii clasice (BGA), motiv pentru care gabaritul acestei componente era foarte mare: 150 mm × 200 mm × 50 mm, luând în calcul faptul că gabaritul componentei mecanice era de: 140 mm × 140 mm × 100 mm. Din acest motiv, cele două componente, mecanică şi electronică, erau construite ca module separate. Pentru a creşte competitivitatea senzorului, se impunea integrarea celor două componente. Atingerea acestui obiectiv implica miniaturizarea componentei electronice şi integrarea acesteia în cadrul componentei mecanice. Într-o primă etapă s-a efectuat o analiză a valorii aduse de către componenta electronică a senzorului. S-a aplicat în acest sens metoda QFD. Raportul dintre impactul relativ al componentei electronice în sistem (3.2%) şi costul său relativ (9.12%) a arătat că această componentă nu aducea valoare în sistem (0.35%). Pentru a aduce valoare în sistem, raportul între impactul relativ şi costul relativ trebuie să fie ≥ 1. Pentru soluţionarea inovativă a problemei, s-a aplicat metoda TRIZ. Din tabelul 2.2, echivalentul obiectivului de miniaturizare este parametrul ingineresc „6. Aria obiectului staţionar”. Acest parametru trebuie minimizat. În soluţionarea problemei, parametrul 6 din tabelul 2.2 intră în conflict cu doi parametri: „32. Uşurinţa de a fi fabricat” şi „36. Complexitatea dispozitivului” (a se vedea tabelul 2.2). Contradicţia dintre parametrul 6 şi parametrul 32 conduce la următorul set de principii inventive: 16 şi 40 (a se vedea tabelul 2.5). Contradicţia dintre parametrul 6 şi parametrul 36 conduce la următorul set de principii inventive: 1, 18 şi 36 (a se vedea tabelul 2.5). Din aceste principii, cele care sunt potrivite pentru problema de faţă sunt principiile 36 şi 40, adică: „36. Tranziţie de fază: utilizarea efectelor care sunt generate în faza de tranziţie/

Page 116: Inginerie_competitiva

215

schimbare a substanţei” şi „40. Structură de tip compozit: înlocuieşte o structură omogenă cu una compozită” (a se vedea tabelul 2.4). Din analiza celor două principii rezultă soluţia înlocuirii circuitelor clasice (care aveau mai multe componente şi gabarit mare) cu circuite integrate, precum şi a tehnologiei clasice de fabricaţie a componentei electronice (tehnologia BGA) cu o tehnologie modernă (tehnologia SMD). Pornind de la această concluzie, s-a efectuat o căutare pe internet după cuvinte-cheie aferente funcţiilor ce trebuiau îndeplinite de către subsistemul cel mai critic din punct de vedere al gabaritului (amplificatorul diferenţial) şi s-a identificat circuitul integrat NE 5521 produs de Philips Semiconductors. Astfel, în final, tehnologia clasică BGA a fost înlocuită cu tehnologia SMD şi amplificatorul diferenţial clasic cu un circuit integrat. Rezultatul a însemnat o diminuare a gabaritului componentei electronice la nivelul: 57 mm × 40 mm × 5 mm, adică o reducere de 10 ori a gabaritului şi o reducere a preţului de cost de la 40 Euro la 12 Euro (fig. 2.37). O analiză a valorii pentru noua soluţie a arătat un nivel de 5.55 > 1. În plus, noua soluţie poate fi integrată cu uşurinţă în structura mecanică a senzorului.

Studiul de caz II.3: Acest studiu de caz prezintă aplicarea metodei ARIZ pentru rezolvarea inovativă a unei probleme din domeniul automatizării procesului de curăţire de depuneri a podelei unui rezervor pentru stocarea de lichide inflamabile. Provocarea provine din faptul că singura zonă de acces în interiorul rezervorului este un orificiu cu diametrul de 700 mm, din capacul rezervorului. Prin acest orificiu trebuie introdusă instalaţia automată de curăţire a podelei rezervorului. Rezervorul are un diametru de 10.000 mm şi o înălţime de 6.000 mm; orice alt acces în rezervor nu este posibil deoarece curăţirea podelei de diversele depuneri se face fără a scoate lichidul din rezervor. În plus, capacul rezervorului pluteşte pe lichid. Problema prezentată este un caz tipic de rezervoare petroliere din cadrul rafinăriilor. În varianta automatizată de curăţire a rezervorului, procesul tehnologic necesită manipularea unei scule care absoarbe murdăria de pe fundul rezervorului. În acest sens, scula de lucru este conectată la un furtun pentru a îndepărta murdăria în afara rezervorului. Procesul tehnologic impune o secvenţă specială de deplasare a sculei de lucru. Aceasta trebuie să fie normală la suprafaţa podelei rezervorului pe perioada execuţiei operaţiei, iar structura de manipulare a sculei de lucru trebuie să aibă o dexteritate suficientă pentru a acoperi suprafaţa podelei rezervorului. Mediul de lucru este unul exploziv; de aceea, utilizarea acţionării electrice este interzisă. În plus, la toate aceste bariere mai trebuie adăugate neuniformităţile podelei.

Fig. 2.37. Varianta reproiectată a componentei electronice.

Page 117: Inginerie_competitiva

216

Fig. 2.38. Schiţa rezervorului

Mai mult decât atât, soluţia de curăţire automatizată trebuie justificată şi din punct de vedere economic. În abordarea clasică, un număr de 5 muncitori, lucrând 10 ore pe zi la un cost de 40 $/oră/muncitor, efectuează operaţia în 3 săptămâni; dar acest lucru este posibil numai după golirea prealabilă a rezervorului (a se vedea în acest sens şi costurile golirii temporare a rezervorului şi a stocării temporare a conţinutului acestuia). Într-un an de zile, trebuie întreţinute 40 ÷ 50 de rezervoare. Provocarea majoră în această problemă este legată de concepţia structurii cinematice a mecanismului robotic (mecanismul de poziţionare a sculei şi mecanismul de orientare a sculei). Pentru a rezolva această problemă cu compromisuri minime, s-a utilizat metoda ARIZ.

Pasul 1 – Definirea problemei: Nevoia de a automatiza procesul de curăţire a podelei rezervorului. Singura zonă de acces este orificiul de 700 mm din capacul plutitor al rezervorului. Rezervorul are un diametru de 10.000 mm şi o înălţime de 6.000 mm (a se vedea figura 2.38).

Pasul 2 – Mini-problema: Sarcina este de a concepe un sistem robotic capabil să treacă prin orificiul de 700 mm după care să acţioneze într-un spaţiu de lucru de formă cilindrică având raza de 5.000 mm şi înălţimea de 6.000 mm.

Pasul 3 – Conflictul în cadrul sistemului: Efectuarea sarcinii de lucru impune o structură robotică de dimensiuni impresionante, însă acest lucru generează dificultăţi mari din perspectiva accesului prin orificiul de 700 mm.

∅ 10.000 mm

∅ 700 mm

6.00

0 m

m

Capacul rezervorului Orificiul de intrare Fluidul inflamabil

Page 118: Inginerie_competitiva

217

Pasul 4 – Modelul problemei: Unele elemente din structura sistemului „robot-rezervor” trebuie să fie responsabile pentru a face posibil accesul robotului prin orificiul îngust.

Pasul 5 – Analiza domeniului de conflict şi a resurselor: Domeniul de conflict este discrepanţa foarte mare dintre volumul oficiului de acces şi volumul rezervorului. Singura resursă disponibilă este lanţul cinematic al robotului.

Pasul 6 – Rezultatul ideal final: Lanţul cinematic al robotului trebuie atât să treacă prin orificiul îngust din capacul plutitor al rezervorului, cât şi să atingă orice punct de pe podeaua rezervorului.

Pasul 7 – Contradicţia fizică: Pentru a trece prin orificiul îngust, lanţul cinematic trebuie să aibă un gabarit foarte mic, dar pentru a atinge orice punct de pe podeaua rezervorului, lanţul cinematic trebuie să aibă un gabarit foarte mare.

Pasul 8 – Eliminarea contradicţiei fizice: Se aplică prima regulă a metodei ARIZ. Aceasta recomandă separarea cerinţelor opuse în timp, adică pe parcursul unui interval de timp lanţul cinematic are o anumită configuraţie, iar pe parcursul altui interval de timp acelaşi lanţ cinematic are o configuraţie nouă, care diferă semnificativ de prima configuraţie. În acest sens se aplică metoda TRIZ. Caracteristica care trebuie luată în considerare este: „12. Forma” (văzută sub forma configuraţiei robotului în acest caz), care este în conflict cu: „8. Volumul obiectului static” (a se vedea tabelul 2.2).

Capac rezervor

Scula de lucru

Structura de manipulare

Structura de pre-poziţionare

Sistem de ghidare Orificiu

Sistem de ghidare (modular sau telescopic) –nu permite rotaţia

Mici module de transport (cuple pasive de rotaţie)

Element de schimbare a configuraţiei

Podea

Fig. 2.39. Schema cinematică a structurii robotice

Page 119: Inginerie_competitiva

218

Fig. 2.40. Detaliu asupra structurii de manipulare a sculei de lucru

Din tabelul 2.5, la intersecţia 12-8, rezultă următoarele principii

inventive: „7. Cuib-în-cuib: un obiect este plasat în interiorul altui obiect ş.a.m.d.; printr-o cavitate, un obiect trece într-un alt obiect”; „2. Extracţia: extrage, îndepărtează sau separă o piesă sau o proprietate din cadrul obiectului care deranjează”; „35. Transformarea proprietăţilor obiectelor: schimbarea gradului de flexibilitate” (a se vedea tabelul 2.4).

Pasul 9 – Soluţia inginerească: Se aplică într-o formulă integrată principiile rezultate la pasul 8 şi rezultă o soluţie posibilă ca cea prezentată în figura 2.39. Figura 2.40 prezintă un detaliu din modelul CAD al structurii de manipulare a sculei de lucru.

Soluţia propusă încapsulează toate principiile inventive recomandate de metoda TRIZ. Unul dintre aceste principii este principiul „cuibului” – printr-o conductă modulară cu lungime variabilă se trece întreaga structură a robotului (pentru ghidare controlată). Un alt principiu este principiul „extracţiei” – modulele care se înlănţuie creează un braţ rigid prin extragerea proprietăţii de flexibilitate într-o anumită direcţie, odată ce modulul iese din conductă. Al treilea principiu inventiv este cel al „transformării proprietăţilor obiectelor” – gradul de flexibilitate este mărit la o scară foarte mare pentru „parcarea” robotului şi pentru aducerea sa în poziţia de start; şi este diminuat la strictul necesar pe parcursul execuţiei sarcinii de lucru.

Page 120: Inginerie_competitiva

219

Furtun

Element de ghidare articulat

Bare suport

Platformă

Coloană

Element de ghidare

articulat

Sistemul de parcare-alimentare (cu role şi ghidaje de alunecare)

Module

Conductă modulară

Modul de redirecţionare

Modul de bază (de poziţionare şi sprijin) Podeaua rezervorului

Modul de manipulare a sculei Scula de lucru

Modul de pre-poziţionare

Modul rotativ

Fig. 2.41. Un lanţ cinematic posibil al structurii robotice

Page 121: Inginerie_competitiva

220

Figura 2.41 prezintă o soluţie posibilă a lanţului cinematic al structurii robotice. În figura 2.42 se prezintă doi paşi din cadrul etapei care aduce structura de manipulare în poziţia de „start”. Capturi cu modelul CAD al structurii robotice sunt ilustrate în figura 2.43.

Fig. 2.42. Selecţii din etapa de aducere a robotului în poziţia de „start”

Page 122: Inginerie_competitiva

221

Fig. 2.43. Detalii asupra structurii de manipulare

Sistemul de acţionare al modulului de manipulare al sculei este unul de tip hidraulic, pentru a veni în întâmpinarea interdicţiei de utilizare a acţionării electrice, ca urmare a mediului de lucru exploziv.

Studiul de caz II.4: Ultimul studiu de caz din cadrul acestei secţiuni prezintă modul de aplicare al metodei TRIZ pentru rezolvarea inovativă a unei probleme aferentă unei instalaţii robotice de spălare a pereţilor de sticlă din structura clădirilor înalte (fig. 2.44).

a. poziţia de parcare b. poziţia de lucru

Fig. 2.44. Instalaţia robotizată de spălare a pereţilor de sticlă

Page 123: Inginerie_competitiva

222

Problema este aceea că, pentru spălarea ferestrelor, este necesară o cantitate foarte mare de apă. Alimentarea instalaţiei printr-un furtun de la un robinet aflat undeva pe acoperişul clădirii creează probleme din perspectiva greutăţii uriaşe a furtunului umplut cu apă atunci când instalaţia spală ferestrele din partea de jos a clădirii, din perspectiva poluării mediului din jur ca urmare a scurgerii apei murdare, precum şi din perspectiva costurilor adiţionale cu apa consumată şi cu construirea instalaţiei de alimentare cu apă (multe clădiri înalte nu sunt prevăzute cu astfel de instalaţii, deci ele trebuie construite). În condiţiile clasice, ferestrele se spală de către muncitori, care aduc apa în găleţi şi lucrează suspendaţi în nacele. În aceste condiţii apare următoarea problemă: conceperea unei soluţii de alimentare cu apă care să nu conducă la efectele negative prezentate mai sus (atât sub aspect tehnic, cât şi sub aspect economic). Din punctul de vedere al metodei TRIZ, formularea problemei este de tipul: „33. Convenienţa în utilizare” versus „29. Precizia fabricaţiei (adică capacitatea de a asigura o calitate superioară a procesului de spălare)” (a se vedea tabelul 2.2). Din tabelul 2.5, la intersecţia 33-29, rezultă următoarele principii inventive: 1, 23, 32 şi 35. Din tabelul 2.4 obţinem următoarele: „1. Segmentarea: divide obiectul în componente independente; creşte gradul de segmentare (modularizare) al obiectului”; „23. Reacţie: introdu o buclă de reacţie”; „32. Schimbă culoarea: schimbă culoarea sau gradul de transparenţă a obiectului sau procesului; utilizează aditivi”; „35. Transformă proprietăţile obiectului: schimbă starea de concentrare; schimbă densitatea; schimbă volumul”. Integrând toate aceste principii inventive, s-a ajuns la o soluţie inovativă care constă din ataşarea la instalaţia robotizată a unui rezervor cu apă de un volum bine dimensionat, care este conectat printr-un sistem de conducte la o pompă de apă şi un sistem de filtrare, toate integrate în instalaţia robotizată, precum şi la includerea unui sistem de colectare a apei de pe fereastră. Apa este filtrată şi recirculată în sistem. Volumul rezervorului este dimensionat în funcţie de suprafaţa peretelui şi pierderile iminente de apă. Soluţia este prezentată în figura 2.45.

Principiul inventiv 1 al metodei TRIZ se regăseşte în conceptul modular al instalaţiei robotizate, precum şi în posibilitatea de a ataşa rezervoare de apă cu capacităţi diferite, în funcţie de suprafaţa care trebuie spălată. Principiul inventiv 23 al metodei TRIZ se regăseşte în ideea introducerii sistemului „pompă-conducte-rezervor”. Principiul inventiv 32 al metodei TRIZ se regăseşte în introducerea filtrelor pentru curăţarea apei recirculate de impurităţi. Principiul inventiv 35 al metodei TRIZ se regăseşte în ideea introducerii rezervorului, adică acelaşi volum de apă să fie utilizat pentru o suprafaţă de lucru mai mare, prin filtrare şi recirculare.

Figurile 2.46 şi 2.47 prezintă detalii ale instalaţiei de spălare, cu evidenţierea axelor cinematice ale instalaţiei, pompei, sistemului de filtrare a apei, rezervorului, sculei de lucru cu sistemul de colectare a apei.

Page 124: Inginerie_competitiva

223

Fig. 2.45. Prototipul virtual al instalaţiei

Fig. 2.46. Detaliu asupra structurii cinematice a modulului de spălare

Rezervor

Capac rezervor

Scula de lucru

Scula de lucru

Sistem de colectare a apei

Page 125: Inginerie_competitiva

224

Fig. 2.47. Detaliu asupra structurii cinematice a modulului de spălare Concepţia modulară a instalaţiei robotizate, bazată pe integrarea de module şi componente existente pe piaţă, permite o personalizare uşoară, rapidă şi cu costuri reduse. 2.4.3. Inovaţia în domeniul sistemelor de producţie

Pentru sfera sistemelor de producţie se prezintă în continuare patru studii de caz. Acestea ilustrează modul de aplicare al metodei TRIZ şi al metodei ARIZ pentru rezolvarea unor probleme inovative.

Studiul de caz III.1: Se dă în continuare un exemplu de aplicare a metodei TRIZ în proiectarea roboţilor industriali. Astfel, se consideră un robot pentru paletizat, utilizat în industria alimentară (a se vedea modelele fabricate de firmele Motoman, Kuka, Fanuc etc.). Se doreşte reducerea greutăţii braţului superior al robotului pentru a diminua inerţiile şi astfel pentru a creşte viteza de lucru (sau, cu alte cuvinte, pentru a reduce ciclul de lucru, deci pentru a creşte productivitatea muncii). Analizând tabelul 2.2, se observă că parametrul aferent acestui obiectiv este „1. Greutatea obiectului în mişcare”, în sensul reducerii greutăţii braţului robotic (↓). Totuşi, roboţii utilizaţi la operaţii de paletizare

Pompă şi sistemde filtrare

Conducte

Page 126: Inginerie_competitiva

225

trebuie să manipuleze greutăţi relativ mari şi să aibă o precizie ridicată. De aceea, braţul robotului trebuie să fie în acelaşi timp suficient de rezistent la forţele statice şi dinamice externe (pentru a nu se deforma dincolo de săgeata admisă). Lungimea braţului robotului este un parametru rigid, asupra căruia nu se poate acţiona, lungimea fiind impusă prin proiect, din considerente cinematice (de spaţiu de lucru). De aici, analizând tabelul 2.2, rezultă că parametrul cu care se intră în conflict este „11. Tensiunea/Presiunea” (↑). Astfel, contradicţia tehnică standard se formulează în felul următor: cu cât se încearcă reducerea greutăţii braţului robotic, cu atât este afectată rezistenţa acestuia la forţele externe. Din matricea contradicţiilor (tabelul 2.5), la intersecţia liniei 1 cu coloana 11 rezultă următoarele principii inventive: 10, 36, 37 şi 40 (a se vedea tabelul 2.5), adică: „10. Acţiuni în avans”; „36. Tranziţia de fază”; „37. Expansiunea termică”; „40. Structuri compozite”. Este evident că, fabricând braţul superior al robotului de paletizat din materiale compozite (principiul 40), contradicţia este rezolvată elegant, fără compromis. Materialele compozite sunt de câteva ori mai uşoare şi mai rezistente decât fonta sau oţelul şi pot fi fabricate uşor pentru forma cerută în proiectarea unui braţ robotic. Acest principiu este aplicat cu succes de către firma Kuka pentru modelele proprii de roboţi industriali pentru paletizare.

Studiul de caz III.2: Al doilea exemplu din categoria echipamentelor de producţie se referă la aplicarea metodei ARIZ pentru proiectarea inovativă a unor mecanisme din structura unei maşini pentru şlefuirea mini-oglinzilor personalizate de telescop. Şlefuirea suprafeţelor de sticlă rezultă prin fracturarea concoidală a acestora sub presiunea exercitată de forţe externe, care generează tensiuni ce depăşesc limita de elasticitate a materialului. În procesul de şlefuire fină, sticla este fracturată de particule abrazive sub presiunea care apare la punctele de contact dintre scula abrazivă şi sticlă. Prin utilizarea succesivă a unor materiale abrazive cu granulaţie din ce în ce mai fină (de la 200 µm la 5 µm), se diminuează atât rugozitatea suprafeţei, cât şi adâncimea stratului deteriorat. Grosimea stratului deteriorat este între 5 şi 15 µm la finalul operaţiei de şlefuire, iar rugozitatea suprafeţei este între 5 µm şi 0.2 µm. Oricum, acest grad de finisare nu este suficient, de aceea după operaţia de şlefuire urmează o operaţie de lustruire. Ca urmare a mişcărilor necesare pe parcursul operaţiilor de şlefuire şi lustruire, calitatea cea mai bună în cazul oglinzilor de telescop de dimensiuni mici se obţine manual. Ca urmare a acestui aspect, instalaţiile automatizate de şlefuire şi lustruire a oglinzilor de telescop personalizate de dimensiuni mici trebuie să imite mişcările aleatorii ale mâinilor muncitorului pe parcursul operaţiei de şlefuire/lustruire. Proiectarea unei astfel de instalaţii implică o multitudine de inovaţii, atât în ceea ce priveşte lanţul cinematic, cât şi în ceea ce priveşte soluţiile constructive ale mecanismelor de şlefuire. În cele ce urmează, se exemplifică aplicarea metodei ARIZ pentru proiectarea mecanismului de prindere a oglinzilor şi de reproducere a mişcărilor aleatorii ale mâinilor operatorului uman.

Page 127: Inginerie_competitiva

226

În prima parte, provocarea constă în proiectarea unui prehensor ieftin, dar fiabil în acelaşi timp. În prima etapă se aplică metoda ARIZ pentru definirea conceptului inovativ de prindere a oglinzii pe parcursul procesului de şlefuire/ lustruire. Paşii de aplicare a metodei ARIZ sunt următorii: A1. Definirea problemei: Prehensorul trebuie să prindă oglinda în 6 puncte, cu o forţă egală şi în acelaşi moment în fiecare punct.

B1. Mini-problema: Procesul de prindere al oglinzii trebuie efectuat cu ajutorul unui dispozitiv ieftin, astfel încât instalaţia să fie atractivă şi din punct de vedere economic.

C1. Conflictul în sistem: Fixarea oglinzii în 6 puncte, cu precizie, simultan şi cu aceeaşi forţă de prindere reprezintă o problemă complexă atât din punct de vedere mecanic, cât şi senzorial. Din această perspectivă, există riscul creşterii costurilor cu proiectarea, fabricaţia, montajul, asigurarea calităţii şi întreţinerea sistemului de prindere.

D1. Modelul problemei: Unele elemente din componenţa prehensorului echipamentului trebuie asamblate într-un astfel de mod încât acesta să-şi poată îndeplini sarcina de lucru.

E1. Analiza domeniului de conflict şi a resurselor: Domeniul de conflict apare între complexitatea şi costul prehensorului. Singura resursă disponibilă este dispozitivul de prindere.

F1. Rezultatul ideal final: Prehensorul trebuie să fie atât ieftin, cât şi fiabil în raport cu cerinţele aplicaţiei.

G1. Contradicţia fizică: În termenii parametrilor TRIZ, conflictul apare între: „36. Complexitatea dispozitivului (prehensorului)” şi „15. Durabilitatea obiectului în mişcare (oglinda în timpul operaţiei de şlefuire)” (a se vedea tabelul 2.2).

H1. Eliminarea contradicţiei fizice: Aplicarea matricei contradicţiilor TRIZ (tabelul 2.5) conduce la următoarele principii inventive: „Aranjează/ plasează obiectele în avans într-un mod în care acestea pot intra imediat în acţiune atunci când este necesar şi pot să facă acest lucru din poziţia cea mai convenabilă”; „Înlocuieşte o formă simetrică cu una asimetrică sau cu mai multe forme asimetrice”; „Divide un obiect în elemente care au posibilitatea să îşi schimbe poziţia unul relativ la celelalte”; „Transformă părţile imobile în părţi mobile sau interschimbabile” (tabelul 2.4).

I1. Soluţia inginerească: Prin combinarea principiilor inventive prezentate la pasul H1 şi prin aplicarea regulii II a metodei ARIZ (pentru unele părţi ale sistemului se atribuie proprietatea P – a se vedea aici aceeaşi formă, aceeaşi mobilitate etc., în timp ce pentru restul sistemului se atribuie anti-proprietatea aP – a se vedea, de exemplu, piese fixe, formă opusă formei pieselor mobile etc.) se poate ajunge la o soluţie de tipul celei ilustrate în figura 2.48. Aceasta constă dintr-un inel exterior fix şi un inel interior rotativ (acţionat de la un motor – care nu este reprezentat în figură) pe care se montează 6 degete articulate pe inelul fix şi ghidate pe inelul mobil.

Page 128: Inginerie_competitiva

227

Fig. 2.48. Concept inovativ pentru prinderea oglinzii

În partea a doua, metoda ARIZ s-a aplicat pentru definirea unui mecanism ieftin şi fiabil care să permită reproducerea mişcărilor pasive (aleatorii) ale mâinilor operatorului uman pe parcursul operaţiei de şlefuire.

A2. Definirea problemei: Prehensorul trebuie să aibă două rotaţii pasive în jurul axelor OX şi OY, în timp ce permite transmiterea unei mişcări de rotaţie active în jurul axei OZ.

B2. Mini-problema: Obţinerea celor două mişcări pasive de rotaţie cu ajutorul unor mecanisme ieftine şi uşor de fabricat.

C2. Conflictul în sistem: Pentru a efectua sarcina de lucru, în mod normal se utilizează mecanisme complexe, compuse din piese cu suprafeţe complicate. Acestea cresc costul de fabricaţie al mecanismelor.

D2. Modelul problemei: Unele elemente ale prehensorului trebuie să asigure generarea celor două mişcări pasive în jurul axelor orizontale, în timp ce întregul sistem să se poată roti în jurul axei verticale.

E2. Analiza domeniului de conflict şi a resurselor: Conflictul apare între costul şi complexitatea prehensorului. Singura resursă disponibilă este conceptul prehensorului.

F2. Rezultatul ideal final: Prehensorul să fie ieftin şi uşor de fabricat, dar în acelaşi timp să reproducă cât mai bine posibil mişcările braţelor operatorului uman.

Oglindă Deget

Vârful degetului

Inel exterior

Inel rotativ

Cuplă

Orificii pentru conectare cu alte elemente ale prehensorului

Page 129: Inginerie_competitiva

228

Fig. 2.49. Conceptul pentru asigurarea rotaţiilor pasive OX, OY şi a rotaţiei active OZ

G2. Contradicţia fizică: Din perspectiva parametrilor TRIZ, conflictul este generat între: „36. Complexitatea dispozitivului (prehensorului)” şi „29. Precizia de fabricaţie (a oglinzii)” (a se vedea tabelul 2.2).

H2. Eliminarea contradicţiei fizice: Din tabelul 2.5, la intersecţia 36 cu 29 şi consultarea informaţiilor din tabelul 2.4, rezultă următoarele principii inventive: „Utilizează copii simple şi necostisitoare în locul obiectelor complexe”; „Utilizează un obiect intermediar pentru a duce la bun sfârşit acţiunea”; „Conectează un obiect temporar la un alt obiect, care poate fi îndepărtat uşor în caz de nevoie”.

I2. Soluţia inginerească: Prin combinarea principiilor propuse la pasul H2 şi prin aplicarea regulii IV a metodei ARIZ (unul şi acelaşi sistem cuprinde proprietăţi exclusive mutuale în condiţii diferite), rezultă o soluţie posibilă precum cea ilustrată în figura 2.49.

Studiul de caz III.3: În continuare este exemplificată utilizarea metodei ARIZ în cazul unui sistem de transfer a pieselor din componenţa unei celule flexibile de fabricaţie. Se consideră conveiorul din figura 2.50, care primeşte bare lungi de pe un jgheab de alimentare şi le livrează la o staţie de lucru robotizată. Deoarece barele sunt orientate într-un mod haotic, robotul industrial de manipulare situat la celălalt capăt al conveiorului ar trebui echipat cu un sistem de viziune. Acest lucru încetineşte, pe de o parte, procesul de producţie (din cauza timpului necesar pentru procesarea imaginii) şi creşte, pe de altă parte, investiţia în sistemul robotic şi în costurile anuale de întreţinere (se ştie că costurile anuale de întreţinere sunt în jur de 10% din investiţia iniţială – mult!).

Motor şi mecanism şurub-piuliţă pentru a roti inelul mobil ca să asigure prinderea

Flanşă articulată

Inel rotativ –vezi fig. 2.48

Inel exterior – vezi fig. 2.48 Element de

legătură

Cuple pasive

Element intermediar

Element de legătură la axa

OZ T-R

Page 130: Inginerie_competitiva

229

Bandă de transfer

Direcţia de mişcare

Piesă

Fig. 2.50. Conveiorul în faza iniţială

Aplicarea metodei ARIZ pentru rezolvarea inovativă a problemei este prezentată în cele ce urmează:

A. Definirea problemei: Găsirea unei soluţii simple, fiabile şi ieftine pentru alinierea barelor.

B. Mini-problema: Piesele trebuie aliniate fără deranjamente majore ale sistemului iniţial.

C. Conflictul în sistem: Pentru alinierea pieselor ar fi necesar un dispozitiv special, dar acesta ar complica sistemul şi ar creşte în mod semnificativ investiţia iniţială şi costurile de întreţinere.

D. Modelul problemei: Este nevoie ca unele elemente din cadrul sistemului să fie responsabile pentru alinierea pieselor.

E. Analiza domeniului de conflict şi a resurselor: Domeniul de conflict este suprafaţa benzii de transfer (a se vedea figura 2.50). Singura resursă disponibilă este conveiorul.

F. Rezultatul ideal final: Conveiorul însuşi trebuie să alinieze piesele. G. Contradicţia fizică: Pentru a alinia piesele, conveiorul trebuie să

acţioneze cu o viteză specificată la un capăt al piesei şi cu altă viteză la celălalt capăt al piesei (pentru a produce o rotaţie a piesei). Acest lucru nu este posibil deoarece banda de transfer se mişcă cu o singură viteză într-o singură direcţie.

H. Eliminarea contradicţiei fizice: Se utilizează regula III a metodei ARIZ, adică „separarea proprietăţilor opuse dintre sistem şi componentele sale – întregul sistem S are proprietatea P, în timp ce componentele sale S1, S2, … au proprietatea opusă aP”. În conformitate cu această regulă, rezultatul este acela că întregul conveior se deplasează cu o anumită viteză, dar unele dintre componentele sale se mişcă cu o viteză diferită.

Page 131: Inginerie_competitiva

230

Banda 1

Banda 2

Bandă de transfer

Viteza 1

Viteza 1

Viteza 2

Piesă aliniată

Unitate de ghidare fină la capăt de cursă

Fig. 2.51. Soluţia inovativă pentru problema conveiorului

I. Soluţia inginerească: Lăţimea conveiorului este redusă la o valoare

care este mult mai mică decât lungimea pieselor şi pe lateralele conveiorului vor fi plasate alte două benzi de transport care se mişcă în direcţia opusă direcţiei de mişcare a benzii conveiorului. Schiţa soluţiei inovative pentru conveior este prezentată în figura 2.51.

Studiul de caz III.4: Se prezintă în continuare o problemă din sfera inovaţiei proceselor de producţie, familiară multor firme producătoare din ţara noastră care au achiziţionat utilaje şi echipamente de fabricaţie la „mâna a doua”. În cazul de faţă este vorba despre o maşină de ştanţat, achiziţionată la „mâna a doua”. În momentul achiziţionării, cumpărătorul/beneficiarul nu a ştiut că este bine să solicite şi un istoric al întreţinerii maşinii, precum şi o documentaţie detaliată a echipamentului. În momentul punerii în practică a maşinii, beneficiarul a constatat că durata necesară stabilirii parametrilor tehnologici optimi pentru diverse comenzi venite de la clienţi era prea îndelungată, greoaie şi conducea, în acelaşi timp, şi la costuri ridicate cu reglarea maşinii, ca urmare a „sacrificării” unei multitudini de piese de probă pentru fiecare nou tip de comandă. În cazul problemei de faţă, caracteristicile de material, formă şi tipo-dimensiuni ale pieselor care urmau să fie ştanţate acţionau ca variabile în sistem, generând efectele nedorite mai sus-menţionate. Acest lucru se datora faptului că, parametrii tehnologici ai maşinii nu erau suficient de bine cunoscuţi şi stăpâniţi de către operatori, iar reglarea maşinii se făcea prin încercări cvasialeatoare în momentul modificării datelor de intrare. În acest context, se generează un set de situaţii conflictuale, după cum urmează: (a) reducerea timpului de reglare al maşinii fără a afecta calitatea procesului de ştanţare; (b) reducerea costurilor de reglare ale maşinii fără a afecta calitatea procesului de ştanţare. Din perspectiva metodei TRIZ, pentru primul caz avem următoarea situaţie: „9. Timpul de reglare al maşinii” versus „29. Precizia procesului de fabricaţie” (tabelul 2.2). Pentru cazul al doilea, problema se pune în felul următor: „26. Cantitatea de materie” versus „29. Precizia procesului de

Page 132: Inginerie_competitiva

231

fabricaţie” (tabelul 2.2). Din tabelul 2.5, la intersecţia liniei 9 cu coloana 29, rezultă următoarele principii inventive: 10, 25, 28 şi 32, adică: „10. Acţiuni utile în avans: execută în avans, complet sau parţial, acţiunile sau schimbările cerute asupra sistemului; aranjează/plasează sistemul/sistemele în avans într-un mod de unde ele pot trece imediat la acţiune atunci când este necesar şi pot să facă acest lucru din poziţia cea mai favorabilă”; „25. Autoservice: fă sistemul capabil de a se auto-întreţine şi de a duce la bun sfârşit operaţii suplimentare şi reparatorii; fă uz de material rezidual sau energie reziduală”; „28. Înlocuirea sistemului de tip mecanic/rigid: înlocuieşte un sistem mecanic (hard, rigid) cu unul optic, acustic sau olfactiv (soft, flexibil)”; „32. Schimbarea culorii: schimbă gradul de translucenţă al sistemului sau al proceselor înconjurătoare care sunt dificil de văzut”. Din tabelul 2.5, la intersecţia liniei 26 cu coloana 29, rezultă următoarele principii inventive: 30 şi 33, adică: „30. Membrane flexibile şi straturi subţiri (în sens fizic: filme subţiri): izolează un sistem de mediul său extern utilizând membrane flexibile sau filme subţiri”; „33. Omogenitate: sistemele care interacţionează cu sistemul principal trebuie făcute din materiale (structuri) similare sau cu proprietăţi apropiate de ale sistemului principal”. Din combinarea recomandărilor principiilor inventive rezultă ideea aplicării metodei Taguchi pentru proiectarea experimentelor (DoE: design of experiments) prin care se poate elabora setul cheie de parametri tehnologici controlabili şi valorile- ţintă ale acestora pentru a concepe un proces robust la factori perturbatori. Prin aplicarea metodei Taguchi se efectuează un număr restrâns de experimente pe o piesă generică, aferentă familiei de piese care intră în proces, după care se generează lista parametrilor de control optimizaţi din perspectiva robusteţii procesului de ştanţare. În definirea acestei soluţii inovative, rolul cheie este jucat de principiul 10 (aranjează procesul în avans într-un mod de unde acesta poate trece imediat la acţiune atunci când este necesar şi pot să facă acest lucru din poziţia cea mai favorabilă) şi principiul 25 (fă uz de energie reziduală – echivalentul robusteţii), întărite de principiul 32 (schimbă gradul de „translucenţă” al proceselor înconjurătoare care sunt dificil de văzut) şi principiul 30 (izolează un sistem de mediul său extern utilizând „membrane” flexibile). Detalii despre metoda Taguchi pot fi găsite în diverse lucrări, precum [ALE99].

2.4.4. Inovaţia în domeniul produselor software

În continuare se prezintă o sumă de studii de caz referitoare la aplicarea metodelor TRIZ, ARIZ şi ASIT în rezolvarea inovativă a unor probleme din domeniul dezvoltării produselor software.

Studiul de caz IV.1: Există multe situaţii în practică în care analiştii componentei de business din cadrul proiectului sunt localizaţi la client, iar arhitecţii de sistem alocaţi pentru realizarea aplicaţiei software sunt localizaţi la dezvoltator. Din această cauză, precum şi ca urmare a diferenţei care există între

Page 133: Inginerie_competitiva

232

procesele de lucru specifice la client şi la dezvoltator, se întâmplă ca, de multe ori, cerinţele primite de la analiştii de sistem să nu fie suficient de detaliate. Acest lucru generează confuzii sau neclarităţi în înţelegerea domeniului problemă de către arhitecţii de sistem, cu consecinţe tehnice negative ulterioare (bug-uri, change request-uri etc.), care afectează bugetele, termenele de livrare şi calitatea rezultatelor. În concluzie, se doreşte îmbunătăţirea preciziei datelor primite, adică se doreşte în limbaj TRIZ îmbunătăţirea parametrului „29. Precizia de realizare a sistemului” (a se vedea tabelul 2.3), însă acest lucru conduce la o serie de factori colaterali dăunători, precum: efort suplimentar la client, mai mult timp şi resurse aferente analizei efectuată de client în domeniul problemă, precum şi cerinţe suplimentare de performanţă solicitate clientului (care uneori nu este dispus la aşa ceva). Deci, parametrul cu care se intră în conflict este „30. Factori dăunători generaţi asupra sistemului” (a se vedea tabelul 2.3). Utilizând matricea contradicţiilor (tabelul 2.5), la intersecţia liniei 29 cu coloana 30, rezultă următoarele principii inventive: 26, 28, 10 şi eventual 18. Din analiza acestor principii (tabelul 2.4) rezultă o serie de direcţii posibile de identificare a soluţiei inovative, precum: (a) acţiuni în avans; (b) creşterea frecvenţei de comunicare între analiştii de la client cu arhitecţii de sistem ai dezvoltatorului; (c) înlocuirea sistemului de comunicare; (d) utilizarea de abordări incrementale. Dacă admitem că infrastructura de lucru şi de comunicare este deja bine pusă la punct (ex. Skype, Messenger, CVS etc.), atunci soluţia adoptată poate consta în dezvoltarea unor proceduri şi reguli pentru creşterea frecvenţei de comunicare dintre analiştii şi arhitecţii de sistem (prin abordarea cvasiconcurentă/simultană a analizei şi designului) şi prin adoptarea unei dezvoltări incrementale ale aplicaţiei software.

Studiul de caz IV.2: Subiectul supus atenţiei în acest studiu de caz se referă la creşterea productivităţii scrierii codului în cazul unui proiect de mentenanţă/schimbare a cerinţelor/optimizare/adăugare de funcţionalităţi pentru o aplicaţie software complexă. Proiectul trebuia rezolvat de către o firmă specializată în servicii IT „outsourcing”. Productivitatea codului se calculează prin numărul de kilo linii de cod (KLCO: kilo lines of code) scrise în unitatea de timp (ex., numărul kilo liniilor de cod scrise în intervalul de o oră). Productivitatea echipei rezultă ca medie aritmetică a productivităţii fiecărui membru al echipei. În cazul exemplului de faţă s-a calculat productivitatea echipei şi s-a constatat că aceasta trebuia să crească cu 30% pentru a atinge „deadline”-urile următorului „release”. La o analiză aprofundată a procesului de dezvoltare s-a constatat că principala barieră în creşterea productivităţii o reprezenta cantitatea de cod reutilizată de către programatori din release-urile anterioare (cantitatea de cod din codul scris în etapele anterioare). Deoarece firma care presta serviciile de outsourcing nu avea un proces de dezvoltare documentat (ex., ISO 9001:2000), la fiecare solicitare venită din partea clientului de schimbare a cerinţelor („change request”), fiecare programator din echipă rezolva doar acea parte din aplicaţie în care a fost implicat şi în release-urile

Page 134: Inginerie_competitiva

233

anterioare, deoarece codul scris anterior era slab documentat. Însă, utilizarea unei cantităţi cât mai mari din codul scris anterior de către câţi mai mulţi membri ai echipei era absolut necesară pentru creşterea productivităţii. Astfel, în termenii metodei TRIZ conflictul este generat între parametrul „39. Productivitate” şi parametrul „38. Nivelul de automatizare” (tabelul 2.3). Din tabelul 2.5 rezultă următorul set de principii inventive: 5, 12, 26 şi 35. Aceste principii înseamnă: „5. Combină şi consolidează în timp şi/sau spaţiu sisteme omogene sau sisteme destinate pentru a funcţiona adiacent sau complementar”; „12. Echipotenţialitate: schimbă condiţiile de lucru astfel încât să nu fie necesară ridicarea sau coborârea sistemului”; „26. Copiere: utilizează copii simple şi ieftine în locul unui sistem complex, scump, fragil sau greu de utilizat”; „35. Schimbarea proprietăţilor: schimbă concentraţia stării; schimbă gradul de flexibilitate; schimbă temperatura”. Principiul 5 s-a transpus în practică prin a se cere membrilor echipei să îşi documenteze post-doc codul reutilizabil, utilizând o regulă comună şi de a asigura acces tuturor membrilor echipei la întregul cod. În acest fel, o cantitate mai mare de cod poate fi reutilizată în paralel. Principiul 12 s-a transpus în practică prin aceea că echipa de programatori a fost motivată prin obţinerea unui bonus la finalul proiectului dacă reuşeşte să-şi crească productivitatea medie. Astfel, fiecare membru al echipei a încercat să-şi documenteze cât mai bine şi omogen partea de cod reutilizabil, pentru a putea fi exploatat uşor, dacă ar fi nevoie, şi de către colegi. Principiul 26 a fost transpus în practică prin divizarea codului reutilizabil în elemente de proiectare (design) bine definite, astfel încât codul reutilizabil să poată fi exploatat cât mai eficient şi mai flexibil. Principiul 35 se regăseşte deja în soluţiile aferente celorlalte principii, întărindu-le. Astfel, „schimbarea temperaturii” se regăseşte în creşterea gradului de motivare al echipei. „Schimbarea gradului de flexibilitate” se regăseşte în divizarea codului reutilizabil la nivel de elemente de proiectare (design) mici şi bine focalizate pe obiective, fapt ce conduce la creşterea capacităţii de reutilizare a codului. „Schimbarea concentraţiei stării” se regăseşte în aplicarea de reguli omogene pentru documentarea codului reutilizabil. Prin aplicarea acestor măsuri, productivitatea medie a crescut cu 37% în 2 luni de zile.

Studiul de caz IV.3: Acest studiu de caz este extras din procesul de management de proiect al unei firme prestatoare de servicii IT profesionale în regim „outsourcing”. În mai multe momente, firma prestatoare de servicii se confrunta cu situaţii în care clienţii îi solicitau derularea unui anumit „task”, însă pe moment prestatorul de servicii nu dispunea de resurse umane adecvate. Din acest motiv, apărea următoarea problemă conflictuală: se dorea asigurarea unei calităţi corespunzătoare a procesului de dezvoltare software însă, din lipsa resursei umane calificate adecvat pe tehnologia solicitată, era necesară externalizarea pe mai departe a „task”-ului (subcontractare), fapt care conducea la costuri mai mari şi la un timp mai îndelungat de realizare a „task”-ului respectiv. În termeni TRIZ, acest lucru se poate exprima sub forma:

Page 135: Inginerie_competitiva

234

„29. Îmbunătăţirea preciziei procesului” versus „31. Efecte dăunătoare colaterale”. Prin aplicarea matricei contradicţiilor (tabelul 2.5), rezultă următoarele principii inventive: 4, 17, 34 şi 26. Din tabelul 2.4 se identifică următoarea direcţie posibilă de căutare a soluţiilor inovative: înlocuieşte o persoană sau o acţiune care costă mult cu o sumă de persoane sau acţiuni care costă mai puţin [cumularea aptitudinilor]. În contextul concret al firmei respective, soluţia a constat în elaborarea de către persoanele mai experimentate din firmă a unor proceduri şi instrucţiuni detaliate pentru aspectele critice legate de tehnologia respectivă, care să fie utilizate şi de către persoanele mai puţin experimentate, atunci când va fi nevoie.

Studiul de caz IV.4: Acest studiu de caz este extras din procesul de elaborare al studiilor de fezabilitate aferente unui proiect software. Există situaţii în care se doreşte dezvoltarea unei platforme software complexe. La nivelul acestei platforme trebuie dezvoltate diverse „engine”-uri (motoare). Se elaborează un set minim de cerinţe, după care se externalizează partea de dezvoltare a aplicaţiei software. Însă, la diverse etape în procesul de dezvoltare, clientul descoperă necesitatea implementării unor cerinţe noi. Acest lucru afectează de multe ori arhitectura şi design-ul aplicaţiei software, scade productivitatea implementării codului, complică scenariile de testare şi/sau afectează robusteţea procesului de testare însăşi. Prestatorul de servicii ar dori diminuarea acestor efecte nedorite, însă orice solicitare a acestuia relativ la calitatea informaţiei ce ar trebui furnizată de către client i-ar diminua şi gradul de adaptabilitate la cerinţele clientului. În termeni TRIZ, acest lucru se poate traduce sub forma următoare: „30. Reducerea factorilor dăunători” versus „35. Adaptabilitatea la cerinţele clientului” (tabelul 2.3). Din matricea contradicţiilor (tabelul 2.5) rezultă următoarele principii inventive: 35, 11 şi 22. Din tabelul 2.4 se desprind următoarele direcţii de identificare a soluţiilor inovative: (a) schimbarea gradului de flexibilitate; (b) luarea de contra-măsuri în avans; (c) utilizează factorii dăunători (eventual în combinaţie cu alţi factori dăunători) pentru a obţine efecte pozitive. Soluţia selectată în contextul problemei este următoarea: întreprinderea de contra-măsuri în avans prin introducerea unor activităţi de planificare a aplicaţiilor software la nivelul proceselor interne ale prestatorului de servicii pentru a identifica de la bun început şi mai bine decât clientul setul-cheie de cerinţe aferente aplicaţiei software. De exemplu, prin aplicarea unui algoritm format din metodele Mind-Map, S-VOCT şi S-QFD se poate asigura în timp real o planificare detaliată şi robustă a aplicaţiilor software complexe şi ample încă din etapele iniţiale ale proiectului. Trebuie de fapt înţeles faptul că cerinţele sunt definite insuficient de către client pentru că acesta nu stăpâneşte instrumente adecvate pentru a le defini cât mai cuprinzător de la bun început. Însă o astfel de situaţie conduce la efecte dăunătoare şi la nivelul clientului, deoarece acesta trebuie să plătească orice schimbare de cerinţe, precum şi munca datorată modificărilor la nivelul arhitecturii sau codului ca urmare a solicitării cu întârziere a acestor schimbări.

Page 136: Inginerie_competitiva

235

Prin creşterea „flexibilităţii” prestatorului de servicii de a-şi perfecţiona propriile tehnici de analiză şi planificare a aplicaţiilor software se asigură o abordare robustă a proiectelor la diverşi factori perturbatori (precum ar fi lacunele de proces la nivelul clientului) şi se asigură un serviciu diferenţiat, care încântă clientul şi care asigură o consolidare a parteneriatului (loialitatea clientului este îmbunătăţită).

Studiul de caz IV.5: În continuare se prezintă un exemplu de aplicare a metodelor ASIT şi ARIZ în dezvoltarea de produse software inovative. Produsele software inovative pot rezulta, în principal, de-a lungul a trei axe. Prima axă de inovaţie se bazează de regulă pe exploatarea tehnologiei informaţiei în vederea creşterii eficienţei unor procese. Exemple în acest sens sunt diversele portaluri pentru managementul datelor, aplicaţiile în domeniul telefoniei mobile, aplicaţiile în domeniul „business intelligence”, aplicaţiile în domeniul securităţii datelor pe internet, aplicaţiile în domeniul financiar-bancar, aplicaţiile în domeniul video-conferinţelor, e-learning ş.a.m.d., unde componenta de expertiză în domeniul afacerii este secundară expertizei tehnologice. A doua axă de inovaţie se bazează în principal pe exploatarea unui know-how de excepţie într-un anumit domeniu, know-how care este implementat într-un produs software pentru o utilizare mai eficientă. În acest caz, tehnologia de implementare joacă un rol secundar. Exemple în acest sens sunt produsele software din domenii precum CAD, CAM, CAE, CAQ, CAR, FEA, produsele software orientate pe cercetare, produsele software orientate pe controlul echipamentelor şi proceselor, produsele software din domeniul securităţii, sistemele expert de orice natură ş.a.m.d. O a treia axă de inovaţie în domeniul produselor software este cea care integrează armonios şi exploatează cât mai mult din primele două axe. Produsele software din prima categorie necesită de regulă eforturi şi riscuri mult mai ridicate în componenta de dezvoltare şi mai puţin în componenta de cercetare (fundamentală şi aplicativă). Produsele software din a doua categorie necesită de regulă eforturi şi riscuri mult mai ridicate în componenta de cercetare (fundamentală şi aplicativă) şi mai puţin în componenta de dezvoltare. Produsele software din a treia categorie implică eforturi şi riscuri substanţiale atât în componenta de cercetare, cât şi în cea de dezvoltare. Cu cât riscul relativ la competitori este mai ridicat, cu atât şi beneficiile sunt mai ridicate. Din perspectiva gradului de protecţie împotriva copierii soluţiilor de către concurenţă, produsele software din prima categorie sunt mai vulnerabile decât cele din categoria a doua, respectiv categoria a treia.

În continuare se prezintă un studiu de caz din categoria a doua de produse software. Se aplică pentru început metoda ASIT în vederea elaborării unei viziuni pentru un produs software inovativ. Subiectul: O idee nouă pentru un produs software în domeniul „proceselor de afaceri”. Produsul: În vederea concretizării ideii produsului software, trebuie aplicată metodologia prezentată în figura 2.3 pentru a defini acest produs astfel încât să fie dorit, util şi utilizabil, la care se adaugă metodologia prezentată în figura 2.4, pentru a identifica

Page 137: Inginerie_competitiva

236

oportunităţile de produs în raport cu diverşi factori cheie. Identificarea oportunităţii de produs este o combinaţie de artă şi ştiinţă, care necesită scanarea permanentă şi cât mai cuprinzătoare a tendinţelor în plan social, a forţelor economice şi a noutăţilor în tehnologie. Analizând „procesele de afaceri” în raport cu tendinţele în „plan social”, se observă că una dintre forţele motoare pe care se pune din ce în ce mai mare accent în plan social este „calitatea”. Analizând în continuare problema calităţii în „plan tehnologic”, se constată că una dintre tendinţe este aceea de a „planifica, monitoriza şi controla” diversele aspecte referitoare la calitatea proceselor. Analizând problema planificării, monitorizării şi controlului diverselor aspecte referitoare la calitatea proceselor în „plan economic”, se observă că ţintele urmărite sunt aferente reducerii pierderilor interne, cuantificării costurilor aferente slabei calităţi, reducerii costurilor de coordonare (sau de tranzacţie) aferente problemelor operaţionale, cuatificării diverselor aspecte din cadrul organizaţiei, optimizării procesului de alocare a resurselor în proiectele interne de dezvoltare etc. În acest context, se poate emite ideea dezvoltării unui produs software pentru „planificarea, monitorizarea şi controlul costurilor aferente investiţiei în calitate şi a costurilor aferente slabei calităţi la toate nivelurile şi în toate componentele unui sistem de afaceri”. Universul: Managementul de vârf doreşte să ştie în fiecare moment care sunt performanţele proceselor de afaceri, exprimate în forme monetare, pentru a interveni optim în vederea îmbunătăţirii acestor performanţe. Metoda ASIT aplicată: Unificarea. Rezultatul generic: În sistemul de management al costurilor referitoare la calitate va fi integrat un „agent inteligent” pentru generarea de recomandări automate în funcţie de performanţele la un moment dat ale costurilor referitoare la calitate. Produsul nou: Sistem expert pentru managementul avansat al costurilor referitoare la calitate şi optimizarea efortului de îmbunătăţire continuă a proceselor organizaţionale la nivelul întregului sistem de afaceri. Valoarea nou-creată: Implementarea unui astfel de sistem conduce la următoarele beneficii: (a) asigură legătura dintre performanţele afacerii şi performanţele aferente problemei calităţii; (b) furnizează un raport în unităţi monetare a eforturilor de îmbunătăţire a calităţii; (c) furnizează soluţii eficace pentru a identifica, prioritiza şi selecta zonele unde trebuie aduse îmbunătăţiri în cadrul firmei; (d) ajută la luarea deciziilor corecte, bazate pe date şi fapte; (e) reduce efortul managementului de vârf în rezolvarea diverselor probleme operaţionale curente (firefighting); (f) pe termen mediu responsabilizează angajaţii într-o măsură mai mare; (g) pe termen mediu conduce la creşterea valorii de piaţă a firmei, prin cuantificarea unor componente de proces mai puţin tangibile ş.a.m.d.

Pentru transpunerea în practică a acestei viziuni de produs software este necesară depăşirea unor provocări majore din perspectiva know-how-ului, după cum urmează: (a) elaborarea sistemului de management al costurilor referitoare la calitate, care să conţină o structură standard cât mai cuprinzătoare, capabilă să acopere toate procesele de afaceri şi care să poată fi personalizată pentru orice

Page 138: Inginerie_competitiva

237

tip de sistem de afaceri; (b) elaborarea matematicii din spatele „agentului inteligent”, care să asigure generarea automată a recomandărilor, care să fie robustă la orice personalizare şi care să permită dezvoltarea unui sistem deschis (în care utilizatorul să poată adăuga şi şterge diverse structuri de costuri); (c) elaborarea unui algoritm pentru cuantificarea performanţelor globale ale afacerii în raport cu performanţele la nivelul costurilor totale referitoare la calitate.

În continuare se prezintă modul de aplicare al metodei ARIZ pentru identificarea unei căi viabile de fundamentare a agentului inteligent. Astfel, paşii metodei ARIZ sunt următorii:

A. Definirea problemei: Identificarea unei soluţii simple şi fiabile pentru algoritmul agentului inteligent.

B. Mini-problema: Algoritmul trebuie să cuantifice impactul relativ pe care îl are fiecare activitate monitorizată, trebuie să identifice influenţa unei activităţi asupra tuturor celorlalte activităţi, trebuie să stabilească dificultatea relativă de îmbunătăţire a performanţelor fiecărei activităţi şi trebuie să coreleze toate aceste elemente chiar dacă în sistem se adaugă sau se elimină activităţi.

C. Conflictul în sistem: Pentru rezolvarea problemei cuantificării unor componente intangibile este nevoie de formulări matematice complexe, care necesită un timp îndelungat pentru cercetare şi costuri aferente. De asemenea, pentru creşterea gradului de personalizare al produsului software, există riscul introducerii în sistem a unor factori perturbatori aleatori care să afecteze robusteţea agentului inteligent (activităţile introduse de către operatori).

D. Modelul problemei: Pentru rezolvarea corectă a primei probleme, trebuie ca anumite elemente ale sistemului expert să fie responsabile de cuantificare. Pentru rezolvarea corectă a celei de a doua probleme, trebuie ca anumite elemente din sistem să filtreze şi să rafineze informaţiile care sunt introduse în sistem în timpul personalizării.

E. Analiza domeniului de conflict şi a resurselor: Domeniul de conflict este dat de cuantificarea activităţilor din sistem în raport cu diverse aspecte (impact, influenţă, dificultate etc.). Resursa disponibilă în acest caz este echipa care proiectează algoritmul agentului inteligent şi diversele metode de cuantificare cunoscute până în prezent.

F. Rezultatul ideal final: Algoritmul să fie accesibil oricărui membru al echipei care este expert în domeniul proceselor de afaceri, pentru a putea „construi” fără dificultate agentul inteligent.

G. Contradicţia fizică: Se doreşte un algoritm robust la factori de zgomot, dar simplu de aplicat. De asemenea, se doreşte un algoritm care să cuantifice cât mai bine dimensiunile intangibile, dar care să poată fie elaborat rapid, fără eforturi majore şi cercetări îndelungate. În termenii metodei TRIZ, primul conflict este între parametrul „14. Soliditatea sistemului la diverse şocuri din exterior” şi parametrul „36. Complexitatea metodologiei/metodei” (tabelul 2.3). Al doilea conflict este între parametrul „28. Precizia de măsurare a performanţelor sistemului” şi parametrul „26. Cantitatea de substanţă/materie”.

Page 139: Inginerie_competitiva

238

Fig. 2.52. Generarea ideilor rezultate din principiile inventive

H. Eliminarea contradicţiei fizice: Din tabelul 2.5, la intersecţia liniei 14 cu coloana 36 rezultă următoarele principii inventive: 2, 13 şi 28, adică: „2. Extracţie: extrage numai partea sau proprietatea necesară din sistem”; „13. Inversiune: în locul efectuării unei acţiuni dictate de specificaţiile problemei, implementează o acţiune total opusă”; „28. Înlocuirea sistemului rigid: înlocuieşte un sistem rigid cu unul flexibil”. Din tabelul 2.5, la intersecţia liniei 28 cu coloana 26 rezultă următoarele principii inventive: 2, 6 şi 32, adică: „2. Extracţie: extrage numai partea sau proprietatea necesară din sistem”; „6. Universalitate: fă ca sistemul să poată efectua funcţii multiple; de aceea, nu este nevoie de alte elemente (sau alte elemente pot fi eliminate)”; „32. Schimbarea culorii: schimbă gradul de translucenţă al sistemului sau al proceselor înconjurătoare, care sunt dificil de văzut şi utilizează aditivi coloraţi pentru a vedea sistemele sau procesele dificil de vizualizat”.

I. Soluţia inginerească: Principiul 2 (extrage numai partea sau proprietatea necesară din sistem) conduce la ideea cuantificării în raport cu criterii-cheie pentru performanţa afacerii, unanim acceptate. Principiul 13 (în locul efectuării unei acţiuni dictate de specificaţiile problemei, implementează o acţiune total opusă) conduce la ideea utilizării unui set de metode integrate, în locul unei singure metode de cuantificare, precum şi la ideea asigurării unei componente standard a algoritmului, pentru controlul unor acţiuni ale agentului inteligent (ex. corelaţiile).

Page 140: Inginerie_competitiva

239

Fig. 2.53. Metodologie pentru planificarea calităţii produselor software inovative [BRA05a]

Principiul 28 (înlocuieşte un sistem rigid cu unul flexibil) conduce la

ideea utilizării unor metode de cuantificare în care parametrii cuantificaţi să poată fi abordaţi cu uşurinţă şi de către operatorii sistemului expert, nu numai de către experţi, precum şi la ideea utilizării unor metode de cuantificare care să permită rapid adăugarea sau retragerea unor elemente analizate. Principiul 6 (fă ca sistemul să poată efectua funcţii multiple) conduce la ideea conceperii unui algoritm generic, care să poată fi aplicat şi pentru alte probleme similare, asigurând astfel calea spre standardizare şi universalitate.

Page 141: Inginerie_competitiva

240

Fig. 2.54. Planificarea caracteristicilor de calitate

Page 142: Inginerie_competitiva

241

Fig. 2.55. Capturi ale ecranului produsului software din studiul de caz

Principiul 32 (schimbă gradul de translucenţă al sistemului sau al

proceselor înconjurătoare, care sunt dificil de văzut şi utilizează aditivi coloraţi pentru a vedea sistemele sau procesele dificil de vizualizat) conduce la ideea integrării unor reguli de logică fuzzy pentru cuantificarea variabilelor lingvistice. Rezultatul final a constat în elaborarea şi aplicarea unui sistem integrat de metode specifice ingineriei competitive care satisfac cerinţele recomandate de principiile inventive [VOCT<>AHP<>Concurrent QFD<>CAST-I<>IAM], împreună cu un algoritm de logică fuzzy, pentru definirea algoritmului aferent agentului inteligent. Procesul de inovaţie nu a fost unul imediat şi a implicat un grad de expertiză în mai multe domenii. Avantajul major al aplicării metodei ARIZ a fost acela că a ajutat echipa să îşi identifice cu claritate vectorii de căutare într-un spaţiu de acţiune aproape infinit (din cauza gradului mare de noutate al subiectului). Vectorii de căutare în elaborarea algoritmului sunt prezentaţi în figura 2.52.

Odată rezolvate problemele cele mai dificile asociate produsului software, a urmat partea de analiză în domeniul-problemă (de afaceri), elaborarea use-case-urilor pentru analiza de business, elaborarea arhitecturii şi selectarea tehnologiilor de implementare, analiza tehnică, designul, implementarea codului şi testarea. Se accentuează faptul că, pentru asigurarea unui impact ridicat pe piaţă al produselor software inovative, un rol relevant îl joacă şi partea de planificare a calităţii şi ergonomiei produsului respectiv. În acest sens trebuie aplicate metodologii specifice. O metodologie posibilă este

Page 143: Inginerie_competitiva

242

prezentată în figura 2.53, iar în figura 2.54 este ilustrat un pas (QFD-I) din această metodologie pentru studiul de caz curent. Raportat la procesul de dezvoltare al unui produs software inovativ, partea de planificare a calităţii durează undeva între 0.3 ÷ 4% din efortul de dezvoltare (de la caz la caz), însă acest lucru joacă un rol esenţial în asigurarea unei calităţi superioare. Figura 2.55 prezintă capturi ale ecranului sistemului expert de planificare, monitorizare şi control al costurilor referitoare la calitate. 2.4.5. Inovaţia în domeniul serviciilor

În cadrul acestei secţiuni se prezintă patru studii de caz din domeniul serviciilor.

Studiul de caz V.1: Acest studiu de caz prezintă modul de utilizare al metodei TRIZ în domeniul unor servicii de instruire a persoanelor adulte. Se consideră cazul unei firme care furnizează servicii de instruire/training pentru agenţii economici. În dezvoltarea acestui serviciu, unul dintre multele aspecte critice este şi următorul: unii clienţi doresc o instruire rapidă a angajaţilor acestora, volumul informaţiei furnizate trebuind astfel să fie redus cât mai mult posibil. Pe de altă parte, clientul doreşte o calitate cât mai ridicată a informaţiei furnizate (un grad de detaliere suficient de ridicat, o descriere foarte clară a informaţiei etc.).

Astfel, se generează un conflict între parametrul „24. Pierderea de informaţie” (↓) şi „8. Volumul ocupat de elemente statice” (↓) (a se vedea tabelul 2.3). Prin utilizarea matricei contradicţiilor (tabelul 2.5), la intersecţia liniei 24 cu coloana 8 rezultă următorul set de principii inventive: 2 şi 22. Astfel, soluţiile inovative trebuie căutate în următoarele direcţii (a se vedea tabelul 2.4): (I) extrage (îndepărtează sau separă) din sistem o parte sau o proprietate care disturbă; (II) extrage numai partea sau proprietatea necesară din sistem; (III) utilizează factorii dăunători (în special cei proveniţi din mediul extern) pentru a obţine efecte pozitive; (IV) îndepărtează un factor dăunător prin combinarea lui cu alt factor dăunător; (V) creşte gradul acţiunilor dăunătoare până când acestea încetează a mai fi dăunătoare.

Luând în considerare recomandările oferite de aceste principii inventive, o soluţie posibilă la problema în cauză ar putea fi următoarea: păstrează în suportul de curs doar partea care are aplicabilitate imediată în practică + ia în calcul teme de casă pentru sedimentarea cunoştinţelor + include extra-exerciţii pentru aceia care doresc să înveţe/să cunoască mai mult + trimite cursanţii la bibliografie acolo unde se consideră necesară aprofundarea unor subiecte cu utilitate practică imediată + utilizează (dacă este posibil) studii de caz, filme şi alte materiale documentare între cursuri + dă subiectul temei de casă (sau subiectul proiectului) dintr-o listă de probleme urgente/arzătoare ale firmei în cauză şi asigură un contact strâns cu cursanţii + verifică rezultatele temei de casă împreună cu managementul firmei.

Page 144: Inginerie_competitiva

243

Studiul de caz V.2: Pentru comparaţie cu studiul de caz anterior, în care s-a aplicat metoda TRIZ, în continuare se prezintă un exemplu de utilizare a metodei ASIT în sfera serviciilor de instruire.

Să considerăm cazul în care trebuie derulat un curs de perfecţionare pentru persoane adulte cu funcţii de conducere în firme. Se ştie că, în marea majoritate a cazurilor, adulţii nu prea au nici timp şi nici nu mai sunt obişnuiţi să studieze individual partea teoretică a unui curs. Aceştia preferă exerciţii practice. Cu toate acestea, există situaţii în care este absolut necesară parcurgerea unor materiale teoretice pentru a atinge masa critică de cunoştinţe în vederea rezolvării corecte a unor probleme practice.

Provocarea este aceea de a motiva într-un anume fel cursanţii ca să citească partea teoretică a suportului de curs în mod individual (cel puţin cea imediat necesară aplicării corecte în practică a unor instrumente). Definirea universului problemă: (a) lista cu obiectele problemă – timpul liber al cursantului, comportamentul cursantului (programul de zi-cu-zi, rutina), felul în care este scrisă partea teoretică, volumul părţii scrise (timpul necesar pentru a parcurge textul cel puţin o dată); (b) lista cu obiectele din mediul exterior – argumentele lectorului, timpul alocat pentru întâlnirea faţă-în-faţă lector-cursant, managementul firmei de unde provine cursantul, colegii de la curs, structurarea întâlnirii faţă-în-faţă lector-cursant. Pregătirea pentru aplicarea metodei ASIT: (a) efectele nedorite – rutina de zi-cu-zi a cursantului creează o barieră în schimbarea priorităţilor din programul acestuia; (b) derivarea acţiunii dorite care elimină efectele nedorite – să facem astfel încât rutina să nu mai reprezinte o barieră în alocarea unei părţi din timpul liber pentru studiul individual; (c) obiectul selectat pentru a efectua acţiunea dorită – în contextul problemei date, resursele cele mai flexibile şi robuste ar putea fi {felul în care este scrisă partea teoretică; structurarea întâlnirii faţă-în-faţă lector-cursant}. Dintre acestea se alege obiectul „structurarea întâlnirii faţă-în-faţă lector-cursant”. Aplicarea metodei: (a) se alege metoda din setul de 5 metode ASIT – metoda unificării (încearcă să rezolvi problema prin atribuirea unei noi întrebuinţări unei componente existente în sistem); (b) se aplică metoda ASIT – trebuie imaginat faptul că, modul în care se structurează întâlnirea faţă-în-faţă lector-cursant poate schimba rutina de zi-cu-zi a cursantului astfel încât aceasta să nu mai reprezinte o barieră în alocarea unei părţi din timpul liber pentru studiul individual. Se ia în calcul faptul că obiectul selectat poate fi modificat. Definirea ideii de bază: structura întâlnirii faţă-în-faţă lector-cursant va conţine o parte alocată studiului individual în sala de curs, evitând astfel intervenţia rutinei în ecuaţie. Dezvoltarea ideii: pentru acele părţi teoretice din curs care nu necesită explicaţii şi pot fi studiate individual sau în echipe mici de către cursanţi, dar care sunt extrem de importante pentru bunul mers al programului de instruire, lectorul va aloca bucăţi din curs (maximum 10% din durata întâlnirii) pentru studiul individual. În plus, cursantul poate pune imediat întrebări dacă nu a înţeles anumite aspecte din curs.

Page 145: Inginerie_competitiva

244

Dacă s-ar fi ales resursa „felul în care este scrisă partea teoretică”, metoda unificării din algoritmul ASIT (încearcă să rezolvi problema prin atribuirea unei noi întrebuinţări unei componente existente în sistem) conduce la următoarea idee inovativă: solicită cursanţilor să completeze un chestionar de un anume tip (cu aplicabilitate imediată în practică) prin parcurgerea elementelor teoretice din cadrul suportului de curs. Cursantul va citi partea teoretică şi va încerca să o transpună mental la situaţia concretă din firma sa pentru a putea completa chestionarul.

Studiul de caz V.3: În continuare se prezintă un exemplu de generare a unei idei de serviciu nou utilizând metoda ASIT. Subiectul: Idei noi pentru un serviciu din domeniul telefoniei. Serviciul: Serviciul de telefonie. Universul: părinţii doresc să ştie unde se află copii lor la un moment dat. Metoda ASIT aplicată: Unificarea. Rezultatul generic: Serviciul de telefonie va fi integrat cu tehnologia de localizare a persoanei posesoare de telefon mobil. Serviciul nou: Pentru copii până la vârsta de 14 ani se lansează pe piaţă un pachet integrat „telefon-serviciu asociat”, prin care părinţii pot forma un anumit număr şi posesorul telefonului mobil (adică copilul) este localizat (vezi tehnologia GPS) fără a fi neapărat sunat de către părinte. Este evident că un astfel de serviciu nu poate fi lansat dacă, în prealabil, nu există infrastructura tehnică adecvată, inclusiv aplicaţia software pentru localizarea telefonului mobil şi transmiterea automată a unui mesaj SMS cu locaţia aparatului, aplicaţia de cartografiere a zonei etc. Valoarea nou-creată: Părinţii sunt liniştiţi că ştiu unde se află copilul; copilul nu este „agasat” tot timpul de către părinţi.

Studiul de caz V.4: Acest studiu de caz prezintă încă un exemplu de generare a unui serviciu nou. Metoda utilizată este metoda TRIZ. Exemplul se referă la oportunitatea de accesare a fondurilor structurale pentru a implementa proiecte de dezvoltare tehnologică în regiune. Se ştie că dezvoltarea de produse inovative complexe înseamnă crearea de oportunităţi tehnice la graniţa dintre mai multe domenii de specialitate (ex. electronică-mecanică-materiale-software). Punerea în practică a unor astfel de proiecte de către IMM-urile autohtone din ţara noastră ridică mari probleme ca urmare a capabilităţii lor limitate sub aspect tehnologic. Ţara noastră are însă nevoie de cât mai multe cazuri de IMM-uri inovante, capabile să producă şi să exporte produse cu valoare adăugată ridicată. Când avem de-a face cu astfel de proiecte, apare şi capitalul de tip „venture” (capitalul de risc), la care se adaugă mai multe şanse de accesare a unor fonduri structurale. Trebuie menţionat faptul că, la nivelul anului 2005, doar 3% dintre firmele româneşti au fost considerate puternic inovative, în timp ce 83% dintre firmele româneşti au fost apreciate ca fiind neinovative (raportul EIS al Comisiei Europene din ianuarie 2006).

Din cele expuse mai sus rezultă următoarea problemă: creşterea capabilităţii sectorului IMM din ţara noastră de a inova, obiectiv care însă intră în conflict cu insuficienţa resurselor tehnologice existente la nivelul IMM-urilor autohtone pentru a susţine dezvoltarea de produse radical inovative.

Page 146: Inginerie_competitiva

245

În termeni TRIZ, problema se pune în felul următor: „36. Complexitatea dispozitivului” versus „39. Capacitatea / Productivitatea” (a se vedea încadrul tabelului 2.2). Din tabelul 2.5, la intersecţia 36-39, rezultă următoarele trei principii inventive: 12, 17 şi 28. În conformitate cu tabelul 2.4, acestea înseamnă: „12. Echipotenţialitate: schimbă condiţiile de lucru astfel încât să nu fie nevoie ca obiectul să fie ridicat sau coborât (adică fără a fi nevoie ca firma să-şi crească sau diversifice capacitatea tehnologică)”; „17. Translatarea într-o dimensiune nouă: rezolvă problema prin translatarea ei în mai multe dimensiuni (adică considerarea mai multor firme); utilizează montajul multi-nivel în locul unui singur nivel (adică implică dezvoltarea produsului cu ajutorul mai multor firme în locul uneia singure)”; „28. Înlocuirea sistemului de tip mecanic/rigid: înlocuieşte un sistem hard, rigid cu unul soft, flexibil (adică creează noi modele de afaceri, bazate pe consorţii, parteneriate, „joint venture” şi pe integrarea flexibilă a proceselor de afaceri)”.

Din analiza celor trei principii inventive rezultă un aspect interesant, şi anume că, un model de afaceri de succes care ar putea fi aplicat ar consta în crearea unei structuri juridice noi (cu un start pe un model de tip „joint venture”) în care fiecare parte să contribuie cu punctele sale tari, iar prin integrarea capacităţilor individuale într-un model de afaceri nou, flexibil să rezulte în final dezvoltarea de produse radical inovative.

Astfel, un serviciu inovativ ar fi acela de integrare a unor procese individuale şi neconcurente într-o structură „virtuală” nouă, capabilă să facă faţă pe o anumită linie de afaceri la concurenţa internaţională. În acest sens, pot fi inventate multiple servicii inovative, pe diverse linii de afaceri, în care serviciul nou asigură managementul integrării, managementul de proiect, protejarea rezultatelor, atragerea fondurilor structurale şi de risc, dezvoltarea în parteneriat a produselor radical inovative şi comercializarea apoi a acestora. Plaja formulelor de succes în acest domeniu este aproape nelimitată. 2.4.6. Recomandări privind redactarea eficace a unui raport tehnic intern

Această secţiune oferă cititorului câteva linii directoare în vederea elaborării unui raport tehnic intern, prin care să informeze într-un mod adecvat colegii şi superiorii din cadrul firmei despre diverse soluţii de îmbunătăţire a produselor sau serviciilor comercializate de către firmă, precum şi pentru a informa asupra unor idei de produse şi servicii noi, inovative. Modul în care este redactată propunerea joacă un rol esenţial în reuşita iniţiativei.

O propunere internă formală începe cu următoarele elemente pe prima pagină: titlul propunerii, pentru cine a fost pregătită propunerea (nume, funcţie, departament), de către cine a fost elaborată propunerea (nume, funcţie, departament), data. Titlul trebuie să fie foarte sugestiv şi să exprime clar ce anume urmăreşte documentul (ex. reducerea uzurii la mecanismul X din produsul Y prin introducerea unui concept inovativ de angrenare).

Page 147: Inginerie_competitiva

246

Propunerea continuă cu o pagină de „Cuprins”, pentru a orienta imediat cititorul asupra componenţei documentului şi pentru a localiza uşor diverse capitole din cadrul documentului. Următoarea secţiune a documentului este „Rezumatul”. Acesta trebuie să fie scurt, concis şi să prezinte esenţa tuturor celorlalte secţiuni din cadrul documentului. Ca element orientativ, rezumatul trebuie să fie ca volum undeva între o jumătate de pagină şi o pagină.

Urmează secţiunea de „Introducere”. Aceasta cuprinde, la rândul ei, patru subsecţiuni, după cum urmează: (1) premisele; (2) scopul; (3) problema; (4) cauzele. „Premisele” arată contextul în care a fost redactat documentul (de ce?). „Scopul” arată ce intenţionează să scoată în evidenţă documentul – din perspectiva competitivităţii (ce?). „Problema” descrie neajunsurile actuale la nivelul sistemului supus analizei şi efectele colaterale, precum şi criteriile de analiză (cine?). „Cauzele” evidenţiază de unde provin neajunsurile (de unde?).

Următoarea secţiune a propunerii este secţiunea „Discuţii”. Aceasta cuprinde, la rândul ei, cinci subsecţiuni, după cum urmează: (1) soluţie; (2) beneficii; (3) costuri; (4) implementare; (5) alternative analizate şi respinse. Subsecţiunea „Soluţie” descrie pe scurt noua soluţie, fără a arăta şi cum anume s-a ajuns la soluţie. Subsecţiunea „Beneficii” prezintă beneficiile tehnice, economice şi de oricare altă natură care rezultă din aplicarea soluţiei propuse. Sub-secţiunea „Costuri” pune în evidenţă costurile totale necesare pentru implementarea soluţiei; costuri detaliate pe articole. Subsecţiunea „Implementare” prezintă scurt şi concis managementul de proiect pentru aducerea soluţiei la realitate (timp, resurse, instrumente, riscuri, mecanisme de control şi monitorizare etc.). Subsecţiunea „Alternative analizate şi respinse” evidenţiază care au fost alternativele luate în considerare la soluţia propusă şi din ce cauză au fost respinse.

În final, documentul include o „Anexă”. Anexa cuprinde toate elementele tehnice ale proiectului. De exemplu, în anexă se va descrie procesul de elaborare a soluţiei inovative propusă în secţiunea „Discuţii”, calcule, desene, schiţe etc. CONCLUZII Proiectarea şi dezvoltarea produselor şi serviciilor competitive este un proces complex, care necesită utilizarea de metode şi metodologii specifice. Ingineria competitivă operează cu peste 100 de metode pentru a acoperi diverse aspecte referitoare la planificarea, analiza, inovaţia şi evaluarea soluţiilor de produs/serviciu.

Stăpânirea corespunzătoare a acestui număr mare de metode necesită o activitate îndelungată de instruire şi experienţă practică (peste 4.000 ore). Este de aşteptat ca, un număr relativ restrâns de persoane să aibă o aplecare pentru un efort atât de îndelungat în acest sens.

Page 148: Inginerie_competitiva

247

Oricum, din experienţa şi studiile efectuate de către autorul acestui capitol se menţionează faptul că, setul minim de metode specifice ingineriei competitive pe care un specialist trebuie să le stăpânească pentru a-şi putea aduce contribuţii relevante în procesul de proiectare şi dezvoltare a produselor şi serviciilor cu succes comercial ar fi următorul: {VOCT I/II, AHP, PMM, Ishikawa, SWOT-RS, HOQ-QFD, Dynamic QFD, Comprehensive QFD/4-Phase QFD, IDEF, AFD/FMEA, TRIZ, ASIT, USIT, ARIZ, Pugh, Combinex}. Din această perspectivă, se recomandă ca, pentru fiecare dintre metodele prezentate în setul de mai sus să fie urmat un curs de perfecţionare de minimum 20 ore.

În prezentul capitol s-a făcut o trecere în revistă a unor aspecte de bază în dezvoltarea de produse şi servicii cu succes comercial, punându-se accent în mod special pe componenta de inovaţie. Deşi lucrarea prezintă o serie de metode specifice inovaţiei de produs şi serviciu, trebuie menţionat faptul că acestea nu reprezintă altceva decât nişte instrumente ajutătoare pentru specialiştii din diverse domenii de activitate în procesul de analiză şi creaţie. Inovaţia se întâmplă foarte bine şi fără aplicarea unor astfel de metode. Cu toate acestea, stăpânirea unor astfel de metode are un efect benefic asupra dinamicii procesului de inovaţie, precum şi asupra efortului depus pentru fundamentarea unor idei radical inovative.

Oricum, orice idee, oricât de inovativă ar fi ea, aduce beneficii numai dacă este şi pusă în practică într-un interval de timp bine determinat, dictat de dinamica pieţei. Însă acest lucru implică şi existenţa unui puternic spirit antreprenorial şi o acceptare a riscului, deoarece orice inovaţie are în spate şi un anumit grad de incertitudine privitor la succesul comercial al acesteia.

Tocmai pentru a menţine această incertitudine sub anumiţi parametri de control şi pentru a atrage aliaţi în asumarea riscului (şi bineînţeles, proporţional şi în asumarea succesului) este nevoie, într-o egală măsură cu stăpânirea tehnicilor de inovaţie, şi de cunoaşterea şi aplicarea unor instrumente adecvate, precum: planul de audit pentru managementul inovaţiei, planul de cercetare al pieţei, fişa cerinţelor pieţei, fişa cerinţelor de produs, fişa ideii de produs, planul de definire a specificaţiilor de produs, analiza pierderi-beneficii, planul de marketing, planul de afaceri, planul de comunicare şi vânzare, planul de dezvoltare al parteneriatelor, planul de protecţie industrială, planul pentru definirea punctelor unice de vânzare, fişa axiomelor pentru vânzarea produsului, analiza problemă-soluţie-atribute-beneficii, metodologia dezvoltării produsului, analiza comparativă a pieţei, analiza competitivităţii produsului, cadrul pentru justificarea dezvoltării produsului, strategia de preţ, fişa comunicatului de presă, regulile de derulare a întâlnirilor de lucru, regulile de raportare şi aprobare a etapelor de dezvoltare, managementul prin obiective, programul de conducere a dezvoltării produsului, analiza dezechilibrelor, fişa atributelor de produs, mecanismul de luare a deciziilor, planul vizitelor la clienţi, planul pentru promovarea, distribuţia şi comercializarea produsului etc.

Page 149: Inginerie_competitiva

248

BIBLIOGRAFIE

[ADI94] Adiano, C., Roth, A., Beyond the House of Quality: Dynamic QFD, în: Benchmarking for Quality Management & Technology, vol. 1, nr. 1, pp. 25-37, 1994.

[ALE99] Alexis, J., Metoda Taguchi în Practica Industrială. Planuri de Experienţe, Ed. Tehnică, Bucureşti, 1999.

[ALT00] Altshuller, G., The Innovation Algorithm. TRIZ, Technical Innovation Center, Worcester, 2000.

[BAI03] Bai, H., Kwong, C., Inexact Genetic Algorithm Approach to Target Values Setting of Engineering Requirements in QFD, în: Int. J. Prod. Res., vol. 41, nr. 16, pp. 3861-3881, 2003.

[BRA00] Brad, S., Handra-Luca, V., Synthesis of a Competitive Mechanical Structure Specific for General Purpose Industrial Robots, în: Proceedings of the 2000 PKM-IC, Michigan, Ann Harbor, USA, sept., pp. 254-254, 2000.

[BRA03a] Brad, S., Hosu, D., Case Study on Using Competitive Engineering Methods in Innovative Product Redesign, Annals of the Oradea University: Fascicle of Management and Technological Engineering, CD-ROM Edition, Vol II (XII), ISSN 1583-0691, 2003.

[BRA03b] Brad, S., Mocan, B., About the Competitive Design of an Outdoor Wall-Cleaning Robot, în: Proceedings Int. Conf. MTeM’03, Cluj-Napoca, Ed. Roprint, ISBN 973-656-490-8, pp. 81-84, 2003.

[BRA04a] Brad, S., Fundamentals of Competitive Design in Robotics. Principles, Methods and Applications, Ed. Academiei Române, Bucureşti, 2004.

[BRA04b] Brad, S., Sârb, M., Innovative Design of a Robotic Installation for Telescope Mirror Grinding, în: Robotica & Management, Ed. Timpul, vol. 9, Nr. 2, ISSN 1453-2069, pp. 13-18, 2004.

[BRA05a] Brad, S., Competitive Engineering and Advanced Quality Management Tools in Software Product Development, în: Int. Conf. MTeM05, Cluj-Napoca, oct., pp. 56-59, 2005.

[BRA05b] Brad, S., Vaida, C., Competitive Redesign of a Measuring Head for Pressure and Flow, în: microCAD International Conference, March 2005, Miskolc, Hungary, ISBN 963 661 646 9, pp. 19-24, 2005.

[BRA05c] Brad, S., Fulea M., Mocan, B., An Innovative Intelligent Software Application for Quality Cost Management, în: Int. Conf. MTeM05, Cluj-Napoca, oct., pp. 60-63, 2005.

[CAR05] Carayannis, E., Coleman, J., Creative System Design Methdologies: The Case of Complex Technical Systems, în: Technovation, vol. 25, pp. 831-840, 2005.

[COH95] Cohen, L., Quality Function Deployment. How to Make QFD Work for You, Addison Wesley, Berkeley, 1995.

Page 150: Inginerie_competitiva

249

[ERM98] Ermer, D, Kniper, M., Delighting the Customer: Quality Function Deployment for Quality Service Design, în: Total Quality Management, vol. 9, nr. 5, pp. 86-91, 1998.

[FOX93] Fox., J., Quality Through Design, McGraw-Hill, Cambridge, 1993. [FRA98] Franceschini, F., Rossetto, S., Quality Function Deployment: How to

Improve its Use, în: Total Quality Management, vol. 9, nr. 6, pp.491-500, 1998.

[FUN03] Fung, R. ş.a., Modelling of Quality Function Deployment Planning with Resource Allocation, în: Res. Eng. Design, nr. 14, pp. 247-255, 2003.

[HOR00] Horowitz, R., From TRIZ to ASIT in 4 Steps, www.start2 think.com, la 01.10.2003, 2000.

[HUA97] Huang, G. (editor), Design for X. Concurrent Engineering Imperatives, Chapman & Hall, London, 1997.

[ISH03] Ishida, A., Using TRIZ to Create Innovative Business Models and Products, în: Conf. Int. TRIZ Future 2003, nov. 12-14, Aachen, 7 pp., 2003, (accesat de pe internet la 12.10.2004).

[KAO02] Kao, H., Su, E., Wang, B., I2QFD: A Blackboard-based Multiagent System for Supporting Concurrent Engineering Projects, în: Int. J. Prod. Res., vol. 40, nr. 5, pp. 1235-1262, 2002.

[KAP99] Kaplan, S. ş.a., New Tools for Failure and Risk Analysis: Anticipatory Failure Determination (AFD), Ideation International Inc., Southfield MI, 1999.

[KIN04] King, R.K., Enhancing SWOT Analysis Using TRIZ and the Bipolar Conflict Graph, TRIZ Journal, www.triz-journal.com, la 20.11.05, 2004.

[KER98] Kersten, G., Matrix-FMEA Grundseminar für System-Konstruktions-Prozeß-FMEA. VDI-WIV, Stuttgart, 1998.

[MAN03] Mann, D.L., TRIZ Thinking Hats, The TRIZ Institute, www.triz-journal.com, la 20.11.2004, 2003.

[MAZ00] Mazur, G., Theory of Inventive Problem Solving, www.personal. engin.umich.edu/ ~gmazur/triz, la 01.11.00, 2000.

[NAK04] Nakagawa, T., USIT Operators for Solution Generation in TRIZ: Clearer Guide to Solution Paths, TRIZ Journal, www.triz-journal.com, la 20.11.05, 2004.

[ÖZG03] Özgener, Ş., Quality Function Deployment: A Teamwork Approach, în: TQM & Business Excellence, vol. 14, nr. 9, pgp. 969-979, 2003.

[PIL02] Pilot, S., What is a Fault Tree Analysis? Use a General Conclusion to Determine Specific Causes of a System Failure, în: Quality Progress, martie, pp. 120-121, 2002.

[PRA98] Prasad, B., Trends and Perspectives. Review of QFD and Related Tools, în: Journal of Manufacturing Systems, 17/3, pp. 221-234, 1998.

Page 151: Inginerie_competitiva

250

[RHE03] Rhee, S. J., Ishii, K., Life Cost-Based FMEA Using Empirical Data, în: Proceedings of the ASME 2003 Design Engineering Technical Conference, Chicago IL, pp. 123-131, 2003.

[REV98] ReVelle, J., The QFD Handbook, John Wiley & Sons, New York, 1998. [TER97] Terminko, J., The QFD, TRIZ and Taguchi Connection: Customer-

Driven Robust Innovation, în: Proceedings of the 9th Symposium on Quality Function Deployment, pp. 134-146, 1997.

[USH98] Usher, J. (editor), Integrated Product and Process Development. Methods, Tools and Technologies, John Wiley & Sons, New York, 1998.

[VAN01] Vanegas, L., Labib, A., A Fuzzy Quality Function Deployment (FQFD) model for Deriving Optimum Targets, în: Int. J. Prod. Res. vol. 39, nr. 1, pp. 99-120, 2001.

[YAM02] Yamashina, H., Ito, T., Kawada, H., Innovative Product Development Process by Integrating QFD and TRIZ, în: Int. J. Prod. Res., vol. 40, nr. 5, pp. 1031-1050, 2002.

[WRI98] Wright, I., Design Methods in Engineering and Product Design, McGraw-Hill, London, 1998.

[***02a] ***, Concept to Customer. A Roadmap for the Integrating Leading DFSS Methods, www.c2c-solutions.com, la 23.05.03, 2002.

[***02b] ***, QFD-TRIZ, QFD Institut Deutschland e.V., www.qfd-id.

de/en/articles/qfd_by_triz/qfd_by_triz_prn.html, la 03.05.03, 2002.

[***03] ***, Rektron FMEA User Manual, Rektron AB, www.rektron.se, 2003.

[***04] ***, Qualica QFD User Manual, Qualica Software GmbH, www.qualica.net, 2004.

[***05a] ***, Definiţii ale Metodei şi Metodologiei, http://www.answers .com/topic/method, la 06.08.2005.

[***05b] ***, Six Sigma Quality Tools and Templates, www.isixsigma. com/tt, la 15.08.05.

[***05c] ***, Quality Management Tools, www.skymark.com/resources/ tools, la 15.08.05.