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UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI FIRENZE 

DIPARTIMENTO DI MECCANICA E 

TECNOLOGIE INDUSTRIALI 

XIX ciclo del Dottorato di Ricerca 

in Progetto e Costruzione di Macchine 

ING-IND 15 

DALLA MULTIDISCIPLINARIETÀ 

DEGLI INGEGNERI DEL RINASCIMENTO 

ALLA GESTIONE DELLA COMPLESSITÀ 

NEI PROCESSI DI INNOVAZIONE 

E FORECASTING TECNOLOGICO 

Candidato: Ing. Davide Russo

UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI FIRENZE 

DIPARTIMENTO DI MECCANICA E 

TECNOLOGIE INDUSTRIALI 

XIX ciclo del Dottorato di Ricerca 

in Progetto e Costruzione di Macchine 

ING-IND 15 

DALLA MULTIDISCIPLINARIETÀ DEGLI 

INGEGNERI DEL RINASCIMENTO ALLA 

GESTIONE DELLA COMPLESSITÀ NEI 

PROCESSI DI INNOVAZIONE E FORECASTING 

TECNOLOGICO 

dottorando: 

Ing. Davide Russo 

Coordinatore: 

Prof. Ing. Giovanni Nerli 

Tutor: 

Prof. Ing. Paolo Rissone

INTRODUZIONE.............................................................................................................5 

CAPITOLO I...................................................................................................................10 

La gestione della conoscenza. Mondo umanistico e mondo industriale......................10 

1 Società e informazione ............................................................................................................. 12 

2 I progetti europei– i bandi comunitari ...................................................................................... 17 

3 cacciatori e raccoglitori dell'era informatica............................................................................ 21 

4 L’evoluzione del Knowledge Management nel mondo umanistico.......................................... 32 

5 L’informazione nel mondo industriale ..................................................................................... 35 

6 Gestione della Complessità. Il Knowledge Management nell’azienda moderna...................... 37 

8 Il Text Mining.......................................................................................................................... 40 

Siti utili ........................................................................................................................................ 46 

Bibliografia.................................................................................................................................. 47 

CAPITOLO II .................................................................................................................48 

Metodi di forecasting .................................................................................................................. 48 

1 Iintroduzione al Forecasting tecnologico................................................................................ 50 

2 Obiettivi e specifiche del metodo proposto .............................................................................. 56 

3 TRIZ ......................................................................................................................................... 57 

4 le Leggi ed i trends evolutivi .................................................................................................... 61 

5 la curva ad S............................................................................................................................. 66 

6 Analisi delle informazioni tecniche per forecasting tecnologico............................................. 72 

7 Conclusioni............................................................................................................................... 90 

Appendice A- TRIZ trends .......................................................................................................... 92 

Appendice B- TRIZ Laws ........................................................................................................... 97 

Bibliografia.................................................................................................................................. 99

CAPITOLO III..............................................................................................................103 

I metodi proposti per raccogliere informazioni ...................................................................... 103 

1 Introduzione............................................................................................................................ 105 

2 Le tecniche e gli strumenti di knowledge Management . ..................................................... 107 

3 Le metodologie di KM suggerite........................................................................................... 119 

4 La ricerca di informazioni per richieste di conoscenza specifica. ........................................ 121 

5 analisi di priorità..................................................................................................................... 124 

6 Il monitoraggio tecnologico.................................................................................................... 128 

6.1 Analisi statistico-bibliometriche.................................................................................. 130 

6.2 analisi cluster............................................................................................................... 137 

6.3 Analisi di maturità....................................................................................................... 146 

6.4 Analisi evolutiva ......................................................................................................... 152 

7 Conclusioni............................................................................................................................. 158 

APPENDICE A ......................................................................................................................... 160 

APPENDICE B.......................................................................................................................... 167 

Bibliografia................................................................................................................................ 171 

CAPITOLO IV ..............................................................................................................174 

Metodi proposti per l’analisi di Forecasting............................................................................ 174 

Introduzione............................................................................................................................... 176 

1 Metodo per l’analisi delle funzioni di un prodotto ................................................................. 178 

1.1 L’impianto teorico ............................................................................................................... 179 

1.2 La metodologia .................................................................................................................... 187 

1.3 I risultati............................................................................................................................... 199 

2 Roadmap per lo studio previsionale di un sistema tecnico................................................... 202 

3 metodi di confronto tra soluzioni per forecasting................................................................ 211 

Conclusioni................................................................................................................................ 224 

Bibliografia................................................................................................................................ 226 

3

CAPITOLO V................................................................................................................230 

Casi studio................................................................................................................................. 230 

PARTE I CASI STUDI DI INFO GATHERING .....................................................................232 

1 la ricerca di info per richieste di conoscenza specifica. .............................................. 234 

2 analisi di priorità............................................................................................................. 238 

3 il monitoraggio tecnologico ........................................................................................... 243 

PARTE II CASI STUDI DI METODOLOGIE.........................................................................263 

4 Metodo per l’analisi delle funzioni di un prodotto......................................................... 264 

5 metodi di confronto tra soluzioni per forecasting......................................................... 290 

Bibliografia................................................................................................................................ 305 

CAPITOLO VI ..............................................................................................................307 

Metodi di supporto ai ricercatori della storia e della scienza della tecnologia...................... 307 

Introduzione............................................................................................................................... 309 

Introduzione............................................................................................................................... 309 

1 il processo di estrazione di connessioni logiche non scontate tra documenti storici .............. 310 

2 Ricostruzione storica e virtuale delle macchine rinascimentali.............................................. 322 

3 La Metodologia TRIZ a supporto delle installazione museale .............................................. 328 

4 Reverse Forecasting per la generazione di sequenze evolutive tra macchine......................... 330 

5 Conclusioni............................................................................................................................. 345 

Appendice A .............................................................................................................................. 348 

Bibliografia................................................................................................................................ 357 

BIBLIOGRAFIA.............................................................................................................357 

PUBBLICAZIONI ..........................................................................................................373 

TESI DI LAUREA ( relatore): .......................................................................................374 

BREVETTI .....................................................................................................................375 

4

In questi tre anni di lavoro ho conosciuto e lavorato con 

molte persone e verso ognuna di loro sono in qualche 

modo debitore per l’aiuto più o meno consapevole che 

hanno saputo darmi. 

Non si offenda chi non sarà nominato in questa lista 

perché ringrazio tutti allo stesso modo. 

Debbo però molto di questo lavoro a Gaetano, che mi ha 

saputo guidare lungo tutto il cammino e che mi è stato 

sempre accanto per aiutarmi e soprattutto per 

stimolarmi. 

Ringrazio tutti i colleghi che hanno saputo rendere 

questo lavoro piacevole e leggero: i ragazzi del 

laboratorio, Valentina, Emilio. 

Ringrazio i laureandi, oggi per fortuna laureati ed anche 

compagni d’avventura, per il loro personale contributo a 

questa tesi (Sili, Yuri, Niccolò, Matteo, Federico). 

Ringrazio infine chi ha creduto in un progetto come 

questo, Romano ed il comune di Vinci, senza i quali 

probabilmente oggi la mia strada sarebbe stata molto 

diversa. 

5

Introduzione 

6 

"Never make forecasts, 

especially about the future." 

Sam Goldwyn 

Questa tesi nasce tre anni fa da un lavoro di ricerca condotto in collaborazione con la 

Biblioteca Leonardiana di Vinci per creare nuovi metodi a supporto dei ricercatori della 

Storia e della Scienza della Tecnica. La convinzione comune era che senza un lavoro di 

gruppo, integrato tra studiosi di più discipline non sarebbe mai stato possibile superare i 

limiti delle ricerche storiografiche tradizionali, in special modo quelle legate 

all’interpretazione del disegno di macchine degli ingegneri del Rinascimento. 

Il compito dell’ingegnere sarebbe dovuto consistere nel contribuire ad un duplice obiettivo: 

da un lato suggerire strategie e strumenti di Knowledge Management, noti già in 

ambito tecnico per gestire la complessità delle ricerche, ovvero per poter agevolmente 

lavorare su corpus documentali di grandi dimensioni, trattare informazioni 

multilingua, ed infine incrementare la qualità e la quantità dei concetti estraibili dalla 

mole delle informazioni del corpus. 

dall’altra scoprire e implementare tecniche e metodologie ancora d’avanguardia (come 

il forecasting tecnologico e i metodi per la gestione dell’innovazione), perché strumenti 

potenzialmente capaci di fornire informazioni là dove nessun altro mezzo riesce ad 

arrivare. 

Il lavoro è stato dunque impostato su un doppio binario, da una lato un percorso 

metodologico fedele agli obiettivi di partenza e legato quindi al mondo della Storia della 

Scienza, dall’altro un lavoro approfondito di ricerca nei settori tecnico-industriali a caccia 

delle teorie e delle tecniche più idonee ad essere implementate in nuovi contesti 

disciplinari. 

Tra gli obiettivi di questa tesi, tuttavia, non vi è solo quello di contribuire a migliorare le 

tecniche di ricerca in campo umanistico, ma vi è soprattutto la consapevolezza acquisita 

col tempo che i metodi e le procedure qui proposte per l’ambito tecnico possano 

rappresentare un contributo significativo soprattutto per coloro che si trovino oggi ad 

operare nell’ambito del forecasting tecnologico.

Al termine del lavoro di ricerca si è giunti infatti alla proposizione di una nuova procedura 

metodologica per condurre un processo completo di forecasting tecnologico. Sebbene tale 

ricerca non si possa dire ancora conclusa, sono proposti alcuni esempi applicativi nel 

campo della biomedica, tessile, serramentistica, automotive. Una sua versione speciale 

(reverse forecasting) è stata rivolta invece al contesto di studi rinascimentali ed utilizzata 

per la classificazione temporale di disegni di macchine privi di datazione cronologica. 

La tesi è strutturata su sei capitoli, il primo e l’ultimo dedicati principalmente al confronto 

con le problematiche in ambito umanistico, gli altri invece rivolti allo studio e alla proposta 

di soluzioni per l’ambito più propriamente tecnico. 

Il primo capitolo ripercorre gli effetti della nascita della cosiddetta “società 

dell’informazione”, l’avvento delle nuove tecnologie e l’integrazione tra queste e la nuova 

realtà economica e sociale. In particolare l’attenzione si concentra sulla nascita di un nuovo 

modello di biblioteca, inteso sempre più come ambiente multimediale virtuale, luogo di 

condivisione di strumenti tecnologici e di strategie per la ricerca. Il contributo personale di 

questo lavoro, un nuovo motore di ricerca innovativo, si integra in un quadro di aiuti e 

progetti che il mondo comunitario europeo ha messo in atto negli ultimi tempi per 

democratizzare l’accesso alla conoscenza, allargare il patrimonio raggiungibile, potenziare 

la rete del sapere. Infine vi è il confronto con il mondo industriale dove le tecniche per la 

gestione della conoscenza ( e non solo) hanno raggiunto livelli molto più evoluti rispetto 

alle applicazione che si riscontrano in campo umanistico. Da qui il lavoro per selezionare, 

modificare, e personalizzare tecnologie consolidate in ambito tecnico per finalità di ricerca 

in nuovi campi di applicazione. 

Il secondo capitolo è dedicato interamente alle tecniche di forecasting. Uno stato dell’arte 

delle tecniche oggi disponibili, ed una enucleazione dei requisiti del metodo atteso 

introduce alla trattazione approfondita della teoria poi scelta a modello: la teoria di 

risoluzione dei problemi inventivi TRIZ di Altshuller. TRIZ è servita da scheletro 

metodologico per costruire la nostra proposta metodologica poiché in sintonia con i 

requisiti richiesti di : 

• un approccio di tipo evolutivo ( in quanto, specie in ambiti storico-letterario, mi debbo 

svincolare dalla datazione specifica e dal singolo contesto spazio-temporale ma devo 

essere in grado di affrontare i problemi seguendoli in tutta la loro dinamica temporale, 

con una dilatazione del tempo e una evoluzione della tecnica e della scienza rispetto ai 

tempi a cui siamo abituati a pensare). 

7

• un approccio normativo per garantire il massimo della oggettività 

• la capacità di astrazione dal contesto per permettere di svincolarsi dalle situazioni 

contingenti e specifiche ma allo stesso tempo indurre a formalizzare il sapere ad un 

piano di conoscenza più astratto 

• un metodo basato sulla creatività tecnica (il motore delle invenzioni leonardiane) e 

capace di interagire con questa feature. 

• un metodo capace di venire incontro all’esigenza di processare grandi volumi 

documentali, siano essi brevetti siano essi documenti o manoscritti antichi. 

L’obiettivo del terzo capitolo è invece quello di offrire un pacchetto di metodi e strumenti 

studiati per raccogliere e gestire la complessità dei dati e delle informazioni racchiuse 

principalmente nelle grandi banche dati. Un rapido excursus sui metodi e le tecniche di 

KM oggi a disposizione faranno da introduzione ad una rassegna di attività specifiche che 

possono essere condotte nell’ambito stesso del forecasting. Ognuna di queste attività è 

corredata di suggerimenti tecnici e metodologici sui percorsi più efficaci e sugli strumenti 

più indicati testati e affinati in oltre tre anni di lavoro direttamente sul campo. 

Il quarto capitolo è dedicato alla presentazione di alcune proposte metodologiche a corredo 

di un’ attività di forecasting tecnologico: un metodo per identificare tutte le funzioni che 

sono associate o potenzialmente associabili all’oggetto del forecasting, i consigli su come 

preparare e poi condurre un confronto evolutivo tra diverse soluzioni tecnologiche e infine 

come integrarle con la fase preventiva di raccolta delle informazioni. Nel corso del capitolo 

è presentata infine la roadmap metodologica proposta per effettuare una analisi completa di 

forecasting. 

Nel capitolo V e VI sono riportati i casi studio, rispettivamente su applicazioni in ambito 

tecnico e in applicazioni in campo umanistico. 

In particolare nel VI , si suggerisce una panoramica di applicazioni più eterogenee che 

spazia dai motori di ricerca innovativi che consentono l’estrazione di nessi logici non 

scontati, alle ricostruzioni virtuali 3D di disegni di macchine come supporto per 

l’interpretazione del disegno di macchine, ai nuovi percorsi espositivi per la didattica 

museale, per concludere con un sistema di reverse forecasting per la catalogazione 

evolutiva di disegni di macchine prive di una precisa collocazione temporale. 

8

CAPITOLO I 

La gestione della conoscenza. 

Mondo umanistico e mondo 

industriale

Indice 

CapitoloV – Casi Studio 

1 Società e informazione............................................................................................................. 12 

2 I progetti europei– i bandi comunitari .................................................................................... 17 

3 cacciatori e raccoglitori dell'era informatica......................................................................... 21 

4 L’evoluzione del Knowledge Management nel mondo umanistico........................................ 32 

5 L’informazione nel mondo industriale ................................................................................... 35 

6 Gestione della Complessità. Il Knowledge Management nell’azienda moderna................... 37 

8 Il Text Mining ......................................................................................................................... 40 

Siti utili ........................................................................................................................................ 46 

Bibliografia ................................................................................................................................. 47

1 SOCIETÀ E INFORMAZIONE 

12 

Capitolo I – La gestione della conoscenza 

“La tecnologia dei computer è per l'era 

dell'informazione quello che la meccanizzazione 

è stata per la rivoluzione industriale” 

John Naisbitt 

L’informazione è sempre stata un elemento caratterizzante di ogni epoca, ciascuna a suo 

modo, con forme e connotazioni assai differenti nel tempo e nelle diverse zone del pianeta 

ma sempre con il medesimo comune denominatore della comunicazione. 

Tuttavia è anche vero che la realtà contemporanea, più di ogni altra epoca del passato, ha 

espresso una sua connotazione caratteristica proprio nella sua dimensione informativa. 

Studiosi della scienza della comunicazione e futurologi hanno proposto vari modelli 

evolutivi basati sul rapporto tra informazione e società. 

Una classificazione sebbene forse troppo semplicistica ma in ogni caso largamente 

condivisa vede l’evoluzione della società divisa in 3 grandi ere: 

• l’era preindustriale caratterizzata sostanzialmente da mezzi di comunicazione 

chirografici quali la scrittura e la stampa attraverso i quali l’uomo trovò il sistema per 

comunicare a distanza. 

• L’era industriale. È l’era dei mezzi di comunicazione di massa. Con la rivoluzione 

industriale le esigenze di comunicare a distanza in tempi veloci incentivarono la ricerca 

nel settore della tecnologia della comunicazione: telegrafo, radio, telefono, cinema, 

televisione. Questi mezzi di comunicazione offrivano straordinarie possibilità tra cui 

innanzitutto quella di consentire di inviare lo stesso messaggio a un numero elevato di 

destinatari contemporaneamente (comunicazione di massa). Il volume di informazioni 

che era possibile inviare aumentava in questo modo in maniera straordinaria, l’accesso 

all’informazione diventava sempre più democratico, la velocità dell’informazione 

avvicinava zone lontane del pianeta.

13 


• L’era post industriale. Nasce il concetto di società dell'informazione 

Figura 1 La terza era del cambiamento economico 

da 

http://www.architettare.it/didattica/lezione2.htm 

1 che verrà poi 

integrato dalle teorie dei primi anni Settanta di Bell. Secondo tali teorie l'informazione 

assume un ruolo centrale, diventando il perno intorno a cui ruotano sia i fenomeni del 

mondo fisico sia i fatti della realtà economica e sociale. Siamo in una fase in cui fa la 

sua comparsa un nuovo e potentissimo 

strumento tecnologico, il computer, e 

più in particolare l'avvento dei 

cosiddetti self-media (cellulare, internet, 

DVD, satellitare, virtual reality). Il 

connubio fra tecnologia informatica e 

gestione dell'informazione diventa 

adesso inscindibile. Questa “terza 

ondata” 2 porta alle estreme 

conseguenze quei fenomeni nati 

nell’era precedente (multimedialità, 

gestione della complessità dell’informazione, la diffusione della tecnologia). 

L’abbattimento delle barriere spazio-temporali è completo: si può comunicare ovunque 

con chiunque. 

Il lavoro di questa tesi si colloca dunque in una realtà decisamente “comunicativa” che 

oggi ci appare estremamente familiare, nella quale l'integrazione sempre più stretta fra 

informatica e telecomunicazioni ha dato vita ad una dimensione informativa non solo 

dilatata e globale ma multipla, sfaccettata, composita, in grado di incidere in modo 

significativo sulla sfera personale e sociale. Come ha rilevato Giovanni Bechelloni, “per la 

prima volta a seguito del crescente successo di Internet e del digitale [...] - un numero 

crescente di soggetti pubblici e privati, di attori sociali individuali e collettivi, percepisce 

l'importanza, per non dire la centralità, delle tecnologie dell'informazione e della 

comunicazione e del rapporto di interdipendenza che esse hanno con l'intera struttura 

sociale: con le sue istituzioni e culture, con i suoi simboli e valori. In altre parole cresce in 

modo esponenziale il numero di coloro che si rendono conto che tutti noi esseri umani 

abitanti del pianeta terra entriamo nella vita, ci socializziamo, lavoriamo e viviamo in un 

ambiente multimediale…” 

1 si sviluppa da un lato sulla scorta della teoria matematica dell'informazione di Claude Shannon e della 

cibernetica di Norbert Wiener (entrambe risalenti al 1948) 

2 Alvin Toffler ,The Third Wave (1980) Bantam Books ISBN 0553246984

14 


Un discorso a parte merita il ruolo attuale della biblioteca, da intendersi in chiave 

squisitamente moderna ovvero non più un argine al dilagare caotico e indiscriminato 

dell'informazione, quanto come un luogo - fisico o concettuale - in cui è possibile dar vita a 

un "ordine comunicativo" di tipo nuovo, cioè volto a una diversa organizzazione, gestione 

e trasmissione delle conoscenze. 

In un senso più specificamente tecnico, la biblioteca come nuovo ambiente multimediale 

non è da intendersi come una duplicazioni delle informazioni su una pluralità di supporti 

bensì come luogo più o meno fisico di recupero di informazione, con strumenti e strategie 

sempre più avanzate e personalizzabili. L’orientamento e il supporto all’accesso diventano 

le parole chiavi di un luogo che tendenzialmente dovrebbe essere sempre più integrato con 

gli altri centri e sempre più facilmente raggiungibile. 

Purtroppo la rivoluzione tecnologica che ha investito il mondo della cultura ha portato 

inevitabilmente con sé una serie di contraddizioni che ne ha minato alle basi quello 

sviluppo che in altri ambienti è stato di gran lunga più produttivo e completo: 

• società della comunicazione vs società dell'informazione 

• senso del luogo vs dislocazione spazio-temporale 

• territorialità vs reticolarità 

• solidità e stanzialità delle conoscenze vs nomadismo gnoseologico e culturale 

Joshua Meyrowitz, sociologo americano 

ha analizzato l'incidenza delle tecnologie 

elettroniche sui modi di percepire e 

interpretare la realtà da parte di larghe 

fasce della popolazione adulta degli Stati 

Uniti. Meyrowitz dimostra come queste 

tecnologie abbiano a tal punto cancellato 

le distanze ed annullato gli spazi che 

separano gli individui e i luoghi fisici da 

Figura 2 L’evoluzione del ruolo dell’informazione 

portare l'uomo contemporaneo a 

nella società 

rielaborare totalmente i propri modelli di interazione sociale, proiettandolo appunto in una 

prospettiva che va al di là del senso stesso del luogo. In altre parole quanto più la biblioteca 

viene incontro alle esigenze della propria utenza tanto più esse perde il suo legame fisico

15 


con l’utenza. Persino il rapporto di cessione dell’informazione all’utenza viene stravolto in 

quanto la condivisione del documento sorgente ha una dipendenza sempre più stretta con le 

strumentazioni messe a disposizione per cercare l’informazione. 

Nella società dell’informazione, la ricerca diventa la più strategica delle armi per la 

competizione. L’altra contraddizione sta proprio nella riluttanza culturale che il mondo 

intellettuale letterario nutre nei confronti dell’uso del computer per applicazioni di ricerca 

documentale. Mentre parallelamente il mondo del web fin dai suoi esordi ha mostrato il 

suo aspetto competitivo stimolando nell’utenza una guerra tra cercatori di informazione 

(vedi i portali per l’accesso quali google, yahoo etc.) il mondo bibliotecario è ancora 

impregnato delle inerzie di conservazione e protezione delle proprie raccolte. 

Anche i progetti più arditi di condivisione dell’informazione vivono ancora una fase di 

accrescita del patrimonio culturale da condividere ma almeno in Italia non vi sono esempi 

eclatanti di sviluppo e sfruttamento delle nuove modalità e strumenti per la ricerca. 

Da qui l’idea che la biblioteca del futuro sarà tale quando avrà raggiunto una dimensione 

"extra-spaziale [...], quasi da cultura nomade, non legata al possesso né alla divisione del 

lavoro"; una situazione insomma che modifica decisamente l'idea di biblioteca, 

trasformandola da spazio concentrato a spazio diffuso, da contenitore di libri 'sul mondo', 

luogo chiuso accedendo al quale si accede a ciò che vi è conservato, a luogo attraverso il 

quale si accede al libro 'del mondo', luogo aperto che mette in contatto diretto con la realtà. 

Naturalmente questa evoluzione sarà completa a condizione che si mantengano invariate le 

funzioni strutturali per le quali è nata : l'archiviazione della conoscenze, la conservazione e 

il mantenimento della cultura, la disseminazione del sapere e la sua condivisione, il 

recupero dell'informazione, l'istruzione e l'interazione sociale. 

Ciascuna di queste funzioni offre ad un pubblico per sua natura generico e indifferenziato 

l'opportunità di riconoscere le biblioteche come parte integrante di una società in cui 

l'accesso alle informazioni è fortemente atteso e richiesto; e questo spiega perché le 

biblioteche pubbliche focalizzino la loro azione sulla "fornitura di un luogo" - non solo 

fisico, come si è visto - che sia finalizzato alla comunicazione, all'interazione ed allo 

scambio delle informazioni e delle conoscenze. 

La conciliazione di questi aspetti antitetici e contraddittori passa oggi per la discussione a 

livello comunitario del ruolo che le biblioteche digitali dovrebbero ricoprire. Pertanto nel

16 


paragrafo successivo sarà dato spazio ad un approfondimento sui bandi comunitari a 

supporto di questa specifica attività.

2 I PROGETTI EUROPEI– I BANDI COMUNITARI 

17 


“quella prodotta dalle tecnologie del digitale, 

dai nuovi media, dagli sviluppi dell'informatica e 

della telematica, non è una moda, ma una vera 

e propria rivoluzione. Una rivoluzione che riguarda 

innanzitutto [...] il modo di produrre, elaborare, 

raccogliere, scambiare informazione” 3 

Il mondo digitale. Introduzione ai nuovi media 

Nella seconda metà del XIX secolo sono stati fatti considerevoli progressi nell'edizione 

critica di manoscritti sia di soggetti tecnici come di quelli artistici, e nella loro riproduzione 

facsimilare: questo ha permesso una circolazione più grande di queste edizioni tra i 

ricercatori. La diffusione di tale patrimonio culturale non si è però accompagnata ad una 

crescita degli strumenti di analisi e condivisione quale quella che si è avuta a livello 

aziendale nel trattamento della gestione della conoscenza. 

Partendo da una analisi dei percorsi tradizionali propri dell’attività standard del ricercatore 

in campo storico e umanistico si è inteso fissarne le criticità più evidenti al fine di mettere 

a punto una metodologia a supporto dell’analisi tradizionale che potesse integrare e 

adattare al caso specifico strumenti avanzati di ricerca tipici dell’ambito tecnicoindustriale. 

Per portare avanti questo obiettivo è stato deciso di presentare una serie di progetti 

comunitari (progetto E-Content Plus e progetto Cultura 2000), che nascono allo scopo di 

promuovere la del patrimonio culturale europeo. In particolare l’attività specifica ha 

riguardato l’acquisizione in digitale di: 

1. un corpus di riproduzioni digitali dei manoscritti facilmente implementabile e un sistema 

speciale di consultazione integrata di disegni e di testi; 

2. un dizionario unificato storico-tecnico nelle diverse lingue europee dotate di un indice di 

corrispondenze con la terminologia effettiva; 

3. un indice degli schizzi sia di argomento tecnico sia artistico, compilato secondo una 

classificazione comune nelle lingue europee; 

4. un sistema di interpretazione degli schizzi tecnici del passato, in forma di didattica 

storicizzata della meccanica applicata. 

3 Fabio Ciotti, Gino Roncaglia, Il mondo digitale. Introduzione ai nuovi media. Roma-Bari, Laterza, 2000,

18 


Il corpus con il quale si è inteso lavorare è la raccolta dei documenti di Leonardo da Vinci 

che per molti motivi è stato considerato il punto di partenza ottimale per conseguire gli 

obiettivi prefissati (tra cui la sua eccezionale diffusione in Europa e non solo ed il costante 

interesse attorno alla sua Opera che non conosce limiti geografici o temporali). Inoltre il 

complesso di manoscritti lasciato da Leonardo da Vinci è molto vasto e significativo. Il 

Codice Atlantico e i Codici di Madrid ad esempio, oltre a coprire numerose novità storicoscientifiche, 

documentano una parte significativa dello stato delle tecniche e delle scienze 

dell'epoca. Da qui l’idea che partire da Leonardo significa non solo ricostruire e 

condividere l’Opera di uno dei più grandi geni della storia della tecnica mondiale bensì 

creare una larga base documentale già unificata per il fatto di essere il prodotto di un solo 

autore. Tale corpus offre inoltre la possibilità di essere facilmente analizzabile in modo 

comparativo e integrato con manoscritti analoghi di epoche Tardo-Medievali e 

Rinascimentali. 

C'è una quantità enorme di gente potenzialmente interessata ad una comprensione più 

profonda della storia della tecnologia: dai ricercatori agli storici fino agli studenti che 

frequentano le scuole elementari. Questa varietà di utenti potenziali implica ovviamente 

approcci di tipo diverso nell'avvicinamento ai contenuti organizzati: per la classe degli 

addetti ai lavori è prevista la definizione di una roadmap che li supporti nella navigazione 

dei testi e dei disegni dell’epoca , in modo da identificare relazioni nascoste o non banali 

tra testo ed immagine. I non addetti ai lavori invece saranno guidati a scoprire il 

sorprendente mondo delle tecniche e della meccanica, in un cammino di avvicinamento 

verso temi tecnici strettamente connessi con l’eredità tecnico-storica europea. 

In particolare il prodotto di questo lavoro getta le fondamenta teoriche per la realizzazione 

di svariati obiettivi: 

• un accesso ad un insieme completo di documenti storici altrimenti disperso in un 

grande numero di biblioteche; 

• la leggibilità delle note e dei testi storici con traduzione nella lingua del ricercatore; 

• una capacità di ricerca avanzata per sfogliare documenti storici con strumenti 

ancora mai adottati nel panorama umanistico 

• la definizione dei mezzi atti a identificare collegamenti non evidenti fra documenti 

storici e alla classificazione automatica

19 


I beneficiari di questo lavoro sono molteplici: dalle biblioteche ai musei, dalle scuole ai 

gruppi, dalle associazioni sugli studi Rinascimentali fino al più alto livello di istruzione 

come l’Università che dedica appositi percorsi di studi sul tema della storia della 

tecnologia. 

Durante l’analisi del Corpus è stato possibile ritagliare uno spazio dedicato alla 

compilazione del Glossario in lingua originale. Infatti la disponibilità di manoscritti 

paragonabili e paralleli (come ad esempio il Codice Atlantico ed il Madrid, nonché il 

trattato di pittura disponibili già con traduzioni multilingua) può essere utilizzato per 

rilevare il glossario di dominio specifico. Una speciale elaborazione di phrasal, associata 

ad una analisi morfologica comparata con il modello di lingua preso a riferimento 

(l’inglese) costituisce la struttura metodologica per il riconoscimento terminologico. Tutti 

i più avanzati mezzi di analisi linguistica sono stati presi in esame al fine di caratterizzare 

gli strumenti più efficaci per estrarre termini e contenuti in automatico. 

Il lavoro tuttora in corso ma già avviato alla sua fase definitiva, mira inoltre alla 

costruzione di una base di conoscenza semantica dei termini tecnici relativi al disegno di 

macchine Rinascimentali, non solo nella loro riconduzione alla forma flemmatica bensì 

corredati di un network di rapporti concettuali (sinonimi, meronimi, iperonimi, iponimi, 

ecc) straordinariamente utili per disporre di una nuova generazione di strumenti a supporto 

del ricercatore. 

Alla base dei lavori di questo progetto c’è un uso intensivo dell'analisi linguistica 

automatica basata su criteri morfologici, sintattici e statistici. Con essa in pratica i termini 

rilevanti e le frasi più significative vengono estratte, ridotte alla loro forma di base ed 

etichettate. Una volta che ogni termine è stato ricondotto al suo ruolo funzionale (soggetto, 

oggetto, azione, ecc), esso è impiegato come descrittore della frase a cui appartiene. 

Tecniche di Text Mining possono poi evidenziare i gruppi tematici che esprimono lo 

stesso significato e che appartengono a documenti comparabili, evidenziando, proprio 

grazie a questi descrittori, qualsiasi rapporto esistente tra loro. 

Un discorso a parte merita la processazione delle immagini. 

L’idea alla base del progetto prevede una indicizzazione dei disegni contenuti nei fogli 

manoscritti e la creazione di nuovi strumenti per la navigazione delle immagini, per la 

ricerca integrata tra testo e immagine, per la clusterizzazione e la classificazione delle 

macchine divide per classi e soggetti. Infatti numerosi manoscritti (per esempio il Codice

20 


Atlantico) sono caratterizzati da fogli contenenti disegni relativi a macchine in contesti 

diversi. Da qui la difficoltà accentuata da parte degli studiosi nella comprensione di questi 

disegni. Ogni frammento di immagine viene etichettato con un insieme di parole chiave e 

dei informazioni che appartengono al glossario ed alla base di conoscenza acquisita. Il tutto 

viene poi messo in condivisione in database digitali predisposti ad una successiva 

interazione con gli strumenti di gestione della conoscenza più svariati. 

A compendio del lavoro vi è la costruzione di una biblioteca di modelli virtuali 3D dei 

componenti e delle macchine principali rappresentati nelle immagini. Un insieme 

particolarmente significativo di macchine è stato selezionato così da agevolare la 

comprensione dei disegni tecnici e per fornire una rappresentazione chiara della loro 

funzione, utile soprattutto per i non addetti ai lavori.

3 CACCIATORI E RACCOGLITORI DELL'ERA INFORMATICA 

21 


Il presupposto per mettere in piedi un impianto metodologico come quello presentato in 

questa tesi non avrebbe alcuna giustificazione plausibili se non tenessimo in 

considerazione la situazione particolare dell’accesso all’informazione. 

Per mantenere criteri di obiettività rispetto a questo fenomeno si citi la relazione 2006 sulla 

valutazione dei servizi operata dalla principale biblioteca centrale nazionale italiana 

(BNCF), quella di Firenze. 

“ Dall’esame delle valutazioni dei singoli servizi, correlati con il giudizio complessivo 

sulla biblioteca, alcuni danno un grado d’insoddisfazione tale da consigliare di 

concentrare i nostri sforzi per migliorarli. Tra questi: 

• La tempestività e la visibilità delle segnalazioni delle variazioni e delle 

interruzioni dei servizi. 

• L’orientamento all’ingresso della Biblioteca in particolare per chi vi accede per la 

prima volta 

• I tempi di consegna del materiale 

• Gli spazi a disposizione degli utenti (p.e.: un punto di ristoro con bar e caffetteria) 

• La maggior cortesia con cui fornire le informazioni di primo livello 

• La riduzione dei tempi per la soluzione dei problemi segnalati 

• L’aggiornamento e la quantità di libri disponibili a scaffale aperto nelle Sale al 

pubblico 

I servizi che hanno trovato maggior grado di soddisfazione sono stati l’orario della 

biblioteca e i servizi automatizzati (postazioni di elaboratori, strumenti di ricerca 

elettronici,OPAC e automazione delle richieste). 

Dal punto di vista delle priorità, cioè dei servizi di maggior importanza dal punto di 

vista degli utenti, la grande maggioranza mette al primo posto i tempi di consegna del 

materiale (16,2 %), seguiti dalla completezza delle raccolte (6,8 %), dalla competenza del 

personale nell’assistere alla ricerca (5,8%), dalla facilità di consultazione dell’OPAC e 

dalla sua affidabilità (5,3 %), in termini di aggiornamento e segnalazione delle mancanze. 

I suggerimenti liberi. Nei suggerimenti liberi la richiesta espressa dal maggior numero 

degli utenti è quella di modificare le eccessive restrizioni e l’orario troppo ridotto del 

servizio prestito (16,8 %),

22 


seguita dall’ampliamento degli orari dei servizi (8,6%). Si lamentano la lunghezza dei 

tempi di consegna del materiale (8,5 %), le eccessive esclusioni del materiale da 

fotocopiare (7,7%), la rumorosità di alcune sale (periodici), la lunghezza del passaggio 

delle opere dalla lettura al prestito, i costi elevati delle fotocopie, si richiede altresì la 

possibilità di utilizzare i libri propri e si evidenzia il desiderio di un maggiore acquisto di 

opere straniere. 

[……] I possibili interventi di miglioramento: 

• migliorare la gestione dei documenti elettronici 

• integrare le mancanze del patrimonio bibliografico nazionale 

• aumentare gli acquisti del patrimonio bibliografico straniero 

• realizzare per il personale dei corsi di formazione di tipo gestionale e tecnicoscientifico. 

Si vengono quindi chiaramente delineando tutti limiti fisiologici e le carenze 

particolarmente nei servizi di accesso e condivisione dell’informazione. Sebbene queste 

difficoltà sia maggiormente acute e diffusa tra le grandi biblioteche di consultazione 

piuttosto che tra quei centri che hanno puntato verso una trasformazione a centro di studi 

e ricerche specialistiche, le problematiche cambiano in intensità ma sostanzialmente 

rimangono sempre le stesse. 

Il lavoro dello storico è in primo luogo reso difficile dalla difficoltà di accedere ai 

documenti originali. Infatti le norme relative alla conservazione dell’opera ne impediscono 

l’accesso diretto se non in casi eccezionali e comunque sempre esclusivamente ad 

un’utenza altamente qualificata. E la situazione non migliora poi moltissimo se pensiamo 

alle copie facsimilari: alcuni facsimili sono per età già da considerarsi patrimonio storico e 

quindi sotto tutela, altri invece sono di una qualità e una fattura tale da non consentire il 

libero accesso se non sotto il controllo degli addetti alla conservazione. 

In ogni caso la diffusione delle opere facsimilari come ad esempio quelle rinascimentali 

non è certo largamente diffusa sul territorio. Lo studioso si trova costretto spesso a dover 

organizzare veri e propri spedizioni di ricerca là dove l’opera viene conservata. La 

difficoltà di interazione poi con il testo moltiplica a dismisura i tempi e i costi necessari per 

una consultazione approfondita dei codici. Infine si aggiunga il fatto che nelle sale 

riservate non è possibile scattare foto e vi sono tutta una serie di limitazione 

sull’acquisizione stessa dell’informazione contenuta nel testo che limitano anche il lavoro

23 


a valle della consultazione. E’ evidente come le ore uomo nonché i costi della diaria sono 

alquanto onerosi se paragonati a quelli che si potrebbero avere nel caso in cui queste opere 

fossero digitalizzate e organizzate secondo criteri di ricerca adeguati. 

Per far capire quale sia la dinamica di consultazione più comune si riporta ancora una volta 

il regolamento della BNCF: 

“La Biblioteca dispone di un patrimonio di oltre 5.300.000 volumi a stampa, 115.000 

testate di periodici di cui circa 15.000 in corso, 3.700 incunaboli, 25.000 manoscritti, 

29.000 edizioni del XVI secolo e circa 1.000.000 di autografi. 

[….] Questa ricchezza fa della BNCF la più importante biblioteca italiana, nonché l'unica 

che possa documentare nella sua interezza lo svolgersi della vita culturale della Nazione. 

La Sala manoscritti è riservata alla consultazione di tutti i manoscritti, degli incunaboli e 

della collezione dei carteggi posseduti. 

L'accesso alla Sala manoscritti è autorizzato dal responsabile della Sala secondo le 

seguenti modalità: 

- docenti e ricercatori universitari; 

- ricercatori del CNR e di organizzazioni di ricerca scientifica analoghe; 

-bibliotecari, archivisti, documentalisti, storici dell'arte, archeologi, etc. dietro 

presentazione di un documento che attesti la loro posizione professionale; 

- dottorandi ( e in generale borsisti e specializzandi post-laurea) dietro presentazione di 

un certificato dell'Università in cui sia specificata la durata del corso; 

- laureandi e studenti che hanno bisogno di consultare libri antichi dietro esibizione di una 

lettera di presentazione del docente e una bibliografia di base; 

- tutti gli altri utenti che, pur non rientrando in queste categorie, dimostrino di svolgere 

una ricerca che renda necessario l'accesso alle Sale, presentando una bibliografia e la 

documentazione di un ente che testimoni la loro ricerca o compilando una dichiarazione 

sostitutiva dell'atto di notorietà. 

Per tutti è sempre richiesta la presentazione di un documento di identità. 

Lo studioso riceve una tessera magnetica di colore verde, valida per il periodo di tempo 

necessario a portare a compimento la sua ricerca e concordato con il responsabile della 

Sala. L'apparato bibliografico a disposizione degli utenti in Sala manoscritti è costituito 

dalla sezione di bibliografia generale dell'apparato delle Sale di consultazione, di cui è 

parte integrante. Particolari norme regolano la possibilità di ottenere riproduzioni, 

esclusivamente in forma di fotografie o microfilm, anche a soli fini di studio.

24 


Durante la consultazione è obbligatorio l'uso della matita. È vietato lasciare il materiale 

incustodito sui tavoli o affidarlo, anche temporaneamente, ad altro studioso.Il materiale 

dato in lettura non deve uscire dalla sala. È consentito l'uso di computer portatili purché 

senza custodia, non è consentito l'uso di nessun tipo di scanner. 

Il personale della Sala fornisce informazioni sull'apparato bibliografico disponibile, 

sull'uso dei cataloghi dei manoscritti e dei supporti per la ricerca all'interno dei fondi 

manoscritti, sia per temi che per autore. Il bibliotecario di turno in Sala fornisce anche 

aiuto nell'interpretazione e datazione dei documenti. 

Gabinetto stampe. 

Istituito nel 1970, costituisce un importante settore di ricerca interna. Pur non essendo 

normalmente aperto al pubblico, lo studioso può richiedere di incontrare il bibliotecario 

per informazioni specializzate, consigli e aiuto nella ricerca. 

E’ alquanto inutile commentare le difficoltà che un utente che voglia consultare un’ opera 

grafica non digitalizzate potrebbe avere nel condurre una ricerca appropriata. Disegni a 

mano libera, appunti con lapis, impossibilità di usare scanner etc. fanno della consultazione 

una avventura quasi rinascimentale. 

Per fortuna la digitalizzazione permette di superare gran parte dei problemi relativi 

all’accesso all’opera e alla sua conservazione ma d’altro canto pone il ricercatore nelle 

condizioni di desiderare una interazione con l’opera sempre più efficiente e 

all’avanguardia. 

Vediamo alcune delle 

funzionalità di base messe 

a disposizione da alcune 

biblioteche cosiddette 

digitali: la BNCF, la 

Biblioteca Ambrosiana di 

Milano e il sito 

dell’Accademia della 

Crusca. 

In genere tra i servizi di 

ricerca il sistema più 

Figura 3 Interfaccia classica di consultazione del Database della 

BNCF tramite query per keywords

25 


diffuso è quello della catalogazione OPAC, basato sul trasferimento delle registrazioni 

bibliografiche prodotte con le procedure automatizzate del Servizio Bibliotecario 

Nazionale (SBN). L’interfaccia di ricerca offre una varietà di canali di ricerca prevedendo 

sia interrogazioni semplici, sia interrogazioni di tipo più complesso (operatori booleani, 

troncamenti ecc.). 

L’interfaccia Web consente la rappresentazione del record bibliografico come ipertesto in 

modo da rendere possibile la navigazione tra gli elementi che lo compongono (autore, 

soggetto, collezione ecc.). 

Da qualche anno le biblioteche più 

all’avanguardia hanno lanciato progetti pilota, 

che prevedono l'associazione tra le 

registrazioni bibliografiche e le relative 

immagini digitalizzate e in alcuni casi anche 

la trascrizione dei testi . In Figura 4 visibile 

uno schema classico di interazione tra utente e 

database di informazioni basato su ricerca 

avanzata per campi. L’utente esegue tramite 

questa interfaccia una query al DB, 

semplicemente inserendo una keyword nei 

campi specifici. Il risultato è l’individuazione 

di detta keyword nel campo di ricerca anche 

se contenuta all’interno di una parola e non in 

una forma indipendente (per es. se cerco 

“carro” ho come risultato anche un eventuale 

“carroarmato”). 

Figura 4 Il catalogo digitale prevede la 

rappresentazione contestuale di immagine, 

trascrizione( qualora disponibile) Interfaccia 

di interrogazione del catalogo digitale Galileo 

della BNCF 

Tra gli strumenti accessori di supporto alla ricerca offerti dalla BNCF ci sono anche i 

glossari tematici quali il Thesaurus. Tramite essi è più facile individuare la forma corretta 

della keyword con la quale interrogare il DB, che diventa uno strumento indispensabile 

quando come in questo caso siamo in presenza di interrogazione per forme senza alcuna 

possibilità di rielaborazione, lemmatizzazione o produzione sinonimiale della keyword.

26 


Il sistema in questione prevede anche una versione multilingua del glossario in italiano, 

francese e latino e la possibilità di selezionare i glossari tipizzati in base alle varie materie . 

Figura 5 Glossario di Thesaurus su Fisica in lingua italiana 

Figura 6 Glossario latino di Thesaurus su Chimica

27 


Un altro esempio rilevante di fruizione avanzata dell’offerta bibliografica è il servizio 

offerto dalla Biblioteca Ambrosiana di Milano. Anche qui è stata avviata la 

digitalizzazione completa di alcuni manoscritti. L’utente può navigare all’interno del sito 

per cercare il codice richiesto e da qui operare una ricerca per parole chiavi all’interno di 

campi predefiniti. 

Figura 7 Maschera di ricerca del Codice Atlantico nel sito della Biblioteca Ambrosiana.- 

http://vocabolario.biblio.cribecu.sns.it/Vocabolario/html/_s_index2.html 

Una volta che è stata individuata la pagina del codice richiesta, il software rimanda ad una 

miniatura della pagina originale con associato un frame di informazioni specifiche relative 

alle note ed al titolo. Funzioni ulteriori sono relative alla visualizzazione dell’immagine 

che può essere zoomata o meno.

28 


Figura 8 Output di una ricerca con” pera”. La forma è stata individuata all’interno di operazione. 

Le note riportate a latere dell’immagine sono proposizioni esplicative redatte in italiano 

dagli studiosi della Biblioteca Ambrosiana. Le note sono passive nel senso che non sono 

disponibili link al loro interno per una navigazione specialistica ma sono comunque tutte 

indicizzate per permettere una ricerca interna. E’ infatti possibile individuare parole chiave 

indipendenti (o forme contenute all’interno di parole più lunghe) anche in questa parte di 

testo. Ad esempio se cercassi nel Codice Atlantico di Leonardo da Vinci un particolare 

tecnico che ha forma periodale ma non ricordo in quale foglio esso si trovi potrei utilizzare 

come keyword la forma “pera”. Ottengo quindi una lista di 41 risultati in cui pera può 

comparire nel titolo o nella nota descrittiva. Nel caso della Figura 8 si può notare come il 

primo record presenti un’immagine relativa al moto perpetuo per il semplice fatto che nella 

descrizione compare la parola “operazioni aritmetiche”. 

Come è evidente questo tipo di ricerca genera una alta percentuale di informazioni 

indesiderata denominata tecnicamente “rumore”.

29 


Sempre nello stesso sito è possibile notare delle varianti nel tipo di visualizzazione grafica 

del documento, più accattivanti e vicine ad una consultazione realistica dei testi. In ogni 

caso non si ha mai un corredo strumentale di supporto alla ricerca che superi la ricerca 

tradizionale di query da form di un database. 

Figura 9 Esempio di visualizzazione del codice che consente di sfogliare realisticamente l’opera 

virtuale come fosse un libro stampato . 

Un salto di qualità lo si trova almeno in via teorica sul sito dell’ Accademia della Crusca 

(http://193.205.158.201/fabitaliano2/4_lessico.htm). Qui l’ambiguità nella ricerca dovuta 

alla non differenziazione tra lemma e forma viene bypassato tramite un motore di ricerca 

capace di distinguere tra le 2 caratteristiche. In realtà non vi è alcuna differenziazione reale 

nella ricerca. Si rileva comunque l’impianto teorico avanzato e una funzione di ricerca da 

lista di lemma concettualmente affine a quanto visto già nel thesaurus della BNCF. 

Sul sito del vocabolario degli accademici della Crusca 

http://vocabolario.biblio.cribecu.sns.it/Vocabolario/html/_s_index2.html si possono trovare 

strumenti linguisticamente avanzati nell’ambito della ricerca su corpus letterari.

30 


In particolare già il Vocabolario Italiano presenta di fatto una varietà importante nella 

scelta dei criteri di ricerca. Il lavoro fatto sulla terminologia è infatti particolarmente spinto 

nel dettaglio anche se il motore che poi lavora per la traduzione della query di ricerca non 

riesce a modificare la forma della parola chiave per ricondurla a lemma o ad alcuna sua 

variante morfologica. 

Infatti inserita la parola chiave richiesta, per esempio ruota, e scelta la modalità di ricerca 

quale il lemma, si ha come record la definizione della parola con tanto di variazioni 

morfologiche e etimologiche ( per es. rota). Se avessi inserito “ruote “ non avrei avuto 

alcun risultato. Idem per quanto riguarda la ricerca nel contesto, nel caso di ruota trovo 57 

risultati ma si hanno risultati diversi nel caso in cui la ricerca venga fatta sulla parola 

chiave “ruote” ( soltanto 37). 

Figura 10 Ricerca” Ruota” nel motore di ricerca del Vocabolario della Crusca

31 


Figura 11 Definizione di ruota nel Vocabolario della Crusca 

Anche sul sito dell’Accademia della Crusca 

(http://193.205.158.201/fabitaliano2/globale/index.asp) 

esiste il database integrato con 

immagini di codici e testi con 

una modalità di consultazione 

non dissimile da quanto già 

visto per la BNCF e 

l’Ambrosiana di Milano. 

Ricerca di Ungarelli nel motore 

di ricerca del Sistema globale 

di Interrogazione del sito 

dell’Accademia della Crusca. 

Figura 12 Immagine del frontespizio e del Lemma

32 


4 L’EVOLUZIONE DEL KNOWLEDGE MANAGEMENT NEL MONDO UMANISTICO 

Dagli inizi del nuovo secolo la tendenza generale promossa dagli enti detentori di grandi 

banche dati di documentazione storica va nella direzione di una democratizzazione della 

conoscenza. La digitalizzazione dei testi e la conseguente condivisione online è divenuto 

una pratica sempre più diffusa nei vari centri di consultazione. Enti locali, nazionali e la 

comunità europea cercano di stimolare e velocizzare questa “informatizzazione” con lo 

stanziamento di risorse dedicate. L’obiettivo è quello di portare la conoscenza a domicilio 

e favorire la creazioni di poli di conoscenza, di grandi piazze del sapere virtuali. Una delle 

direttrici emerse è stata quella di raccordare le iniziative di livello nazionale con il contesto 

comunitario e internazionale. In linea con iniziative di altri paesi europei, uno dei primi 

progetti italiani ad essere avviati è stata la scansione in formato immagine dei cataloghi 

delle biblioteche pubbliche italiane.( http://www.internetculturale.it/genera.jsp) 

Il Portale Internet della Biblioteca Digitale Italiana e Network Turistico Culturale 

www.internetculturale.it propone un sistema di accesso integrato alle risorse digitali e 

tradizionali di biblioteche (oltre 46), archivi ed altre istituzioni culturali italiane, 

promuovendo e valorizzando la conoscenza e la fruibilità del patrimonio turistico-culturale 

sia a livello nazionale che internazionale. 

Nel 2001, nell'ambito della III Conferenza Nazionale delle biblioteche, è stato 

ufficialmente dato il via al progetto denominato Biblioteca Digitale Italiana (BDI). Nello 

stesso anno è stato istituito un Comitato Guida composto da esperti del mondo 

bibliotecario statale e regionale, del mondo archivistico e museale, dell'università e della 

ricerca per definire delle linee guida. Una delle direttrici emerse è stata quella di raccordare 

le iniziative di livello nazionale con il contesto comunitario e internazionale. Pertanto, in 

linea con iniziative di altri paesi europei, il primo progetto ad essere avviato nell'ambito 

della BDI è stato la scansione in formato immagine dei cataloghi delle biblioteche 

pubbliche italiane. L'ICCU in questo contesto ha avuto il duplice ruolo di ente 

digitalizzatore e di responsabile del monitoraggio del programma. Successivamente sono 

stati finanziati progetti riguardanti il patrimonio musicale, conservato presso biblioteche 

pubbliche statali e conservatori di musica, e la digitalizzazione delle pubblicazioni 

periodiche di particolare valore storico e culturale.

33 


Le biblioteche, consapevoli dell'utilità per l'utenza, hanno accolto con grande entusiasmo 

l'avvento del digitale, dando il via a vari progetti di digitalizzazione. L'ICCU, inoltre, su 

indicazione del Comitato Guida, è stato incaricato di realizzare un censimento dei progetti 

di digitalizzazione conclusi, o in fase di elaborazione, sia per evidenziare le attività svolte, 

sia per evitare duplicazioni. Da questo riscontro è emerso un grande fervore in questo 

ambito. Il passo successivo, in linea con altre nazioni europee, è stato quello di realizzare 

un network a carattere turistico-culturale che potesse offrire all'utenza, in modo strutturato, 

tutte le risorse digitali e quelle bibliografiche tradizionali di maggior spessore. 

Internet culturale, offre ad esempio i servizi di ricerca bibliografica, accesso alle collezioni 

digitali, e percorsi culturali tra cui spicca la navigazione tridimensionale di un museo 

virtuale. 

Figura 13 http://www.internetculturale.it 

Questo immane lavoro di acquisizione digitale dell’informazione non è però accompagnato 

da un corrispondente sviluppo degli strumenti di ricerca. Sebbene la classificazione dei 

dati informativi sia stata realizzata mediante sistema KM (Knowledge Management), 

ovvero di gestione della conoscenza, gli schemi di ricerca si limitano alla interrogazione 

più elementare di un database tramite query. I centri più all’avanguardia forniscono

34 


glossari di riferimento per la guida alla definizione delle keyword più idonee, magari in più 

lingue. 

In un mondo tecnologico e globalizzato gli strumenti di data mining e text mining 

diventano sempre più cruciali. Essi sono l’arma del cercatore e del raccoglitore dell’era 

informatica. Da qui l’interesse per i motori di ricerca e per gli strumenti di elaborazione 

automatica del testo. 

Anche la ricerca aziendale ha sviluppato una gran varietà di strumenti per la gestione della 

conoscenza intellettuale tuttavia questi settori, come spesso purtroppo si deve registrare, 

hanno finora vissuto ciascuno in una propria nicchia di interesse e di sviluppo. 

Il motivo per cui non si registra ancora un interesse verso strumenti di ricerca avanzati nel 

campo della documentazione bibliotecaria sta nelle inerzie del sistema. I centri culturali, 

come le biblioteche ed i centri ricerche hanno spesso inteso il mezzo tecnologico più come 

un limite alla propria creatività o comunque alla qualità del proprio lavoro piuttosto che 

come un utile strumento di lavoro per velocizzare l’attività tradizionale. Raramente lo si è 

percepito come un supporto per consentire di impostare ricerche fino ad oggi impossibili 

manualmente. 

Diversa invece la storia per la diffusione del Knowledge management in azienda, dove 

l’humus tecnologico è avvertito come la prima delle risorse e il connubio tra qualità e 

tecnologia è inscindibile. L’unico limite alla diffusione tecnologica in azienda è stato 

soltanto quello economico ( specie per le piccole aziende). 

Ci conforta il fatto che la comunità europea stia promuovendo e supportando la nascita e la 

diffusione di una rete culturale sempre più ampia che sia un luogo, seppur virtuale, dove 

accedere al sapere in maniera libera, democratica,facile, veloce, completa e strutturata. 

Per comprendere il contributo che si intende offrire col lavoro di questa tesi è necessario 

fare il punto della situazione di cosa esiste a supporto della ricerca in ambito tecnici 

differenti e di quali siano oggi le tecnologie e le metodiche più diffusa per l’elaborazione 

dei testi in maniera automatica più in genere per la gestione della complessità di grandi 

corpus documentali.

5 L’INFORMAZIONE NEL MONDO INDUSTRIALE 

35 


"Those who have knowledge, don't predict. 

Those who do predict, don't have knowledge." 

Lao Tzu, 6th Century BC Chinese Poet 

Il panorama delle tecnologie a supporto della ricerca storico umanistica, come visto nel 

capitolo precedente, è sempre più ricco e sempre più integrato ma vive comunque una fase 

di crescita ancora embrionale. 

Di tutt’ altra natura è l’evoluzione che si è avuta nei settori tecnico-industriali, dove le 

spinte socio culturali della “terza ondata 4 ” (multimedialità, il nuovo ruolo 

dell’informazione, la diffusione delle tecnologie) hanno prodotto una evoluzione 

fortemente accelerata. 

In questi settori l’esigenza tipica di reperire informazioni per acquisire conoscenza si è 

accompagnata indissolubilmente all’esigenza di gestire l’informazione per renderla 

strutturata e quindi utilizzabile come supporto alle decisioni. 

Il mondo tecnologico-commerciale ha guardato per primo all’informazione come un fattore 

produttivo creando così una esigenza stringente: acquisire grandi quantità di dati da 

convertire in informazioni per sfruttare a pieno la proprietà intellettuale, prioritizzare gli 

sforzi nella ricerca e sviluppo, capire e gestire i rischi dell’innovazione tecnologica, 

aumentare la competitività di prodotti, processi e servizi. 

Diversamente, nel mondo della ricerca storico letteraria l’obiettivo primario rimane ancora 

la certezza e la sicurezza del singolo dato piuttosto che l’elaborazione di complessi 

database di dati. 

Senza pretendere con questa affermazione di avere risolto una contraddizione che 

abbraccia anche motivazioni ben più profonde e variegate (tra le quali la diversa 

propensione all’uso della tecnologia da parte dei soggetti appartenenti ai due diversi 

mondi) , il lavoro di questa tesi si propone di mostrare come la ricerca e lo sviluppo di 

alcune metodologie e tecnologie di punta nel mondo tecnologico possano avere importanti 

ricadute nel mondo umanistico specie in quello della ricerca storico-letteraria. 

4 Alvin Toffler ,The Third Wave (1980) Bantam Books ISBN 0553246984

36 


In particolare, ad un approccio completo ma sommario e poco approfondito si è preferito 

focalizzare l’attenzione soltanto su un dominio tecnico specifico, il forecasting 

tecnologico. 

Come vedremo in maniera più dettagliata nel prossimo capitolo, l’attività di forecasting si 

divide fondamentalmente in tre parti: l’inquadramento della problematica da analizzare, la 

raccolta e la gestione di informazioni (Knowledge Management), l’elaborazione di scenari 

e previsioni sul futuro costruite con l’analisi ed il confronto dei sistemi passati e presenti. 

Ciascuno di questi temi presenta metodologie e strumenti a corredo che, sia 

autonomamente sia opportunamente integrati tra loro, potrebbero rivelarsi estremamente 

utili anche in ambiti non tecnici. Inoltre l’interpretazione di tali attività in ambiti storicoumanistici 

rappresenta un percorso assolutamente inedito e mai sperimentato prima d’ora. 

L’esperienza e i buoni risultati raggiunti nelle prime fasi di applicazioni di tali strumenti e 

metodologie 5 (in collaborazione con gli studiosi della biblioteca Leonardiana di Vinci) ha 

fortemente condizionato la ricerca aggiungendo alla sensazione di lavorare in un campo 

ancora per molti aspetti pionieristico la consapevolezza di contribuire alla creazione di 

nuovi strumenti a supporto dei ricercatori della storia e scienza delle tecnica . 

In questo capitolo sarà dato largo spazio alle metodologie di Knowledge Management in 

quanto comune denominatore di ciascuna delle metodologie e delle pratiche che verranno 

proposte nei capitoli successivi. 

5 Tesi di laurea di Davide Russo, “ I modelli evolutivi TRIZ come strumento di supporto ai ricercatori della 

storia e della tecnica. Il cantiere di S.Maria del Fiore”, 2003, relatori P.Rissone, G.Cascini, R.Nanni, 

V.Abate. Università degli studi di Firenze, facoltà di ingegneria meccanica.

37 


6 GESTIONE DELLA COMPLESSITÀ. IL KNOWLEDGE MANAGEMENT NELL’AZIENDA MODERNA. 

Le analisi sulle tecnologie emergenti e le loro potenziali implicazioni sono diventate vitali 

nelle economie attuali, nella società e nel mondo delle aziende. Tali analisi diventano 

oggigiorno sempre più critiche sia per le realtà a livello multinazionale (grandi imprese, 

comunità europea etc.) sia per le organizzazioni specifiche (le singole aziende) . 

La difficoltà di accedere all’informazione contenuta nei database della maggior parte delle 

organizzazioni è in costante crescita a causa dell’esplosione di dati nella società moderna. 

Cercare ad esempio su internet una parola come “ informazione” è come cercare un ago in 

un pagliaio, in cui l’unica cosa che aumenta è la paglia stessa. 

Da questo semplice esempio è comprensibile il grande interesse che è stato mostrato nel 

campo degli strumenti per l’estrazione dei dati (Data Mining o KDD) e delle informazioni. 

Com’è risaputo, nell’estrazione mineraria, è necessario rimuovere un’enorme quantità di 

rifiuti prima che i diamanti o l’oro possa essere trovato. L’analogia che, con il computer, si 

possa trovare l’unica informazione-diamante tra le tonnellate di dati-rifiuti nel database è 

piuttosto attraente. 

Il punto di partenza è sempre lo stesso: il dato. 

I dati, indipendentemente dalla sorgente (strumenti di misura, questionari, rilevazioni 

statistiche, schede elettorali, report aziendali etc.) che li ha generati e dalla natura che li 

caratterizza, possono essere resi informazione soltanto una volta che siano resi 

condivisibili e comprensibili. L’ Informazione implica che il soggetto al quale sono stati 

destinati, ne colga il significato e, possibilmente, li possa utilizzare. 

Ad esempio per i dati di tipo statistico quali i dati di una anagrafe o quelli Istat, la 

disponibilità è realizzata attraverso la trasmissione per via telematica o consentendo 

l’accesso a banche dati. 

In altri termini, si possono produrre dati statistici, ma non si produce informazione 

statistica se non con l’intento di comunicare significato e suscitare un’interazione con il 

soggetto ricettore. L’informazione acquista maggiore valore quanto più si diffonde e viene 

utilizzata. L’autorevolezza della fonte gioca un ruolo fondamentale: se in passato essa è 

risultata attendibile e ha fornito dati di buona qualità, avrà credito; quindi, la diffusione e 

l’uso della sua produzione saranno via via più ampi. L’informazione, interagendo con

38 


quella disponibile da altre fonti e con l’accumulazione precedente delle persone, diviene 

poi conoscenza e risulterà idonea ad affrontare problemi ed esplorare campi differenti da 

quelli per i quali era stata originariamente prodotta. 

Per supportare e permettere il passaggio da dato a conoscenza esistono strumenti che 

possono essere raccolti tutti sotto la definizione di strumenti per Knowledge Managment. 

Tra questi il “Data Mining” o KDD. 

C’è confusione tra il significato esatto dei termini “Data Mining” e “KDD”: molti autori, 

infatti, li considerano sinonimi. Nella prima conferenza internazionale di KDD a Montreal 

nel 1995, fu proposto che il termine “KDD” fosse impiegato per descrivere l’intero 

processo di estrazione di conoscenza. In questo contesto la conoscenza è data dal peso 

delle relazioni fra i concetti estratti. Fu poi proposto che il termine “Data Mining” fosse 

utilizzato esclusivamente per il passo di scoperta nel processo KDD. 

La conoscenza deve essere nuova, non ovvia e si deve essere in grado di utilizzarla. La 

KDD non è una nuova tecnica, è piuttosto un campo di ricerca multi-disciplinare: 

contribuiscono ad esso l’apprendimento artificiale, la statistica, la tecnologia dei database, i 

sistemi esperti, i sistemi di visualizzazione di dati, ecc. 

Estrazione di Conoscenza (KDD). La Knowledge Discovery in Database (KDD), o 

estrazione di conoscenza da database, è definita, secondo la terminologia di Frawley 

(1991) come il processo d’estrazione di informazioni implicite, precedentemente 

sconosciute e potenzialmente utili da database. Più in generale si parla di Knowledge 

Discovery (KD) per riferirsi al processo di estrazione della conoscenza e di data mining 

come una particolare fase del KDD, ossia l'applicazione di uno specifico algoritmo per 

l'individuazione di associazioni, "patterns", sequenze ripetute, regolarità, nascoste nei dati. 

In base al tipo di database da analizzare, si distingue tra DM (Data Mining, dal verbo 

inglese to mine, cioè scavare in profondità), l’estrazione di informazione da dati strutturati 

e TM (Text Mining) o KDT (Knowledge Discovery in Text), l’estrazione di informazione 

da dati non strutturati (dati testuali). Per un processo classico di DM si veda la Figura 14.

dati 

dati selezionati 

dati processati 

Figura 14. Tipico processo di Data Mining. 

39 


dati trasformati 

pattern 

DATA MINING 

conoscenza 

Per “testo” intendiamo un trascritto di materiale verbale. Includiamo perciò le 

conversazioni, i documenti scritti (ad esempio diari o report di organizzazioni), libri, 

enciclopedie, risposte scritte a questionari aperti, registrazioni media e descrizioni verbali 

di osservazioni. Ultimamente, il trascritto consiste in un database computerizzato di parole 

e frasi.

8 Il Text Mining 

40 


Il processo di Text Mining è un’estensione di quello di Data Mining: esso è costruito da 

vari passi. L’Information Retrieval è la prima fase: si localizzano, identificano e 

recuperano documenti che possono essere considerati rilevanti per lo scopo prefissato. Di 

solito è l’utente che indirizza la ricerca tramite una richiesta specifica (query), ma spesso 

occorre comunque un sistema di filtraggio di documenti irrilevanti. Tecniche utilizzate per 

questo scopo sono le analisi cluster, l’indicizzazione di documenti (o labelling) e 

approcci per lo più statistici (pensiamo al Web Mining e alla classificazione automatica 

delle pagine Web indicizzate dai motori di ricerca). 

L’Estrazione di Informazione (Information Extraction) localizza successivamente estratti 

specifici di dati nel documento testuale e trasforma il testo non strutturato in un database 

strutturato. U.Y. Nahm e R.J. Mooney[1] hanno mostrato esperimenti che provano che la 

conoscenza scoperta da un database estratto automaticamente è accurata tanto quanto 

quella scoperta da un database estratto manualmente, dimostrando in questo modo che 

combinare l’IE con la KDD è una buona strategia per il Text Mining. L’informazione 

viene così strutturata in template e/o database tramite l’utilizzo di tecniche di parsing, 

numerotizzazione, lemmatizzazione e part-of-speech tagging. Spesso questa fase viene 

anche chiamata pre-processing del testo ad indicare che il database viene preparato 

secondo le richieste del modello. 

APPROCCIO QUANTITATIVO O QUALITATIVO. STATISTICO O SIMBOLICO 

Sono disponibili una varietà di tecniche per il Text Mining, ciascuna delle quali indirizzata 

ad un bisogno diverso. Esse provengono da varie aree di ricerca quali la statistica, la 

Knowledge Discovery in Databases, il Machine Learning, il pattern recognition, la 

neuronal computing, ecc. I due modi storici di analisi di un testo sono l’analisi semantica e 

l’analisi di contenuto. 

L'analisi semantica, insieme all'analisi statistica delle parole e dei cluster, si 

propone di analizzare la struttura di uno scritto evidenziando le relazioni complesse che 

esistono tra le parole, mettendo in risalto la ricchezza del vocabolario, la distribuzione 

delle parole in un testo e la presenza di alcune strutture (costrutti sintattici, sinonimi, parole 

composte e segmenti ripetuti, ad esempio).

41 


L’analisi di contenuto, solitamente effettuata dopo l’analisi semantica, consiste 

nel classificare in temi i differenti segmenti di testo; un segmento di testo è un gruppo di 

parole che possiede da sé un significato. Raggruppando poi i temi in sottotemi e megatemi 

è possibile comprendere il senso, il significato e il messaggio evincibile dal testo, che 

spesso non è immediato, soprattutto per quanto riguarda le risposte a questionari aperti. 

Le tecniche di analisi dei dati che sono state tradizionalmente utilizzate per estrarre 

conoscenza dai testi sono principalmente di tipo statistico/quantitativo: includono la 

lemmatizzazione, la numerotizzazione e le successive elaborazioni che comprendono 

l’analisi delle frequenze e delle co-occorrenze, la clusterizzazione e l’analisi multidimensionale. 

Queste tecniche sono state ampiamente usate per risolvere molti problemi 

pratici ma sono, comunque, in primo luogo orientate all’estrazione di dati quantitativi e 

statistici e hanno perciò alcuni limiti. 

Ad esempio, un’analisi statistica può determinare la covarianza e le correlazioni tra le 

variabili nei dati ma non può, comunque, caratterizzare le dipendenze ad un livello più 

astratto o concettuale e produrre una spiegazione casuale delle ragioni per cui le 

dipendenze esistono; non può nemmeno sviluppare una giustificazione di queste relazioni 

nella forma di una descrizione o legge di alto livello logico. Una tecnica di tassonomia 

numerica può creare una classificazione di entità e specificare una similitudine numerica 

tra di esse riunendole nella stessa categoria o in diverse categorie ma non può costruire una 

descrizione qualitativa delle classi che ha creato e ipotizzare delle ragioni per le quali due 

elementi sono presenti nella stesa categoria. Gli attributi che definiscono la similarità, così 

come la sua misura, devono essere definite a priori dall’analista. 

Per correggere questi limiti, un sistema di analisi di dati deve equipaggiarsi con una 

quantità sostanziale di conoscenza di fondo ed essere in grado di produrre un ragionamento 

simbolico che include la conoscenza così come i dati. Per soddisfare questo bisogno, i 

ricercatori hanno guardato all’interno del mondo dell’apprendimento artificiale: questo è, 

infatti, una risorsa di idee perché l’essenza della ricerca in questo campo è di sviluppare 

modelli computazionali per acquisire conoscenza dai fatti. Sforzi simili hanno portato 

all’applicazione di metodi simbolici e sub-simbolici, tra i quali il Conceptual Clustering, le 

Reti Neurali e la generazione di regole ed episodi.

42 


APPROCCIO RAZIONALISTA: LA CONOSCENZA COME INFORMAZIONE 

Un primo filone, anche in ordine temporale, è quello che maggiormente affonda le sue 

radici nella tradizione occidentale di stampo razionalista e positivista. L’approccio classico 

vede nel sapere una risorsa oggettiva, non problematica, la cui evidente disponibilità e 

trasparenza la rende accessibile a tutti. Per un verso, la non problematicità 

dell’informazione, intesa come veicolo di contenuto indipendente dalle soggettività dei 

mittenti e dei destinatari, porta a concepire i sistemi di KM nei termini di mercati della 

conoscenza popolati da produttori, intermediari e consumatori di sapere. L’obiettivo di un 

sistema di KM è quindi quello di abbattere le barriere che impediscono a tale mercato di 

diventare efficiente, aumentando la completezza dell’informazione Per un altro verso, 

l’esigenza di superare o spostare i limiti della razionalità ha enfatizzato il ruolo delle 

tecnologie dell’informazione (IT), intese come “potenziamento ed estensione” delle 

capacità cognitive umane. Come emerge dall’analisi di Borghoff e Pareschi, attraverso l’IT 

l’organizzazione fornisce ai propri membri strumenti capaci di aumentare le capacità di 

mappare, codificare e trasferire conoscenza: ad esempio, per massimizzare la capacità di 

creare conoscenza, vengono utilizzati strumenti collaborativi come gli shared workspace, 

per favorire il reperimento della conoscenza vengono usati strumenti di information 

retrieval e di text mining, per espandere la capacità di memoria vengono utilizzati 

repository e knowledge base, per aumentare la capacità di codificare informazioni vengono 

utilizzate ontologie e linguaggi di rappresentazione (oggi spesso basati sull’XML), mentre 

per facilitare la diffusione di conoscenza vengono proposte tecnologie di document 

management e publishing. 

APPROCCIO COGNITIVISTA: LA CONOSCENZA COME INTERPRETAZIONE 

Un secondo filone, di tipo cognitivista, viene collegato al primo grazie alla critica di J. 

March, che sottolinea come il problema della razionalità non stia tanto nella limitata 

quantità di informazione disponibile, ma piuttosto nel fatto che il senso di un'informazione 

è mutevole a seconda del contesto e quindi soggetto alla possibilità di essere interpretato, 

invece che semplicemente recepito. Il problema viene spostato dall’incertezza 

all’ambiguità, ovvero dalla necessità posta da Simon di selezionare l’informazione a quella 

posta da March di interpretarla. Nella sua critica, March è ancora interessato alla decisione 

come fulcro del problema e alla conoscenza come supporto nella scelta. Se quindi la 

conoscenza è frutto di interpretazione, anche la decisione viene a dipendere dal modo in

43 


cui diamo senso alle cose, ovvero inizia a dipendere da elementi interni al soggetto (quindi 

cognitivi) quali la sua scala di valori, le sue assunzioni, la sua identità. La conoscenza, da 

esogena, diviene endogena, aprendo la strada ad una lunga serie di ipotesi decostruttive: le 

preferenze di un decisore cambiano a seconda dei suoi obiettivi, i legami causa effetto tra 

decisioni e conseguenze vengono stabiliti a posteriori attraverso processi di giustificazione, 

la decisione non esiste in quanto tale, ma come rituale per celebrare aspetti di natura 

sociale. 

Dal punto di vista del KM, come ben espresso nei lavori di Senge e di Argyris e Schoen, 

emergono soluzioni e metodologie volte all’esplicitazione di quegli schemi interpretativi, o 

modelli mentali, che strutturano il modo in cui il management percepisce la realtà e, 

conseguentemente, procede all’azione. Attraverso tali processi si vuole mostrare la natura 

soggettiva delle convinzioni e delle teorie aziendali correnti, la loro capacità di costringere 

l’azione verso sentieri predeterminati e spesso controproducenti, l’opportunità di 

modificare tali modelli per agire in modo diverso, e la necessità di favorire processi 

dicomunicazione e condivisione non solo dell’informazione, ma anche e soprattutto delle 

visioni prodotte. E' da sottolineare come queste soluzioni siano caratterizzate per un verso 

da una maggiore complessità e - per certi aspetti - “volatilità” dei temi toccati (ad es. i 

modelli mentali, la vision) e, per un altro, da un maggior impatto sui tradizionali assetti 

organizzativi. Per tali motivi, queste soluzioni divengono spesso la base di metodologie 

(diventate anche mode) per la sensibilizzazione del top management a nuovi metodi di 

conduzione aziendale basati su suggestioni tipicamente soggettiviste. Oppure servono per 

legittimare e dare valenza organizzativa a progetti tecnologici di impronta razionalista, o 

più raramente per sostenere approcci consulenziali di nicchia volti alla promozione di 

processi di cambiamento. 

APPROCCIO PRAGMATICO: LA CONOSCENZA COME PRATICA 

Un terzo ed ultimo filone, cronologicamente e concettualmente più vicino al KM, è 

quello pragmatico o dell’organizational learning, che affonda le sue radici negli studi sulle 

culture organizzative e sull’influenza esercitata da elementi prettamente sociali (quali 

l’appartenenza, la fiducia, l’identità) sulle dinamiche organizzative. Tali studi, in una 

prima fase, operavano all’interno di una visione della socialità come vincolo o bisogno da 

tenere in considerazione nella progettazione di organizzazioni razionali (come nel caso 

della scuole delle relazione umane) se, da un lato, le organizzazioni devono comportarsi

44 


come soggetti razionali e, dall’altro, le persone esprimono bisogni sociali non strettamente 

riconducibili ai canoni della razionalità (per esempio, l’emotività), è allora necessario 

“gestire” tali aspetti al fine di produrre la minor interferenza possibile sui processi razionali 

aziendali (ad esempio, le decisioni). Parallelamente alla critica della razionalità e alle sue 

varianti emerge anche una visione che vede nella socialità una determinante fondamentale 

dei processi organizzativi che passa per l’appunto attraverso i temi prima della cultura, per 

poi sfociare in quelli dell’apprendimento. Diciamo parallelamente, poiché la critica della 

razionalità spesso si accompagna ad un’enfasi crescente su quegli aspetti di natura sociale 

legati al ruolo del consenso e della diversità interpretativa nello strutturare l’azione 

coordinata di più soggetti. Il forte legame tra conoscenza e socialità viene portato nel 

contesto delle scienze organizzative da alcuni autori che, secondo un approccio filosofico 

tipico del pragmatismo anglosassone, sostengono che la conoscenza abbia natura 

essenzialmente pratica. Ovvero la conoscenza, lungi dall’essere una rappresentazione 

astratta e nozionistica della realtà, è intimamente legata al contesto di pratiche sociali che 

si formano all’interno di una certa comunità. E’ solo conoscendo le pratiche di un gruppo 

che la conoscenza dichiarativa e tradizionale assume significato e pertanto il processo di 

apprendimento si svolge innanzitutto attraverso la partecipazione attiva (engagement) e la 

conseguente interiorizzazione delle pratiche comunitarie. Vi è da sottolineare come tale 

approccio, portando la socialità al centro dei processi cognitivi, introduce nel dibattito sulla 

conoscenza organizzativa una serie di temi nuovi e stimolanti: tra questi, oltre al concetto 

di pratica e di comunità, ricordiamo il nesso tra identità e sapere, tra appartenenza e 

apprendimento, i temi della legittimazione e dei ruoli che caratterizzano l’apprendimento 

comunitario e quelli legati alle diverse qualità delle interazioni che si sviluppano 

all’interno di una comunità e tra comunità diverse. 

Nel dominio del KM, il tema della conoscenza pratica ha avuto una vastissima eco, ed ha 

generato due macro filoni apparentemente autonomi, ma a nostro giudizio 

fondamentalmente legati, essendo uno la conseguenza logica (e non necessariamente 

temporale) dell’altro. Il primo si concentra sugli aspetti pratici del sapere, ponendo al 

centro dell’analisi il livello prettamente individuale: è attraverso l’esperienza individuale 

che si produce una conoscenza pratica, valida qui e ora, che può essere utilmente diffusa 

all’interno dell’organizzazione. 

Pertanto, un sistema di KM non deve tanto porsi l’obiettivo di esplicitare la conoscenza 

implicita degli individui, ma piuttosto quello di favorire la creazione e la diffusione sociale 

di conoscenza pratica. Questo avviene favorendo la nascita e la vitalità del tessuto di

45 


relazioni informali che alimenta il sistema delle comunità di pratica anche attraverso l’uso 

di tecnologie aperte, poco strutturate e prettamente collaborative (come nel caso del 

groupware), capaci di sostenere la nascita di comunità tradizionali, o persino virtuali. 

Rispetto all’approccio di Nonaka è evidente il motivo del maggior appeal della proposta 

delle comunità, nelle quali il costo della diffusione del sapere non viene sostenuto 

dall’organizzazione attraverso la gestione del processo di esplicitazione, ma direttamente 

dai knowledge worker che, di fatto e indipendentemente dalla volontà organizzativa, 

partecipano ai processi di interazione comunitaria. Il compito dell’organizzazione, in 

questo senso, si riduce a massimizzare l’opportunità di tale processo fornendo un’adeguata 

infrastruttura di comunicazione. 

Lo scrittore sud-americano Jorge Louis Borges, nella sua breve storia “La biblioteca di 

Babele”, descrive una biblioteca infinita. Essa è un’immensa rete di camere con scaffali, 

anche se la maggior parte dei libri non hanno significato e hanno titoli incomprensibili 

come “Axaxaxas mlo”. Le persone frequentano questa biblioteca fino al giorno della loro 

morte e gli scolari sviluppano stravaganti ipotesi a riguardo: “da qualche parte ci deve 

essere un catalogo centrale”, “ogni libro a cui è possibile pensare deve essere da qualche 

parte nella biblioteca”, “la biblioteca ha una struttura immensa che si ripete in modo 

indefinito”. Nessuna di queste ipotesi può essere verificata – la biblioteca contiene una 

quantità infinita di dati ma nessuna informazione. Questa storia può essere interpretata 

come un’interessante ma crudele metafora per la situazione odierna: viviamo in un 

universo di dati in espansione in cui ci sono troppi dati e poche informazioni. Lo sviluppo 

di nuove tecniche per trovare l’informazione richiesta da un enorme quantità di dati è oggi 

una delle sfide principali per chi sviluppa softwares.

SITI UTILI 

Biblioteca leonardiana 

http://www.leonet.it/comuni/vincimus/ 

46 


Biblioteca Medicea Laurenziana 

http://www.bml.firenze.sbn.it/cataloghi.htm 

Internet Culturale 

http://www.internetculturale.it 

CESR 

http://www.cesr.univ-tours.fr/ 

Nazionale de Florence 

http://www.bncf.firenze.sbn.it/ et http://www.bncf.firenze.sbn.it/cgiopac/opac.cgi?Lingua=ITA&unicode=Fcgi?Lingua=ITA&unicode=F 

European University Library 

http://www.iue.it/LIB/Welcome.html 

British Library 

http://blpc.bl.uk/ 

Bodleian 

http://www.bodley.ox.ac.uk/bodhome.htm 

Vocabolario della Crusca 

http://193.205.158.201/fabitaliano2/4_lessico.htm 

CNR 

http://www.vocabolario.org/ 

http://vocabolario.biblio.cribecu.sns.it/Vocabolario/html/_s_index2.html 

Catalogue collectif de France 

http://www.ccfr.bnf.fr/rnbcd_visu/acc1.htm 

Réseau Sibil 

http://www.sibil.cines.fr:8020/ 

Système universitaire de Documentation : 

http://www.sudoc.abes.fr/ 

Archives Nationales : 

http://www.archivesnationales.culture.gouv.fr/chan/ 

Early English Texts : 

http://wwwlib.umi.com/eebo/accountlogin 

Site de l’ENS (Ulm) 

http://www.histoire.ens.fr/liens/index.html#bdd 

Enseigner sur internet, comment faire ? 

http://www.stanford.edu/~mgorman/ 

Revues et colloques : 

http://www.revues.org/ 

http://uk.jstor.org/ 

Annals of Science :http://www.tandf.co.uk/journals/archive/t-archive/ascvol54.html 

Quelques sites de discussion américains sur Humanities and social science on line 

http://www2.h-net.msu.edu/ 

Quelques sites de Textes on-line : 

Early Modern texts 

http://www2.arts.gla.ac.uk/www/ctich/TextAnalysis/emtexts.htm 

Elizabethan E-texts 

http://home.earthlink.net/~mark_alex/e-texts.htm

Renaissance on line : 

http://darkwing.uoregon.edu/~rbear/ren.htm 

Textes en latin : 

http://patriot.net/~lillard/cp/latlib 

BIBLIOGRAFIA 

47 


• Claude E. Shannon: A mathematical theory of Communication, Bell system 

Technical Journal, vol 27, lug e ott 1948 

• Norbert Wiener, 1965 (1948). Cybernetics. MIT Press. 

• Alvin Toffler ,The Third Wave (1980) Bantam Books ISBN 0553246984 

• Fabio Ciotti, Gino Roncaglia, Il mondo digitale. Introduzione ai nuovi media. 

Roma-Bari, Laterza, 2000, 

• Tesi di laurea di Davide Russo, “ I modelli evolutivi TRIZ come strumento di 

supporto ai ricercatori della storia e della tecnica. Il cantiere di S.Maria del Fiore”, 

2003, relatori P.Rissone, G.Cascini, R.Nanni, V.Abate. Università degli studi di 

Firenze, facoltà di ingegneria meccanica.

Capitolo II 

48 

Capitolo II –Metodi di Forecasting 

METODI DI FORECASTING

INDICE 

49 


1 Iintroduzione al Forecasting tecnologico ............................................................................. 50 

2 Obiettivi e specifiche del metodo proposto .............................................................................. 56 

3 TRIZ ......................................................................................................................................... 57 

4 le Leggi ed i trends evolutivi .................................................................................................... 61 

5 la curva ad S............................................................................................................................ 66 

6 Analisi delle informazioni tecniche per forecasting tecnologico .......................................... 72 

7 Conclusioni .............................................................................................................................. 90 

Appendice A- TRIZ trends.......................................................................................................... 92 

Appendice B- TRIZ Laws ........................................................................................................... 97 

Bibliografia ................................................................................................................................. 99

1 IINTRODUZIONE AL FORECASTING TECNOLOGICO 

50 


L’analisi delle tecnologie emergenti e lo studio dei nuovi prodotti sono temi 

particolarmente attuali nelle aziende, nelle società e più in generale nelle economie di oggi 

giorno. Dalle multinazionali alla piccola impresa il nodo delle decisioni strategiche passa 

per l’informazione. Conoscere la concorrenza non è più sufficiente; la crescita della 

competitività tra le aziende e l’allargamento dei mercati e del numero dei competitori 

spinge verso una innovazione costante e continua sia verso i propri prodotti sia nel modo 

con cui vengono prodotti. Se molte economie fino ad oggi hanno impostato il proprio 

presente sugli investimenti fatti nel passato oggi questo tipo di strategia è sempre meno 

perseguibile. Nasce l’esigenza di pensare avanti, di anticipare le scelte future della 

concorrenza, di interpretare i bisogni ed i mercati di domani. 

Da una analisi condotta sul database brevettuale mondiale si è evinto come il mondo il 

numero di aziende e soprattutto di brevetti continui a crescere, fatto evidente che la 

proprietà intellettuale viene avvertita sempre più come una esigenza indispensabile. 

Tuttavia brevettare una idea non significa essere sicuri che nessuno un giorno possa fare di 

meglio o possa aggirare il proprio brevetto. Per come si voglia rigirare il problema senza 

un progetto continuo di rinnovamento e sviluppo inevitabilmente si perde terreno e fette di 

mercato. 

I metodi di analisi previsionale e più in particolare di forecasting tecnologico vengono 

incontro oggi alla domanda del mercato che chiede linee guida per condurre questo 

sviluppo verso le tecnologie ed i prodotti vincenti. Sbagliare strada implica 

inesorabilmente perdere soldi e competitività. A mio avviso è qui che va cercata la causa 

prima che condizionato lo sviluppo dei metodi di analisi previsionale. 

Se da un lato infatti c’è un mondo accademico che cerca di razionalizzare, unificare e dare 

faticosamente una scientificità al popoloso mondo dei metodi di forecasting , dal mondo 

industriale c’è stato parallelamente un impulso vigoroso allo sviluppo pratico immediato di 

metodi su misura, ritagliati ad hoc attorno alle specifiche richieste e alle competenze 

presenti in azienda. Il risultato è un panorama variegato di decine e decine di metodi 

diversi l’uno dall’altro, sviluppati ciascun in maniera assolutamente autonoma.

51 


Sull’argomento Forecasting esiste oggi una vasta letteratura e le fonti autorevoli quale l’ 

International Journal of Forecasting IJF forniscono una autorevole raccolta di articoli 

scientifici e di casi studi illuminanti. Molti sono stati gli sforzi da parte degli studiosi del 

settore per fare il punto della situazione ma la proliferazione di metodi cresciuti a 

compartimenti stagni, la richiesta sempre più diversificata da parte del mercato, 

l’ampliamento delle aree di interesse e di conseguenza dei settori disciplinari di 

applicazione ha prodotto a mio avviso una proliferazione di metodi e una customizzazione 

degli stessi che rende quasi impossibile una classificazione univoca. (riportiamo ad 

esempio i topics dell ‘IJF di quest’anno 2006: Economic and econometric forecasting; 

marketing forecasting; new products forecasting; financial forecasting; production 

forecasting; technological forecasting; forecasting applications in business, government 

and the military; demographic forecasting; energy forecasting; climate forecasting; crime 

forecasting; seasonal adjustments; time series forecasting; legal and political aspects of 

forecasting; implementation research; judgmental/psychological aspects of forecasting; 

impact of uncertainty on decision making; organizational aspects of forecasting; evaluation 

of forecasting methods and approaches.) 

Al momento non esiste una classificazione unanimemente condivisa o presa a modello di 

riferimento ma si adottano più o meno diffusamente semplici e molto generiche ripartizioni 

del tipo : metodi di giudizio contro metodi statistici, metodi normativi contro metodi 

esplorativi, etc. 

Si è poi notato come la smisurata proliferazione di questi metodi impedisca ad un singolo 

autore l’approfondimento o comunque la conoscenza basilare di ciascuno di essi, 

producendo inesorabilmente una presenza di errori talvolta anche grossolani che rendono 

parte delle pubblicazioni sul tema poco attendibili. Nel caso specifico questa affermazione 

deriva da uno studio specifico condotto per capire che tipo di classificazione era stata 

assegnata alla metodologia TRIZ. Dallo studio si è evinto come Triz appaia più 

frequentemente come semplice strumento di abbattimento delle inerzie psicologiche 

piuttosto che come vera e propria teoria dell’evoluzione dei sistemi tecnici. 

( vedi Figura 15 )

52 


Figura 15 Technology Futures Analysis Methodologies for Sustainable Energy Technologies 

Joanne G. Phillips1, Ted R. Heidrick1, Ian J. Potter 

Per mettere ordine ed adottare un metodo per muoversi e addentrarsi in questo mondo si è 

scelto a modello il metodo di classificazione suggerito da A.Porter in un importante 

articolo scientifico sulla rassegna dei metodi di forecasting 6 . L’autore distingue tra 52 

metodi diversi di TFA ( Technology Future Analysis), classificati in quantitativi e 

qualitativi e raggruppati in base a 9 famiglie: Creativity, Descriptive and Matrices, 

Statistical, Expert opinion, Monitoring and Intelligence, Modelling and Simulation, 

Scenarios, Trend analysis, and Valuing/Decision/Economic. Ciascun metodo può essere 

considerato normativo, (il processo parte da una necessità futura percepita) oppure può 

essere considerato esplorativo quando il processo comincia dall’estrapolazione delle 

potenzialità tecnologiche correnti. In Figura 16 sono mostrati tutti i metodi raccolti e 

analizzati da Porter. 

6 Porter, A.L. et al., Technology futures analysis: Toward integration of the field and new methods. 

Technological Forecasting and Social Change, 2004. 71: p. 287-303

53 

Capitolo II –Metodi di Forecasting

Figura 16 Alan Porter - elenco dei metodi TFA 

54 


L’autore nel corso di svariate pubblicazioni 7 affronta in linea del tutto generale le 

limitazioni e le controindicazioni nell’uso di ciascun metodo identificando criteri di 

selezione e criteri di giudizio. Ne diamo un rapido accenno nella Figura 17 senza tuttavia 

dilungarci ulteriormente in digressioni fuori tema o approfondimenti poco utili alla 

comprensione di questo lavoro di tesi. 

7 Matching of technological forecasting technique to a technology Somnath Mishra, S.G. Deshmukh, Prem 

Vrat Department of Mechanical Engineering, Indian Institute of Technology, Haus Khas, New Delhi 110016, 

India. January 2001

55 


Figura 17 Riassunto dei metodi id forecasting più appropriati per varie combinazioni del grado di 

influenza dovuti a fattori di soggettività nel corso dell’attività di forecasting. 

Da una analisi estensiva sui vari metodi A. Porter deduce alcuni punti chiave e molti 

comuni denominatori delle varie TFA (technological forecasting analysis). 

• Sostanzialmente mancano pratiche standard per l’esecuzione ripetibile e 

scientificamente rigorosa di questi metodi. 

• Si assiste ad un incremento dell’ integrazioni tra metodi, anche misti ( qualitativi 

più quantitativi) per superare i limiti di ciascuno. 

• La soggettività è un fattore mediamente rilevante, soprattutto quando si verifica la 

condizione in cui il solutore esperto debba produrre soluzioni o scenari che 

personalmente non ritiene realizzabili. 

• Molti modelli si basano solo su relazioni e andamenti di tipo lineare, ignorando 

interazioni multivariate e risultati non di ordini maggiori. 

• L’orizzonte temporale di un metodo ne inficia inevitabilmente l’accuratezza. 

Sebbene si possono trovare altre linee guida e altri suggerimenti dall’analisi più 

approfondita di questi metodi si è scelto in questo lavoro di focalizzare l’attenzione sui 

metodi che meglio potevano rappresentare un utile strumento al raggiungimento di uno 

scopo specifico: product/technologies forecasting.

2 OBIETTIVI E SPECIFICHE DEL METODO PROPOSTO 

56 


L’obiettivo di questo lavoro di tesi è trovare un metodo per fare product/technologies 

forecasting. In genere con “product/technologies forecasting” si intende non solo trovare 

• nuove versioni di un prodotto ( ad es. un nuovo phon senza resistenze, che 

modella il capello e gli dà lucentezza) 

bensì anche 

• nuove famiglie di prodotti ( phon da viaggio) 

• novità di prodotto ( nuovo sistema di asciugatura del capello) 

• nuove opportunità di mercato ( phon italiani per il mercato cinese) 

Per scegliere tra la vasta gamma di metodi TFA a disposizione sono state definiti dei 

criteri. Il metodo cercato deve offrire: 

• Un approccio di tipo evolutivo ( in quanto, specie in ambiti storico-letterario, mi 

debbo svincolare dalla datazione specifica e dal singolo contesto spazio-temporale 

ma devo essere in grado di affrontare i problemi seguendoli in tutta la loro 

dinamica temporale, con una dilatazione del tempo e una evoluzione della tecnica e 

della scienza rispetto ai tempi a cui siamo abituati a pensare) 

• Un approccio normativo per garantire una maggior oggettività 

• Deve poter astrarsi dal contesto e permettere di svincolarsi dalle situazioni 

contingenti e specifiche ma allo stesso tempo induca a formalizzare il sapere ad un 

piano di conoscenza più astratto 

• La creatività tecnica è il motore delle invenzioni leonardiane e pertanto gli 

strumenti a disposizione debbono poter interagire con questa feature 

• Il corpus di documenti da studiare si compone di decine di migliaia di testi ciascuno 

di essi difficile da reperire, codificare e infine processare. Gli strumenti debbono 

pertanto tener conto dell’esigenza di processare grandi volumi documentali, siano 

essi brevetti siano essi documenti o manoscritti antichi. 

Per tali ragioni si è deciso di scartare a priori i metodi prettamente economici e quelli 

impostati su tecniche psicologiche, che non corrispondevano all’identikit appena descritto. 

Quello che a mio avviso si confaceva maggiormente a questo profilo è stato la Teoria di 

risoluzione inventiva dei problemi TRIZ, corredata dagli strumenti di Knowledge

57 


Management. Il dettaglio sulle motivazioni circa la scelta di questi metodi e l’aderenza tra 

profilo e caratteristiche del metodo saranno l’oggetto di questo capitolo e del capitolo III. 

3 TRIZ 

TRIZ è l’acronimo del russo, Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch, traducibile in 

italiano come Teoria per la Soluzione dei Problemi Inventivi. È al tempo stesso un metodo 

euristico ed un insieme di strumenti sviluppati in Russia a partire dal 1946 da Genrich 

Saulovich Altshuller (1926-1998), con l’obiettivo di catturare il processo creativo in 

ambito tecnico e tecnologico, codificarlo e renderlo così ripetibile e applicabile: una vera e 

propria teoria dell’invenzione. 

Il complesso architettonico di TRIZ si basa sulle seguenti osservazioni: 

• I sistemi tecnici evolvono secondo leggi oggettive e tendono a massimizzare il loro 

grado di idealità. 

• Qualsiasi problema tecnico specifico può essere ricondotto, mediante un processo 

di astrazione, ad un modello generale, ed i processi logici di risoluzione possono 

essere raggruppati in un numero finito di “principi risolutivi”. 

• Dato il numero finito di modelli del problema e di principi risolutivi, soluzioni 

concettualmente analoghe possono essere applicate a problemi tecnici 

apparentemente diversi. 

• Ogni sistema tecnico possiede delle caratteristiche che ne descrivono lo stato e ne 

determinano le contraddizioni vincolanti. Lo studio di tali caratteristiche consente 

di evitare i compromessi derivanti dalle contraddizioni, superandole, e ottenendo 

soluzioni di alto livello. 

• Ogni sistema tecnico esiste per rilasciare una funzione principale. Nel tempo la 

funzionalità richiesta al sistema tende a permanere mentre le soluzioni che la 

consentono tendono a mutare. 

Su questa impalcatura concettuale Altshuller e collaboratori hanno costruito nel corso degli 

anni un insieme di strumenti per il problem solving e per il forecasting tecnologico. 

Contraddizioni. La ricerca TRIZ ha mostrato che le invenzioni più rilevanti sono emerse 

da situazioni in cui l’inventore è riuscito ad evitare con successo i compromessi che 

convenzionalmente vengono accettati come inevitabili. Al contrario è proprio 

dall’individuazione e dal superamento delle contraddizioni che portano all’adozione di

58 


compromessi che emergono le soluzioni più innovative ed efficaci. Le contraddizioni 

rappresentano quindi i cardini della teoria Triz. 

La formulazione di una contraddizione aiuta a capire le radici del problema in maniera più 

efficace e aiuta a trovare più velocemente la soluzione esatta. Se non c’è una 

contraddizione allora non c’è neppure un problema inventivo e pertanto non è un problema 

per TRIZ. 

Idealità e IFR. L’idealità è definita come la somma di tutti i benefici percepiti fratto la 

somma dei costi e degli effetti dannosi (percepiti). 

IFR sta per Ideal Final Result ovvero il risultato finale ideale. Caratteristica peculiare del 

Triz è quella di immaginare la migliore delle soluzioni possibili come punto di partenza per 

il processo di risoluzione del problema e da qui muoversi all’indietro verso soluzioni 

sempre meno ideali ma fattibili. 

La filosofia che sta alla base di TRIZ consiste nel non tentare di risolvere un problema 

specifico semplicemente cercando una soluzione specifica ma piuttosto nel seguire un 

percorso di astrazione del problema. Una volta generalizzato il problema è possibile 

sfruttare la conoscenza strutturata a disposizione della metodologia per identificare in 

maniera sistematica la soluzione generica e solo in questo momento tradurre in una 

soluzione specifica tale soluzione astratta.

I vari strumenti furono messi a punto col tempo. 

• 40 Principles 1946-1971 

• Matrice delle contraddizioni/ Contraddizioni fisiche 1946-1985 

• Substance-Field Analysis (Su-Field Analysis) 1973-1981 

• Standard Solutions 1977-1985 

• Natural Effects (Scientific Effects) 1970-1980 

• Patterns of Evolution 1975-1980 

• ARIZ 1959-1985 

Triz 

problema 

generico 

Problema 

specifico 

59 


Triz 

soluzione 

generica 

soluzione 

specifica 

Figura 18 schema classico di funzionamento di TRIZ 

Principi inventive e matrice delle contraddizioni 

Genrich S. Altshuller analizzò i brevetti per capire che tipo di contraddizione era stata 

risolta dall’invenzione ed in che modo questa era stata superata. Da qui, sviluppò un set di 

strumenti per la soluzione dei problemi denominati 40 principi inventivi (ad es. segmenta, 

rendi più flessibile, aumenta la controllabilità, passa da una azione continua ad una 

discontinua etc.). Più tardi sviluppò uno strumento chiamato matrice delle contraddizioni 

con il quale è possibile suggerire i 3, 4 principi statisticamente più efficaci per il proprio 

problema. Le righe di questa matrice riportano le caratteristiche del sistema (detti 

parametri) che si vogliono migliorare, ad es. la velocità, il peso, la resistenza etc. In 

colonna vengono riportati i parametri relativi agli effetti indesiderati. Ogni cella della 

matrice punta ai principi che con maggior frequenza sono stati usati in ambito brevettuale 

per risolvere la contraddizione.

60 


Contraddizioni fisiche Sempre basata sui principi è il concetto di contraddizione fisica. Si 

ha una contraddizione fisica tutte le volte che si desiderano contemporaneamente 2 

caratteristiche opposte di uno stesso sistema (per esempio la tazzina da caffè la si vuole 

calda per tener caldo il caffè e la si vuole fredda per non scottarsi). 

Tali contraddizioni possono essere risolte con una separazione di tipo spaziale (ad. 

esempio la tazza deve essere calda all’interno e fredda all’esterno), temporale o su 

condizione. Per ciascuna di queste tipologie di separazione è suggerita una lista di principi 

con i quali è possibile superare la contraddizione. 

Risorse. La teoria TRIZ, più di qualsiasi metodo precedente, ha posto enfasi sul massimo 

impiego di tutto ciò che è interno al sistema. In termini TRIZ, Risorsa è tutto ciò che 

all’interno del sistema non sia impiegato al massimo delle sue potenzialità: sostanze, 

interazioni funzionali, energia, tempo, spazio, informazione. Nell’analizzare un problema 

bisogna prendere in considerazione non solo il sistema ed i suoi componenti, ma anche il 

suo ambiente, il suo passato ed il suo futuro. 

“Substance-field” analisi e le 76 Soluzioni Standard. Una tecnica frequentemente 

utilizzata dagli inventori prevede l’analisi delle relazioni tra elementi e funzioni o altre 

risorse che non sono ancora state sfruttate e che possono essere trovate all’interno o nelle 

vicinanze del problema. 

Una serie di configurazioni alle quali il problema può essere ricondotto sono lo strumento 

per associare al problema specifico, in modo sistematico, la più opportuna delle 76 

soluzioni standard a disposizione. 

Effetti scientifici e database delle applicazioni . Nel raggiungere l’idealità del sistema, si 

dovrebbero utilizzare tutte le risorse disponibili nel sistema, sia interne che esterne, sulla 

base di un inventario di effetti fisici, chimici, geometrici e biologici che aiutano a risolvere 

la contraddizione e raggiungere il risultato desiderato. 

Leggi di evoluzione dei sistemi tecnici. Altshuller studiò il modo in cui i sistemi sono 

stati sviluppati e migliorati nel tempo. Da qui scoprì 8 modelli di evoluzione (chiamati 

Laws of Technical Systems Evolution) che rappresentano lo strumento per prevedere i 

miglioramenti che potranno essere apportati ad un dato prodotto.

4 LE LEGGI ED I TRENDS EVOLUTIVI 

61 


TRIZ possiede un modulo specifico dedicato a fornire possibili soluzioni per problemi 

tecnologici. 

Nei primi anni ’70 G.Altshuller, e i suoi colleghi cominciarono ad analizzare i modelli di 

evoluzione dei sistemi tecnici ricercando le leggi secondo le quali i sistemi tecnologici si 

erano sviluppati nel corso della storia. Lo scopo di tale lavoro era quello di gettare le basi 

di una metodologia pratica di previsione. 

Questo lavoro si basò sull’esame di una notevole quantità di informazioni contenute nei 

brevetti e di certe leggi generali ,specie le leggi di dialettica. Furono scoperti otto modelli 

evolutivi in grado di aiutare gli ingegneri a prevedere quali sono i più probabili 

miglioramenti che possono essere fatti su un prodotto. 

Altshuller identified 8 patterns of evolution 

1. Stages of Evolution 

2. Evolution toward Increased Ideality 

3. Non-Uniform Development of System Elements 

4. Evolution toward Increased Dynamism and Controllability 

5. Increased Complexity Then Simplification 

6. Evolution with Matching and Mismatching Elements 

7. Evolution toward Micro-level and Increased Use of Fields 

8. Evolution toward Decreased Human Involvement 

Figura 19 Le 8 leggi evolutive di G. Altshuller 

S-curve law 

Ideality Increase Law 

Completeness Increase Law 

Supersystem Transition Law 

Harmonization Increase Law 

Controllability Increase Law 

Dynamization Increase Law 

Non Uniform Development Law 

Decrease of Human Involvement 

Trimming level Increase Law 

Una delle traduzioni e delle interpretazioni più fedeli delle 8 leggio di Altshuller è riportata 

da Jack Hipple 8 : 

1. Livelli di evoluzione 

Questo modello di evoluzione è una semplice affermazione che nel linguaggio 

odierno, 50 anni dopo il primo lavoro di Altshuller, le curve S esistono. Questa 

8 From http://www.innovation-triz.com/papers/property.html Jack Hipple Mark Reeves

62 


linea di evoluzione afferma che i sistemi si evolvono fino a che non abbiano 

esaurito le risorse a loro disposizione o siano stati eventualmente rimpiazzati da 

super sistemi che svolgono le loro funzioni in maniera più avanzata. 

2. I sistemi evolvono verso l’idealità 

Questa linea di sviluppo afferma che tutti i sistemi, a prescindere dalla loro origine, 

evolvono verso uno stato più ideale attraverso la risoluzione di contraddizioni di 

design e operatività che è fonte di limiti in termini di utilità e performance. Il 

risultato ideale è un sistema che svolge le sue funzioni senza esistere. Sebbene i 

sistemi o i processi non riescano mai a raggiungere tale obiettivo, si muovono 

costantemente verso questo risultato e questo semplice fatto può essere utilizzato 

per programmare e analizzare sia i sistemi tecnologici che quelli di natura 

organizzativa. Esempi che tutti noi potremmo riconoscere potrebbero essere sistemi 

di comunicazione e molti sistemi chimici o ingegneristici. Rendimenti più alti, 

minori ricerche, etc. sono tutti segni del movimento che avviene lungo questa linea. 

3. Sviluppo non uniforme degli elementi dei sistemi 

Ci sono molti sistemi tecnici, la cui performance complessiva è limitata, ad un certo 

istante di tempo, da un sotto-sistema interno al sistema stesso. Nel momento in cui 

vengono fatti miglioramenti ingegneristici o operazionali, la limitazione del sistema 

generale si sposta ad un altro sotto-sistema e così via. Da un’attenta analisi dei 

sistemi, è possibile localizzare l’area relativa alla limitazione corrente, così come 

quelle che seguono, permettendo di concentrare le risorse e l’attenzione della 

proprietà intellettuale. Esempi di questa linea evolutiva potrebbero includere molti 

sistemi elettronici e di trasporto. Le prime automobili non avevano sistemi di 

assorbimento di urti. Perché? perché una machina non poteva andare abbastanza 

veloce da far sì che qualcuno se ne preoccupasse! Quando furono sviluppati motori 

che consentirono di viaggiare a più di 10 MPH, buche e cunette nelle strade 

divennero tanto notevoli quanto poco confortevoli, dando così inizio allo sviluppo 

degli ammortizzatori. Analogamente per i primi jet negli anni ‘40 a seguito 

dell’invenzione del primo propellente per aeroplani nel 1903. Il motore per jet (non 

il jet in sé) fu sviluppato nel 1919. Perché allora non si è visto un jet fino agli anni 

’40?

63 


Perché i materiali metallici nella prima metà del secolo non erano in grado di 

sopportare le alte temperature di lavoro. Fu lo sviluppo del processo Bessemer per 

la produzione dell’acciaio a fare in modo che la tecnologia fosse in grado di 

gestire tutte questioni legate ai motori per jet. 

4. Sviluppo verso sistemi più controllabili e dinamizzati. 

I sistemi tendono ad evolversi da sistemi rigidi e statici verso sistemi che hanno 

componenti che si muovono e che si trasformano. All’inizio il movimento è 

controllato da qualche mezzo esterno. Può accadere che il sistema sia in grado di 

muovere e controllarsi da solo. Controllo di velocità per auto, sistema a raggi X 

regolabili, sistemi laser, sistemi di controllo della temperatura, elettrodomestici, e 

sistemi di controllo del flusso hanno tutti seguito lo stessa evoluzione nel tempo. 

5. Accresciuta complessità seguita da semplificazione. 

Sebbene i sistemi evolvano fermamente verso l’idealità, il cammino non è sempre 

liscio. I sistemi frequentemente diventano più complessi nel momento in cui 

provano ad affrontare contraddizioni legate alla performance. Alla fine queste 

complessità sono semplificate od eliminate e il sistema continua nel suo percorso 

verso uno stato ideale. Un semplice esempio di questo si trova guardando alla 

tecnologia degli occhiali da sole, che segue il desiderio di riparare gli occhi dal 

riverbero del sole. Inizialmente si ebbero doppi “sistemi” formati da occhiali 

regolari e da occhiali da sole separatamente. Poi qualcuno inventò i “clip-on”. Ed 

infine, furono sviluppati materiali vetrosi capaci di cambiare colore a seconda 

della luce e così si ritornò all’originale sistema singolo per soddisfare però 

entrambe le condizioni. Questo particolare sistema illustra anche la linea 

“dinamizzata e controllabile” menzionata precedentemente poiché la maggior 

parte di questi sistemi “photogrey” ha anche una risposta variabile all’intensità 

dell’illuminazione ambientale. Un altro esempio potrebbe essere costituito dalle 

schede di circuiti i cui componenti discreti divennero sempre più complessi finché 

non vennero rimpiazzati dai microchip. 

6. Evoluzione di elementi “matching” and “mis-matching” 

Le parti di un sistema hanno spesso elementi mal-disposti che alla fine diventano 

ben disposti e in seguito diventano dinamicamente accordati l’uno con l’altro. I

64 


sistemi di sospensione e i pneumatici utilizzati per le auto sono buoni esempi di 

questa linea di evoluzione. I sistemi di sospensioni per auto furono inizialmente 

uniti insieme e fatti muovere all’unisono. In seguito si introdussero sospensioni 

indipendenti per le ruote anteriori, posteriori e individuali. Poi si videro sistemi di 

assorbimento urti modificabili individualmente. Ora vediamo questo accoppiato ad 

una tecnologia “intelligente” capace di rispondere alle condizione esterne. I 

pneumatici erano inizialmente lisce superfici di gomma. Poi si svilupparono i 

battistrada. In seguito si ebbero battistrada specifici per particolari condizioni del 

tempo e dopo ancora si ebbe la combinazione di differenti tipi di battistrada sullo 

stesso pneumatico. Non è difficile da visualizzare una prossima generazione di 

pneumatici e sospensioni in grado di rispondere sia alle condizioni della strada che 

a quelle del tempo o al carico dei passeggeri. 

7. Evoluzione verso il microlevel e l’accresciuto uso dei campi (field) 

La cucina è passata dall’utilizzo del fuoco a campi termici controllati fino all’uso 

dell’energia delle microonde. I sistemi di pulizia si sono invece sviluppati passando 

dalla rimozione meccanica a quella chimica e all’uso dell’elettricità statica per 

catturare particelle di polvere. I dispositivi per la cura della salute si sono evoluti 

passando da sistemi indiretti di misurazione termica a dei sensori chimici e adesso 

ai primi livelli delle misurazioni di campo indirette. I mezzi di comunicazione si 

sono evoluti dal semplice vociare fisico ai segnali di fumo per passare poi ai 

telefoni basati sull’uso di cavi fino ai cellulari e alle torri per segnali microonde. 

8. Evoluzione verso un minore coinvolgimento umano 

La maggior parte dei sistemi a cui possiamo pensare oggi funziona col minor 

numero di persone di sempre. I sistemi di comunicazione, i sistemi di distribuzione 

dei servizi sanitari, l’immagazzinamento di merci e i sistemi self-service di tutti i 

tipi caratterizzano questo andamento. 

Negli anni passati questi principi, e altri che non sono stati pubblicati, sono stati usati nelle 

sessioni di risoluzione dei problemi con il TRIZ non solo per risolvere problemi ma anche 

per prevedere e pianificare future generazioni e soluzioni. 

Purtroppo non esiste al momento una versione ufficiale e unanimemente condivisa delle 

leggi evolutive TRIZ. Molti studiosi di TRIZ hanno in questi ultimi 15-20 anni

65 


reinterpretato queste leggi ( a dire il vero soltanto in piccola parte) e proposto versioni 

alternative. In appendice sono riportate alcune varianti sia alle leggi che ai trend evolutivi. 

In particolare quest’ ultimo strumento, quello dei trends evolutivi è quello che 

maggiormente è stato rivisitato e reinterpretato. Senza avere la pretesa di conoscere tutto il 

panorama bibliografico ( tanto più in considerazione del fatto che in gran parte è ancora 

in lingua russa) la sensazione è che vi siano stati 2 filoni di ricerca diversi sullo studio dei 

trends, da una parte una ricerca più legata alla scuola di Altshuller, fatta di piccole 

migliorie e approfondimenti ( ad es. Savransky) mentre dall’altra si sono avvicendate 

versioni sempre più complete e ricche di trends ma allo stesso tempo sempre più lontane 

dalle leggi di Altshuller, sebbene basate interamente sui suoi concetti di base. Questa 

ultima tendenza, fortemente influenzata dalle esperienze acquisite negli ultimi 2 decenni 

sul campo dei mercati tecnologici occidentali, è stata promossa da esperti triz (e meno 

esperti) che venuti via dalla Russia si sono cimentati nell’integrazione tra triz e software 

finalizzati al problem solving ed al forecasting tecnologico. 

Non è un caso che la prima trattazione completa sui metodi per fare forecasting sia uscita 

in Europa nel Marzo del 2001 ad opera di Boris Zlotin ed Alla Zusman con il titolo 

“Directed Evolution. Philosophy, theory and practice”. Entrambi lavorano per la Ideation 

Incorporation, una delle aziende occidentali che assieme all’americana Invention Machine 

è leader nel settore dei software TRIZ-based per l’innovazione di prodotto/ processo. 

Fino ad oggi DE ha rappresentato l’unico vero modello metodologico per fare forecasting 

TRIZ ( infatti Altshuller ha lasciato in eredità una serie di suggerimenti a vario livello di 

astrazione e di dettaglio che di fatto non possono essere considerati alla stregua di una 

metodologia completa). 

Nel Dicembre del 2006 è stato pubblicato da TRIZ Journal un articolo di Nikolay 

Shpakovsky phd Triz Specialist che anticipa i contenuti del suo nuovo libro “evolution 

trees. Analysis of technical information and generation of new ideas” in uscita nel 2007 in 

inglese e dedicato esclusivamente al tema del forecasting tecnologico. Per l’assoluta novità 

di alcuni contenuti specifici e per la qualità di alcuni passaggi metodologici si è preferito 

dare conto di questa versione piuttosto che di altre anche in virtù del fatto che meglio di 

tutte si integra con i contributi sviluppati durante il lavoro di tesi che verranno proposti nei 

prossimi capitoli.

5 LA CURVA AD S 

66 


La curva ad S è un modello di rappresentazione dell’evoluzione di un sistema tecnico 

noto fin dagli inizi del secolo scorso. Altshuller adotta la curva e se ne serve come 

strumento base per l’attività di forecasting combinandolo con le leggi ed i trends evolutivi. 

Dall’imponente analisi di brevetti Altshuller constatò che qualsiasi sistema evolve in modo 

da accrescere la sua “idealità” e che tale processo ha luogo attraverso una serie di curve 

evolutive dalla caratteristica forma ad S 

Measured Parameter 

target 

Fundamental Limit of Capability 

Current System 

Getting to the target requires a change to the system 

-solve a contradiction 

-use another means 

-evolve to other trend stages 

Altered System 

Mentre di per sé la curva si propone di valutare il grado di maturità di un sistema , la 

crescita attesa e il suo possibile salto evolutivo, Altshuller ne aumenta le potenzialità e la 

sfrutta per descrivere come (qualitativamente) un sistema può evolvere lungo queste linee 

S. Ciascuna linea può essere infatti immaginata come un trend evolutivo. Quindi, una volta 

determinata la posizione di una tecnologia o di un prodotto sulla linea, alle informazioni 

sulla maturità si possono aggiungere le descrizioni in merito alla configurazione che quel 

prodotto muterà man mano che si muoverà lungo la curva. 

I filoni di ricerca su questo settore portati avanti anche dai successori di Altshuller si sono 

concentrati principalmente nel capire le ragioni che portano al salto da una curva ad un 

altro, i legami tra curva evolutiva e risorse a disposizione dentro e fuori il sistema, le 

correlazioni tra la curva S e altre curve di natura statistica( numero di brevetti), evolutiva( 

livello di innovazione) , economica( profittabilità).

67 


Il salto evolutivo 

Il salto evolutivo rappresenta un cambio di passo nel processo di innovazione. Secondo 

Altshuller la transizione da una curva ad S alla successiva è predicibile ed in generale 

l’evoluzione verso l’idealità segue tipicamente un numero limitato di percorsi evolutivi 

tipici che possono quindi essere utilizzati come strumento per la ricerca di soluzioni. 

Le motivazione che stanno alla base di questo fenomeno possono essere ricondotte 

secondo a 3 diverse dinamiche; nel momento in cui una tecnologia è giunta al suo apice 

prestazionale e contemporaneamente è richiesto un ulteriore passo avanti si passa ad un 

nuovo prodotto se: 

1. si trova un altro mezzo per svolgere la stessa funzione 

2. si è risolta una contraddizione od un conflitto 

3. si evolve verso un nuovo stage del trend evolutivo 

Curve di correlazione 

A fronte di una teoria così lineare e semplice vi è poi la realtà complessa della valutazione 

della maturità di un prodotto. Per innescare tutti i ragionamenti legati allo sviluppo futuro 

del prodotto, alle sue future configurazioni, alle strategie da adottare per il mercato etc. 

purtroppo è necessario saper collocare con certezza il proprio prodotto sulla curva S. 

Altshuller suggerisce 9 una correlazione tra la curva S e le seguenti curve inventive : 

• la curva di numerosità dei brevetti relativi a quel prodotto o a quella tecnologia 

• il livello inventivo di tali brevetti 

• la profittabilità sul mercato 

Solo in un secondo momento è stata aggiunta una quarta curva che per correlare la curva S 

con il numero delle sottoparti che compongono il sistema 

9 G. Altshuller. Creativity as an Exact Science. Translated by Anthony Williams. "Gordon & Breach Science 

Publisher", New-York, London, Paris, 1984, 1987.

68 


Figura 20 Curve di correlazione con la CurvaS 

Una ulteriore correlazione può essere suggerita non tanto per individuare la maturità del 

prodotto quanto per enucleare una serie di strategie che possono essere impiegate una volta 

nota con sicurezza la posizione sulle curva. 

Nella fase di infanzia un prodotto tende ad aumentare le proprie funzionalità senza 

aggravio nei costi di produzione. Questi sono ammessi sono a fronte di un forte aumento 

delle funzionalità. 

Nella fase di maturità invece la tendenza è quella di ridurre il costo mantenendo inalterate 

le funzionalità. A fronte di un forte abbattimento dei costi è possibile rinunciare a parte 

delle funzionalità. Il passaggio ad una nuova curva si ottiene quando è possibile aumentare 

le funzionalità e contemporaneamente diminuire i costi.

69 


Il principio conduttore di tutti questi ragionamenti si basa sempre sull’ipotesi che ogni 

sistema tecnico nella sua evoluzione tende a incrementare la propria idealità fatta di 

funzioni utili su funzioni dannose e costi. 

∑ F ∑C ∑C 

∑ F ∑C ∑C const. 

Stage 1 

∑C ∑C ∑ F const. 

∑C ∑C ∑ F 

Stage 2 

Stage 3 

∑ F ∑C ∑C 

Stage 4 

Figura 21 Crescita dell’ idealità di un sistema e strategie di marketing 

Figura 22 curva S correlata con le strategie aziendali

70 


La carenza delle risorse guida l’evoluzione dei sistemi 

Infine dedichiamo attenzione alla questione delle risorse. Per molti studiosi le risorse sono 

una delle chiavi per comprendere temporalmente quando è che siamo prossimi al salto 

evolutivo. Purtroppo le pubblicazioni su questo tema sono quasi interamente in russo, e 

sebbene sia noto l’interesse della comunità russa ( visti i titoli degli articoli dell’ ultima 

conferenza internazionale promossa dall’associazione Matriz del 2006) vi è l’impossibilità 

di accedere a queste informazioni. 

Fortunatamente se ne trova traccia sia negli studi di [1991] Nikolay Khomenko nella teoria 

generale di pensiero avanzato (OTSM-TRIZ) sia nell’articolo di Shpakosky [2006] su 

Evolution trees 10 . 

Sostanzialmente il concetto di fondo è che un sistema tende ad accrescere le proprie 

capacità di sfruttamento delle risorse interne. Mano a mano che la crescita procede, la 

diminuzione delle risorse frena la crescita stessa. Secondo Khomenko e Kucharavy 11 , il 

Figura 23 esempio di reti di conmtraddizioni in cui vengono evidenziati i 

livelli di disponibilità delle risorse. OTSM-TRIZ 

salto ad un’altra curva avviene nel momento in cui il nuovo sistema utilizzerà minori 

risorse in termini di spazio, energia e sostanza per soddisfare le stesse necessità; 

personalmente credo che vi possa essere un salto generazionale anche quando il nuovo 

sistema è capace di rivolgersi ad una qualche diversa risorsa (ad es. al supersystem). Per 

10 

Nikolay Shpakosky, “evolution trees. Analysis of technical information and generation of new ideas”, 

Triz-Journal, december 2006 

11 

Dmitry Kucharavy, “problems of forecast”

71 


OTSM-TRIZ l’evoluzione di un sistema tecnico può quindi teoricamente essere prevista 

combinando un analisi S-curve con i concetti di risorse disponibili e l’analisi delle 

contraddizioni. In figura 9 è riportato uno schema esemplificativo di network di 

contraddizione in cui sono presenti le risorse e le loro limitazioni. 

Figura 24 S curve correlata alla disponibilità di risorse

72 


6 ANALISI DELLE INFORMAZIONI TECNICHE PER FORECASTING TECNOLOGICO 

Il testo più completo e approfondito sui metodi di forecasting basati su TRIZ è 

rappresentato dal libro del Triz Specialist Nikolay Shpakosky, “Evolution trees. Analysis 

of technical information and generation of new ideas” 12 . 

Secondo l’autore la previsione sull’evoluzione di un prodotto commerciale può essere 

realizzata solo a scapito di una rigorosa strutturazione dell’informazione durante la fase di 

info gathering. Il problema pratico è proprio quello di ordinare le informazioni ( ad. es. 

quelle estratte nei database brevettuali) affinché possano essere d’aiuto a trovare e 

generare nuove soluzioni, o al limite ad identificare delle lacune o dei tasselli mancanti 

dell’evoluzione da colmare con soluzioni provvisorie ma economicamente profittevoli. 

In linea di massima qualunque processo di info gathering passa da una fase di 

strutturazione e successivamente da una fase di rielaborazione volta a generare ulteriore 

nuova informazione. 

La qualità è il nodo centrale del lavoro e gli strumenti a supporto subito a ruota. 

Secondo Sh. è dalla qualità dell’informazione di partenza che si determina la qualità 

dell’analisi e quindi la qualità della sintesi. In altre parole Sh. affronta il tema della ricerca 

di informazione con un unico obiettivo: sintetizzare in maniera completa ed efficace il 

panorama di tutte le possibili varianti che un prodotto può assumere. 

Se si lavora con un DB brevettuale man mano che la ricerca si fa più specifica è normale 

arrivare alla condizione in cui gran parte dei documenti si assomiglino tra loro fatta 

eccezione per quelle parti che descrivono nello specifico le diverse configurazioni dello 

stesso sistema. 

Infatti se si parla di un medesimo sistema significa che quantomeno la descrizione del 

sistema, il prodotto del sistema e la funzione utile principale resteranno invariate in ciascun 

documento o brevetto. Da qui la perdita di importanza e di efficacia finanche 

all’impossibilità di servirsi dei mezzi di info gathering più evoluti quali le indagini di tipo 

funzionali basate su parser sintattici. 

Come identificare quindi le specifiche di un progetto o le peculiarità nelle operazioni 

descritte nei brevetti? 

12 12 

Nikolay Shpakosky, “evolution trees. Analysis of technical information and generation of new ideas”, 

Triz-Journal, december 2006

73 


Sh. suggerisce l’uso di una struttura organizzativa precisa, la struttura ad albero (“evolution 

tree”), tramite la quale tutte le varianti identificate possono essere raggruppate con svariati 

criteri e da qui essere oggetto di analisi per individuare le dinamiche brevettuali, le priorità 

brevettuali, le compagnie che guidano la produzione del dato prodotto. 

Sebbene parte delle informazioni contenute nei brevetti brevettuali siano già strutturate per 

IPC ( international patent classification (EP) , o international classification (US)) ovvero 

per principio operativo o caratteristica specifica, tale classificazione non permette di 

identificare se tutte le possibili versioni di un sistema sono state considerate o se invece ne 

manca ancora qualcuna. 

La struttura ad albero mostrerebbe indubbi vantaggi di : 

1. oggettività;la classificazione deve basarsi su criteri oggettivi 

2. completezza; deve tener conto di tutte le versioni disponibili di un sistema 

3. generalità vs specificità; i metodi di classificazione devono essere comuni a tutti i 

sistemi tecnici e allo stesso tempo devono poter descrivere ogni trasformazione di 

uno specifico sistema 

4. chiarezza; il metodo di presentazione deve efficacemente mostrare lacune e 

mancanze nel DB 

5. informazione; la struttura deve contenere dati circa le informazioni che sono 

mancanti, in quantità sufficiente da permettere comunque la generazione di concetti 

per la realizzazione pratica. 

La fase di info gathering si basa quindi su una struttura metodologica precisa, che tuttavia 

necessità di regole per essere utile e oggettiva. Tra le tante metodologie di riferimento per 

l’attività di forecasting Sh. sceglie la teoria TRIZ. In particolare vediamo quali sono i 

fondamenti teorici sui quali si basa il suo impianto metodologico: 

1. pattern evolutivi 

Per soddisfare il requisito di obiettività e generare una sequenza allineate di varianti di un 

sistema oggettiva Sh. Suggerisce l’utilizzo di TRIZ. Triz infatti si basa su leggi oggettive 

che descrivono l’evoluzione di un sistema tecnico. 

Il pattern evolutivo descrive le diverse versioni di un sistema tecnico o di un suo elemento 

dovute alle sue diverse trasformazioni secondo una precisa logica sequenziale e ordinate 

in base al cambiamento in un certo parametro del sistema.

74 


Tali pattern sono utili per ottenere soluzioni tecniche per analogia con altri sistemi tecnici. 

Sh. descrive anche una certa gerarchia concettuale tra leggi, trend e patterns: in testa alla 

scala gerarchica dell’astrazione vi sono le leggi evolutive. Esse descrivono le relazioni tra i 

fenomeni. Difficilmente usabili come tool perché troppo generali vengono tradotte tramite 

trend e patterns per mostrare il loro modo di agire sui sistemi. 

Quindi i Trends che mostrano la direzione verso cui gli elementi del sistema stanno 

andando in accordo con le leggi evolutive. Graficamente può essere rappresentato da un 

vettore. 

Ed infine i Patterns evolutivi ovvero la descrizione più accurata di come un sistema si sta 

trasformando nelle sue varie versioni per seguire il trend. 

Vediamo nel dettaglio un pattern evolutivo descritto da Altshuller per rappresentare la 

trasformazione di un mono- sistema in un sistema integrato.

Figura 25 Trned “Mono-Bi-Poly pattern “secondo Altshuller 

75 


Secondo Altshuller un sistema riduce nel corso dell’evoluzione le sue risorse e tende a 

combinarsi con un altro sistema, in questo modo passando ad una struttura più complessa. 

Il sistema aggiunge quindi nuove funzionalità per passare da mono a bi o poli sistema. ( 

omogeneo o eterogeneo). Un sistema o più sistema possono svolgere indipendentemente 

una o più funzioni. 

Alla fine comunque tutti gli elementi del poli sistema prodotto cominciano a combinarsi in 

un nuovo più alto livello di mono sistema. 

Come questo pattern, ve ne sono molti altri identificati prima da Altshuller e poi sviluppati 

nel corso degli anni da altri come Zlotin 13 , Salamatov 14 , Petrov et al. 

13 

Zlotin, B. and A. Zusman, Directed Evolution. Philosophy, Theory and Practice, ed. V. Roza. 2001: 

Ideation International Inc. 104.

76 


Figura 26 legge di evoluzione di un sistema tecnico secondo Petrov 

Se un sistema tecnico seguisse un solo pattern fare forecasting sarebbe una attività 

relativamente alla portata di chiunque, tuttavia la linea evolutiva di un sistema è segnata 

dall’influenza di molti patterns differenti; lo scopo del gioco a questo punto è identificare i 

vari patterns e riuscire a dividerli l’uno dall’altro. 

Sebbene i patterns siano degli ottimi suggeritori di nuove soluzioni anche nel caso in cui il 

sistema non sia sufficientemente definito, qualora si voglia fare un forecasting di buona 

qualità occorre necessariamente identificare nel sistema tutti gli step di ogni patterns 

riconoscibili, separarli gli uni dagli altri e selezionare quello che meglio di tutti descrive le 

trasformazioni degli elementi del sistema. 

14 Salamatov, Y.P., System of The Laws of Technical Systems Evolution, in Chance to Adventure. 1991, 

Karelia Publishing House: Petrozavodsk. p. 7-174.

77 


Il primo passo è la modellazione del sistema e una scomposizione in elementi. Quindi si 

cerca di capire come il sistema appena modellato evolva, individuando il carattere e la 

sequenza delle azioni che modificano i suoi elementi quando si passa da una versione 

all’altra di un sistema. 

Un metodo unanimemente condiviso per la visualizzazione dei trend è il diagramma 

potenziale. Ideato da Altshuller viene poi ripreso dai suoi successori e in special modo da 

alcune case software, come Creax che ne fa il suo modello di riferimento per la forecasting 

analysis. 

Scarno ma efficace il diagramma consiste nel visualizzare alle estremità di un radar plot, i 

trend evolutivi ( in alcune versioni iniziali anche le leggi evolutive). Il sistema sotto 

osservazione viene fotografato e scomposto lungo le linee evolutive. Per ciascun trend si 

determina la posizione relativa del sistema. Unendo tutti i punti delle posizioni relative si 

ricopre un’area interna e si valuta la relazione con l’area esterna, ovvero la potenziale area 

di sviluppo. La semplicità del metodo è purtroppo anche la sua debolezza. Il metodo non 

consente infatti di lavorare per funzioni distinte ma obbliga a lavorare 

contemporaneamente su trend presenti nel sistema ma legati a parametri e funzionalità 

diverse e talvolta non confrontabili. Inoltre non vi è nessuna guida all’impiego del giusto 

livello di dettaglio su come applicare il trend, il che aumenta ancor più la confusione e 

l’inaffidabilità del risultato. 

Figura 27 Diagramma del potenziale evolutivo di un sistema ( tratto da V.Souchkov)

78 


Un buon punto di partenza è rappresentato comunque dalla pubblicazione scientifica sul 

CIRP Annals, del 2001 di Denis Cavallucci 15 . Nel suo articolo Cavallucci mostra alcune 

applicazioni delle leggi evolutive TRIZ per predire l’evoluzione dei sistemi tecnici, e 

propone inoltre un modello applicativo per analizzare l’impatto delle leggi sul processo di 

progettazione. In tale articolo è riportata anche una applicazione convincente del 

diagramma potenziale. 

Modellazione del sistema 

Si prenda lo schema classico di modello di un sistema tecnico già teorizzato da Pahl and 

Beitz, poi ripreso da Altshuller nella legge di completezza dei sistemi. Il sistema si dice 

completo quando è presente un tool, una sorgente, una trasmissione dell’energia, ed un 

controllo. 

Sh. Riprende il concetto aggiungendo la definizione di sistema tecnico funzionante 

(technical functioning system) cioè quel sistema che combina tutti gli elementi (sorgente, 

trasmissione, tool, controllo) che sono necessari al raggiungimento di una funzione 

richiesta, e che viene considerato durante lo svolgersi delle operazioni. Rispetto al TRIZ 

tradizionale, Sh. separa il concetto di MUF di un sistema, cioè la funzione per la quale il 

sistema è stato creato e identifica la funzione per il quale il sistema in quel determinato 

momento viene utilizzato. Significativo l’esempio di un auto impropriamente usata per 

compattare il terreno, in cui il sistema funzionante è composto dalle ruote dell’auto ( il 

tool) che sono usate come compattatori e l’oggetto del sistema o il suo prodotto è invece il 

suolo. 

15 cavallucci, d. “integrating altshuller's development laws for technical systems into the design process”, 

CIRP annals - manufacturing technology, v 50, 2001, p 115-120 hallwag publishing ltd

79 


Figura 28 Schema di rappresentazione classico di un sistema completo 

Una ulteriore scomposizione del problema, sempre in ottica TRIZ prevede di distinguere 

gli input di un sistema tra le sostanze, i campi (energia) e i sistemi addizionali che 

permettono al sistema di funzionare 

Nella modellazione dei sistemi questa scomposizione non è una novità. La modellazione 

dei processi secondo gli standard IDEF0 già permette una classificazione funzionale di 

ciascuna delle fasi di un processo identificando distintamente gli input, output, i controlli e 

le risorse. Yuri Beltsky, Madara Ogot arricchiscono tale rappresentazione discernendo gli 

input in energia, materia e informazione. Sh. reinterpreta tali concetti e propone una 

rappresentazione che distingue gli input in substance, field e un non ben specificato 

sistema addizionale, che probabilmente se fossimo sotto IDEF0 potrebbe essere il 

collegamento con un altro sistema a monte. 

substanc 

e 

field 

Additional 

systems 

SISTEMA 

Figura 29 Schema di rappresentazione degli 

input ssecondo Shpakosky

80 


Figura 30 Modello di rappresentazione di un sistema tecnico funzionante 

Sh. rappresenta il sistema tecnico, nel suo operare, diviso tra la fase informativa e quella 

legata alla funzionalità pratica. Nella fase informativa l’operatore o un controllo generico 

valuta le condizioni di lavoro e le competenze necessarie al corretto funzionamento 

(controllo del sistema). 

Solo in un secondo momento questa conoscenza viene tradotta in controllo sul motore, che 

tramite la trasmissione muove il tool per fornire la funzione sull’oggetto del sistema. 

L’oggetto viene inteso in senso lato come la trasformazione di un materiale grezzo in 

prodotto. Nel corso dell’esecuzione delle sue funzioni al sistema tecnico affluiscono 

sostanze, campi e oltre al prodotto vero e proprio escono prodotti secondari legati al 

processo.

81 


Evoluzione di un sistema funzionante. 

Sh. imposta la sua metodologia sulle leggi di Altshuller sebbene in una versione 

leggermente modificata rispetto a quelle versioni arrivate qui in Europa come traduzione 

dai testi originali russi scritti da Altshuller e dai suoi adepti ( ad es. la versione del 

Savransky); Sh riprende una classificazione delle leggi in 3 gruppi distinti (gruppo statico , 

cinematico e dinamico). 

Figura 31 Le leggi Evolutive secondo TRIZ 

Tale classificazione è utile ad identificare una relazione diretta tra le prime 3 leggi 

(completezza dei sistemi, legge di trasferimento di energia in un sistema e la legge di 

armonizzazione ) e la fase di messa punto di un prodotto, cioè quando ancora si parla di 

test di laboratorio e più che di un sistema si deve parlare piuttosto di un assemblaggio di 

singoli elementi messi in relazioni tra loro per realizzare la funzione richiesta. 

Le altre leggi cinematiche e dinamiche (legge di incremento dell’idealità, di sviluppo 

irregolare delle parti di un sistema, di transizione ad un super system, e la legge di 

transizione a micro livello, di incremento del grado di interazione sostanza-campo, e la 

legge delle dinamiche di crescita, controllo e di rimozione dell’uomo. ) sono associate alla 

fase di lancio vero e proprio del prodotto e lo caratterizzano nel suo svolgere la funzione 

richiesta. 

Di grande importanza inoltre sono i legami che Sh. introduce tra curva evolutiva e 

utilizzo delle risorse disponibili. Sebbene tali spunti siano più o meno noti nella 

metodologia TRIZ, la carenza di informazioni filtrata nei testi arrivati in occidente ci 

impedisce di avere una idea chiara del contributo innovativo sull’argomento apportato da 

Sh. rispetto alle versione o ai lavori dei suoi predecessori e colleghi.

82 


Sintetizzando potremo riassumere il concetto secondo il quale ogni sistema tecnico evolve 

secondo una curva ad S per step discreti ( e non in maniera continua) e cercando di 

sfruttare sempre più le risorse a sua disposizione fino ad esaurimento delle stesse. Questo 

determina un rallentamento nella crescita e l’inevitabile passaggio ad un nuovo livello e 

quindi la comparsa di una nuova versione del sistema. 

Figura 32 Curva S correlata con la curva dello sfruttamento delle risorse disponibili. 

Gli step evolutivi proposti da Shpakosky 

Altshuller teorizzò che il passaggio da un sistema ad un altro implica che vengano 

soddisfatte 3 condizioni indispensabili per l’esistenza stessa di un sistema tecnico 

funzionate e completo: 

1 Legame struttura-funzione: la composizione del sistema deve avvenire in 

maniera funzionale alla possibilità di adempiere allo scopo fondamentale 

del sistema, ovvero svolgere la sua funzione 

2 costruzione di legami tra gli elementi del sistema 

3 coordinazione tra le parti del sistema nei modi di operare dei sottosistemi 

La fase 1 è caratterizzata dal fatto che partendo da una situazione di completezza viene 

modificato con l’aggiunta o l’eliminazione di qualche elemento (sostanza, campo, processo

83 


etc.). Quindi esso si adegua cercando una nuova sostanza e/o nuove risorse di campo. 

Dopo una prima coordinazione con gli elementi aggiunti si ha un aggiustamento dei 

parametri di forma, dimensione, layout di questi elementi. Quindi si va riconfigurando la 

scelta dei materiali con cui deve essere fatto, le proprietà legate alla struttura interna ed 

esterna dei vari elementi. Tutti i parametri fisici devono combinarsi con i campi. 

Le operazioni di questa fase risultano essere: 

- introduzione di un nuovo elemento 

- rimozione di elementi dal sistema 

- segmentazione degli elementi del sistema 

- modifica della forma e della dimensione degli elementi 

- complicazione della struttura interna degli elementi 

- modifica dello stato superficiale degli elementi 

La fase 2 consiste nel passaggio di energia tra gli elementi del sistema funzionante. Essa è 

realizzata tramite una organizzazione dei link interni al sistema. 

Come nel caso della fase 1 i link possono essere aggiunti, rimossi o rimpiazzati gli uni con 

gli altri. Una volta inseriti, comunque essi siano, si avrà che per primo viene realizzato il 

link tra motore e tool e solo dopo quelli tra le parti ed il controllo. 

La fase3 . Ci si interessa alla coordinazione e interazione azione-tool. 

Se precedentemente il sistema aveva definito la configurazione finale ora, i vari elementi 

devono andare di comune accordo per realizzare lo scopo preposto. A seconda delle 

condizioni di lavoro devono cambiare i parametri, pertanto occorrono controlli operativi. 

In questa fase troviamo le seguenti azioni: 

- fornire un controllo operativo 

- introdurre nuove operazioni nel processo 

- rimuovere operazioni 

- segmentazione di una operazione in tante più piccole 

- combinazione di più operazioni

84 


La fase di coordinazione consta di 3 passaggi : 

- coordinazione iniziale- il sistema funziona impostato su parametri legati al valor 

medio dei loro valori raggiunti nelle diverse situazioni di funzionamento 

- coordinazione periodica- strumenti di compensazione di tanto in tanto rilevano le 

condizioni ed adeguano il sistema 

- coordinazione finale – controllo operativo, il sistema si adegua ad ogni 

cambiamento. 

Figura 33 correlazione tra azioni e patterns evolutivi TRIZ 

In appendice a questo capitolo sono riportati tutti i patterns della Figura 33.

85 


Sh. introduce una nuova ipotesi nel panorama interpretativo sui patterns: 

- nel momento in cui si adopera un pattern per descrivere una azione di 

trasformazione del sistema occorre tenere a mente la regola di Unicità per la quale 

un pattern descrive unicamente una sola operazione di cambiamento. Questa 

operazione è finalizzata al cambiamento di una sola proprietà dell’oggetto in 

trasformazione. 

Più controversa invece la regola di completezza dei sistemi secondo una gerarchia 

precisa tra le azioni . Sebbene gran parte della teoria che ruota a tali concetti sia nota agli 

studiosi di TRIZ a mio parere è la prima volta che viene formulata con questo rigore 

formale e decisione metodologica. 

Riassumiamo l’ordine sequenziale delle azioni riportando in più anche la definizione 

inglese ben sapendo che con molta probabilità la traduzione dal russo all’inglese molto 

spesso rappresenta un limite alla comprensione piena dei concetti legati a termini che per la 

lingua russa hanno un significato più ricco di quanto ci viene tradotto da questa traduzione 

inglese 16 . 

1. introduction of new or segmentation of existing objects, processes, fields and 

forces, 

2. coordination the shape, size, and properties of the surfaces with the internal 

structure of the system’s elements, process parameters, fields, and forces, 

3. dynamization of sets of objects, processes, fields, and forces, 

4. providing controllability of the system’s elements, 

5. and as a result, coordination the action of the system’s elements. 

Provando ad interpretare questi concetti si propone questa personale interpretazione : 

1. introduzione di nuovi elementi nel sistema (sostanze, processi, campi e forze) o 

segmentazione degli attuali 

2. coordinazione dei parametri di spazio, forma e di quelli legati alla struttura interna del 

sistema con gli altri parametri di processo campi e forze 

3. dinamizzazione di parte del sistema, o processi , campi e forze 

16 Commento suggerito dal triz master Yuri Beltsky durante un colloquio telefonico in cui analizzava il 

valore della traduzione inglese del testo originale in russo di Shpakosky.

4. incremento del controllo sui vari elementi del sistema 

5. Coordinazione di tutte le azioni relative agli elementi del sistema 

86 


Figura 34Gerarchia delle azioni volte alla trasformazione degli elementi di un sistema tecnico. 

Seguendo questa sequenza di azioni si ha il passaggio del sistema da una certa 

configurazione ad una più ideale. Per ogni trasformazione è necessario che vi siano tutte le 

condizione e che si effettui tutta la sequenza di azioni. 

La terza regola introdotta da Sh. è la regola di verifica del controllo. In pratica per fare in 

modo che gli elementi del sistema siano sempre controllati, è necessario giungere ad un 

controllo operazionale in tempo reale ovvero una vera e propria dinamizzazione di tali 

elementi . Dato che non è sempre possibile operare dinamizzazione, nella pratica di ogni 

giorno si ha che la dinamizzazione dell’oggetto venga sostituita dalla aggiunta di un 

ulteriore oggetto o di un processo che ha parametri differenti, oppure con una

87 


segmentazione di oggetti o di processi disponibili e l’armonizzazione reciproca dei 

parametri delle parti ottenute. 

Infine vi è una quarta ed ultima regola per determinare il grado di generalizzazione 

delle informazioni. A seconda dell’obiettivo dell’analisi, è necessario trovare il grado 

ottimale di dettaglio delle trasformazioni. E’ da evitare infatti una eccessiva specificazione 

che produrrebbe una smisurata e insignificante pluralità di versioni che di fatto 

impedirebbe l’analisi. Una eccessiva generalizzazione delle differenze appiattirebbe i 

confronti e pertanto risulterebbe inutile. Le differenze in ogni caso debbono essere di tipo 

qualitativo. 

Se questa base teorica Shpakosky costruisce e suggerisce il suo metodo di rappresentazione 

dell’evoluzione di un sistema tecnico con l’albero evolutivo. 

L’approccio basato su questa rappresentazione ad albero permette di costruire un modello 

per ciascun sistema tecnico. Questo modello viene poi usato per suggerire previsioni sulla 

possibile evoluzione del sistema , aggirando i brevetti già esistenti e fornendo piani 

strategici al business. La sistematizzazione dei modelli evolutivi costruiti per sistemi 

tecnici diversi consente quindi al progettista di creare un mondo tecnico virtuale. In tale 

mondo è possibile simulare tutte le differenze a partire dal sistema in esame. 

La parte più critica di tutto l’impianto proposto da Sh. è senza dubbio la raccolta delle 

informazioni. L’autore sottolinea la difficoltà nel catturare una informazione che è 

spalmata nei documenti e mai localizzata in zone specifiche. Inoltre sottolinea anche tutti i 

limiti di una ricerca di tipo tradizionale senza peraltro proporre un metodo alternativo 

chiaro per superare tali limiti. L’unica indicazione è relativa alla scelta delle keywords. 

Seguendo la logica di costruzione dell’albero occorre concentrare l’attenzione su 2 zone, 

l’oggetto e la sua trasformazione. La keyword può essere estratta dal processo ricercandola 

nell’essenza della trasformazione (riferita al diagramma di base della Figura 34 ) , e 

aggiungendovi poi il nome dell’oggetto del sistema. 

Sebbene questo concetto appaia fortemente criptico è probabile che possa essere chiarito 

dallo stesso autore quando uscirà il testo integrale relativo a tutta la metodologia. 

Resta comunque il fatto che per come è strutturato l’albero sia necessario individuare con 

sicurezza il punto di partenza e via via le diverse versioni del sistema con il giusto grado di

88 


dettaglio e associandovi una definizione efficace con l’aiuto delle indicazioni e delle regole 

suggerite da Sh. 

I passi da definire per identificare le diverse versioni di un sistema: 

- determinare un prototipo di partenza ovvero un brevetto di riferimento 

- determinare la funzione, composizione e la struttura del sistema protetto dal brevetto 

- determinare le caratteristiche del brevetto modificabili 

- con la patent analysis trovare le versione basilari alternative del sistema 

- costruire l’albero evolutivo del sistema 

- estrarre le versioni non coperte da brevetto che risultano dal confronto tra diagramma 

evolutivo base e quello reale 

- strategie brevettuali varie, protezione legale, sviluppo nuove soluzioni etc. 

I vantaggi e le possibilità offerte da questo approccio metodologico, a mio avviso si 

prestano a vari scopi: 

- ricerca di opportunità di mercato. Dagli evolutivi step mancanti viene il 

suggerimento di soluzione temporanee o nicchie tecniche prive di brevettazione. 

- Sviluppo di prodotti innovativi. Dall’andamento dei trend non conclusi si possono 

dedurre le future versioni del sistema lungo quel determinato trend e quindi 

generare nuove soluzioni. 

- Stato dell’arte del sistema completo. La schematizzazione visuale permette inoltre 

di avere un quadro chiaro e completo dello stato dell’arte corredato da informazioni 

circa gli andamenti e nuovi suggerimenti sui prodotti mancanti. Il sistema è 

mostrato nel suo divenire temporale dal passato al possibile futuro. Una 

informazione di questo tipo non è solo finalizzata alla produzione di nuovi prodotti 

ma puyò essere un utile strumento di supporto decisionale alle scelte strategiche 

aziendali. 

- Proprietà intellettuale. Molti sono gli argomenti correlati a questo tema. La 

possibilità di disporre di un impianto chiaro delle soluzioni è correlabile ad un 

impianto analogo delle coperture brevettuali. Là dove è presente una copertura si 

innescano attività di patent breaking, mentre là dove si propone una nuova 

soluzione è possibile associarvi una attività difensiva di patent umbrella.

89 


Figura 35 Esempio di Evolution Tree fatto sui “ display” tratto dal libro di shpakosky .

7 CONCLUSIONI 

90 


In questo capitolo sono stati presi in rassegna i vari metodi per l’analisi previsionale con 

l’obiettivo di selezionare quello o quelli che meglio si addicevano ad effettuare un 

product/technologies forecasting. 

Da una rassegna effettuata sulle tecniche di analisi previsionali maggiormente impiegate, si 

è visto che il livello di accuratezza raggiungibile nei modelli di previsione a medio e lungo 

termine è spesso insufficiente e non compatibile con le elevate spese di validazione. La 

maggior parte dei metodi per analisi lungo termine si basano sul metodo Delphi e sulla 

costruzione di scenari. Purtroppo l’approccio Delphi non è compatibile con i requisiti e gli 

obiettivi prefissati a priori, e per questo motivo è stato escluso dalla trattazione. Quanto 

alla costruzione di scenari c’è un concreto interesse nel sfruttare tale tecnica che per certi 

obiettivi si integra piuttosto agevolmente con le latre metodologie proposte in questa tesi. 

Sta invece crescendo sempre più la diffusione della teoria TRIZ. La conoscenza estratta 

dagli studiosi di tale teoria, offre la possibilità di fare a breve un salto di qualità 

nell’accuratezza del forecasting 17 ma ciò deve essere fatto con cautela tenendo in 

considerazione tutte le peculiarità proprie dei problemi legati alla previsione: 

- l’efficienza del forecasting diminuisce con la prospettiva temporale di previsione 

- la complessità del metodo non necessariamente incide sull’accuratezza dei risultati. 

- il metodo in sé non è in grado di garantire l’efficienza del forecasting bensì occorre 

controllare l’intera gestione del processo dalla sua impostazione, alla raccolta e 

strutturazione dell’informazione fino alla esecuzione del metodo. 

- Nessun metodo fa previsioni su quando gli eventi accadranno anche se mirano a garantire 

il controllo della sequenza degli eventi futuri. 

- il metodo non ci dà le caratteristiche particolari di un sistema ma si limita a mostrare la 

direzione di cambiamento. 

- infine il metodo non definisce uno scopo specifico di cambiamento ma definisce lo scopo 

generale di evoluzione, sempre verso l’idealità. 

Fissati i criteri di scelta, TRIZ è stato individuato come il metodo più vicino ai requisiti 

fissati. Esso infatti offre un approccio di tipo evolutivo oggettivo perché basato sull’analisi 

17 Dmitry Kucharavy, “problems of forecast”

91 


e lo studio evolutivo di centinaia di migliaia di brevetti. Inoltre ha per natura la 

predisposizione ad astrarsi dal problema specifico e di lavorare a mezzo di modelli 

assolutamente generali. Triz nasce come strumento di supporto alla creatività sistematica e 

pertanto può interagire in maniera naturale con investigazioni di tipo storico- tecnologico 

che riguardano i grandi creativi del Rinascimento come Leonardo. 

Quanto alla gestione della complessità del corpus documentale, non esiste al momento 

alcuno strumento capace di garantire agevolmente un lavoro di analisi che allo stesso 

tempo domini stabilmente la numerosità elevata dei dati da processare e consenta rapidi 

connessioni logiche tra documenti “lontani”. A questo proposito comunque è dedicato 

l’intero capitolo III. Il problema della gestione della complessità, è una caratteristica che 

infatti è propria della fase di raccolta delle informazioni piuttosto che un problema inerente 

la gestione del metodo di previsione vero e proprio. 

Purtroppo sebbene venga suggerita una strada precisa per effettuare previsioni, a nostro 

avviso ci troviamo ancora nella fase embrionale della curva S dei metodi di forecasting. 

Con questa tesi si indica una direzione di lavoro, cioè una curva specifica (TRIZ) e si 

suggeriscono metodologie e strumenti a supporto. Restano comunque aperte questioni 

importanti (come fissare il corretto posizionamento di una tecnologia sulla curva S, o su 

come determinare la scala temporale con le diverse configurazioni del sistema suggerite 

dalla metodologia) che vedremo poi nel dettaglio dei prossimi capitoli e ancor meglio nelle 

problematiche emerse durante le applicazioni dei metodi nei casi studio.

APPENDICE A- TRIZ TRENDS 18 

TRIZ TRENDs by Shpakosky 

92 


“Mono-bi-poly transfer” 

Transition from a monosystem to bi- and polysystems which is usually referred to as “Mono-bi-poly” 

demonstrates expansion of an object by means of combining with similar objects. The initial “Mono-bi-poly” 

version is some single object or system. 

The next steps may be: 

• introduction of one additional object into a system; 

• introduction of several additional objects, 

• transition to a monosystem of a higher level. 

Trimming 

Trimming a system means combining the system’s functions in some element in order to remove the freed 

elements. From the technological evolution viewpoint, trimming is treated more generally, as simplification 

of the system. The initial version of the “Trimming” pattern is some original structure of a technical system 

to be simplified by removing some elements. 

The pattern may include the following steps: 

• removing one object from a system, 

• removing several objects from a system, 

• transition to a maximally trimmed system, 

• using an ideal system. 

Expanding-trimming a system 

This pattern occurs as a result of a sequential execution of two operations described in relation to the 

previous patterns: at the initial stage, new elements are introduced into a system, thereby expanding the 

system (the “Mono-bi-poly” pattern) and at the last stage, elements are removed from the system (the 

“Trimming” pattern). The “Expansion-Trimming” pattern starts with some single object of a system and may 

include the following steps: 

Expansion 

• Forming a function nucleus of a system and providing the minimum operability of a system 

• Introducing one additional object into a system 

• Introducing several additional objects 

• Forming a complete system and providing its satisfactory operability 

Trimming 

• Removing one object from a system 

• Removing several objects from a system 

18 i testi sono volutamente lasciati in lingua originale per non introdurre ulteriori alterazioni dovute alla 

ennesima traduzione da una lingua ad un’altra.

• Transition to a maximally trimmed system 

• Transition to an ideal object 

93 


Segmentation of objects and substances 

This pattern is a series of object transformations at the expense of sequential segmentation of the object 

into increasingly small parts, down to atoms and molecules, with transition to the level of fields and vacuum. 

It starts from a single one-piece object and may include the following steps: 

o transition to an object segmented into two parts, 

o transition to an object segmented into many parts, 

o transition to granules, 

o transition to powder. 

• Segmenting an object to the molecular level: 

o transition to a paste-like substance, 

o transition to a fluid, 

o transition to foam, 

o transition to fog, 

o transition to gas. 

• Segmenting an object to the level of parts of atom; 

o transition to plasma. 

• Segmenting an object to the field level 

o transition to field interaction. 

• Segmenting an object to vacuum: 

o transition to vacuum 

• Using an ideal system 

Evolution of surface properties 

This pattern is a series of objects having different states of surface. It starts from a smooth surface object 

and may include the following steps: 

• formation of projections and cavities, 

• formation of fine profile surface, 

• use of a surface having special properties. 

Evolution of internal structure 

It demonstrates versions of the object’s inner space state. It starts from the object version having a 

continuous inner structure and may include the following steps: 

• introduction of void, 

• formation of several volumes, 

• separation of space into multiple volumes, 

• introduction of fields and forces.

94 


Geometrical evolution 

Geometrical evolution is a series of objects of different geometrical shape. It starts from a single 

geometrical element (point) and may include the following steps: 

• Point 

Transition from point to line 

• straight line 

• line curved in one direction 

• line curved in two directions 

• complex line 

Transition from line to surface 

• flat surface 

• cylindrical surface 

• spheroidal surface 

• combined surface 

Transition from surface to volume 

• prism 

• cylinder 

• sphere 

• complex 3D structure 

Dynamization 

Dynamization is a series of objects arranged in the order of increasing mobility, dynamicity, primarily at 

the expense of changing their basic parameters. The first step of this pattern corresponds the system version 

where system’s parts are rigidly connected to each other. The pattern may include the following steps: 

• transition to a system which is movable in one direction, 

• increasing the degree of freedom of the system’s elements, 

• transition to flexible links, 

• transition to a system having field-linked parts, 

• transition to a system with separated parts. 

Increasing of controllability 

This pattern demonstrates simplification of the interaction between an operator or a control device and the 

object part of the system. The pattern starts from the system’s version where its elements only have 

preliminary coordination, but do not have real-time control by an operator or a control program. The pattern 

may include the following steps: 

• manual control, 

• transition to semi-automatic control, 

• transition to automatic control.

95 


Increasing of coordination 

The coordination of all the parameters, characteristics and operations of the system’s elements with the 

performance peculiarities of its main function – interaction with an object being processed – is the object of 

all the designer’s operations. Coordination is verified at all system transformation stages. The system 

coordination possibilities are better seen when the system has already been designed and is ready for work. 

The system should be checked for sufficient coordination by different parameters: 

• coordination the functions performed by the system’s elements with the main useful function of the 

system; 

• coordination the composition and structure of the system is aimed at leaving only the system’s elements 

necessary for the performance of its function and at organizing them in an optimal structure; 

• coordination of different parameters of the system’s parts - shape, size, surface state and internal 

structure of the interacting elements of the system - both with each other and with the environment; 

• coordination the rhythmic, operation sequence of the system’s parts allows tuning the system operation 

to a single rhythm, amplify the action of the system’s parts due to the operation in the resonance mode; 

• coordination the materials used for the manufacture of the system’s parts with the complexity of these 

parts allows choosing the optimal manufacturing and functioning technology of the system. 

The initial version of the “Increasing of coordination” pattern corresponds to a system with non-matched 

or poorly matched elements. The parameters of the system’s parts are matched mostly at the expense of 

preliminary and regular coordination while the final coordination is absent. The pattern may include the 

following steps: 

• transition to a stepwise change of parameters, 

• transition to a gradual change of parameters, 

• recuperation (repeated use) of energy.

TRIZ TRENDS by Darrell Mann 19 

there are 24 discontinuous trends. 

Mono-Bi-Poly (Similar) – 

Interface 

Mono-Bi-Poly (Various) – 

Interface Mono-Bi-Poly 

(Inc.Diff.) – Interface 

Use of Senses 

Use of Colour 

Design Point 

Design Process 

Design for Robustness 

Degrees of Freedom 

Reducing System Complexity 

Connections 

Feedback & Control 

Human Involvement/Autopoeisis 

Customer Expectation 

Segmentation 

96 


Surface Segmentation 

Asymmetry 

Increasing Use of 

Dimensions 

Action Co-ordination 

Rhythm Co-ordination 

Dynamization 

Non-Linearity 

Mono-Bi-Poly (Sim) – 

Time 

Mono-Bi-Poly (Var) – 

Time 

TRIZ TRENDS - In the prediction Module of TechOptimizer Trend Database 

20 trends: 

Tool segmentation, Segmentation of a working machine, Surface segmentation, Space segmentation, 

Trimming, Mono-bi-polysystem, Mono-bi-polysystem of different objects, Introduction of additives, 

Dynamization, Dynamization(2), Rhythm coordination, Actions coordination, controllability, Geometric 

evolution of linear structures, Geometric evolution of volume structures, Substance segmentation, Structure 

of fields/forces/actions, Fields/forces/ interactions , Fields/forces/ interactions, Substances. 

19 http://www.triz-journal.com/archives/2004/10/04.pdf

APPENDICE B- TRIZ LAWS 

TRIZ Laws by Semyon Savransky 20 

97 


1. Technique physical states -A technique "moves" toward Ideality as its subsystems become more mobile, 

e.g.. by changing the physical or phase state of a subsystem along the direction 

solid -> liquid -> gas -> plasma -> field -> vacuum 

2. Interactions in technique - A technique moves toward Ideality as interactions between two or more 

subsystems or between a subsystem and a product become more precise, from being continuous, to vibrating, 

to vibrating at the resonant frequency, to standing waves. Changing the interactions along the direction 

continuous -> vibrating -> resonant 

often allows decreased energy expenses inside the technique and increased performance and productivity 

(see also the path Rhythms Coordination o De-Coordination in the next subsection). 

3. Degree of dimensionality -A technique moves toward Ideality when its dimensionality changes from a 

point (zero-D) situation to a line, then to a plane, and later to a volume (3-D). Changing the dimensionality 

along the direction 

Zero-D -> 1D->2D->3D 

of technique or its subsystems usually improves the useful function's performance. 

4. Adaptability - A technique moves toward Ideality as its subsystems become more adaptable (flexible) to 

changeable (including opposite) requirements. Adaptability means going from a rigid, immovable, immobile 

subsystem to a subsystem that is more dynamic, with one and then many hinges or joints, followed by an 

elastic (i.e., infinitely jointed) and then a soft subsystem, or even beyond that to an elegant flexibility made 

possible through the use of fields (e.g., electromagnetic, thermal, etc.) instead of substances. Changing the 

adaptability along the direction 

rigid -> dynamic -> multi-hinges -> elastic -> soft -> field flexibility 

is accompanied sometimes by a change of the physical state of a subsystem. 

5. Degree of voidness - A technique moves toward Ideality as its subsystems' "voidness" increases. The 

lowest leve1 subsystem has no void: it is a monolith - one solid piece. The next step in its evolution would be 

the inclusion of a large void and then many smaller voids, followed by a porous subsystem, or even beyond 

that to micro-voids in structure (e.g., zeolites, xemgels). Changing the "voidness" along the direction 

monolith -> inhomogenous solid -> solid with void(s) -> solid with capillaries -> pomus solid 

-> solid with dispersed micro-voids 

leads to reduction of subsystem mass and to its poly-functionality. 

6. Degree of human involvement -A technique moves toward Ideality by exclusion of human participation 

in its functions' performance. The tendency of decreasing human involvement in the operation of techniques 

began many centuries ago when humans, as a source of energy, were replaced by animals or inanimate 

subsystems. Now humans are "losing" the control and planning functions as they are replaced by "smart" 

subsystems. 

20 

Engineering of creatività- Introduction to Triz Methodology of inventive problem solving Semyon 

D.Savransky 2000, CRC Press LLC

98 


7 Expansion Convolution 

The chronology of this type of development includes the following stages: 

1. Expansion- the number of subsystems (elements, operations, or links) increase with time with the 

increasing Problem function 

2. Convolution- the number of subsystem decreases over time while problem function grows or 

remains constant 

3. Reduction- the number of subsystems begin to decrease as does Problem function 

4. Degradation- Problem function decrease with decreasing links, power, and efficiency. 

8 Super-System o Micro-Level 

Substance-Field Element Subsystem Technique Super-system 

Mono system -> Corssing -> Combination -> Subordination -> Convolution 

9 Rhythms coordination De-coordination

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99 


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Capitolo III – I Metodi proposti per raccogliere informazioni 

CAPITOLO III 

I METODI PROPOSTI PER 

RACCOGLIERE INFORMAZIONI 

103

INDICE 


1 Introduzione........................................................................................................................... 105 

2 Le tecniche e gli strumenti di knowledge Management . ................................................... 107 

3 Le metodologie di KM suggerite........................................................................................... 119 

4 La ricerca di informazioni per richieste di conoscenza specifica. ..................................... 121 

5 L’analisi di priorità................................................................................................................ 124 

6 Il monitoraggio tecnologico................................................................................................... 128 

6.1 Analisi statistico-bibliometriche................................................................................. 130 

6.2 Analisi cluster............................................................................................................. 137 

6.3 Analisi di maturità...................................................................................................... 146 

6.4 analisi evolutiva.......................................................................................................... 152 

7 Conclusioni ............................................................................................................................ 158 

APPENDICE A......................................................................................................................... 160 

APPENDICE B......................................................................................................................... 167 

Bibliografia ............................................................................................................................... 171 

104

1 INTRODUZIONE 


L’obiettivo di questo capitolo è offrire un pacchetto di metodi e strumenti studiati per 

raccogliere e gestire la complessità dei dati e delle informazioni racchiuse principalmente 

nelle grandi banche dati brevettuali ma non solo. La complessità in questo caso è dovuta al 

fatto di lavorare su grandi quantità di dati, spesso multilingua e nelle quali l’informazione 

cercata è implicita e difficile da individuare e da estrarre. 

Per questo motivo delle 3 fasi del product/technology forecasting, l’info gathering 

rappresenta senza dubbio quella più delicata e complessa. 

Un rapido excursus sui metodi e le tecniche di KM oggi a disposizione faranno da 

introduzione ad una rassegna di attività specifiche che possono essere condotte nell’ambito 

stesso del forecasting. Ognuna di queste attività sarà corredata di suggerimenti tecnici e 

metodologici sui percorsi più efficaci e sugli strumenti più indicati che in questi tre anni di 

lavoro ho avuto modo con i miei colleghi e tesisti di provare sul campo. 

Se la finalità di un lavoro di estrazione delle informazioni varia col variare dell’obiettivo 

della tipologia di forecasting, ancor più variano le metodologie e l’output di tutte le 

possibili attività ad esse correlate. Un lavoro di forecasting presuppone una serie di 

obiettivi specifici che richiedono ciascuno un lavoro di strutturazione dell’informazione 

molto diverso. Infatti la struttura delle informazioni in output dall’info gathering può 

servire per generare idee e soluzioni per una nuovo prodotto o per una semplice nuova 

versione. Allo stesso tempo può servire per verificare se già esiste una soluzione 

conosciuta e nel caso già esista deve aiutare a valutare il suo grado di copertura, la 

possibilità di aggiramento brevettuale e la presenza o meno di opportunità tecniche e/o di 

mercato ancora percorribili. Infine un database modello serve a preparare un forecasting 

destinato a proteggere la propria invenzione, generando tante nuove versioni ed evoluzioni 

della propria idea al fine di creare un cosiddetto “patent umbrella”. 

Per una più facile lettura del capitolo queste attività sono state raggruppate non per diverse 

finalità ma per modalità di ricerca: 

• la ricerca di informazioni mirata all’approfondimento e alla conoscenza di un tema 

specifico, 

• la ricerca di informazioni al fine di determinare una analisi di priorità di una idea 

od invenzione, 

• il monitoraggio tecnologico. 

105


In tal modo si è pensato di offrire una modularità degli strumenti e delle analisi, che 

potesse adattarsi a tutte le esigenze. Il ricercatore potrà scegliere tra i diversi moduli e 

ricomporre il proprio pacchetto di informazioni in base al tipo di previsione che intende 

mettere in piedi. 

L’idea di fondo che accomuna tutte le tecniche resta comunque quella di dominare la 

complessità di questa materia che è caratterizzata da corpus documentali immensi (siano 

essi database brevettuali che documenti storico-rinascimentali), pluralità linguistiche vive 

(inglese, tedesco, cinese,etc.) o desuete (volgare rinascimentale, latino, etc.) e una 

fortissima interconnessione concettuale tra i vari documenti che sebbene catalogati o prestrutturati 

mantengono ancora le informazioni più rilevanti in forma implicita e disposte 

trasversalmente a qualsiasi catalogazione. 

Il criterio che si è adottato a tal fine è stato quello di operare la trasformazione dei dati in 

informazione secondo modalità scientifiche e con il chiaro obiettivo di creare una 

collezione di informazioni che sia allo stesso tempo esaustiva, ben ordinata e strutturata, 

facilmente accessibile e manipolabile, pensata e organizzata per consentire una efficace 

estrazione automatica dei concetti principali, già predisposta alla processazione statistica, e 

infine facilmente condivisibile e universalmente comprensibile. 

Le tecniche di KM e gli strumenti software utilizzati sono stati di supporto ad un approccio 

teorico basato ancora una volta principalmente su TRIZ, come già anticipato nel capitolo 

II. 

Sebbene chi legga questo capitolo sia in grado di condurre una analisi di Info gathering 

ricca e ben approfondita, si ritiene che il lavoro fin qui condotto è da considerarsi soltanto 

l’inizio di un percorso di ricerca che ha ancora molte domande a cui dare risposte e che 

richiede ancora tempo e pratica per interfacciarsi a pieno con la successiva fase di 

forecasting tecnologico vero e proprio. 

L’evoluzione e lo sviluppo dei software senza dubbio potrà in un prossimo futuro 

permettere un salto di qualità nella ricerca soprattutto relativamente ai tempi di 

processazione piuttosto che alle nuove funzionalità. 

106


2 LE TECNICHE E GLI STRUMENTI DI KNOWLEDGE MANAGEMENT . 

Prima di addentrarci nel dettaglio della classificazione del possibili ricerche è opportuno 

introdurre una rapida panoramica sulle tecniche più diffuse di elaborazione del testo . 

Information Retrieval (IR): il primo passo dell’info gathering consiste nel localizzare e 

recuperare documenti che possono essere considerati rilevanti alla luce degli obiettivi 

prefissati. Tipicamente, l’utente del sistema può specificare il set di documenti, ma 

l’operazione necessita comunque di un sistema che filtri i testi irrilevanti. Il termine IR fa 

riferimento all’attività di ricerca di documenti attraverso delle parole chiave o 

composizioni logiche delle stesse (query), le quali a loro volta sono utilizzate per 

indicizzare i documenti. Tali parole chiavi vengono scelte, di volta in volta, da qualcuno 

per descrivere il documento e la logica che è usata per indicizzare questi documenti. 

La pratica di IR risulta fortemente condizionata dalla qualità dell’informazione di partenza. 

document 

parole 

Figura 36Schema classico di rappresentazione dell’IR. Un operatore fornisce keyword per avere indietro 

una lista di documenti pertinenti. 

Ad esempio la semplice ricerca per keyword sui motori di ricerca tradizionali ( Google ad 

es.) è una ricerca piuttosto grossolana, che indaga indifferentemente in tutti i campi che 

possono venire associati alle diverse valenze della medesima keyword. Tanto più si 

cercherà di alzare il livello di astrazione della ricerca tanto meno accurata sarà la ricerca 

stessa. Per superare questa contraddizione si sconsiglia la ricerca per keyword su motori di 

ricerca generici ma si predilige la ricerca avanzata su banche dati di informazioni 

strutturate. In tal modo si potrà navigare conservando un elevato grado di generalità senza 

altrimenti introdurre del rumore indesiderato nel risultato finale. 

107 

IR

Per banche dati strutturate si intende ad esempio: 


• Le banche dati mondiali di brevetti (ep.espacenet.com , www.uspto.gov ) 

• Pubblicazioni scientifiche ( www.scirus.com, www.engineeringvillage2.org ) 

• tesi di laurea e tesi di dottorato 

• report aziendali 

• riviste di settore 

• le sezioni tecniche di portali generalisti (www.lescienze.it , www.repubblica.it , 

www.corrieredellasera.it , etc. ) 

• i portali tematici su singoli prodotti o di gruppi di aziende affini ( 

www.globalspec.com, 

http://www.thegreendirectory.com.au/building/building.html, etc.) 

• proceedings di convegni 

• libri e articoli digitalizzati 

• banche dati di progetti europei (www.cordis.lu) http://trendchart.cordis.lu/ 

• http://www.technologyevaluation.com/ 

• http://scholar.google.com/ 

• http://money.cnn.com/magazines/business2/ 

• altro 

Per ciascuna di queste fonti si possono trovare strumenti più o meno dedicati per 

automatizzare le fasi di IR, che omettiamo qui per motivi di brevità. 

Ci si consenta di sottolineare come alla base dell’IR si presuppone la disponibilità di dati in 

formato elettronico. Purtroppo questa disponibilità non è omogeneamente distribuita bensì 

può notevolmente variare a seconda del contesto d’interesse, e della specificità della 

ricerca. Basti pensare alla difficoltà già enunciata nel primo capitolo per reperire anche 

solo in formato cartaceo testi antichi o codici di valore. D’altro canto però non si pensi che 

anche qualora si lavori con un corpus di documenti già strutturati, molto specializzati, 

abbondanti e ricchi di contenuti, allora la ricerca possa essere condotta senza difficoltà. 

Tra i vari strumenti dedicati alla analisi brevettuale è stato scelto a paradigma un software 

francese chiamato Matheo. Come la maggior parte dei software pensati per lavorare con i 

brevetti, Matheo gestisce le informazioni contenute nel testo tenendo sempre divise le aree 

concettuali seconde le quali ogni brevetto è strutturato e cioè: 

• il titolo 

• l’inventore e la sua provenienza 

108


• l’assegnatario (applicant) ovvero il privato o l’azienda che ha commissionato il 

lavoro a cui approda il brevetto, e la sua provenienza 

• la data di pubblicazione, fondamentale per approcciarsi ad un’analisi storica dei 

brevetti 

• la classe brevettuale 

• l’abstract, ovvero il sommario ed i tratti salienti dell’invenzione 

• i disegni, che permettono di capire al meglio il funzionamento dell’invenzione 

• la descrizione dettagliata dell’invenzione e dei disegni 

• le rivendicazioni (claims) che descrivono cosa si è introdotto di nuovo con 

l’invenzione. 

A differenza di altri software, Matheo coniuga un buon motore di download ( che permette 

di scaricare solo le parti dei brevetti che interessano) con una discreta interfaccia di 

visualizzazione delle diverse informazioni, sia a video che mediante generazione di 

reportistica. 

Fare IR tramite software dedicati in questo campo significa da un lato poter navigare 

intelligentemente solo tra le parti più significative dei brevetti, e dall’altra essere in grado 

in automatico di estrarre le informazioni statistiche desiderate. 

La lettura manuale di ciascun brevetto viene quindi ad essere fortemente ottimizzata. 

L’operatore ha infatti una lista di brevetti che può facilmente raggruppare per temi, può poi 

sfogliare scorrendola per titoli e allo stesso tempo visualizzare una anteprima del brevetto 

con la descrizione (“description”)in inglese quasi sempre accompagnata da una figura. 

L’efficacia dell’impatto visivo sul brevetto offerta da Matheo risulta essere la 

discriminante per l’ impiego di questo strumento piuttosto che di altri. Inoltre i disegni 

vengono scorporati dal programma in una specifica cartella. Sfogliare in rapida 

successione tutte le immagini contenute nei brevetti è il metodo più rapido ed efficace per 

valutare al volo la pertinenza della ricerca effettuata. 

La lettura manuale in ogni caso può non essere compatibile con le esigenze dei tempi della 

ricerca. In tal caso essa deve essere sostituita ancora una volta da software dedicati che 

consentano una localizzazione più precisa della zona del documento contenente le 

informazioni rilevanti, oppure che siano capaci di estrarre concetti automaticamente senza 

necessità di accedere ai testi se non per verificarne l’attendibilità dei risultati. 

109


Information Extraction (IE): Il secondo passo dell’info gathering è l’estrazione di 

informazioni dai documenti selezionati. Di solito si tratta di riempire specifici template 21 di 

informazioni, ma in questa fase stanno anche tutte le tecniche di pruning 22 e di estrazione 

di conoscenza generica. 

Interfaccia 

Figura 37 Schema classico di rappresentazione dell’IE. L’operatore accede direttamente alle 

informazioni contenute nei documenti. 

L’IE ha come obiettivo l’elaborazione dell’informazione contenuta in testi di grande 

dimensione appartenenti a domini specifici. L’IE è interessata alla struttura dei testi, 

mentre, dal punto di vista dell’IR, i testi non sono altro che una raccolta disordinata di 

parole. Una massa enorme di informazioni esiste solo in forma di linguaggio naturale. Se 

queste informazioni potessero essere manipolate ed analizzate automaticamente, 

potrebbero essere rappresentate in forme più strutturate in cui i fatti di interesse sarebbero 

più accessibili e potrebbero essere usati in strategie decisionali (query). La maggior parte 

delle notizie sul mondo, per esempio, sono riportate nei giornali, alla radio e dalle emittenti 

televisive, cioè in linguaggio naturale. 

Questo crescente volume di informazioni si scontra con l’assenza di sistemi efficienti per 

le gestioni di grandi quantità di dati liberi (non strutturati in database). La combinazione di 

questi due aspetti causa il fenomeno che rientra sotto il nome di Information Overflow, in 

altre parole la difficoltà di estrarre e manipolare informazioni utili dal mare di informazioni 

proveniente da sorgenti di testo distribuite ed eterogenee. 

21 I template sono delle tabelle che contengono dei dati semi-strutturati. Possono esserci informazioni 

quantitative e qualitative. Solitamente si utilizza un template di base che verrà compilato per ogni documento 

testuale che viene analizzato. 

22 Letteralmente significa “potare”. Si tratta di un’applicazione di una serie di tecniche atte a pulire i dati da 

elementi non interessanti per alleggerirne il trattamento. 

110 

DB 

documenti 

IE


In generale, il termine Information Extraction si riferisce al problema di trovare 

informazioni utili da un insieme di testi e codificarle in un formato tale da permettere la 

loro immissione in un database. Attualmente, molti compiti di IE sono eseguiti 

manualmente da esseri umani, i quali leggono i vari documenti sorgente e creano a mano le 

corrispondenti entry di database. Questo lavoro è molto dispendioso in termini di tempo, 

noioso e difficile da monitorare per un controllo di qualità. 

L’IE mira a sviluppare delle metodologie capaci di elaborare il testo dei vari documenti e 

di estrarre, come risultato di questa elaborazione, dei concetti che permettono di descrivere 

il contenuto del documento stesso. Diversi sono i problemi presenti nell’ambito dell’IE: 

• In primo luogo l’IE da un lato richiede una grande competenza informatica, 

metodologica e ingegneristica per essere in grado di costruire sistemi, dall’altro 

richiede una grande competenza linguistica. Quindi chi lavora in questo ambito 

deve necessariamente acquisire competenze in entrambi i settori. L’approccio più 

comune consiste nel costituire gruppi di lavoro nei quali convergano varie 

competenze. 

• In secondo luogo, un sistema finale funzionante che non sia un semplice sistema 

giocattolo comporta una serie di problemi legati alla quantità di documenti su cui 

opera. Ricercare informazioni su tre o quattro documenti è molto più semplice che 

ricercarle su milioni di documenti sparsi all’interno del WWW. Dunque il sistema 

finale deve essere in grado di interagire con fonti di produzione di documenti 

lontane sia fisicamente sia metodologicamente (i meccanismi di produzione di 

documenti possono essere fra loro differenti). 

• In terzo luogo, un’altra difficoltà è legata all’adattabilità di un sistema di IE ad un 

nuovo dominio. Nel momento in cui si vanno ad analizzare dei documenti per 

estrarre delle informazioni, dobbiamo essere in grado di utilizzare tutte le risorse 

necessarie al nostro intento; tali risorse, se sviluppate originariamente per altri 

domini, dovranno essere appositamente adattate. 

111

ANALISI LOCALE DEL TESTO 

ANALISI DEL DISCORSO 


…… 

…... 

Analisi lessicale 

Riconoscimento dei nomi 

Analisi statistica parziale 

Scenario Pattern Matching 

Analisi di coreferenza 

Inferenza 

Generazione dei template 

112 

DOCUMENTO 

... ... 

_ _ _ _ ... 

TEMPLATE ESTRATTI 

Figura 38. Il processo di Information Extraction.Il processo tipicamente ha inizio con l’analisi lessicale 

che consente di assegnare alle singole parole i part-of-speech ed altre caratteristiche attraverso l’analisi 

morfologica; segue il processo di riconoscimento di nomi che ha lo scopo di identificare i nomi ed altre 

speciali strutture lessicali (ad esempio date, locuzioni, etc.). Tale processo è seguito da un’analisi 

sintattica completa o parziale che consente di individuare i gruppi nominali, i gruppi verbali, altre 

strutture sintattiche di interesse, e le teste di tali gruppi. Si passa poi alla fase di individuazione dei 

fatti di interesse; i fatti vengono integrati e combinati con altri fatti presenti nel documento, attraverso 

l’analisi del discorso. 

In appendice a questo capitolo si trova nel dettaglio la procedura tipica di IE.


Durante il lavoro di questa tesi è stato fatto un uso frequente di strumenti per il supporto 

alla estrazione automatica di concetti dai documenti. 

Distinguiamo, ai fini del nostro lavoro 2 tipologie di software basate su text mining : i 

parser sintattici per l’estrazione di terne SAO e i processori semantici per l’estrazione di 

descrittori. 

Il software più completo dedicato all’attività di estrazione di terne funzionali, è il Goldfire 

Innovator di Inventino Machine. Il software è stato sviluppato per lavorare primariamente 

nell’ambito brevettuale ed è stato messo a punto da sviluppatori di estrazione culturale 

legata alla metodologia Triz. 

Il DB dei brevetti è interamente pre-processato e quindi scomposto per triadi. Un apposito 

motore di ricerca dedicato permette l’interrogazione al DB anche in linguaggio naturale e 

per keyword in ogni campo specifico del brevetto. 

Nel caso di interrogazione su fonti alternative è possibile costruire preventivamente un 

corpus di documenti da processare con l’apposito parser sintattico e quindi riproporre l’ 

interrogazione al Knowledge base, esattamente con le medesime modalità dei brevetti fatta 

eccezione per la ricerca in specifiche aree tematiche del singolo documento. 

L’altra classe di strumenti è rappresentata dal processore semantico di Synthema srl di 

PISA. Il software , di nome Twid Expert consente la processazione di grandi corpus 

documentali in formato testo e multilingue. Esso offre una ricca interazione con i 

parametri del processore permettendo ad esempio di variare le soglie ed i punteggi di 

rilevanza di ciascun descrittore, la possibilità di agire sulle costruzioni di base delle varie 

lingue, sulla possibilità di selezionare soltanto costrutti linguistici caratteristici o 

semplicemente avverbi, aggettivi, sostantivi e le altre forme grammaticali , di eliminare 

parole specifiche ed infine permettere la lettura limitatamente ad alcune zone di ciascun 

documento se preventivamente ed opportunamente taggato. Output del sistema una lista di 

descrittori che caratterizzano il testo in formato Mysql. Al Twid expert viene associato un 

ulteriore software, OnLine Miner di Themis che permette la visualizzazione dei descrittori, 

la navigazione per descrittori e una clusterizzazione dell’intero corpus processato. 

113


Figura 39 Esempio di query in linguaggio naturale su un KB- “laser tissue interaction” di Goldfire con 

Query:”How to increase tissue temperature”. I documenti generati riportano l’estratto del documento 

di maggior interesse. 

Infine dedichiamo un approfondimento alla content analysis, una pratica oramai ben 

consolidata ma che ancora necessita di migliorie per incrementarne l’efficacia. 

Content Analysis 23 . E’ la tecnica per l’estrazione del contenuto da un singolo 

documento. Questa consiste nel classificare in temi i differenti segmenti di testo; un 

segmento di testo è un gruppo di parole che possiede da sé un significato. Raggruppando 

poi i temi in sottotemi e megatemi è possibile comprendere il senso, il significato e il 

messaggio evincibile dal testo, che spesso non è immediato. Tramite l'analisi di contenuto, 

è possibile classificare le idee entro un albero gerarchico. Essa permette di identificare 

automaticamente i paragrafi più rilevanti di un testo. È inoltre uno strumento utile per 

eliminare il rumore che deriva dall’analisi (in genere di clustering) di paragrafi di interesse 

marginale,ed è un metodo di ricerca che consente di derivare inferenze (stabilire delle 

conclusioni) sul contenuto di una qualche forma di comunicazione mediante un sistema di 

categorie (opportuni dizionari). 

Tra i software a disposizione concepiti appositamente per l’indagine brevettuale ed il 

supporto al problem solving, c’è Goldfire Innovator di Invention Machine. La content 

23 

Earl Babbie, 'The Practice of Social Research', 10th edition, Wadsworth, Thomson Learning Inc., ISBN 0- 

534-62029-9 

114


analysis viene eseguita tramite la scomposizione del testo in terne Soggetto Azione 

Oggetto, dette SAO, ottenibili per mezzo di parser sintattici. Il sistema lavora con brevetti 

preprocessati, ma dispone anche di un parser sintattico capace di processare 

autonomamente qualsiasi documento gli venga proposto , purchè in inglese.. 

Per dovere di completezza citiamo anche altri software che in alcune occasioni vengono 

utilizzati per fare content analysis e che non nascono esplicitamente per applicazioni così 

specifiche. Tra questi, il programma Leximancer , il Pat Analyzer (specifico per analisi 

brevetti) ed il sunto automatico di Microsoft Word. 

Leximancer è un software usato per l’estrazione dei concetti più importanti contenuti in 

documenti elettronici che utilizza proprio la content analysis. Alla base del software non 

c’è una scomposizione per terne SAO bensì una estrazione di descritto. Una specifica 

funzione permette di generare un sunto automatico del documento, che associato ai suoi 

descrittori caratteristici permette di avere una idea subitanea del contesto di cui il 

documento tratta. 

PAT Analyzer, frutto di un lavoro messo a punto dall’Ing. Cascini e brevettato nel 2002, è 

un software che permette l’estrazione automatica dello schema funzionale di un brevetto. Il 

tool 24 a disposizione per la content analysis indica con precisione i paragrafi più rilevanti al 

fine di capire il contenuto del testo. 

Il concetto di Content Analysis 25 nasce principalmente nell’ambito delle scienze sociali, 

tuttavia si vanno sempre più diffondendo utilizzi in ambiti molto specifici quali quello 

della analisi brevettuale. La difficoltà nel comprendere un brevetto e la necessità di capire 

il contenuto in tempi rapidi sta spingendo all’uso sempre più frequente di questi strumenti. 

La content analysis si pone nella fase finale del processo di elaborazione dello stato 

dell’arte. Infatti di norma si tenta di estrarre in automatico dati ed informazioni dall’intero 

corpus documentale o brevettuale e solo in ultimissima istanza si procede ad una content 

analysis sui singoli documenti ritenuti rilevanti. La mediocre affidabilità di 

questi strumenti, tuttavia, spinge a prediligere ancora la lettura manuale 

del singolo testo. 

24 G. Cascini, System and Method for performing functional analyses making use of a plurality of inputs. 

Patent Application 02425149.8, European Patent Office, 14.3.2002, International Publication Number WO 

03/077154 A2 (Sept. 18, 2003). 

25 Ole R. Holsti: Content Analysis for the Social Sciences and Humanities. Reading, Mass. 1969 

115


figura 40 Sunto automatico di Word effettuato su questo paragrafo. 

A limitare l’uso di tali strumenti in applicazioni di ambito puramente 

brevettuale c’è la specificità delle ricerche di questo tipo. Normalmente si 

tende ad affrontare il brevetto sistematicamente partendo principalmente 

dalla lettura della description per inquadrare il problema e quindi dei primi 

claims indipendenti per inquadrare il contenuto specifico. Data la 

prestrutturazione del documento non vi è necessità dunque di introdurre 

nuove processazione di content analysis. Da qui il limitato uso di questi 

strumenti che invece diventano fondamentali per analisi su Knowledge 

base creati a partire da proceedings, libri di testo digitalizzati, raccolte di 

116


informazioni ottenute con crowler per indagini su web ed altri documenti a 

bassa strutturazione. 

Figura 41 Riassunto automatico con Leximancer su “Laser tissue interaction” 

117


figura 42 Content analysis su un brevetto generico effettuata con Pat analyzer., in ascisse i numeri dei 

paragrafi e in ordinate il punteggio assegnato a ciascuno in base alla priorità del contenuto. 

118

3 LE METODOLOGIE DI KM SUGGERITE 


Le finalità di una attività di forecasting tecnologico possono essere molteplici. Per limitare 

il campo dell’indagine si è definito product/technologies forecasting come quella attività 

di ricerca rivolta identificare : 

• nuove versioni di un prodotto 

• nuove famiglie di prodotti 

• novità di prodotto 

• nuove opportunità di mercato 

si aggiunga a queste attività di forecasting tecnologico anche una ulteriore attività che si 

accompagna ad esse indissolubilmente: 

• coperture brevettuali singole o di settore 

• “patent umbrella” 26 

Tale definizione purtroppo non è ancora una definizione sufficiente per definire una 

roadmap procedurale specifica, perché dietro ognuno di tali obiettivi sopra citati si 

nasconde una pluralità di intenti e ricerche molto variegate e una esigenza di informazioni 

in output completamente diversa l’una dall’altra. 

Per questo motivo si è inteso separare la trattazione degli obiettivi da quella delle ricerche 

di “info gathering” relative. Gli obiettivi specifici saranno riportati a campione come casi 

studio nei capitoli IV e V mentre nei prossimi paragrafi verranno elencate le diverse 

modalità di ricerca pensate tutte come moduli di ricerca informazioni indipendenti. In base 

alle proprie esigenze basterà quindi ricomporre la sequenza dei moduli di ricerca per 

costituire la propria base prestrutturata di informazioni a supporto della metodologia. 

Per avviare questo lavoro e dare ordine al complesso dei metodi, si è inteso suddividere 

questi secondo tre tipi di intervento : 

• la ricerca di info per richieste di conoscenza specifica 

• l’analisi di priorità 

• il monitoraggio tecnologico 

26 “patent umbrella” è una pratica brevettuale difensiva che consiste nel proteggere la propria invenzione 

rivendicando l’idea base con tutte le sue varianti e tutte le possibili idee affini che potrebbero essere proposte 

da altri al fine di operare un aggiramento brevettuale ( patent breaking). 

119

LA RICERCA DI INFO 

PER RICHIESTE DI 

CONOSCENZA 

SPECIFICA. 

HOW to …? 

MODULI: 

• IE_Ricerca 

funzionale con 

Parser sintattici 

tipo Goldfire 

Innovator 

• IE_Ricerca 

avanzata per 

keyword su motori 

di ricerca 

tradizionali o su 

Knowledge base 


ANALISI DI PRIORITÀ 

E’ già stata 

brevettata l’idea? 

MODULI: 

• IE_ Ricerca 

funzionale con 

Parser sintattici 

tipo Goldfire 

Innovator 

• IR+IE non 

supervisionata 

tramite processori 

semantici tipo 

Twid expert e On 

Line Miner 

• IR supervisionata 

tramite motori di 

ricerca tradizionali 

o tramite software 

di analisi 

brevettuali , tipo 

Matheo Patent 

MONITORAGGIO tecn. 

Monitoraggio di un 

settore produttivo e 

Analisi evolutiva per il 

posizionamento curva S 

ANALISI 

Bibliomet. 

di classe 

ANALISI DI 

CLUSTERING 

MODULI: 

TREND 

EVOLUTIVO 

ANALISI DI 

MATURITÀ 

• IR+IE_ Analisi 

statistico-bibliometric. 

(Matheo_Patent,macro 

+Excel, tech. analysis di 

Goldfire) 

• analisi cluster 

IE_ senza supervisione 

OML, Leximancer, 

IE-con supervisione 

gruppi di Matheo 

• analisi maturità 

Twid expert, text editor, 

Leximancer 

• analisi evolutiva 


Leximancer 

Figura 43 INFO gathering divisa secondo 3 diverse attività. Per ogni attività sono elencati i moduli di 

ricerca indipendenti e gli strumenti più idonei associati. 

120


4 LA RICERCA DI INFORMAZIONI PER RICHIESTE DI CONOSCENZA SPECIFICA. 

Nell’era dell’innovazione tecnologica le aziende sono sempre più incentivate a sviluppare 

il proprio prodotto ed a spingersi in sperimentazioni e ricerche in campi del sapere nuovi e 

talvolta sconosciuti. Ciò implica la necessità di disporre di mezzi per recuperare le 

conoscenze di settore e la necessità di imparare a operare in settori a più basso livello di 

conoscenza. Colmare i vuoti e le lacune dovute alla mancanza di conoscenza specifica 

sull’argomento diventa la parola d’ordine. 

Per capire come comportarsi in questa situazione di carenza di conoscenza ci rivolgiamo 

ancora una volta alla teoria TRIZ. Altshuller, dedicò molti anni della sua vita allo studio 

della conoscenza racchiusa nei database di brevetti. Dai suoi studi dedusse che ben il 98% 

delle invenzioni usano principi solutivi già noti, e soltanto il 2% sono invenzioni di tipo 

pionieristico. Esiste cioè una pratica trasversale a tutti i campi di applicazione ed una 

varietà di tipologia di problemi molto più ristretta e alla portata se si è in grado di lavorare 

ad un più alto livello di astrazione. Parafrasando il pensiero di Altshuller si può asserire 

che “qualcuno, da qualche parte nel mondo, ha già risolto un problema analogo a quello 

che ci si trova ad affrontare, purché si riesca ad astrarsi dal proprio problema specifico”. 

Con premesse di questo tipo ne deriva che la conoscenza svolge un ruolo centrale e 

fondamentale nell’attività inventiva, ed in particolare quella racchiusa nel complesso 

database di brevetti mondiale. 

Sapere interrogare il DB in maniera corretta significa trovare le risposte ( almeno una uon 

a arte). La premessa per poter avanzare una idea innovativa diventa dunque saper astrarre 

opportunamente il proprio problema e tradurlo in una richiesta precisa di informazione da 

porre al nostro DB di conoscenza. 

Con tale insieme di attività si è inteso definire la pratica di ricerca di informazioni 

specifiche per il “Need Knowledge”. 

Se volessimo sintetizzare con un’unica domanda l’essenza di questo paragrafo potremmo 

ridurre la ricerca di conoscenza ai metodi e agli strumenti che permettono di rispondere 

alla semplice domanda “HOW to ….?” , ovvero “come si può fare per compiere questa 

azione su questo oggetto?”. 

Sebbene la domanda sia banale, purtroppo non lo è altrettanto ottenere una risposta 

efficace. Per riportare la complessità di questo problema e offrire un aiuto a chi si trovi ad 

121


operare in condizione di carenza di conoscenza, sono stati analizzati alcuni casi studio in 

campi di applicazione molto diversi tra loro: la biomedica, la filiera di lavorazione del 

legno, il trattamento della carta, l’ aeronautica. Grazie alla riproduzione dell’attività su una 

serie di casistiche di riferimento variegate è stato possibile estrapolare una serie di linee 

guida e di indicazioni sugli strumenti più efficaci. 

Naturalmente prima di tutto si ha il problema delle fonti. Avere un set di fonti attendibili e 

complete sull’argomento in questione è vitale. Il database di brevetti è senza dubbio il 

luogo più indicato per rivolgere una prima analisi, sempre che il problema sia di natura 

tecnica. Inoltre l’accesso on linee gratuito ai vari portali di consultazione lo rende 

democratico ed pratico. 

Se il tema della ricerca dovesse invece essere oggetto di pubblicazioni di convegni e 

conferenze o comunque attirare l’interesse di una qualche comunità scientifica, si 

consiglia di rivolgere l’attenzione ai proceedings, alle riviste scientifiche di settore, agli atti 

e in genere a ogni sorta di pubblicazione sul tema. Talvolta anche i portali web possono 

contenere l’informazione cercata. 

Come trovare ciò che si cerca all’interno dei database? 

I motori di ricerca tradizionali sono strumenti nati a questo scopo ma purtroppo il loro 

attuale rendimento su tesi non strutturati non è soddisfacente. La ricerca per keyword, è 

utile per rintracciare la parola cercata all’interno del testo ma ciò avviene senza alcun 

criterio si selezione sulle zona del documento ove la si cerca, sul suo ruolo semantico e 

sulle valenza di significante che essa può assumere nel contesto specifico. Inoltre per 

migliorare i propri risultati occorre associare alla propria keyword, i sinonimi, iperonimi 

iponimi etc., nonché liste di parole chiave affini e tutte le possibili reciproche 

combinazioni che possono complicare moltissimo le modalità della ricerca senza d’altro 

canto garantirne con certezza il risultato. 

Vi è poi il caso in cui si debba lavorare ad un elevato livello di astrazione, dove la singola 

keyword è associabile a molte soluzioni tecniche diverse poiché assume molte valenze. In 

questo caso la keyword è inefficace senza un disambiguatore e rischia di produrre un 

risultati poco accurati e in numero troppo grande per essere gestito a posteriori. Idem 

quando si lavora in aree ad altissima densità documentale ed elevata omogeneità 

concettuale ( es. il settore automotive, proceeding su applicazioni specifiche di una 

tecnologia in un ambito molto circoscritto), ancora una volta la numerosità dei documenti 

complica la loro gestione e la somiglianza di gran parte del testo relativo sempre allo stesso 

122


prodotto con la medesima funziona non permette di usare keyword che sarebbero comuni a 

tutti i documenti e quindi inutili. 

Per ovviare a gran parte di questi problemi o più in genere per migliorare il rendimento 

delle ricerche si suggerisce di lavorare con strumenti di text mining avanzato per IE magari 

capaci di riconoscere il ruolo ( semantico o grammaticale ) di un termine all’interno della 

proposizione. 

Uno strumento come Goldfire Innovator ad esempio è in grado di convertire ogni singola 

keyword in un set di sinonimi per allargare in automatico il campo delle ricerche. Inoltre 

la scomposizione logica in terne Soggetto azione oggetto aiuta nel districare parte delle 

ambiguità lessicali ( anche se non è un vero e proprio disambiguatore) ma soprattutto 

permette una ricerca per funzioni e per combinazioni di triadi che si è rivelata molto più 

che soddisfacente. L’ interrogazione funzionale permette di operare ad altissimo livello di 

dettaglio, come ad esempio nel caso in cui si vogliano conoscere tutti i metodi per indurre 

un incremento di temperatura in un tessuto biologico umano, oppure distinguere una 

cellula sana da una malata. Con goldfire basterà chiedere “How to increase tissue 

temperature ?” e il software andrà a produrre quale risultato la lista di tutti quei sostantivi 

che vengono individuati nei documenti quale soggetti dell’azione incrementare,( 

aumentare , accrescere etc. ) la temperatura. I complementi di specificazione al momento 

non sono implementati in maniera efficace ma possono essere d’aiuto a limitare il numero 

di output identificando solo quelli che contengono ad esempio tissue quale keyword 

generica, indipendentemente dal suo ruolo semantico nella proposizione. 

Oltre a rintracciare ed approfondire la richiesta di informazioni sul tema specifico, questo 

sistema di interrogazione da’ risposta nel fornire possibili nuove soluzioni alle quali non si 

era pensato. Una lista in output di tecnologie per l’incremento della temperatura infatti 

potrebbe contenere soluzioni inedite e potenziali nuove applicazioni al settore di interesse, 

specie se la ricerca funzionale non viene fatta esclusivamente sui documenti di interesse 

ma ad esempio sull’intero DB brevettuale, o su una base di conoscenza precostituita ad 

hoc. L’interrogazione del DB con terne funzionali diventa così uno strumento essenziale 

anche quale supporto alla generazione di nuove idee. 

123

5 ANALISI DI PRIORITÀ 


L’analisi di priorità è una pratica comune di tutti quei progettisti che intendano verificare la 

brevettabilità o semplicemente la novità della propria invenzione. In alcuni casi diventa 

fondamentale per avere un quadro della situazione in merito a quanto si è brevettato in quel 

settore, se l’idea è ancora perseguibile, modificabile o seppure è già di dominio pubblico 

in tutte le sue varianti e senza possibilità di aggiramento. 

A differenza del caso precedente in cui si cercava una soluzione specifica ad un problema 

preciso, stavolta si parte già dalla soluzione e ci si interroga se “ qualcuno ha già avuto e/o 

ha già brevettato la stessa idea”. 

L’attività è particolarmente delicata proprio per la complessità con la quale è costruito un 

DB brevettuale. Spesso infatti Titolo, abstract e description possono essere poco attinenti 

con le rivendicazioni dell’idea. Questo oltre a complicare enormemente la ricerca 

impedisce l’individuazione del brevetto cercato e nel caso autorizza erroneamente ad 

investimenti economici e produttivi verso prodotti e tecnologie che poi in un secondo 

tempo possono essere identificati come già presenti sul mercato o già oggetto di copertura 

da parte della concorrenza. 

A tal proposito l’attività di ricerca ha individuato negli strumenti di IE, quali Goldfire e 

OML i software specifici indicati a questo tipo di attività. 

IE tramite parser sintattici tipo GoldFire . Se la ricerca di conoscenza può essere 

convertita in una ricerca funzionale è evidente che il parser sintattico sia preferibile ad ogni 

altro strumento di IE.( ad esempio voglio sapere se esiste un vestito capace di lavarsi da 

solo “ tissue self cleaning”, oppure un tessuto che elimina odori o batteri “ tissue elimates 

bacteria” ). Qualora invece ciò non sia possibile o nel caso in cui la relazione funzionale 

non dia risultati apprezzabili è necessario adottare una tattica diversa basata su strumenti 

che lavorino su descrittori. 

Una delle casistiche che meglio comprendono questa situazione è quella in cui la soluzione 

ad un problema specifico è ben nota ma tale soluzione è descritta nei claims mentre il 

problema che si intende risolvere con questa soluzione invece non è affatto legato ai 

claims ma è semplicemente descritto in altre parti del brevetto come l’abstract o il 

background. Difficilmente quindi un motore SAO sarebbe in grado di estrarre informazioni 

utili da tale brevetto. 

124


Per chiarire meglio riportiamo un esempio: si parte dalla necessità di sapere se c’è un 

brevetto per l’eliminazione delle formazione di bolle d’aria durante il processo di ablazione 

laser di un tumore. Se cercassi con “how to eliminate bubble” non troverei risposta 

adeguata in quanto la formazione di bolle è un effetto secondario di una azione che viene 

condotta da un tool sul sistema. Nel caso specifico le rivendicazioni dei brevetti 

descrivevano i tool che controllano la temperatura del tessuto senza citare la formazione di 

bolle. L’effetto secondario obiettivo del problema è descritto nel background 

dell’invenzione senza che qui vi sia associato la descrizione del tool. 

Caso totalmente diverso sarebbe stato quello in cui avessi cercato i sistemi per aspirare le 

bolle; in questo caso i termini “pompa, aspirare e bolla” si sarebbero sicuramente trovati 

contemporaneamente nelle stesse proposizioni del brevetto o del documento. 

Generalizzando possiamo asserire che qualora il problema in questione non sia facilmente 

riconducibile ad un problema funzionale SAO, o perché non si conoscono le terne di 

riferimento o perché ve ne sia una varietà smisurata allora è molto probabile che 

l’interrogazione funzionale non dia certezza di risultati. 

IR+IE non supervisionati tramite processori semantici tipo Twid expert e On 

Line Miner. Dunque una attività del genere viene eseguita con una diversa strategia, 

partendo dai descrittori (bubble) e operando una navigazione per temi all’interno del 

corpus cercando di leggere il contenuto specifico dei documenti che sicuramente trattano 

del tema. 

Vi è dunque una passo ulteriore di ricerca che mira a recuperare alcune informazioni 

aggiuntive sul tema tali da giustificare in seguito una ricerca mirata e specifica. 

Questa operazione mette insieme quindi una prima fase di IR, per recuperare quei 

documenti che contengono le informazioni che cerchiamo, e la fase di IE in cui le 

informazioni sono utilizzate per formulare la nuova domanda o semplicemente per 

rispondere direttamente al quesito iniziale. 

Il software OML permette di recuperare agevolmente le informazioni specifiche su un 

tema richiesto. Infatti il tema è caratterizzato da determinati descrittori che sono elencati 

nella prima schermata iniziale e che vengono associati ad uno o più cluster. 

La ricerca può essere effettuata inserendo nell’apposito motore di ricerca il descrittore che 

meglio identifica il problema in questione. Tale ricerca se effettuata nel set di cluster di 

125


partenza offrirà graficamente una panoramica che identifica la disposizione del descrittore 

all’interno dei singoli sottocluster. Addentrandosi nel cluster ritenuto più pertinente ( cioè 

contenete altri descrittori affini) e reiterando la ricerca con la medesima o con altre 

keyword specifiche si otterranno come risultato finale, una lista di documenti che trattano 

il tema della ricerca e un estratto del testo del documento, ovvero la parte in cui il 

descrittore è stato individuato come tale. 

La semplice lettura rapida del segmento di testo può offrire risposta al quesito di partenza. 

Ulteriori approfondimenti sull’uso dei cluster e sul loro funzionamento è rimandato al 

paragrafo 6 di questo capitolo. 

Figura 44 navigazione per descrittori all’interno dei cluster con il software On Line Miner. 

126


IR supervisionato tramite motori di ricerca tradizionali o tramite software di 

analisi brevettuali , tipo Matheo Patent. Un altro sistema di verifica di eventuale 

copertura brevettuale consiste in un approccio più tradizionale alla questione. Esso consiste 

nell’utilizzare downloader nati per effettuare analisi bibliometriche su banche dati di 

brevetti al fine di operare una IE su un set di informazioni predigerite (IR). 

Senza entrare nel dettaglio ci limitiamo a sottolineare come un software tipo Matheo Patent 

permetta una navigazione all’interno dei brevetti integrata ad facile marcatura e selezione 

dei brevetti più pertinenti. Man mano che tramite filtri si limita la zona di ricerca ai soli 

brevetti filtrati, si vanno a creare gruppi sempre più ristretti e selezionati sui quali infine 

operare la lettura diretta o da spedire ad una ulteriore fase di IE con software specifici. 

Una ricerca di questo tipo è utile qualora si debbano cercare in poco tempo un elevatissimo 

numero di funzionalità di un prodotto e si intenda allo stesso tempo identificare per 

ciascuna di queste funzioni il set più rappresentativo di brevetti concernenti. 

127

6 IL MONITORAGGIO TECNOLOGICO 


Un tipo di analisi a parte sono quelle che riguardano il monitoraggio tecnologico. 

A differenza dei 2 casi finora affrontati non esiste una domanda specifica capace di 

raggruppare tutte le risposte che si intendono dare con tale denominazione. 

Il monitoraggio tecnologico spazia dal raggruppare tutte le attività che servono per fare lo 

stato dell’arte di una tecnologia o di un settore produttivo, fino a quelle attività che mirano 

a posizionare un prodotto sulla sua curva S. Sono stati individuati 2 obiettivi ben distinti 

del monitoraggio tecnologico, quello volto a produrre uno stato dell’arte (delle varie 

versioni di un o stesso prodotto, delle diverse tecnologie di un settore, delle funzionalità di 

un prodotto, etc.) ed invece il monitoraggio finalizzato al posizionamento di un prodotto 

tecnologia sulla curva evolutiva. Il complesso delle analisi suggerite per entrambi gli 

obiettivi è fondamentalmente lo stesso e si compone per entrambi di analisi bibliometriche, 

analisi dei trend, clustering e maturità. Tuttavia a seconda dell’obiettivo l’interpretazione e 

la modalità di questi moduli possono radicalmente cambiare. ( es analisi evolutiva è 

indispensabile per il posizionamento mentre è solo accessoria per lo stato dell’arte). 

ANALISI 

Bibliomet. 

di classe 

ANALISI DI 

CLUSTERING 

TREND 

EVOLUTIVO 

ANALISI DI 

MATURITÀ 

Figura 45 Moduli di ricerca per il monitoraggio tecnologico 

128

BIBLIOM- 

STAT 

CLUSTER 

ANALISI DI 

MATURITÀ 

TREND 

EVOLUTIVO 


numerosità dei brevetti relativi ad un settore e 

andamento negli anni 

posizionamento geografico degli assegnatari dei brevetti 

paesi maggiormente impegnati nella brevettazione di 

settore 

confronto con l’intera attività di brevettazione mondiale 

indici di trasferimento tecnologico tra ipc correlati 

analisi delle citazioni 

analisi di confronto tecnologico tra leader del settore 

L’analisi cluster senza supervisione 

L’analisi cluster con supervisione 

ricerca per termini chiave (indici tecnologici) 

ricerca per termini chiave (gruppi funzionali) 

ricerca per termini chiave (aree tematiche) 

analisi prodotto/processo 

ricerca per termini chiave (patterns evolutivi) 

analisi sintattiche per l’estrazione delle contraddizioni 

129

6.1 ANALISI STATISTICO-BIBLIOMETRICHE 


Il database di brevetti rappresenta una vera e propria miniera di 

informazioni che aspettano di essere soltanto estratte e utilizzate. 

L’unica barriera al suo sfruttamento è rappresentato dalla 

ANALISI 

DI CLASSE organizzazione del database e dalla complessità del corpus (in 

costante crescita). 

Negli ultimi anni i software di supporto alla navigazione nel mondo 

dei brevetti si sono moltiplicati a dismisura ma sostanzialmente la 

filosofia di funzionamento è sempre rimasta la stessa, ovvero quella di offrire 

esclusivamente servizi di statistiche bibliometriche. 

Il punto di partenza di ogni indagine di settore prevede l’uso integrato di ogni fonte di 

informazione concernente l’argomento. Anche la semplice navigazione per keyword su 

motori di ricerca tipo Google sono ottime attività di training per poter affinare le chiavi di 

ricerca iniziali e centrare le problematiche della ricerca. 

Quindi in genere si comincia dalla consultazione dei database brevettuali mondiali, tramite 

motori on line (Google database, Espacenet, Uspto etc.) e software di download automatica 

di brevetti tipo Matheo Patent. Da tale consultazione si evidenziano le numerosità dei 

documenti da trattare, le parole chiave del settore, gli IPC relativi al settore d’interesse. 

Usualmente infatti ogni settore o prodotto può essere ricondotto ad una o più classi 

brevettuali (IPC). Tanto più specifico è il prodotto e la sua applicazione e tanto più ristretta 

sarà la classe di appartenenza. 

La fase di IR legata al monitoraggio del settore produttivo consiste nel trovare e scaricare 

l’intera classe brevettuale: a seconda della numerosità del settore si effettuerà il 

monitoraggio su classi IPC sempre più specifica in base alla loro numerosità. Talvolta la 

presenza di un numero troppo elevato di brevetti per quella classe può giustificare una 

azione di ripulitura della classe e eliminazione dei brevetti non pertinenti. Tale operazione 

è ottenibile con pre-filtraggio in alcuni campi, o con un filtraggio a posteriori. Quindi si 

utilizzano le potenzialità standard del software per le prime indagine di tipo bibliometrico. 

Vediamo rapidamente alcune di queste informazioni: 

130

Number of 

documents 

2 

1 

0 


numero dei brevetti e il suo andamento negli anni: la ricerca dei brevetti avviene 

indicando in quale periodo di pubblicazione si vogliono reperire i documenti. Una volta 

effettuata tale ricerca si ottiene subito come output la numerosità dei brevetti e 

l’andamento annuale dell’attività brevettuale; 

600 

500 

400 

300 

200 

100 

0 

January - June 1999 

4 10 6 4 8 20 


July - December 1999 



NANOTECHNOLOGY 



July - December 

1999 

A61 B23 B01 C08 C09 G06 G01 H01 

International Patent Classification 

131 

54 



117 103 113 



187 

353 



489 

NUMBER OF 

DOCUMENTS 

Figura 46 Trend di crescita del numero di brevetti sulle nanotecnologie dal 1999 al 2005 

Figura 47 Distribuzione annuale dei brevetti relativi a nanotecnologie e classificati per IPC a 3 cifre

Numero dei brevetti 

1600000 

1400000 

1200000 

1000000 

800000 

600000 

400000 

200000 

0 


posizionamento geografico dei brevetti e degli assegnatari dei brevetti: chiariamo 

per prima cosa come mai, nell’effettuare un’analisi sulla provenienza geografica dei 

brevetti, si sia fatto riferimento agli assegnatari. Il Paese o l’area geografica di 

provenienza degli assegnatari, spesso industrie del settore o affini, rappresenta meglio 

di ogni altro parametro (come nazionalità dell’inventore, ufficio tramite il quale si è 

brevettato) l’indicazione geografica dei luoghi nei quali si investe o si fa ricerca ed 

innovazione in un determinato settore. 

Grazie alla combinazione di alcuni strumenti tra cui Mathéo Patent, Ultraedit, Visual 

Basic e Excel, si realizzano tabelle e grafici che danno indicazioni sulla provenienza 

geografica dei brevetti e sul loro andamento, aggregando e disaggregando con 

semplicità i vari dati. 

confronto con l’intera attività di brevettazione mondiale: abbiamo realizzato una 

ricerca attraverso Espacenet al fine di avere indicazioni sul numero dei brevetti di tutte 

le classi di tutto il mondo, anno per anno nel periodo considerato (Figura 48). Tale 

ricerca permette di effettuare il confronto dell’andamento del numero di brevetti della 

classe brevettuale di interesse con quello di tutta l’attività di brevettazione; 

Andamento della brevettazione mondiale 

1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 

132 

Anni 

Figura 48 Andamento della brevettazione mondiale fra il 1985 e il 2005.


indici di trasferimento tecnologico tra IPC correlati 

Ad ogni brevetto vengono associate alcune classi di riferimento per le quali è valida la 

copertura. Talvolta le classi sono affini, (coincidono le prime 3 o 4 cifre), ovvero 

l’applicazione brevettuale copre campi tecnici affini, altre volte invece le classi sono 

fortemente eterogenee ( differisce la prima lettera e quindi il settore applicativo). 

Questa indicazione può essere un elemento molto utile qualora si sia interessati a 

possibili trasferimenti tecnologici o si voglia indagare le relazioni tra classi brevettuali 

apparentemente lontane. 

Per capire nel dettaglio una delle possibili applicazione di questo indicatore vediamo 

un caso studio su finestre per isolamento UV. Il set di soluzione è stato trovato con 

Matheo analizzando l’intera classe E05, E06 e selezionando solo quei brevetti dal 1996 

al 2006 aventi “window” nel titolo e nell’abstract, appartenenti alle classi suddette e 

HUMAN NECESSITIES A 

PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING B 

CHEMISTRY; METALLURGY C 

TEXTILES PAPER D 

FIXED CONSTRUCTIONS 

MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; 

E 

HEATING;WEAPONS; BLASTING ENGINES OR 

PUMPS 

F 

PHYSICS G 

ELECTRICITY H 

Figura 49 Classificazione gerarchica dei brevetti per IPC ad 1 cifra 

svolgenti la funzione di bloccare raggi UV. In particolare questa ultima operazione 

viene eseguita tramite una combinazione di keyword che vedono le keyword “UV” in 

combinazione con “barrier”, “shield”, “proof”, “-anti”, e sinonimi. Se alla fine 

dell’analisi si trova che il rapporto tra brevetti in classe E05 e E06 è paragonabile o 

superiore a quelli di altre classi ciò è indice di una scarsa attività di transfer 

tecnologico. Nel caso specifico invece si rileva come il numero di brevetti estranei a 

E05 e E06 sia molto inferiore a quelli di altri IPC, in special modo quelli dei settori 

C23 relativi alla fabbricazione del vetro per applicazioni speciali dove con molta 

probabilità si sta investendo molto a livello di sviluppo e ricerca per applicazioni che 

non necessariamente sono finalizzate ad applicazione su finestre ma che anzi vi 

arrivano come applicazioni secondarie grazie al trasferimento tecnologico. 

133

26% 

22% 


International Classification 

1% 

0% 

134 

2% 

10% 

27% 

12% 

Figura 50 Esempio di distribuzione delle nano tecnologie suddivise per IPC a 1 cifra 

A B 

C D 

E F 

G H 

documenti citati: fra le informazioni che Mathèo Patent fornisce per i brevetti WO 

ed EP, ossia quelli rilasciati dagli uffici brevettuali mondiale ed europeo 

rispettivamente, vi sono anche i documenti citati. Anche se limitatamente ai 

documenti depositati in questi due uffici, si può stilare una graduatoria in base al 

numero di occorrenze e quindi individuare i brevetti più citati. Si ottiene quindi un 

report in cui si esplora la dipendenza delle altre classi brevettuali rispetto a quella in 

esame. Risulterà quindi che dall’analisi delle citazioni dei documenti della classe 

brevettuale “di partenza”, si può vedere se il settore trae informazioni, spunti e 

tecnologie da altri comparti oppure se la classe è chiusa ad input esterni. È possibile 

anche evidenziare i documenti più citati della stessa classe ed assumerli come 

brevetti più significativi del corpus, in quanto sono quelli che hanno dato maggiori 

spunti alla realizzazione di nuove invenzioni o procedure. L’osservazione dei loro 

anni di pubblicazione dà anche informazioni riguardo ai periodi nei quali sono state 

introdotte le invenzioni più significative.


Technology Analysis: L’analisi tecnologica è una funzionalità (messa disposizione 

in automatico da alcuni software come il Goldfire) che consiste nel generare la lista 

degli assegnatari che lavorano su una data tecnologia e ordinata in base al numero 

di brevetti assegnati. Ad esempio si riporta una Ricerca effettuata tramite il modulo 

“Technology analysis” di Goldfire, su “nanotechnology”. Il risultato dà 2308 

risultati con 1517 brevetti selezionati e 497 assegnatari individuati. 

First 14 assignees on 497 assignees. 

Assignee No. of Patents Activity Trend 

Patents with no Assignee 600 Accelerating activity between 1999 and 2005 

William Marsh Rice 

University 

The Regents of the University 

of California 

27 Accelerating activity between 2002 and 2005 


Chevron USA Inc. 19 Accelerating activity between 2002 and 2005 

Hewlett - Packard 

Development Company LP 


Nanosys, Inc. 13 Declining activity between 2004 and 2005 

ZYVEX Corp. 12 Accelerating activity between 2002 and 2005 

International Business 

Machines Corp. 


Cytokinetics, Inc. 11 Declining activity between 2002 and 2005 

California Institute of 

Technology 


RECEPTORS L.L.C. 9 Accelerating activity between 2003 and 2005 

Northwestern University 9 Declining activity between 2003 and 2005 

Massachusetts Institute of 

Technology 


Cryocath Technologies, Inc. 8 Accelerating activity between 2001 and 2005 

Figura 51 Esempio di analisi della tecnologia effettuata con Goldfire sul settore “nanotechnology” 

135


L’analisi tecnologica può essere corredata dal confronto tra aziende del settore. I dati sulla 

brevettazione delle singole aziende vengono suddivisi per anno e comparati in un unico 

grafico. Per ogni azienda si ha un istogramma con colori diversi. 

Figura 52 Goldfire Innovator. Esempio di competitive analysis tra i primi 5 assignees nanotechnology 

Le aziende possono essere unite in gruppi per distinguere tra confronti tra corporation e tra 

confronti tra singole aziende satellite. 

136

6.2 ANALISI CLUSTER 


ANALISI DI 

CLUSTERING 


L’obiettivo di questo tipo di analisi è di mostrare il panorama 

completo delle tecnologie a disposizione per un dato settore o 

prodotto. Può servire ad esempio a tracciare lo stato dell’arte 

di tutte le funzionalità oggi associate ad un tessuto o ad una 

finestra. 

Per capire meglio le potenzialità associate a questo tipo di 

indagine vediamo un approfondimento sull’analisi cluster 

condotta mediante software per la clusterizzazione non supervisionata. 

L’analisi cluster 27 è una tecnica di classificazione applicabile ad un generico insieme di 

dati strutturati in modo che sia possibile effettuare operazioni d’analisi, di trattamento e 

d’elaborazione statistica. L’obiettivo principale del clustering è separare gli elementi del 

campione in esame in gruppi (o cluster), dopo aver preliminarmente definito uno specifico 

criterio di selezione e d’allocazione degli oggetti nei singoli raggruppamenti. 

La classe brevettuale viene scaricata con Matheo e esportata in formato testo per poi essere 

processata direttamente da un clusterizzatore, processata in triadi Sao oppure analizzata 

con twid expert e spedita all’OML. 

In appendice è possibile trovare un approfondimento in merito alle varie tipologie di 

tecniche di clusterizzazione. 

Per chiarezza riportiamo il funzionamento classico del clusterizzatore che maggiormente è 

stato utilizzato per le ricerche di questa tesi, On line Miner di Synthema srl. Esso accede al 

database MYSQL in cui sono schedati i descrittori e le varie occorrenze, e ne opera una 

analisi statistica individuando i gruppi tematici che meglio descrivono le categorie in cui si 

classificano i documenti. L’analisi è finalizzata a raggruppare molteplici documenti, più o 

meno attinenti all’argomento ricercato, in tematiche d’interesse. La lettura della totalità dei 

documenti è ricondotta al riconoscimento delle tematiche in cui sono stati classificati i 

diversi documenti e al riconoscimento delle relazioni esistenti tra i differenti gruppi. La 

visualizzazione dei risultati avviene per mezzo di un diagramma a bolle e di link. 

27 Si veda inoltre l’Appendice A. 

137


Individuata una tematica d’interesse è possibile accedere ai singoli documenti che 

costituiscono il gruppo ed ottenere le informazioni richieste. 

In teoria il clusterizzatore ideale dovrebbe automaticamente selezionare i documenti di una 

ricerca classificandoli per tematiche differenti. Aumentando o meno il grado di 

discretizzazione si potrebbero individuare le keyword specifiche per ogni area di interesse, 

avere il set di documenti richiesto e disporre di un testo già strutturato per l’interrogazione 

intelligente del testo. 

Purtroppo sebbene vi siano molti software di clusterizzazione, alcuni dei quali 

specificatamente dedicati all’ambito brevettuale, nessuno di questi è in grado di fornire i 

risultati sperati. 

Al momento i risultati non sono mai direttamente utilizzabili, ma è necessaria una delicata 

pratica di ripulitura e correzione. Spesso inoltre grandi corpus documentali mettono in crisi 

la stabilità dei sistemi e allungano esponenzialmente i tempi di calcolo. 

I vantaggi immediati nell’impiego di questi strumenti al momento si limitano ad ottenere 

una visione generale del contenuto dei documenti senza tuttavia offrire un aiuto concreto 

nella comprensione del contenuto. 

Il loro utilizzo è comunque giustificabile dal fatto che oltre alla visualizzazione grafica dei 

dati statistici alcuni di essi permettono di gestire agevolmente le informazioni associabili a 

ciascun descrittore, visualizzando l’area in cui è stato estratto, i collegamenti con gli altri 

documenti, la lista delle occorrenze. 

I limiti più vistosi restano: 

• i tempi di processazione e calcolo troppo lunghi 

• la dimostrata instabilità nel gestire corpus documentali di grandi dimensioni 

• incompatibilità nel processare tutti i diversi output provenienti dai software di IE, 

• necessità di ripulire i corpus da caratteri che bloccano la processazione come 

tabelle, caratteri speciali etc. 

• inaffidabilità dei risultati di clusterizzazione 

• scarsa esportabilità dei risultati per ulteriori indagini statistiche supplementari 

Preso un medesimo DB di informazioni abbiamo messo a confronto e valutato i risultati 

della clusterizzazione condotta con alcuni software specifici. Il soggetto riguarda 

l’ablazione laser fatta sui proceedings di un convegno sul laser tissue interaction . 

138


Vediamo un rapida panoramica delle funzionalità di alcuni tra i software più utilizzati per 

fare indagini di clustering. 

OML di Synthema offre una buona visione di insieme, gestisce anche le multiword, 

lavora su più lingue, permette di modificare le regole grammaticali che compongono la 

preposizione caratteristica di ogni lingua ed offre un ottimo motore di navigazione tr 

cluster. Tuttavia presenta limitazioni dovute all’eccessiva instabilità ed alla difficoltà a 

lavorare su formati testuali diversi ( lavora solo con .rtf e .txt) 

Figura 53 Lista dei descrittori che contraddistinguono i cluster su DB laser tissue interaction effettuato 

con OnLine Miner. 

139


Figura 54 Visualizzazione a bolle dei cluster su DB “laser tissue interaction” con OML 

Ogni bolla rappresenta un cluster di invenzioni che condividono una terminologia comune 

nelle parti più rilevanti del documento corrispondente. I link tra cluster indicano una certa 

relazione semantica tra questi sottogruppi di documenti. La mappa concettuale generata 

consente una veloce panoramica del contenuto dei documenti. L’analista può sfogliare il 

corpus per mezzo dei descrittori associati a ciascun cluster. 

Ottimo il motore di ricerca per keyword e molto efficace per fare manualmente clustering 

di brevetti. In pratica dalla lista si individuano tutti i descrittori chiave associabili al nostro 

cluster e per ciascuno si estraggono i documenti correlati e se ne valuta l’attendibilità. 

140


Figura 55 Esempio di navigazione per keyword all’interno dei cluster con OML 

Anche Leximancer consente una mappatura dei descrittori più caratteristici del documento. 

Il diagramma a bolle ancora una volta è usato come output anche se in veste leggermente 

differente rispetto all’OML. Sostanzialmente simile ad OML, Leximancer presenta tuttavia 

una visione di insieme meno immediata, è minore il grado di interfacciabilità con il testo 

originale, non consente l’elaborazione di multi-words né di accedere ai patterns 

grammaticali. Lavora su più lingue e genera keyword. In più offre un servizio di content 

analysis ed una visualizzazione dei risultati statistici efficace e facilmente esportabile. 

La stabilità del software è senza dubbio il pregio maggiore anche se l’affidabilità dei 

risultati può essere messa in discussione se dalla presenza o meno di caratteri speciali nel 

documento di partenza. A differenza di OML che in presenza di problemi di processazione 

si interrompe, Leximancer offre comunque un risultato parziale ma senza avvertire del 

fatto che ha incontrato problemi e quindi senza mai dare garanzie che la ricerca sia stata 

effettuata sull’intero documento. 

Leximancer è ottimo per fare monitoraggio rapido di keyword nel tempo. 

141


Figura 56 Visualizzazione a bolle dei cluster su DB laser tissue interaction con Leximancer 

142

Concept 

Absolute 

Count 


Relative 

Count 

laser 296 67.4% 

tissue 205 46.6% 

ablation 196 44.6% 

pulse 125 28.4% 

surface 77 17.5% 

Figura 57 Output di leximacer. La lista di descrittori è accompagnata dall’occorrenza assoluta e 

relativa 

Infine citiamo Goldldfire Innovator solo per dovere di cronaca più che per motivi di 

merito dato che in ogni esperienza l’analisi dei cluster è stata del tutto insoddisfacente. 

Non c’è infatti alcun controllo sui risultati, né interazione col software. 

Figura 58 Cluster a bolle di Goldifre Innovator. 

143


Analisi cluster con supervisione 

Per effettuare una attività di IR che possa portare a disporre di un 

ordinato complesso di documenti (brevetti) è necessario dare ai 

ANALISI DI dati una strutturazione per gruppi. Nel caso precedente le 

CLUSTERING varie metodologie erano caratterizzate dalla clusterizzazione 

non supervisionata, mentre qui viene suggerita una pratica di 

clusterizzazione supervisionata. 

Tale attività può essere condotta in maniera del tutto manuale partendo da una 

ricostruzione dei gruppi in base alle keyword che li rappresentano e scaricando tutti i 

brevetti ad esso relativi. Un passo successivo è rappresentato dall’integrazione di strumenti 

per la navigazione per descrittori tramite Twid Expert + OML oppure si può usare il 

modulo di raggruppamento di Matheo Patent. 

In pratica tramite il motore di filtraggio di Matheo, usando le apposite keyword di 

selezione o esclusione, vengono selezionati i potenziali brevetti appartenenti al gruppo. Ad 

uno ad uno questi vengono sfogliati e ne viene valutata la pertinenza col gruppo. 

Una volta che questi brevetti sono tutti raggruppati è possibile passare ad analisi di tipo 

statistico-bibliometrico direttamente sui gruppi. 

Questo tipo di approccio si presta ad una analisi per determinare lo stato dell’arte 

funzionale di un prodotto. A ciascun gruppo infatti può corrispondere una funzione. Nel 

gruppo poi possono essere inseriti oltre ai brevetti pertinenti, cioè il prodotto pensato per 

svolgere quella funzione, anche brevetti in cui la funzione compare in altri prodotti ma che 

possono servire a fare trasferimento tecnologico verso il proprio prodotto. Ad esempio nel 

gruppo di finestre per uso civile e con funzione di oscuramento luminoso, effettuata 

scandagliando la classe E05 ed E06 potrei inserire brevetti relativi ai vari sistemi di 

filtraggio della luce sui vetri orizzontali ma vi potrei inserire anche soluzioni più avanzate 

oggi sviluppate nei finestrini per automotive, che appartengono anch’esse allo stesso 

settore brevettuale, ma che esulano dalla nostra ricerca in quanto applicazioni per vetri non 

orizzontali o per applicazioni speciali. 

144


Figura 59 Analisi cluster con gruppi di Matheo Patent. 

145

6.3 ANALISI DI MATURITÀ 


La valutazione del grado di maturità di un prodotto è un 

obiettivo perseguibile a patto di avere a disposizione alcuni 

ANALISI DI indizi che ci possano mettere sulla giusta strada. In questo 

MATURITÀ paragrafo vengono identificati alcuni indicatori che faranno da 

guida per la ricerca di informazioni nel corpus documentale a 

disposizione. 

Tali indicatori derivano dalla combinazione di alcune ipotesi 

sulla evoluzione dei sistemi tecnici estrapolata grazie agli studi di Altshuller e dei suoi 

successori. In particolare i riferimenti bibliografici sui quali ci si basa per effettuare 

l’analisi di tali indicatori sono: 

la legge di completezza dei sistemi di Altshuller 

(Each system, during its evolution, tends to 

complete itself) 

le curve di correlazione tra curva S e altre curve 

(Altshuller + altri) 

gli step evolutivi secondo l’evolution tree di 

Shpakovky 

legge di completezza di un sistema tecnico 

funzionante di Shpakovsky 

l’analisi della evoluzione delle risorse (TRIZ) a 

disposizione per la crescita del sistema 

146 

ES 

control 

engine transmission tool object 

S-curve 

(perform ance) 

# Inventions 

Level of 

Inventions 

P ro fita b ility 

Part Count 

T im e (o r e ffo rt))


Per prima cosa si scomponga il sistema in tool, trasmission, source e control. Secondo la 

legge di completezza dei sistemi, l’ordine di apparizione di questi elementi appare ben 

scandito secondo una sequenza ripetibile che vede prima di tutti nascere il tool, poi la 

trasmissione, la sorgente ed quindi il controllo sulla sorgente, il controllo sulla trasmissione 

e infine il controllo sul tool. A questo punto il sistema risulta completo ma preannuncia una 

seconda fase di crescita in cui è il trimming a caratterizzare l’evoluzione. Stavolta l’ordine 

di sparizione vede per prima la trasmissione, quindi la sorgente, il controllo ed infine il 

tool. I componenti eliminati delegano le loro funzioni a ciascun altro dei componenti 

oppure le delegano al supersistema, incluso il prodotto stesso del sistema. Seguendo tale 

legge il grado di maturità di un prodotto è da ricercarsi nel completamento delle 

caratteristiche di base di ciascun sistema. 

Potrebbe risultare particolarmente indicativo quindi seguire quei termini che si riferiscono 

o identificano i vari componenti funzionali di base dl nostro sistema e vedere col passare 

degli anni che tipo di occorrenze presentano, o assieme a quali termini compaiono. 

Analogamente posso identificare termini chiave associabili a funzionalità del sistema. 

Questi termini possono essere verbi ( trasmettere, ricevere) oppure sostantivi (single o 

multiwords) che racchiudano in essi la funzione specifica ( antenna), o combinazioni di 

sostantivi e verbi ( emettere onde, assorbire ). Tutti questi termini possono essere 

monitorati singolarmente oppure possono essere raggruppati secondo cluster di ricerca 

funzionali. La corretta messa a punto di questi gruppi presuppone una buona dimestichezza 

dei concetti di iperonimia, iponimia e sinonimia dei componenti legati alla funzione di 

partenza. 

ricerca per termini chiave 

Tale ricerca è denominata ricerca per termini chiave ed è consigliabile da effettuarsi 

esclusivamente mediante l’assistenza di software di text mining. 

Per effettuare questo tipo di analisi del testo bisogna prima esportare i brevetti dal 

programma per il download in un opportuno formato di testo, elaborarlo con un software di 

text editing ed applicazioni create ad hoc. È stata creata ed utilizzata una base comune di 

queste applicazioni ricorsive (macro) sia per la preparazione dei documenti al text mining, 

sia per determinare il numero di brevetti di prodotto e processo. A seguito 

dell’elaborazione con il text editor viene effettuato il text mining vero e proprio, 

147


comunemente con i software Twid Expert e Temis OnLine Miner Light: in alternativa è 

possibile usare anche lo strumento Knowledge Base Manager di Goldfire Innovator oppure 

Leximancer. I descrittori vengono estratti e selezionati quelli di maggior pertinenza. a 

seconda delle analisi alcuni vengono accorpati per gruppi funzionali. 

L’analisi del testo aiuta a farci comprendere, come già anticipato, le tematiche chiave 

presenti in un gruppo di brevetti. L’aumento (o il calo) della consistenza di gruppi di 

tematiche identici od affini, la loro comparsa (e scomparsa) è osservabile attraverso la 

ripetizione delle operazioni di text mining su raggruppamenti di brevetti di diversi periodi 

di pubblicazione. Questo dà un’idea di come si stiano modificando le tecnologie, quali 

sono gli strumenti innovativi, su quali particolari di dettaglio si sta concentrando la ricerca, 

quali sono gli elementi del sottosistemi su cui si sta maggiormente investendo. 

Ricapitolando il monitoraggiop può essere condotto su : 

single word, multi word, verbi ( funzioni), gruppi di sostantivi e verbi che indicano una 

funzione, combinazione dei precedenti. 

A questi si aggiunga una ultima variante. 

Analisi per termini chiave consiste nel monitoraggio di aree tematiche 

Una ultima variante la metodo di analisi per termini chiave consiste nel monitoraggio di 

aree tematiche. In questo caso i descrittori possono cambiare nel corso del tempo. La 

preparazione di questa analisi consiste nel suddividere per intervalli temporali costanti i 

documenti estratti nelle IR. Quindi vengono processati ed i descrittori (da OML, 

Leximancer etc.) vengono filtrati in base alle occorrenze. Quelli con occorrenza troppo 

bassa vengono eliminati, gli altri vengono selezionati manualmente e ricondotti alle varie 

aree tematiche. Quindi si valuta l’occorrenza di tali termini nel corso degli anni e si cerca 

di capire quali sono i nuovi termini che appaiono o scompaiono da ciascuna area tematica. 

Tutte le analisi sono state effettuate sui brevetti US e su quelli EP e WO scritti in inglese e 

raggruppati in periodi differenti. Le analisi possono essere effettuate su tutto il documento 

oppure solo sulle rivendicazioni poiché in esse vengono puntualizzate le novità apportate 

dall’invenzione descritta. I criteri di scelta di tali termini e le regole di esclusione, nonché 

le soglie di valutazione sono state omesse per non appesantire la trattazione. 

Questo procedimento è stato applicato successivamente a tutti i periodi in cui sono stati 

suddivisi i documenti per poter effettuare il confronto. 

148


Figura 61 Monitoraggio di termini chiave raggruppati secondo gruppi tematici. Tali classi sono 

monitorate a gruppi di 4 anni /5 anni. Dalla comparsa di nuovi descrittori si ha indicazione di che tipo 

di sviluppo si stia seguendo. 

149


distinzione tra brevetti di prodotto e di processo: uno dei criteri che si possono 

utilizzare per avere indicazioni sullo stage di maturità di un settore industriale è la 

distinzione tra brevetti di prodotto e di processo: si considerano facenti parte del primo 

gruppo le invenzioni in cui sono state introdotte apparecchiature tali da facilitare o 

migliorare le funzioni ricercate, del secondo le innovazioni nel processo produttivo. 

Figura 62 Curve di innovazione di Utterback. 

Tale affermazione ha origine dallo studio condotto da Utterback 28 che lo ha condotto alla 

creazione di “curve di innovazione”. Utterback propone un modello in tre fasi per 

l’evoluzione e l’innovazione di un prodotto. La figura 20 illustra queste fasi e le specificità 

che caratterizzano ognuna di esse: 

Il modello di Utterback prevede che l’innovazione in un settore economico inizi con la 

“fluid phase” dove si ha un’esplosione di nuovi prodotti. Le industrie competono tra di 

loro basandosi sulle loro specifiche caratteristiche tecnologiche e sperimentano 

rapidamente le nuove idee per tirare fuori il prodotto dominante. 

Questo stadio è seguito dalla “transitional phase” nella quale un progetto dominante inizia 

ad emergere e la produzione in serie inizia a cristallizzarsi attorno ad uno standard. Il 

prodotto emergente incorporerà le necessità di un numero di differenti classi di 

28 Utterback, J. (1996). Mastering the Dynamics of Innovation. Harvard Business Press. 

150


consumatori e creerà la base dalla quale saranno applicate le future modifiche incrementali. 

Quando questo si verifica, c’è una netta caduta nell’innovazione di prodotto poiché le 

industrie si affrettano a migliorare i prodotti “vincenti”. A questo punto, la competizione 

per la progettazione del prodotto è terminata e inizia la competizione per la migliore 

innovazione nei processi produttivi. Le compagnie che sono capaci di fabbricare o 

trasportare i prodotti a basso costo, in tempi ridotti, con qualità accettabile saranno vincenti 

in questa fase. La transitional phase è seguita dalla “specific phase” nella quale molti 

competitori vengono soppiantati e pochi rimangono. Quelli che restano dividono il mercato 

ed ognuno cerca di focalizzarsi su una sola specificità del prodotto dominante. A seguito 

della transitional phase, uno standard emerge e definisce i confini attorno al prodotto. 

La distinzione tra i brevetti nelle due categorie è rilevabile tramite un’osservazione: 

nelle rivendicazioni vengono usualmente utilizzati termini per individuare la tipologia 

dell’invenzione e si devono quindi analizzare le ”claims” per conteggiare la ricorrenza di 

queste parole chiave. Tramite uno studio condotto su brevetti di lingua inglese, tedesca e 

francese sono stati individuati questi termini illustrati in tabella 

Brevetto di 

prodotto 

Brevetto di 

processo 

151 

Brevetto di 

prodotto 

Brevetto di 

processo 

TERMINI IN INGLESE TERMINI IN TEDESCO 

Device Method Maschine Verfahren 

System Process Vorrichtung 

Apparatus Werzeug 

Machine Anordnung 

Tool Einrichtung 

Installation Bauteil 

TERMINI IN FRANCESE 

Instrument Procédé Arrangement 

Outil Mèthode Appareil 

Dispositif Système 

Tabella 1 - Termini caratterizzanti le rivendicazioni dei brevetti relativamente ad innovazioni di “prodotto” 

e di "processo".


Va da sé che alcune classi, per la loro stessa definizione, sono caratterizzate da una 

prevalenza di una delle due categorie di brevetti: la variazione dei rapporti tra brevetti di 

prodotto e di processo dà comunque delle indicazioni su come si sta evolvendo il settore, 

appuntando più o meno l’attenzione sugli strumenti o sulle metodologie. 

Seguendo una serie di procedure, tramite l’utilizzo di software di text editing ed 

applicazioni create ad hoc, si determina il numero di brevetti di prodotto, di processo e 

misti per la classe di nostro interesse. Tramite questi dati si può fare una valutazione sul 

grado di maturità di un settore. 

6.4 ANALISI EVOLUTIVA 

A differenza delle ricerche precedenti questa volta il 

TREND monitoraggio viene condotto con uno scopo ben diverso: la 

EVOLUTIVO 

determinazione della curva S. 

Per determinare la Curva S come abbiamo visto è necessario 

ricostruire le varie curve correlate. Tuttavia le ricerche sono 

più complesse quando si deve estrarre dai dati la curva sul livello inventivo delle 

invenzione. In questo caso è stato ritenuto utile approcciare la ricerca servendosi delle 

analisi legate al concetto di contraddizione ed uso dei patterns per la risoluzione dei 

problemi. L’identificazione del patterns utilizzato per generare l’idea contenuta nel singolo 

brevetto può essere infatti a nostro avviso un buon indicatore del livello qualitativo 

dell’invenzione. 

Ma come è possibile estrarre questa informazione dai brevetti? 

Le analisi basate sul text mining rappresentano un passo avanti decisivo nello sviluppo 

delle attività di forecasting. Le attività di forecasting basate sulle semplici indagini 

statistico bibliometriche risultano molto dispendiose e il più delle volte poco efficaci per 

via della bassa affidabilità intrinseca dei metodi di forecasting che si basano soltanto su 

esse. 

Per aumentarne l’efficacia occorrono informazioni e concetti a più alto livello qualitativo. 

Altshuller precisa in maniera molto rigorosa quale debba essere il punto di arrivo per 

determinare una valida attività di forecasting: il posizionamento di un sistema tecnico sulla 

sua curva evolutiva. 

152


Inoltre come già descritto nel capitolo II, esistono correlazioni tra tale curva e le curve di 

numerosità, livello inventivo e redditività 

S-curve 

(performance) 

# Inventions 

Level of 

Inventions 

Profitability 

Part Count 

Time (or effort)) 

Figura 63 Relazione tra curve tecniche 

evolutive 

29 . Il problema di fondo resta il fatto che al 

momento nessun software è in grado di valutare rapidamente e in automatico senza 

supervisione il livello inventivo di un’ invenzione. 

Inoltre si aggiunga anche il fatto che per lo studio di 

un sistema tecnico non tutti i brevetti pertinenti 

sono di aiuto a tracciare l’andamento evolutivo e 

anche qui non esistono al momento strumenti per il 

discernimento della rilevanza di una invenzione 

rispetto all’evoluzione di tutto il sistema ad esso 

legato. Affrontare tale compito con strumenti di 

ricerca basati solo su keyword comporta la 

generazione di lunghe liste di risultati che 

manualmente necessitano di revisioni accurate; così 

si è pensato di integrare gli strumenti di text mining 

per facilitare proprio questo genere di operazioni. 

Il passo necessario per cominciare a definire il 

livello innovativo di una invenzione è capire che 

tipo di contraddizione è stata in esso affrontata 30 . 

Il concetto di contraddizione è un concetto chiave, infatti secondo la teoria di 

Risoluzione inventiva dei problemi (TRIZ), ogni problema può essere visto sottoforma di 

contraddizione, e per come è concepito il brevetto possiamo asserire che il database di 

brevetti è come un lungo elenco di soluzioni a problemi reali ovvero, ovvero soluzioni che 

risolvono una contraddizione. 

Sempre secondo la teoria TRIZ, piuttosto che sfuggire alle contraddizioni, esse vanno 

amplificate fino al loro completo superamento, allontanando il più possibile l’ipotesi di 

compromesso tecnico. 

Dato che nei brevetti il concetto di ottimizzazione esiste in misura molto ridotta, in quanto 

concetto scontato e pertanto legato a soluzioni che difficilmente riescono a guadagnarsi il 

29 Altshuller, G. (1984) Creativity as an Exact Science, New York, London, Paris: Gordon and Breach Science 

Publisher. 

30 

G. Cascini and D. Russo (2007) Computer-aided analysis of patents and search for TRIZ contradictions, 

Int. J. Product Development, Vol. 4, Nos. 1/2 

153


requisito di novità, ecco che l’attenzione verso questo DB di informazioni diventa vitale 

per la nostra analisi. 

A conferma dell’importanza di lavorare più sui problemi racchiusi in un brevetto piuttosto 

che sulle soluzioni suggerite a tali problemi vi è la convinzione che anticipare una 

soluzione futura significa innanzitutto anticipare il problema che si dovrà affrontare in 

futuro. Per fare questo è inevitabile capire la sequenza dei problemi che è stata affrontata 

nel corso della storia di un prodotto o di un processo. 

Vediamo adesso quali sono le attività legate a questo tipo di analisi : 

monitoraggio dei termini chiave (patterns evolutivi) 

L’analisi di determinazione di trend evolutivi e principi. Ciascun principio può essere 

associato ad un set di lemmi che descrivano l’azione corrispondente. 

Ad esempio una dinamizzazione può essere identificata mediante azioni o perifrasi azioni - 

oggetto quali “dinamizzare”, “adattarsi”, “aumentare la flessibilità” o i “aumentare i gradi 

di libertà”, “ passare dallo stato liquido allo stato gassoso” etc. 

Avendo a disposizione un elenco di vocaboli, multiword, azioni e coppie azione-oggetto 

associati a ciascun pattern evolutivo ( cioè trend o principio) è possibile tramite ricerca text 

mining estrarre automaticamente dal testo il pattern utilizzato per risolvere la 

contraddizione insista nel problema 31 . 

31 Roberto Nani ,Boolean combination and TRIZ criteria a practical application of a patent-commercialdatabase, 

proceedings TRIZ Future Conference 2005 Graz Austria. 

154

estrazione automatica di una contraddizione 


Figura 64 Schema procedurale di estrazione automatica delle contraddizioni da un brevetto 

1- Analisi dei claims, la parte di testo relativo alle rivendicazioni di un brevetto viene 

estratta e processata in proposizioni indipendenti. 

2- La porzione di frase contenente le novità è dettagliata e contraddistinta per mezzo di 

alcuni termini caratterizzanti ( ‘caracterised in that’, ‘wherein’, ‘comprising’ etc.) 

3- Quindi da qui vengono estratti alcuni termini rilevanti tra gli aggettivi, avverbi e nomi ( 

singoli e multi-words) . L’analisi linguistica del testo libero si basa su criteri statistici e 

morfologici: grazie ad un vocabolario digitale , il testo è processato cercando termini e 

frasi in accordo con un set di percorsi morfologici predefiniti (i.e., noun+noun, 

155


noun+preposition+noun sequences etc.) 32 . I termini estratti vengono quindi ridotti al 

loro ruolo grammaticale (Part of Speech ) 33 e taggati. Il software utilizzato per questa 

fase è fornito da Synthema srl 

4- Le parole estratte e le multiword sono filtrate secondo una lista di riferimenti e 

denominazioni alternative di componenti interni o esterni delle invenzioni. Il concetto 

base è che se un nome è menzionato in una parte della rivendicazione che descrive la 

novità di un invenzione molto probabilmente, se non è un componente del sistema, 

allora questo nome è riferito ad un parametro o una caratteristica del sistema stesso. 

Allo stesso modo, ci si aspetta che aggettivi e avverbi siano collegati alle variazioni di 

un parametro o a caratteristiche del sistema tecnico. 

5- La ricerca delle variazioni dei parametri: se un nome identificato al passo 3 non è stato 

filtrato allo step 4 ed è l’oggetto di una certa azione, la coppia verbo-oggetto definisce 

un fattore migliorativo potenziale; analogamente se l’aggettivo è un comparativo 

diventa potenzialmente un indice di miglioramento del sistema. 

6- Parallelamente, l’intero testo è processato per mezzo di patterns specifici di ricerca, 

tipo quelli riportati in tabella 2, con l’obiettivo di raccogliere informazioni circa gli 

obiettivi dell’invenzione, ed in merito al superamento di problemi, 

confronti,compromessi ed altro. 

7- I concetti estratti sono integrati, possibilmente ordinando i risultati secondo il 

punteggio o il peso specifico assegnato a ciascun criterio di identificazione. Il peso 

nella classifica è ancora da definire fino a che non avremo una statistica 

sufficientemente amplia per essere considerata affidabile. Perciò, l’output della 

procedura proposta è costituito dai seguenti elementi: 

• (claim by claim) lo scopo della soluzione trovata 

•(claim by claim) una lista di potenziali caratteristiche e parametri di 

miglioramento 

• alti parametri / variazioni caratteristiche 

• parametri peggiorativi 

32 Raffaelli, R. (1992) ‘An inverse parallel parser using multi-layered grammars’, IBM Technical Disclosure Bullettin, 

2Q. 

33 Part of speech vedi appendice A 

156


Tabella 2 Pattern per information gathering basata su text mining 

157

7 CONCLUSIONI 


Le tecniche di Knowledge Management oggi a disposizione per indagini di natura 

tecnologica, specie se legate al mondo brevettuale sono in rapida espansione. Perfino 

Google nel mese di Dicembre 2006 ha messo in rete gratuitamente un servizio di 

indicizzazione e ricerca dei brevetti sul DB statunitense. 

Sebbene gli strumenti siano sempre più performanti molti dei problemi legati alla gestione 

di un patrimonio intellettuale così complesso restano irrisolti. 

In questo capitolo è stato offerto un contributo alla creazione di un pacchetto di conoscenze 

estraibili da DB di informazioni ( specie se brevettuali) con le quali interfacciare la fase 

successiva di previsione tecnologica. 

Le informazioni che si possono ottenere possono essere classificate nei seguenti punti : 

Sapere quale tipo di innovazioni sta sviluppando la concorrenza, effettuando un 

monitoraggio dei brevetti depositati da concorrenti specifici (ricerca nominativa). 

Conoscere le ultime invenzioni nel proprio campo tecnologico pubblicate a livello di 

brevetto, effettuando una ricerca per settore di tecnologia o anche prevedendo una 

sorveglianza regolare dei nuovi depositi di brevetto in un dato settore tecnologico. 

Evitare di investire risorse per sviluppare – e magari brevettare con validità zero – 

invenzioni già esistenti, pubblicate solo a livello di brevetto, e avere allo stesso tempo la 

possibilità di avvalersi dei risultati conseguiti da altri (laddove il diritto di esclusiva lo 

consenta). 

Valutare il portafoglio brevetti di un’azienda ai fini di un’acquisizione o investimento. 

Sondare l’appetibilità e l’opportunità di una certa nicchia di mercato in funzione del 

popolamento brevettuale. 

A queste ricerche si aggiungano la funzione di suggeritore di nuove idee, individuando 

alcuni trend evolutivi tipici che quel prodotto o processo sta seguendo e quindi 

ipotizzandone gli step successivi. 

Identificare i primi indizi sulla maturità del prodotto in funzione del bilancio prodottoprocesso, 

indice di trasferimento tecnologico, numero di invenzioni, livello inventivo 

relazionato al pattern adottato. 

Tutto questo rappresenta un ulteriore passo in avanti per definire una metodologia per fare 

uno stato dell’arte completo e collocare un prodotto/tecnologia sulla sua curva S. 

Il lavoro tuttora in corso necessita di maggiori approfondimenti, specie sulla parte relativa 

158


alle indagini di tipo evolutivo, cioè quelle destinate ad estratte dai documenti le 

informazioni relative ai principi e ai trend che sono stati adottati e seguiti più o meno 

consapevolmente dagli inventori per generare le loro soluzioni innovative. 

Le nuove pubblicazioni in materia di forecasting basate su Triz e l’approfondimento ed il 

proseguimento degli studi fin qui condotti promettono interessanti sviluppi in materia. 

159

ANALISI LESSICALE 


APPENDICE A 

Il testo viene prima diviso in frasi e token. Ciascun token viene ricercato all’interno 

di un dizionario per determinarne i possibili part-of-speech ed altre caratteristiche. 

Generalmente tali dizionari includono una raccolta di nomi di società, abbreviazioni, 

suffissi di compagnie ed altro. Questa fase è composta dall’identificazione del 

linguaggio, dalla tokenizzazione, dall’analisi morfologica e dal part-of-speech 

tagging. 

Identificazione del linguaggio 

Questo primo passo è necessario soprattutto per le ricerche fatte attraverso Internet: 

data una serie di pagine Web restituite da un motore di ricerca, uno dei primi compiti 

da eseguire dopo aver rimosso le etichette HTML e prima di eseguire qualsiasi 

processo specifico per il linguaggio, consiste nel determinare la lingua originale del 

testo in esame (se questa non è indicata dal metalinguaggio HTML) in modo da 

potervi applicare gli appropriati strumenti di elaborazione del linguaggio. 

Fortunatamente l’identificazione della lingua è un compito piuttosto semplice da 

eseguire[25],[26]. Si potrebbe tentare di fare affidamento sui nomi di dominio usati 

nell’ambito di Internet, ma molti domini, come ad esempio ".ca" per il Canada 

oppure ".be" per il Belgio coprono pagine scritte in diverse lingue. Sarebbe meglio 

fare affidamento su piccole parole tipiche di una lingua o su tipiche sequenze di 

caratteri che possono essere calcolate partendo da testi di grosse dimensioni scritti in 

una determinata lingua. 

160

Tokenizzazione 


Una volta che il linguaggio del testo è stato identificato, possono essere applicati dei 

tokenizzatori specifici per quella lingua. Un tokenizzatore è un dispositivo che 

segmenta un flusso di input in una sequenza ordinata di token, ciascuno dei quali può 

corrispondere ad una parola (in una qualsiasi forma), ad un numero, ad un simbolo di 

punteggiatura oppure a qualsiasi altra unità in grado di essere passata alla fase 

successiva di elaborazione. Molte sequenze ininterrotte di simboli alfabetici possono 

essere considerati token appartenenti a qualche linguaggio; è anche possibile usare 

dei separatori all’interno delle parole, nel qual caso è necessario decidere se 

considerare come token l’intera sequenza oppure se dividerla in più token. Per 

esempio, la sequenza italiana "l’amore" può essere divisa in due token, l’articolo "l’" 

ed il sostantivo "amore"; la sequenza inglese "won’t" potrebbe essere considerata 

come un singolo token. Anche sequenze di parole come "hot dog", "ein bisschen", "a 

priori", "e.g.", "in order to" possono essere considerate come un unico token per 

ulteriori manipolazioni linguistiche. 

Un possibile tokenizzatore può consistere in un divisore a stati finiti progettato a 

cascata e dipendente dal linguaggio utilizzato. La cascata è composta di un 

tokenizzatore di base che segmenta ciascuna sequenza di caratteri di input in token 

semplici (cioè non formati da più parole) e da una o più componenti che identificano 

un certo numero di parole raggruppandole in un’unica unità. 

Analisi morfologica 

Una volta che il testo è stato tokenizzato, ciascun token deve essere identificato per 

essere elaborato dal successivo strumento di manipolazione linguistica. E’ necessario 

conoscere, per ciascuna parola, quale ruolo grammaticale essa riveste. Per esempio, 

nel caso dell’italiano, se consideriamo il token "nuoto" esso può essere un sostantivo 

o il presente indicativo di un verbo, mentre il token "nuota" può essere solamente una 

forma verbale (in terza persona). 

Il ruolo grammaticale assunto da una determinata parola viene indicato con il termine 

inglese part-of-speech tagged base. L’informazione circa i possibili part-of-speech di 

una parola è contenuta in un database lessicale specifico per una particolare lingua. 

161


Un programma che utilizza tale database per classificare i vari token è chiamato 

analizzatore morfologico[27]. Gli analizzatori morfologici generalmente 

restituiscono, per ciascun token analizzato, tutti i possibili part-of-speech che quel 

token può assumere e, in corrispondenza di ciascuno di loro, il relativo lemma (o 

radice). 

Part-of-speech tagging 

Per poter riconoscere le strutture sintattiche contenute in un testo, un analizzatore 

sintattico deve sapere, per ciascuna parola, qual è il suo part-of-speech in maniera 

univoca. Allo scopo di eliminare o ridurre queste ambiguità, di solito si ricorre ad un 

“disambiguatore” di part-of-speech, conosciuto anche con il nome di "part-of-speech 

tagger"; tale operazione deve avvenire prima che il risultato dell’analizzatore 

morfologico venga passato all’analizzatore sintattico. Ad esempio la parola "nuoto" 

abbiamo visto essere ambigua, ma "il nuoto" non lo è perché l’articolo "il" ha più 

probabilità di precedere un nome che non un verbo. 

Una pratica standard nelle elaborazioni linguistiche consiste proprio nell’utilizzare 

queste probabilità per eliminare l’ambiguità di una parola. Il metodo più comune per 

sviluppare un "part-of-speech tagger" probabilistico consiste nel creare inizialmente 

un testo di una certa dimensione in cui è un umano che decide quale part-of-speech 

dovrebbe essere assegnato a ciascuna parola. Partendo da questo testo creato 

manualmente, vengono opportunamente calcolate le probabilità circa la frequenza 

con la quale appaiono le varie sequenze di "tag". Se questo testo è di dimensioni 

adeguate allora può essere memorizzata anche la frequenza con la quale un certo 

part-of-speech viene associato ad una determinata parola. Partendo da questa 

informazione statistica, può essere costruito un Hidden Markov Model[28], il quale 

permetta di “disambiguare” i part-of-speech tag calcolandone le sequenze più 

probabili. La descrizione di un Hidden Markov Model esula dalla nostra trattazione, 

perciò rimandiamo alla bibliografia. 

Tecniche alternative per “disambiguare” i "part-of-speech tag" consistono 

nell’utilizzare un testo disambiguato manualmente per generare un insieme di regole 

di correzione automatica, oppure nel creare un insieme di regole che descrivono quali 

transizioni sono ritenute impossibili (ad esempio l’articolo seguito dal verbo). 

162

Lemmatizzazione 


Una volta determinato il "part-of-speech tag" di ciascuna parola nella frase, tali 

parole possono essere lemmatizzate, cioè ridotte alla loro forma normale. Questa 

riduzione permette di riconoscere come identiche differenti varianti di una stessa 

struttura. 

In Figura 65 mostriamo l’output del "part-of-speech tagger" per la frase inglese 

"industrial products, such as red warning lights, are now produced by computerized 

design of integrated radio circuits" e la definizione di un’espressione regolare per il 

riconoscimento di una frase nominale. Quando tale espressione regolare viene 

applicata alla frase in esame, essa è in grado di riconoscere ed estrarre le seguenti 

frasi nominali: "industrial products", "red warning lights", "computerized design of 

integrated radio circuits". 

Figura 65. Esempio di part-of-speech tagging 34 . 

34 Si veda la descrizione della grammatica di Chomsky in appendice. 

163

Analisi sintattica 


Un’analisi sintattica profonda di una frase ha generalmente come risultato una foresta 

di alberi di derivazione sintattica, ciascuno dei quali fornisce una possibile 

interpretazione sintatticamente corretta della frase stessa. L’approccio seguito nei 

sistemi di IE si basa sull’identificazione di legami sintattici elementari fra i diversi 

elementi della frase. 

In questo modo si semplifica la successiva fase di elaborazione. Infatti, gli argomenti 

da estrarre spesso corrispondono a frasi di nomi (NP – noun phrase) nel testo, mentre 

le relazioni di solito corrispondono a relazioni grammaticali. Purtroppo, 

l’individuazione di strutture sintattiche complete si rivela piuttosto difficile. 

Disponendo di informazioni semantiche, oltre a quelle sintattiche, è possibile 

aggregare strutture più complesse (ad esempio le prepositional phrase), mantenendo 

comunque basso il tasso di errore. Altri sistemi si spingono fino all’individuazione 

delle clausole, ossia delle proposizioni subordinate. 

Una delle più importanti strutture, formate da più parole, che si possono facilmente 

riconoscere dopo la fase di "part-of-speech tagging" è la semplice frase nominale 

(cioè, una porzione di frase in cui compaiono nomi, ma non verbi). La maggior parte 

della terminologia trovata in una collezione di documenti è composta di frasi 

nominali e, quando una parola è inclusa in una di queste frasi, si ha una buona 

indicazione circa il suo significato. Per esempio, se consideriamo la parola "stelle", 

essa da sola risulta avere un significato ambiguo, ciò non accade quando è racchiusa 

nella frase nominale "hotel a tre stelle". 

Estendendo le tecniche di riconoscimento delle frasi nominali, si possono definire 

delle espressioni regolari in grado di riconoscere dei gruppi verbali (porzioni di frase 

che raggruppano uno o più verbi consecutivi) e di identificare le teste sia delle frasi 

nominali sia dei gruppi verbali; in questo modo è possibile tracciare delle relazioni 

sintattiche a basso livello tra le teste di tali strutture sintattiche. Nello stesso modo in 

cui le diverse tecniche per la tokenizzazione di un testo consistono nell’inserire dei 

delimitatori tra i diversi token del testo stesso, le tecniche per il riconoscimento di 

gruppi sintattici devono inserire dei delimitatori, tra tali gruppi, all’interno del testo 

risultante dopo la fase di "part-of-speech tagging". 

164

• Analisi semantica 


L'analisi semantica, insieme all'analisi statistica delle parole e dei cluster, si propone 

di analizzare la struttura di uno scritto evidenziando le relazioni complesse che 

esistono tra le parole, mettendo in risalto la ricchezza del vocabolario, la 

distribuzione delle parole in un testo e la presenza di alcune strutture (costrutti 

sintattici, sinonimi, parole composte e segmenti ripetuti, ad esempio). 

L'analisi semantica è costituita da diverse fasi; solitamente un qualsiasi software che 

permetta di effettuarla comprende: 

la creazione e classificazione di parole chiave; 

la ricerca semantica; 

la lista delle frasi; 

l’incrocio con variabili date. 

• L’analisi di contenuto, solitamente effettuata dopo l’analisi semantica, consiste nel 

classificare in temi i differenti segmenti di testo; un segmento di testo è un gruppo di 

parole che possiede da sé un significato. Raggruppando poi i temi in sottotemi e 

megatemi è possibile comprendere il senso, il significato e il messaggio evincibile dal 

testo, che spesso non è immediato, soprattutto per quanto riguarda le risposte a 

questionari aperti. 

• Analisi di contenuto 

Successivamente all'analisi semantica, fase preliminare, si effettua l'analisi di 

contenuto. Questa consiste nel classificare in temi i differenti segmenti di testo; un 

segmento di testo è un gruppo di parole che possiede da sé un significato. 

Raggruppando poi i temi in sottotemi e megatemi è possibile comprendere il senso, il 

significato e il messaggio evincibile dal testo, che spesso non è immediato. Tramite 

l'analisi di contenuto, è possibile classificare le idee entro un albero gerarchico. 

165


• Le gerarchie concettuali 

Le gerarchie concettuali cercano di forzare una struttura (la gerarchia) ai testi che non 

sono per natura strutturati, in modo da poter successivamente applicare le tecniche 

classiche di Data Mining. I limiti correnti del NLP ci suggeriscono che non possiamo 

essere così sofisticati con questo processo come invece vorremmo. Dobbiamo cercare 

un metodo che è semplice abbastanza per essere veloce ma allo stesso tempo 

dobbiamo fare in modo di trovare una struttura attraverso la quale scoprire 

conoscenza interessante. 

La gerarchia concettuale è strutturata come un grafico orientato di relazioni 

concettuali, dove ogni concetto è identificato da un nome singolo e una relazione 

genitore-figlio indica che il primo è un concetto più generale del secondo [30] . 

Mostriamo un esempio di gerarchia concettuale in (il grafo si intende orientato da 

nord a sud). 

STRUMENTI DI SALVATAGGIO 

GERARCHIA CONCETTUALE 

TECNO LOGIA 

CO MPUTERS 

SUPER COMPUTERS WORKSTATION DESKTOP CO MPUT ERS NOT EB OOK S 

Figura 66. Esempio di gerarchia concettuale. 

La gerarchia può essere settata in modo da contenere soltanto concetti e relazioni che 

sono interessanti per l’utente. Le sua struttura definisce intrinsecamente le 

generalizzazioni che l’utente vuole adottare quando analizza i dati. Ad esempio, la 

relazione “sistemi di comunicazione senza filo telefono cellulare” denota che ad 

un certo livello di generalizzazione, l’utente vuole aggregare i dati riguardo ai 

telefoni cellulari con i dati riguardo a tutti i “figli” del concetto di “sistemi di 

comunicazione senza fili”. 

La difficoltà principale sta nella necessità di creare una specifica struttura di dominio 

a mano. La gerarchia concettuale, una volta creata, può essere utilizzata per 

etichettare parole e frasi presenti nel testo con il concetto rilevante, e implicitamente 

serve per etichettare anche tutti gli “antenati” di quel concetto. Dopo aver generato 

un insieme di concetti contenuti in un set di documenti, possiamo applicare le 

tecniche standard di Data Mining. 

166

Tecniche di clusterizzazione 

• Tecniche gerarchiche; 

• Tecniche di partizione; 

• Tecniche di ricerca della densità. 


APPENDICE B 

L’aspetto basilare per l’analisi cluster è il campione di dati definito da determinati 

parametri: la scelta dei caratteri degli elementi da esaminare rappresenta il livello di 

riferimento mediante il quale si può procedere alla definizione dei cluster. Nel 

compiere quest’operazione l’operatore valuta e seleziona i parametri più significativi 

in relazione alla particolare classificazione che deve compiere. Un’altra osservazione 

che occorre effettuare prima di procedere alla classificazione è la necessità o meno di 

standardizzare gli elementi di partenza: le tecniche che utilizzano determinati criteri 

di collegamento tra i dati conducono a differenti risultati a seconda che l’insieme 

iniziale di dati sia stato standardizzato oppure sia stato introdotto nell’analisi senza 

alcun trattamento preliminare. 

La maggior parte delle tecniche di clustering si basano sul calcolo di una matrice 

delle similarità (o delle distanze) tra gli elementi, secondo la funzione: 

similarità (A,B) = f [proprietà (A), proprietà (B)] 

Tre modi differenti di valutare la distanza sono: 

• Metrica Modulo (o Manhattan) ⇒ dij = Σ | Xik – Xjk | 

• Metrica Euclidea ⇒ dij = Σ ( Xij – Xik ) 2 

• Mista fra le due precedenti. 

167

TECNICHE GERARCHICHE 

Queste tecniche possono essere distinte in: 


• metodi agglomerativi, che procedono mediante successivi collegamenti in 

gruppi tra gli elementi del campione iniziale di dati. Il concetto di base di queste 

tecniche è la similarità tra gli elementi che porta alla definizione e alla costruzione 

della matrice delle distanze. Essi fondono, ad ogni passo, gli elementi o i gruppi già 

individuati tramite il criterio del più vicino (o del più simile); 

• metodi divisivi, che suddividono il campione in esame in gruppi sempre più 

piccoli, operando secondo differenti modalità. Queste tecniche possono a loro volta 

essere distinte in metodi monotetici (che si basano sull’analisi di un solo specifico 

parametro caratterizzante il campione) e metodi politetici che vertono sulla 

valutazione di tutti i parametri del campione di oggetti). 

Il risultato delle tecniche gerarchiche può essere visualizzato tramite un diagramma 

bidimensionale (prende il nome di dendogramma) che illustra i collegamenti o le 

suddivisioni che sono fatte ad ogni livello della classificazione. I risultati ottenuti 

possono essere valutati al fine di trovare ad ogni passo il miglior procedimento di 

suddivisione o di sintesi dei dati dell’insieme in esame. 

Quando il metodo agglomerativo ha ridotto i dati di partenza in un solo gruppo e la 

tecnica divisiva ha separato l’intero campione di dati in gruppi contenenti un solo 

elemento, l’operatore può decidere a quale livello arrestare l’analisi e la 

classificazione. 

TECNICHE DI PARTIZIONE 

Queste tecniche tendono ad ottimizzare un prefissato criterio di partizione nella 

classificazione del campione di dati: occorre, generalmente, assumere 

preliminarmente il numero di gruppi su cui condurre la ricerca e la suddivisione. 

Questi metodi consentono di utilizzare tre differenti procedure di analisi : 

• metodi di inizializzazione dei cluster; 

168


• metodi di allocazione degli oggetti in cluster inizializzati; 

• metodi di riallocazione di alcuni o di tutti gli elementi in gruppi differenti da 

quelli in cui sono stati inizialmente classificati: l’operazione va effettuata prima che 

sia completata la prima suddivisione dei dati. 

Le tecniche utilizzate per inizializzare i cluster si basano sull’idea che l’operatore 

voglia effettuare la partizione degli elementi da analizzare in un particolare numero 

di gruppi. 

La maggior parte di questi metodi partono dalla ricerca del numero di cluster, che 

serve come stima dei centri dei singoli raggruppamenti, in uno spazio 

multidimensionale. Gli elementi sono allocati nei cluster al cui centro essi risultano 

più vicini: la stima del centro è eseguita dopo l’inserimento di ciascun elemento al 

cluster oppure dopo che tutti gli oggetti sono stati allocati. 

I metodi che si basano invece sulla riallocazione dei dati operano nel tentativo di 

ottimizzare uno specifico criterio di classificazione: la riallocazione è compiuta solo 

nel caso in cui lo spostamento degli elementi comporti un reale miglioramento 

nell’analisi condotta. 

TECNICHE DI RICERCA DELLA DENSITÀ 

Se gli oggetti da analizzare possono essere considerati come punti di uno spazio 

metrico (in cui è stato definita una particolare metrica, ad esempio Metrica Modulo o 

Metrica Euclidea), un concetto elementare di clustering suggerisce che gli elementi 

dovrebbero far parte di uno spazio in cui la densità dei punti è maggiore, separati 

dalle zone di minore densità. 

Molti di questi metodi traggono spunto dalle tecniche di analisi cluster basate sul 

legame singolo (come le tecniche gerarchiche) nel tentativo di migliorare 

l’operazione di raggruppamento. Le tecniche classiche tendono a incorporare gli 

elementi in cluster già esistenti piuttosto che procedere all’inizializzazione di nuovi 

raggruppamenti. 

L’operatore che decide di utilizzare le tecniche d’analisi cluster si trova a dover 

scegliere tra un notevole numero di metodi. Egli deve esaminare i concetti 

fondamentali di ogni metodo e verificare quali soddisfano maggiormente le sue 

finalità e le caratteristiche del campione di dati che deve esaminare. Poiché ogni 

169


tecnica produce verosimilmente risultati differenti, occorre analizzare con attenzione 

i risultati che i metodi producono nella risoluzione del problema e valutare quali si 

adattano meglio agli specifici obiettivi che si vogliono raggiungere. Bisogna pertanto 

effettuare una scelta soggettiva sia per la tecnica sia per il criterio di raggruppamento 

degli elementi. 

Le tecniche gerarchiche, se da un lato consentono di raggruppare gli elementi tramite 

una serie di collegamenti intermedi, d’altra parte non permettono di modificare 

l’iniziale criterio di raggruppamento impedendo una riallocazione e uno spostamento 

degli oggetti tra i singoli gruppi. 

Nelle tecniche di partizione invece l’obiettivo principale che si intende raggiungere è 

quello di ottimizzare la suddivisione degli elementi del campione di dati di 

partenza; occorre pertanto effettuare tutte le possibili partizioni e scegliere quella che 

fornisce la soluzione migliore. 

L'analisi cluster è una tecnica molto utile ma richiede una certa attenzione nella sua 

applicazione: le procedure di classificazione, a differenza di altre tecniche statistiche, 

devono portare ad una corretta rielaborazione e valutazione dei risultati e non ad una 

semplice accettazione dei raggruppamenti ottenuti. Queste osservazioni devono 

dissuadere l’operatore da un utilizzo non critico dei programmi di clustering. 

170

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173

Capitolo IV – Metodi proposti per l’analisi di Forecasting Tecnologico 

Capitolo IV 

METODI PROPOSTI PER 

L’ANALISI DI FORECASTING 

174

Indice 


Introduzione.............................................................................................................................. 176 

1 Metodo per l’analisi delle funzioni di un prodotto ............................................................... 178 

1.1 L’impianto teorico............................................................................................................... 179 

1.2 La metodologia.................................................................................................................... 187 

1.3 I risultati.............................................................................................................................. 199 

2 Roadmap per lo studio previsionale di un sistema tecnico................................................. 202 

3 metodi di confronto tra soluzioni per forecasting.............................................................. 211 

Conclusioni ............................................................................................................................... 224 

BIBLIOGRAFIA ...................................................................................................................... 226 

175

INTRODUZIONE 


L’affidabilità di una analisi previsionale dipende fortemente dalla attendibilità delle 

informazioni raccolte e dal modo con cui sono state maneggiate per estrarne i contenuti. 

Le analisi condotte durante l’info gathering sono ottime per tracciare lo stato dell’arte di 

una tecnologia, di un prodotto o di un settore tecnologico. Allo stato attuale degli studi, 

l’applicazione di tutti i moduli descritti nel capitolo III consente di fornire un quadro 

completo del sistema ( prodotto, processo, settore, tecnologia) con tutta la sua storia, la 

panoramica degli attori e dei paesi che maggiormente hanno contribuito al suo sviluppo, 

alle diverse versioni che nel tempo si sono succedute fino a mostrare tutte le 

configurazioni con cui tale sistema si presenta oggi nei vari paesi del mondo. 

Purtroppo però conoscere la storia di un prodotto non implica necessariamente conoscerne 

anche il suo futuro. 

E’ infatti indispensabile per poter effettuare una analisi previsionale riuscire a estrapolare 

dalla storia e quindi dal bacino di informazioni raccolte le tappe più caratterizzanti ovvero i 

vari step tecnologici ed è fondamentale infine confrontarle tra loro per capirne le tendenze 

evolutive. 

Triz, come mostrato nel capitolo III, ha identificato dei percorsi noti di sviluppo evolutivo 

di un sistema, che ci offrono dei modelli di riferimento per riconoscere le tendenze e 

anticipare le configurazioni del futuro. A noi resta il compito di capire come integrarli in 

una vera e propria pratica sistematica di forecasting tecnologico. 

In questo capitolo è proposta una metodologia innovativa che permette di confrontare 

diversi sistemi tecnici sulla base dei patterns TRIZ al fine di darne una classificazione in 

termini evolutivi. L’obiettivo è quello di fornire un metodo sistematico capace di riordinare 

i sistemi secondo una linea evolutiva ben riconoscibile con la quale da un alto anticipare 

nuove soluzioni potenziali non ancora presenti sul mercato e dall’altra identificare step 

evolutivi mancanti e quindi suggerire soluzioni temporanee ma potenzialmente proficue. 

I criteri di selezione degli oggetti del confronto rappresentano senza dubbio la fase più 

critica del processo di forecasting. 

Di fronte alla sterminata mole di versioni che un medesimo prodotto può assumere si 

richiede un criterio che possa mettere chiarezza e aiutare nella scelta. 

176


Tra questi la funzionalità è uno dei criteri chiave per la scelta. Il prodotto o più in genere il 

sistema viene scomposto in base alle sue funzioni e per ciascuna di esse si estrapolano i 

parametri correlati e si elaborano i rispettivi trend di sviluppo e linee di tendenza. 

Nel primo paragrafo di questo capitolo è specificato un metodo assolutamente innovativo 

per identificare tutte le funzioni che sono associate o potenzialmente associabili al prodotto 

in questione. Segue nei paragrafi successivi un approfondimento sul livello di dettaglio che 

occorre adottare per operare i vari confronti ed i possibili criteri che possono guidare nella 

selezione degli elementi. Nel paragrafo 2 è presentata la roadmap metodologica proposta 

per effettuare una analisi completa di forecasting, che viene poi approfondita nel paragrafo 

successivo dove sono proposte in dettaglio varie versioni della metodologia di confronto 

tra soluzione tecniche. 

L’obiettivo di tutto il lavoro è quello di mettere a punto una roadmap concettuale ripetibile 

in ogni contesto di analisi previsionale: attualmente la roadmap presentata in questo 

capitolo è senza dubbio un passo in avanti ulteriore nel vasto panorama delle tecniche di 

forecasting ma la sperimentazione in questo campo necessita ancora di maggior 

approfondimenti e soprattutto di una base sperimentale di applicazioni che permetta di 

verificare statisticamente l’affidabilità stessa del metodo. 

Gli studi e le metodologie fin qui presentate vanno nella direzione di: 

• arricchire il potenziale delle tecniche di info gathering, specie quelle devolute a 

identificare automaticamente trend o principi. I suggerimenti di queste analisi 

possono essere fondamentali per la scelta delle versioni più caratteristiche di una 

medesima soluzione tecnica o per valutare il livello “inventivo di ciascuna 

soluzione ai fini del posizionamento del prodotto sulla curva S 

• fornire il ricercatore (tecnico o umanista) di un metodo sistematico per identificare 

tutte le funzioni associate o associabili ad un prodotto. Per ciascuna di queste 

funzione, è possibile infatti estrapolare un trend di evoluzione e anticipare nuove ed 

inedite configurazioni del prodotto, oppure proporre soluzioni meno evolute di 

quelle più avanzate ma inedite e potenzialmente proficue. 

• permettere un confronto tra soluzione tecniche sistematico e ripetibile. 

Una applicazione inedita di questa roadmap è stata adottata nel campo della Storia e della 

Scienza per il confronto tra macchine rinascimentali. Il caso studio, che sarà mostrato nel 

capitolo VI, è stato utile sia come strumento di validazione del metodo, sia come 

contributo innovativo a supporto dei ricercatori in campo non tecnico. 

177


1 METODO PER L’ANALISI DELLE FUNZIONI DI UN PRODOTTO 

Fare uno stato dell’arte può presentare problematiche molto complesse qualora il 

sistema in esame risulti particolarmente polivalente. Infatti fino a questo momento si sono 

considerati sistemi facilmente identificabili, prodotti creati per una specifica funzione, 

come ad esempio una sospensione per automobili usata per collegare la ruota la telaio e 

migliorare il comfort, o come un’antenna che serve a generare o ricevere un segnale radio. 

Tuttavia esistono sistemi per i quali non è così immediato stabilire la funzione associata. 

Se pensiamo ad una finestra e volessimo estrarre la MUF ( main useful function), ci 

accorgeremmo che essa dipende molto dalle condizioni di lavoro e dal contesto in cui ci 

troviamo. 

Ad essa infatti sono associabili molteplici funzioni caratteristiche (far passare la luce, 

permettere di vedere attraverso, schermare il calore, trasmettere o impedire il passaggio di 

aria, acqua, materiali, onde, informazioni). 

Questa condizione impedisce di applicare tucur le procedure tradizionalmente utilizzate per 

fare lo stato dell’arte e ancor più complica la situazione qualora si vogliano identificare i 

trend di evoluzione del sistema. Infatti ciascuna linea evolutiva sarà necessariamente legata 

alla funzionalità specifica che si intende trattare. 

Nell’ottica di individuare le varianti di un singolo prodotto occorre prima separare 

opportunamente le varie funzioni associate al prodotto e poi selezionare le varianti 

all’interno dei sottogruppi funzionali. 

Da qui l’importanza di generare un algoritmo di identificazione di tutte le possibili 

funzionalità associabili ad un prodotto. 

Prima di passare alla descrizione di tale algoritmo evidenziamo alcuni strumenti presi a 

prestito da varie metodologie e riadattati alle nostre esigenze. 

178

1.1 L’IMPIANTO TEORICO 


9 WINDOWS OPERATOR: uno 

degli strumenti utilizzati per la realizzazione 

di questo scopo è il System Operator 

proposto dalla metodologia TRIZ (chiamato 

anche approccio Multiscreen o 9-Windows 

approach), uno strumento che aiuta gli utenti 

a pensare in termini di TEMPO e SPAZIO. 

Il principio di base dell’operatore è dividere 

l’oggetto dell’indagine in nove parti, 

secondo criteri spaziali e temporali. 

179 

SUPERSYSTEM 

SYSTEM 

SUBSYSTEM 

PAST PRESENT FUTURE 

Figura 67 Rappresentazione classica del 9 screen 

Qualora fosse necessario, è possibile discretizzare maggiormente le celle perimetrali 

scomponendo il tempo in un numero maggiori di intervalli e analogamente considerare 

super e sub system come una sequenza di aree rispettivamente sempre più grandi e sempre 

più piccole. In Figura 68Figura 68 è mostrato 

il 9 schermi modificato. 

SUPER-SUPER- 

SYSTEM 

SUPER- 

SYSTEM 

SYSTEM 

SUB- 

SYSTEM 

SUB-SUB- 

SYSTEM 

LONG-TERM 

PAST 

MID-TERM 

PAST 

NEAR-TERM 

PAST 

PRESENT 

NEAR-TERM 

FUTURE 

Figura 68 Nine screen modificato 

MID-TERM 

FUTURE 

LONG-TERM 

FUTURE 

Usualmente questo strumento viene utilizzato per abbatter l’inerzia psicologica 

dell’analista, oppure viene usato come strumento per generare nuove idee trasferendo la


funzione principale utile (MUF 35 ) dalla cella centrale del sistema agli altri quadranti. Nel 

nostro caso il 9 schermi viene riadattato per una applicazione assolutamente inedita. 

L’obiettivo è quello di utilizzare il 9 schermi come impianto per inquadrare tutte le aree di 

indagine per associare al nostro oggetto le funzionalità caratteristiche. 

SUPREME FUNCTION: secondo Greg Yezersky 36 , fondatore della Teoria 

Generale dell’ Innovazione (GTI), un sistema si dice completo solo se risponde a 

determinati requisiti: 

• quando ha raggiunto il controllo totale delle sue componenti fondamentali 

(sorgente, trasmissione, tool). 

• Esiste una gerarchia tra le funzioni 

• Ciascuna delle funzioni deve essere sotto controllo 

• Ogni sottosistema è congegnato per eseguire la funzione primaria 

• Il sistema deve raggiungere il controllo della funzione suprema, ovvero controllare 

non solo la funzione primaria, bensì anche la non funzione e eventualmente l’antifunzione. 

Questo modello teorico è il modello di riferimento con il quale si è deciso di sostituire 

l’analisi sulle funzioni caratteristiche di un prodotto con l’analisi delle supreme function 

del prodotto. 

Funzione 

Primaria 

SUPREME FUNCTION 

Non 

Funzione 

Figura 69 Scomposizione della Supreme Function in funzione, non funzione e anti funzione 

35 

Main Useful function, MUF è la funzione principale di un sistema. Al decadere della MUF, tutto il sistema 

perde di significato. Es. delle tante funzioni di un cellulare, soltanto la funzione di “permettere la 

comunicazione orale” è una MUF. 

36 

Yezersky,G.: Creating successful innovations, General Theory of Innovation (GTI) and Its Applications. 

Hands out -Vinci (FI) 2006 

180 

Anti 

Funzione


Un classico esempio di Supreme Function relativo ad un sistema tecnico è rappresentato 

dalla penna: si identifica in maniera abbastanza immediata la sua funzione come “scrivere” 

ovvero depositare l’inchiostro su un foglio, parimenti la non-funzione della penna è 

esattamente il “non-scrivere” ovvero non depositare inchiostro nel momento esatto in cui 

questo non è desiderato( ad esempio quando la penna sta nel taschino. L’antifunzione, è 

invece l’opposto della scrittura ovvero “ la penna che può cancellare”. 

Il sistema viene quindi scomposto nelle sue funzioni caratteristiche e ciascuna funzione 

viene a sua volta suddivisa secondo la logica della supreme function in funzione, non 

funzione a antifunzione. 

181

• Trasmettere luce 

• Bloccare la luce 

• Riflettere luce 

Sistema 

(Finestra) 


luce 

acqu 

• Trasmettere 

acqua 

• Bloccare 

passaggio 

acqua 

• Assorbire 

acqua 

Funzioni 

caratteristiche 

trasmettere 

Supreme function 

Figura 70 Scomposizione del sistema nelle sue funzioni caratteristiche. Quindi ciascuna di queste viene a 

sua volta divisa in funzione, non funzione e le varie antifunzioni. 

182 

aria 

EM 

• Trasmette 

aria 

• Bloccare 

aria 

• Assorbire 

aria 

info 

onde 

• Trasmettere 

onde 

• Bloccare 

passaggio 

onde 

• Riflettere 

onde 

• Trasmette 

re info 

• Bloccare 

passaggio 

info 

• Generare 

info


SIZE/ TIME/ FUNCTION OPERATOR: Questo strumento è una rielaborazione del ben 

noto STC, size time cost operator. STC nasce come strumento di abbattimento delle inerzie 

ed è tra gli strumenti suggeriti dalla metodologia TRIZ. 

STC consiste nel forzare la visione del sistema cercando di modificarne nel tempo e nello 

spazio alcuni parametri caratteristici. In pratica la prassi consiste nell’identificare una zona 

ed un tempo operativo. Da qui si estraggono i parametri più rilevanti e su questi si agisce 

cercando di variare il parametro di riferimento portandolo verso dimensioni infinitesime o 

verso dimensioni infinite e cercando di immaginare come dovrebbe cambiare il nostro 

sistema affinché il problema di partenza possa essere superato. In maniera del tutto analoga 

e ponendosi lo stesso genere di domande si opera immaginando un tempo operativo infinto 

o infinitesimo, un numero di interfacce tra sistema e supersistema nullo o infinito e infine 

un budget a disposizione limitato o illimitato. 

L’efficacia del metodo è molto influenzata dalle predisposizioni personali e dalla capacità 

di immedesimazione nel problema del ricercatore e pertanto alcune caratteristiche come 

interfaccia e costi sono state ritenute inefficienti e di conseguenza escluse dal metodo. 

Inoltre si è ritenuto di dover riadattare questo strumento al fine di creare un percorso 

mentale sistematico alla generazione di nuove funzionalità e non più per abbattere le 

inerzie. 

Il nuovo strumento guida alla generazione di funzioni con una serie di passaggi sistematici: 

prende a riferimento una funzione utile, quindi obbliga a immaginare l’applicazione della 

funzione caratteristica su un’area infinitesima e poi via via crescente fino ad infinito, 

quindi lavora in maniera analoga sul tempo. Tale attività viene svolta prima su un 

parametro legato all’intera finestra e successivamente 

su un parametro interno, ovvero un parametro che 

possa essere concettualmente legato ad una sorta di 

separazione spaziale. ( ad esempio per una finestra 

immagino il passaggio dell’aria in una Area interna 

del vetro che va da A infinitesima fino ad un area 

grande quanto l’area della finestra. Solo in questo 

modo riesco a trovare soluzioni che ancora 

appartengono ad una finestra ( ventola per l’estrazione 

dei fumi, canalizzazioni per la ventilazione a finestra 

chiusa, fino al vetro ribaltabile) e che la caratterizzano 

Figura 71 STC locale su finestra 

183


quali soluzioni di tipo integrativo (trend di mono-bi-poly system). 

Una volta operata la transizione spazio-tempo si passa alla enucleazione di tutti i parametri 

fisici legati all’oggetto della funzione caratteristica del sistema e per ciascuno di essi si 

generano nuove funzioni. 

Ad esempio l’aria può essere inquinata, trasparente, calda , umida, maleodorante, etc a 

ciascuno di questi parametri verrà associato la nuova funzionalità accessoria equivalente 

ovvero nell’ordine la finestra che depura, che opacizza l’aria, che raffredda, che 

deumidifica, che profuma etc. 

Il concetto di operatore ST-Parameter viene associato alla funzione solo quando essa è da 

intendersi positiva o desiderata. 

FAILURE ANALYSIS. Per l’analisi di funzioni non desiderate non si farà 

riferimento ad un operatore preciso quanto piuttosto alla Failure Analysis, con particolare 

attenzione alla gerarchia con cui gli eventi si manifestano al fine di elaborare funzioni 

preventive, compensative e mitigatrici degli effetti negativi. 

Figura 72 Sequenza logica dell’accadimento di un guasto o di una azione dannosa 

A tale scopo è opportuno distinguere due tipi diversi di indesiderabilità: 

• La presenza di un evento negativo come esito di un processo 

• L’assenza di un evento desiderato come esito negativo di un processo. 

I due aspetti risultano simili ma, per la logica comune, lavorare distintamente su questi 

elementi conduce a risultati sostanzialmente diversi tra loro pertanto è necessario valutare i 

diversi percorsi seguiti, nell’uno e nell’altro caso, in modo da gestirli correttamente 

nell’ambito dell’analisi. In parole molto povere questi due approcci diversi identificano la 

psicologia dell’attaccante e del difendente che, come noto, producono risultati simili, ma 

non necessariamente uguali. 

La presenza di un evento negativo come risultato di un processo implica diversi gradi di 

subordinazione affinché questo si manifesti: 

184


1. La sorgente del flusso crei una differenza di potenziale per permettere al flusso stesso 

di essere considerato tale. È necessario quindi che il flusso di materia, energia o 

informazioni abbia a disposizione un percorso che lo conduca al sistema. 

2. Se si verifica quanto visto al punto 1 possiamo dire che il nostro flusso compie un moto 

all’interno del percorso ma risulta anche necessario, per la creazione di una 

connessione, che il sistema si trovi all’interno dello stesso percorso seguito dal flusso. 

3. La contemporanea presenza del flusso e del sistema sullo stesso percorso è condizione 

necessaria, ma non sufficiente, affinché si crei una connessione tra loro. Il flusso deve 

raggiungere il sistema anche nella corretta misura spazio-temporale (condizione di 

compatibilità). 

4. Verificata anche la terza condizione si ha un impatto tra il flusso ed il sistema che 

risulta condizione necessaria, ma non sufficiente, affinché questo generi un 

cambiamento nel sistema stesso. Solo e soltanto se il sistema sarà privo di protezioni 

(attive o passive come una semplice resistenza) o queste risultino inefficaci, si 

verificherà un cambiamento apprezzabile per quanto indesiderato. 

A tale proposito risulta opportuno inserire una schematizzazione grafica di quanto 

espresso: 

Figura 73 La presenza di un evento negativo come risultato di un processo 

185


L’assenza di un evento desiderato come esito negativo di un processo viene gerarchizzata 

nello stesso modo visto precedentemente; diversamente da prima però ciascuna delle 

condizioni sotto elencate risulta sufficiente ad impedire la connessione tra flusso e sistema; 

si nota quindi che si ha l’assenza dell’evento e quindi un mancato cambiamento del sistema 

se: 

1. Il nostro sistema risulta protetto oppure il flusso non riesce ad impattare il sistema 

2. Il sistema risulta incompatibile con il flusso o quest’ultimo non è in grado di 

raggiungere il sistema 

3. Il sistema non si trova all’interno del percorso effettuato dal flusso o quest’ultimo non è 

in grado di muoversi. 

4. Non esiste un percorso che sia in grado di collegare il flusso al sistema o la sorgente 

che dovrebbe generare la differenza di potenziale, utile al flusso per il moto, non 

funziona o è addirittura assente. 

Sembra si tratti di un semplice processo “a ritroso”, rispetto alla descrizione fatta 

precedentemente, ma con un’analisi attenta si può notare che, in questo secondo caso, è 

l’operatore logico OR a determinare, passo dopo passo, l’assenza dell’evento desiderato. 

Nel caso precedente, affinché si verificasse l’evento negativo le condizioni erano legate 

dall’operatore logico AND. 

Anche in questo caso pare opportuno inserire una descrizione grafica del procedimento 

logico espresso poco sopra: 

186

1.2 LA METODOLOGIA 


Figura 74 Assenza di una zione voluta come risultato di un processo negativo 

In definitiva il metodo consiste nel dividere ciascuna delle funzioni caratteristiche nelle sue 

3 modalità di supreme function. Quindi ciascuna delle nuove funzioni individuate è 

affrontata considerandola funzione desiderata e come funzione dannosa. Alla parte positiva 

si applica la variante del STC mentre la parte indesiderata la si affronta come una failure 

analysis ovvero con un approccio prima preventivo poi compensativo ed infine mitigativo. 

In Figura 75 è riportata la schematizzazione del procedimento con cui vengono prodotte le 

funzioni a partire dalla supreme function. 

187

FUNZIONE 

DESIDERA 

TA 


Figura 75 Ciascuna delle funzioni derivanti dalla scomposizione della supreme function viene divisa in 

Funzione Positiva e funzione negativa 

In Figura 76 invece è presentato lo schema applicativo completo per ciascuna delle 

funzioni uscenti da un analisi di supreme function. 

SIZE 

FUNZIONE 

PRINCIPAL 

E 

FUNZIONE 

INDESIDER 

ATA 

TIME 

FUNZIONE 

DESIDERATA 

FUNZIONE 

DESIDERA 

TA 

INTERFACE 

SUPREME 

FUNCTION 

NON 

FUNZIONE 

PRINCIPAL 

Figura 76 Schema complessivo per la generazione di nuove funzionalità di un prodotto 

188 

FUNZIONE 

INDESIDER 

ATA 

FUNZIONE 

GENERICA 

(F, N-F o A-F) 

COST 

FUNZIONE 

DESIDERA 

TA 

FUNZIONE 

NON 

DESIDERATA 

ROOT CAUSE 

ANTI- 

FUNZIONE 

PRINCIPAL 

FAILURE 

MODE 

FUNZIONE 

INDESIDER 

ATA 

FAILURE 

EFFECT


ESEMPIO: TRASMETTERE ARIA L’applicazione della 

procedura viene di seguito descritta a titolo di esempio prendendo 

in considerazione l’aria come tipologia di flusso. Si procederà 

analizzando in maniera ordinata la Funzione “Trasmissione di aria 

da fuori a dentro”, seguiranno le analisi della Non-Funzione “Non 

Trasmissione di aria” e dell’Anti-Funzione “Trasmissione dell’aria 

da fuori a dentro”. Per ciascuna analisi si considererà prima la funzione come desiderata, 

successivamente come indesiderata. Per non appesantire oltremodo la lettura di ciò che 

segue, ci limiteremo ad introdurre le singole analisi solo per la Funzione Principale, 

riportando successivamente l’elenco di domande con la relativa risposta ragionata, 

attraverso la quale saranno generate le nuove funzioni. 

Trasmissione di aria da fuori a dentro – Desiderata 

L’operatore STC viene di seguito utilizzato per generare nuove funzioni, ponendo 

domande come indicato nella metodologia, prendendo in considerazione prima le 

dimensioni, successivamente il tempo operativo ed infine la variazione di proprietà. 

Size (from 0 to ∞): 

parametro quantità d’aria passante: Come dovrei modificare la finestra o una sua parte 

(man mano sempre più grande) per realizzare la funzione di far passare da fuori a dentro 

una quantità d’aria di un atomo, pochi atomi, molecole d’aria, filo d’aria, una lama d’aria, 

una portata di 1/litro al minuto, al secondo , al decimo di secondo? 

Se la finestra, con dimensioni variabili, lasciasse passare l’aria solo attraverso alcune zone 

della propria struttura o addirittura variassero le zone verso cui l’aria è indirizzata quali 

funzioni potrebbe svolgere?: 

189

Tabella 3 Funzioni generate con STC: size 

SIZE 


From 0 to ∞ 

0 

med 

190 

Finestra con parti selettiva al passaggio 

dell’aria 

Finestra che fa passare lame d’aria 

Finestra che fa da fischietto con una ancia da 

cui passa un filo d’aria 

Ventola aspira fumi 

Finestra a ventaglio per aumento portata aria 

Finestre coordinate per la creazione o 

l'abbattimento di correnti d'aria nei locali 

Bloccaggio delle cerniere per far passare più 

∞ 

aria possibile 

Con la stessa logica si può pensare di prendere in considerazione altri problemi legati al 

Super-SuperSystem ed in potenza risolvibili con l’aria che passa attraverso la finestra: se 

ad esempio la finestra potesse far passare una lama d’aria in senso orizzontale verso il 

pavimento si potrebbe ridurre o evitare il deposito di polvere, e se operasse allo stesso 

modo sopra un termosifone la lama d’aria costituirebbe una barriera termica atta ad 

impedire la formazione dell’alone scuro tanto tipico quanto antiestetico. Considerando 

ambienti particolarmente “secchi” si potrebbe pensare di far compiere alla finestra 

l’umidificazione di ambienti facendo passare l’aria su dell’acqua (facendo attenzione a 

considerare la funzione e non l’applicazione che ha generato l’idea, altrimenti si ricade nel 

meccanismo dell’inerzia psicologica). 

Parimenti il flusso d’aria attraverso la tipica ventola lascia pensare ad una finestra che 

effettua un ricambio d’aria automatico. Se si comincia a pensare a elementi non 

strettamente “strutturali” della stanza il discorso comincia ad estendersi verso il Super- 

Super-Supersystem: un flusso d’aria verso degli indumenti, verso componenti elettronici o 

verso una qualsiasi “palettatura” potrebbe essere associato, rispettivamente, all’asciugatura 

degli indumenti come alla dissipazione di calore o alla generazione di energia. 

Scendendo al SubSystem si può invece apprezzare come lo stesso flusso considerato 

attraverso il vetro, la maniglia o alcune canaline contenenti agenti esterni potrebbero 

lasciare pensare ad un vetro che è poroso all’aria ma non all’acqua (in questo caso si 

indica la proprietà piuttosto che la funzione perché maggiormente chiarificatrice) oppure 

ad una maniglia che si pulisce da sola ed alternativamente ad una finestra che profuma 

l’ambiente.


Tabella 4: Funzioni generate con STC: SIze + System Operator 

SIZE 

From 0 

to ∞ 

Where? 

Ancia Allertamento condizioni meteo esterne 

Superficie finestra Evitare la formazione di condensa 

Superficie finestra Evitare l'ingresso di insetti 

Periferia Finestra / 

attraverso gli infissi 

191 

Ingresso aria in assenza di passaggio di 

informazioni (mantenimento “scuri” chiusi) 

Lamina in basso Evitare l'accumulo di polvere 

Lamina sopra il 

calorifero 

Lamina sopra uno 

specchio d'acqua 

Locali domestici 

Tubo di flusso verso 

apparecchi per la 

dissipazione di calore 

Eliminazione dell'alone scuro 

Umidificazione adiabatica 

Asciugatura indumenti in zona 

coperta/riparata 

Raffreddamento componenti elettronici... 

Palettatura Azionamento di una dinamo 

Ventola 

Ricambio di aria per scambio termico con 

ulteriore utilizzo en.cinetica ventola 

Attraverso il vetro Vetro poroso all'aria ma non all'acqua 

Attraverso la maniglia 

Attraverso canaline 

contenenti agenti esterni 

Evita la formazione di polvere sulla maniglia 

(non spolvero), passa aria anche se non 

passano informazioni 

Profumazione di ambienti 

Time 

Se la finestra trasmettesse la stessa quantità di aria in un tempo sempre più piccolo (o 

grande) fino a tendere a 0 (all’infinito), che tipo di funzioni potrebbe svolgere? Si 

comporterebbe nella stessa maniera con cui sono abituato a pensarla? Migliorerebbe la sua 

efficienza? 

Questo tipo di domanda lascia pochi dubbi sulla generazione delle funzioni: il passaggio 

della stessa quantità d’aria in un intervallo di tempo infinito non influisce per niente 

sull’ambiente “investito” dal flusso. Se la finestra riesce invece a trasmettere la stessa 

quantità di aria in un istante si innescano dei fenomeni termici a carattere fortemente tempo 

variante: la finestra che riesce a condizionare termicamente dei locali identifica 

perfettamente il processo logico appena seguito.

Tabella 5: Funzioni Generate con STC: Time 

TIME 


From 0 to ∞ 

Apertura / chiusura 

condizionata 

192 

Per ottenere automaticamente il 

raggiungimento di determinate 

condizioni termodinamiche 

all'interno dei locali 

Parametri 

Cosa succede se l’aria si modifica in termini di temperatura, contenuto in vapor d’acqua, 

composizione, colore, tipologia di flusso, pressione, velocità…? 

Prendendo in considerazione i singoli casi nell’ordine con cui sono stati presentati nella 

domanda si possono cominciare ad associare, a quei parametri, funzioni come la finestra 

che riscalda o raffredda l’ambiente, che lo umidifica o lo deumidifica, filtra l’aria che ci 

passa attraverso (sottrae inquinanti, modifica gli odori, arricchisce l’aria di O2…). 

Allo stesso modo potrebbe colorare l’aria per allertare in caso di eventi eccezionali oppure 

modificare il proprio campo di moto da laminare a turbolento per evitare il deposito della 

polvere… Potrebbe modificare la propria pressione o la propria velocità pressurizzando gli 

ambienti o accelerare/decelerare per smuovere o meno l’aria 

Di seguito si riporta la tabella con le relative funzioni generate applicativamente come 

appena illustrato di sopra: tale procedimento, nel complesso, funziona dettagliatamente 

anche per la Non-Funzione e l’Anti-Funzione pertanto non sarà ripetuto e, 

successivamente, si provvederà a fornire solo le relative tabelle delle funzioni generate con 

il processo logico sintetizzato al loro interno. 

Tabella 6: Funzioni generate con STC: Interface 

INTERFACE 

Modifica 

dell’interfaccia in 

termini di 

Temperatura Riscaldamento/ Raffreddamento 

Contenuto in vapor d'acqua Umidifico / Deumidifico 

Composizione 

Colore 

Tipologia di flusso 

Pressione 

Velocità 

Sottrazione inquinanti, modifica di 

odori, arricchimento di O2... 

Coloro l'aria per allertamento eventi 

eccezionali 

Modifica da laminare a turbolento e 

viceversa per evitare deposito 

polvere 

Pressurizzazione dell'aria in 

funzione delle esigenze 

Accelerazione / Decelerazione del 

flusso per creazione correnti d'aria o 

abbattimento delle stesse 

Odore Profumazione


Trasmissione di aria da fuori a dentro – Indesiderata 

Failure Analysis Nell’analisi della funzione indesiderata (o negativa) si utilizza, come 

detto la Failure Anaysis, a tal proposito è opportuno definire le tre generiche linee di 

intervento di cui si è parlato nella proposta metodologica: agli interventi di tipo preventivo, 

compensativo e mitigativo saranno associati nell’ordine 

1. L’aria non arriva alla finestra 

2. L’aria arriva alla finestra, ma si riesce ad eliminarla o a neutralizzarla 

3. L’aria passa ma i suoi effetti negativi sono contenuti o eliminati 

In questo caso non ci sono domande specifiche, alternative a “come si può far sì che…?”, 

che permettono di individuare la funzione da generare per fornire ulteriore completezza 

alla Supreme Function. 

Un’analisi dettagliata dei tre casi aiuterà a comprendere ed a rendere ripetibile il processo. 

L’aria non arriva alla finestra 

Come appena specificato un approccio sensato può essere quello di porsi le questioni nei 

termini “difensivi”. In generale pertanto, per garantire il completo isolamento dall’aria, si 

può pensare di adottare una finestra a tenuta stagna oppure si può pensare ad una finestra 

che aumenta la pressione all’interno del locale fino a livelli adatti ad impedire il passaggio 

dell’aria nel verso specificato per la funzione. 

Se si integra quest’analisi con il System Operator si può vedere che, in tutti quei casi per 

cui l’ingresso di aria risulta un’effetto negativo o una potenziale fonte di danno, in 

presenza di uragani (o altri eventi atmosferici caratterizzati da grandi masse d’aria in 

movimento), di incendi, di semplice vento o con la presenza di inquinanti si possono 

associare funzioni quali, rispettivamente, la chiusura automatica e il rafforzamento della 

struttura o il suo sbarramento, il soffocamento degli incendi, e di nuovo la chiusura 

automatica per gli ultimi due casi. Si tenga presente che in caso di ripetizioni per la stessa 

tipologia di flusso si mantiene una sola occorrenza per la funzione generata. 

193


Tabella 7: Funzioni generate con Failure Analysis: Root Cause 

ROOT CAUSE 

194 

Chiusura stagna 

In generale Modifica della pressione interna per renderla uguale a quella esterna 

ed eliminare il Delta_p responsabile del passaggio dell'aria 

URAGANO 

chiusura automatica e rafforzamento del vetro o sbarramento della 

finestra 

INCENDIO chiusura automatica della finestra per “soffocamento incendio” 

VENTO Chiusura automatica della finestra 

INQUINANTI Chiusura automatica della finestra 

L’aria arriva alla finestra, ma è possibile eliminarla o a neutralizzarla 

Con processi logici equivalenti, rispetto al caso precedente, si può pensare di voler 

neutralizzare o eliminare l’aria che giunge alla finestra: in generale si può associare 

all’approccio compensativo nei confronti delle negatività legate al flusso d’aria la funzione 

di assorbimento; mentre, analogamente a prima, sempre facendo riferimento ad eventi 

eccezionali come incendi, vento e presenza di inquinanti nell’aria si può pensare a funzioni 

come l’aspirazione di aria intesa come comburente, il rallentamento o l’annullamento del 

flusso al momento dell’”ingresso” o la finestra che filtra gli inquinanti. 

Tabella 8: Funzioni generate con Failure Analysis: Failure Mode 

FAILURE 

MODE 

In generale “Assorbimento” dell'aria 

INCENDIO aspirazione comburente 

VENTO 

Rallentamento/annullamento del flusso 

Vetro convesso per deviazione del flusso d’aria 

INQUINANTI Filtro abbattimento inquinanti 

L’aria passa ma i suoi effetti negativi sono contenuti 

L’oggetto dell’indagine risulta ora la mitigazione degli effetti dell’indesiderabilità: in 

generale ad essa è associabile una finestra che devia il flusso d’aria là dove non disturba o, 

alternativamente, la finestra che tratta l’aria in ingresso per omogeneizzarla a quella 

interna. Con riferimento ad incendi, vento ed inquinanti, come prima, si può pensare ad 

una finestra che “rende inerte l’ossigeno”, che devia il flusso o “mangia” lo smog, il fumo, 

la polvere…


Tabella 9: Funzioni generate con Failure Analysis: Failure Effect 

FAILURE 

EFFECT 

In generale 

Deviazione del flusso di aria 

Trattamento dell'aria per renderla omogenea a quella interna 

INCENDIO Rende inerte l'ossigeno in entrata 

VENTO Deviazione del flusso 

INQUINANTI Finestra “mangiasmog, antifumo, antipolvere...) 

Come per l’analisi della funzione considerata positiva, per tutto il resto della trattazione 

non saranno presi nuovamente in esame i singoli casi con la Failure Analysis. Saranno 

riportate le singole funzioni generate, in struttura tabellata, con riferimento alla procedura 

utilizzata ed il procedimento logico sintetizzato per mezzo del quale sono state elaborate. 

NON-Trasmissione di aria – Desiderata 

Questo tipo di funzione deve essere analizzata con lo strumento STC, ma la sua 

analisi non ha fornito spunti e funzioni interessanti pertanto non verrà riportata. Il motivo 

di questa scelta è legato al fatto che le funzioni generate risultavano molto simili al caso in 

cui si è trattato la trasmissione di aria come funzione indesiderata (si può asserire che esiste 

dunque una parziale sovrapposizione tra Funzione Principale Indesiderata e Non-Funzione 

Principale Desiderata che in linea di principio sarà riscontrabile anche per altri tipi di 

flusso). 

NON-Trasmissione di aria – INDesiderata 

Analogamente a quanto riportato nel sottoparagrafo 4.3.1.2 si approccia anche questo tipo 

di problema. Contrariamente a prima si è verificato che la generazione di questo tipo di 

funzioni risulta di maggiore immediatezza se effettuata con la logica dell’”attaccante”. Le 

considerazioni effettuate in relazione con questo aspetto dovrebbero riuscire a completare 

la Non-Funzione in generale; si valuti anche che questo aspetto, per le intrinseche 

complicazioni logico-semantiche, comporta una parziale sovrapposizione con La Funzione 

Principale Desiderata. Un’analisi di questo tipo, se genera soluzioni coincidenti, non viene 

presa in considerazione; si opera al contrario laddove questa contribuisce alla completezza 

della Supreme Function. Di seguito si riporta la tabella con le funzioni generate: 

195


Tabella 10: Funzioni generate con la Failure Analysis (Non-Funzione principale) 

ROOT CAUSE 

FAILURE 

MODE 

FAILURE 

EFFECT 

EMERGENZA Rottura automatica del vetro, apertura automatica 

VENTO 

ASSENZA DI FLUSSO 

Bloccaggio dei cardini a finestra aperta per garantire comunque 

il ricambio di aria 

Apertura delle finestre simultanea per la creazione di correnti 

d'aria 

FUGA DI GAS Vedi emergenza 

INCENDIO Apertura automatica per facilitare uscita persone 

POTENZIAMENTO DEL 

FLUSSO 

In generale 

196 

Pressione interna minore di quella esterna 

Vetro poroso all'aria 

Ventola sulla finestra per garantire comunque il ricambio 

EMERGENZA Finestra che modifica le condizioni dell'aria interna 


INQUINANTI 

Finestra chimicamente selettiva (mangia odori, antismog, 

antifumo, antipolvere) – vale anche in questo caso 

Trasmissione di aria da dentro a fuori – Desiderata 

L’analisi nel tempo, come si vede, non ha fornito risultati. 

Tabella 11: Funzioni generate con STC (Anti-Function) 

SIZE 

TIME 

TRANSFORM 

ATION 

From 0 to ∞ 

0 NO RESULTS 

Med NO RESULTS 

∞ NO RESULTS 

Where? 

Ventola Aspirazione di fumi e/o di aria esausta 

Di fronte alla 

finestra 

Dalla parte 

alta della 

finestra 

From 0 to ∞ NO RESULTS 

Modifica 

dell’interfaccia in 

termini di 

Finestra sparafoglie e finestra sciogli 

neve / ghiaccio 

Eliminazione del fumo in caso di 

incendio senza l'ingresso di aria 

comburente 

Temperatura NO RESULTS 

Contenuto in vapor d'acqua 

Sottrazione di acqua dagli infissi della 

finestra (deumidificazione legno) 

Composizione NO RESULTS 

Colore 

Allertamento eventi eccezionali (fuga 

di gas in casa, presenza cadaveri...)


Tipologia di flusso NO RESULTS 

Pressione 

Velocità 

197 

Modifica della pressione per evitare il 

deposito della polvere 

Accelerazione per allontanamento 

oggetti indesiderati di fronte alla 

finestra 

Trasmissione di aria da dentro a fuori – INDesiderata 

Si noti che l’analisi relativa al Failure Effect non ha generato risultati accettabili perché 

diventa difficile gestire l’aria una volta che questa è uscita da un ambiente chiuso e si 

inserisce in una zona a maggior volume occupabile. 

Tabella 12: Funzioni generate con la Failure Analysis (Anti-Funzione principale) 

ROOT 

CAUSE 

FAILURE 

MODE 

In generale Pressione interna minore di quella esterna 

EMERGENZA Finestra che aspira aria dall'interno se non si aprono le ante 


Le funzioni ottenute secondo questo criterio verranno strutturate all’interno di una cartella 

a fogli di calcolo divisi per Funzione, Non-Funzione e Anti-Funzione dove ognuno di 

quest’ultimi, analogamente a quanto visualizzato nelle pagine precedenti per l’aria, 

corrisponderà ad una tipologia di flusso/risorsa diversa.


L’applicazione del STC modificato non si limita ad essere applicato al solo system present. 

Il diagramma 9 schermi mostra infatti come vi siano molte altre celle sulle quali operare 

sistematicamente questa procedura fino a completare lo spazio delle soluzioni possibili. 

E’ evidente che per motivi di tempo, l’applicazione del metodo va prioritizzato in funzione 

della importanza e dell’interesse delle diverse celle. 

SUPER-SUPER- 

SUPER-SYSTEM 

SUPER-SUPER- 

SYSTEM 

SUPER-SYSTEM 

SYSTEM 

SUB-SYSTEM 

COSTRUZIONE MONTAGGIO UTILIZZO 

Predisposizione alla 

Messa in opera dei 

messa in opera dei 

sistemi accessori 


Fase di 

assemblaggio 

della 

componentistica 

Lavorazione delle 

materie prime per 

la realizzazione dei 

componenti 

Preparazione sede 

di alloggiamento 

della finestra 

Montaggio, 

regolazione della 

finestra, istruzioni di 

montaggio e 

utilizzo 

Preparazione 

componentistica e 

struttura 

198 

Ambiente, clima, 

eventi meteo, 

ecc.. 

Casa/ ambienti 

lavorativi, 

industriali, etc… 

Ambiente limitrofo: 

strutture ed oggetti 

e operatori 

La finestra e le sue 

funzioni 


Componenti 

(maniglia, telaio, 

cerniere, ecc..) e 

materiali (vetro, 

legno, metallo, 

ecc…) 

DISMISSIONE ED 

EVENTI 

ACCIDENTALI 

Luoghi per il 

reimpiego e 

centrali per il 

riciclaggio 

Locali in cui 

avviene il 

disassemblamento 

dei pezzi della 

finestra 

Pulizia, 

Disassemblaggio, 

Ripristino delle 

funzionalità, 

Malfunzionamenti, 

Usura, Rottura, 

etc... 

Riciclaggio dei 

singoli componenti 

o di parti di questi 

Figura 77 schermi applicato ad una finestra. Nel system present vengono elenacate le funzioni 

caratteristiche che dovranno poi essere riadattate alle condizioni specifiche di ciascuna delle altre celle . 

Ad esempio, subsystem present…..l’infisso che trasmette aria. System past (montaggio) bloccare passaggio 

aria nell’assemblaggio della finestra. Supersystem present : bloccare passaggio aria in ogni condizione 

meteo anche estrema.

1.3 I RISULTATI 


Una volta ripetuto il processo in maniera sistematica ci troveremo un set di funzionalità di 

varia natura associabile ad una finestra. Per ciascuna delle funzioni caratteristiche saranno 

infatti collegate molte altre funzioni generate durante il processo. 

Un approccio di questo tipo da senza dubbio uno stato dell’arte funzionale molto 

attendibile, permettendo perfino di coprire soluzioni funzionali inesplorate e inedite. 

Ad esso è consigliabile associare una fase di Info gathering, volta principalmente 

all’analisi di copertura brevettuale di ciascuna funzione per valutarne l’opportunità 

commerciale. In ogni caso lavorare con un elevato numero di funzioni può essere poco 

produttivo, meglio prioritizzare le funzioni e concentrarsi su quelle più rilevanti. 

A questo scopo senza dubbio sono da preferire approcci multicriteriali che tengano in 

considerazione le opportunità di mercato offerte dalla eventuale mancata copertura 

brevettuale, dalle competenze specifiche sulle tecnologie utili a far svolgere al prodotto 

una determinata funzione e infine la corrispondenza tra funzionalità associate e condizioni 

al contorno. La gestione del ranking, come l’assegnazione di punteggi e la scelta del codice 

di calcolo, cambiano a seconda delle tipologie di prodotti e pertanto rimandiamo questa 

trattazione a future pubblicazioni. 

Ritornando all’esempio della finestra, come mostrato nella Figura 79, le funzioni sono 

ordinate in base al punteggio ottenuto combinando i vari criteri decisionali, ciascuno 

indipendente e pesato in base al livello di influenza. 

199

RANKING 


FUNZIONE 

ID GRUPPO 

200 

CONVERGENZA 

CON OBIETTIVI 

DELLA RICERCA 

COPERTURA 

BREVETTUALE 

COMPETENZE 

DISPONBILI 

1 Finestra raffresca ambienti A_14 10 10 10 30 

2 

Finestra che deumidifica 

l’ambiente 

H_10 10 10 10 30 

3 Finestra calorifero H_22 10 8 10 29 

4 

Vetro UV per riscaldamento 

ambienti 

L_16 4 10 10 28 

5 Finestra pannello solare EM_05 10 8 8 28 

6 

Finestra conversione solare in 

energia elettrica 

EM_12 8 10 8 28 

7 Finestra elettrocromatica EM_13 8 8 8 27 

8 Vetro autopulente EM_17 8 6 6 25 

9 Finestra auto oscurante L_05 8 6 6 25 

10 

Finestra con pannello 

fotovoltaico 

L_09 6 4 6 24 

Figura 78 Elenco di funzioni ordinate in base al cluster di riferimento e valutate secondo criteri di 

ramking. ( i valori del ranking sono puramente indicativi). 

TOTALE


Naturalmente possono essere prodotte infinite modalità di raggruppamento poiché infiniti 

possono essere i criteri di classificazione o associazione. In Figura 79 vi è un esempio di 

raggruppamento di funzioni per indici commerciali. 

AMBIENTE 

FRESCO 

UMIDITA’ 

GENERAZIONE 

ENERGIA 

ELETTRICA 

VETRO 

FUNZIONALE 

FINESTRA 

MULTI-F 

Figura 79: Funzioni di prodotto raggruppate a posteriori per funzioni opmogene 

L’importante è sempre tenere in considerazione l’obiettivo finale della ricerca. Ai fini 

dell’identificazione di un trend evolutivo o di una collocazione della finestra lungo la sua 

curva evolutiva è necessario focalizzare l’attenzione sui documenti più rilevanti che 

caratterizzino i singoli cluster. 

Ma come si scelgono i brevetti delle versioni sui cui andare a ricercare i patterns evolutivi? 

201 

AMBIENTE 

RISCALDATO 

APERTURA / 

CHIUSURA 

GESTIONE 

ILLUMINAZIONE 

PULIZIA


2 ROADMAP PER LO STUDIO PREVISIONALE DI UN SISTEMA TECNICO 

La storia di un prodotto è fatta di tante versione e tante configurazioni che nel tempo lo 

vedono passare da un prototipo iniziale ad una serie di prodotti a volte molto numerosa. 

Tracciare l’evoluzione implica la determinazione di tutta la gamma di versioni differenti 

catalogate col giusto livello di dettaglio. A seconda del livello di dettaglio cambiano infatti 

le versioni più rappresentative da prendere a modello di un determinato step evolutivo. Ma 

come fare per riconoscerle? 

Prima di tutto occorre trovare un criterio per focalizzare il livello di dettaglio con il quale si 

intende lavorare. 

Prendiamo ad esempio il mondo delle sospensioni per auto, ed in particolare l’organo 

elastico. Lo stato dell’arte condotto su questo tema mostra che i sistemi attualmente 

adottati per svolgere la funzione di organo elastico sono la molla elastica, la barra di 

torsione, la molla a balestra, la molla elastica e la molla ad aria. Una fase di info gathering 

ben condotta ci permetterà di avere un set di brevetti suddivisi proprio in base a questa 

classificazione. La clusterizzazione a questo livello di dettaglio è una operazione piuttosto 

semplice da operare sia con applicazioni non supervisionate che con metodi meno raffinati. 

La fase critica dell’analisi si presenta nel momento in cui devo operare il confronto tra 

queste diverse soluzioni tecniche. Infatti è il momento di scegliere, per ciascuno delle 

diverse soluzioni tecniche ( tra le diverse versioni di molla a balestra ad esempio) un 

unico modello rappresentativo. Questo modello sarà il riferimento per tutte le diverse 

versioni che quella soluzione ha assunto nella storia e servirà per identificare le differenze 

con gli altri modelli delle altre tipologie nella fase di confronto. 

Per estrarre il modello di ciascuna tipologia ( di organo elastico) occorrerà conoscere 

quindi la storia e la sua evoluzione. In molti casi sarà possibile ritrovarsi nella situazione in 

cui tra il primo prototipo e le soluzioni più avanzate ci sia un abisso tecnologico e 

concettuale che occorrerà ben approfondire. ( ad esempio la molla a balestra nel tempo ha 

modificato dimensioni, numero di foglie, sistemi di ancoraggio, integrazione con 

ammortizzatori, impiego di materiali etc.) Se debbo confrontare la molla a balestra con gli 

altri sistemi dovrò decidere per una configurazione di confronto che sia sufficientemente 

generale per abbracciare tutte le tipologie e allo stesso tempo sufficientemente dettagliata 

per permetter il confronto. 

202


Piuttosto che suggerire una vera e propria metodologia per la scelta del giusto livello di 

dettaglio ci limitiamo in questa fase del lavoro a suggerire una serie di problematicità a cui 

si va incontro durante l’attività di confronto tra soluzioni concettuali. I commenti e gli 

approfondimenti sono il frutto delle applicazioni sul campo messe in atto durante i 3 anni 

di lavoro a questa tesi. 

Esistono, a mio avviso, 2 casistiche di confronto: il confronto tra sistemi “eterogenei” e tra 

quelli “omogenei”. 

Per sistemi eterogenei intendiamo soluzioni che condividono la stessa funzione principale, 

ma che presentano differenze macroscopiche sia nella configurazione che nelle modalità 

con cui tale azione è compiuta. ( la balestra, la molla ad aria e la molla elastica sono 

esempi di sistemi eterogenei che hanno la medesima funzione di organo elastico). In questo 

caso normalmente è sufficiente un minimo processo di astrazione dalle soluzioni specifiche 

per costruire il modello di riferimento. In altri termini sono eterogenei quei sistemi che 

realizzano la stessa funzione con una struttura e composizione di parti (motore, 

trasmissione, tool, controllo) molto diverse tra loro. 

I sistemi omogenei sono quei sistemi a più alto livello di dettaglio che oltre a condividere 

la medesima funzione differiscono soltanto per piccole caratteristiche. E’ il caso ad 

esempio delle varie versione di molla a balestra che presentano sempre diverse 

configurazioni a seconda del numero di foglie che la compongono o dei sistemi di 

ancoraggio al supersistema, del materiale impiegato o del settore d’applicazione etc. 

La fase di info gathering per questi sistemi è piuttosto complessa perché le keyword 

comuni sono sempre le stesse per tutte le diverse versioni dato che la funzione principale è 

la stessa. Inoltre anche gli elementi caratteristici della struttura del sistema ovvero la 

configurazione caratteristica generale resta la stessa. Tale fase di ricerca deve essere 

comunque capace di produrre tutte le versioni del prodotto ma sta poi all’esaminatore 

riuscire ad accorpare versioni analoghe e stabilire il modello caratteristico per quella 

funzione. 

Se nel caso del confronto a più basso livello di dettaglio la scelta di un modello di balestra 

con più o meno foglie era indipendente e ininfluente rispetto al confronto con gli altri 

organi elastici, nell’altro caso ciò non è più vero, e sarò obbligato a disaccoppiate soluzioni 

di balestra con un numero diverso di foglie. La scelta di una balestra a più foglie piuttosto 

203


che una più compatta a meno foglie saranno pertanto 2 step diversi di una possibile 

evoluzione di riduzione o di aumento delle foglie. 

Sarà il metodo di confronto poi a dire quale è la direzione in cui si sta evolvendo. 

livello di 

dettaglio 

sistemi 

omogenei 

sistemi 

eterogenei 

Figura 80 Nel grafico in basso è riportata l’evoluzione di sistemi eterogenei a basso livello di dettaglio 

(triangolo, pentagono, esagono). Per la definizione del modello a basso livello di dettaglio è necessario 

ricostruire una analisi dei sistemi omogenei. Questo implica una analisi o a più alto livello di dettaglio 

ed un processo finale di astrazione per costruire il campione rappresentativo di riferimento di 

tipologia tecnologica. 

204 

sistemi 

omogenei 

sistemi 

eterogenei 

sistemi 

omogenei 

t


Prendiamo adesso un caso ancora più complesso: un sistema a basso contenuto tecnologico 

ma con una storia millenaria alle spalle, la finestra. 

Se dovessi dare risposte alla domanda su quale sarà la finestra del futuro, potrei 

tranquillamente asserire tutto ed il contrario si tutto senza paura di essere smentito. 

In questo caso infatti appaiono una serie di problematicità, a mio avviso molto indicative. 

Prima di tutto il campo di applicazione. La finestra infatti nel suo evolvere ha subìto una 

diversificazione importante a seconda del luogo e del contesto di utilizzo (uso civile, uso 

industriale, uso su mezzi di trasporto, etc.) . 

Per poter condurre una buona indagine di forecasting è necessario classificare le diverse 

aree di interesse e selezionare l’ambito di lavoro. Mi aspetto infatti che l’evoluzione che 

può seguire una finestra da tetto per ambienti freddi segua un percorso evolutivo 

totalmente differente da una finestra da parete verticale per uso civile su grattacieli in 

ambienti desertici. 

Questo perché le condizioni locali influiranno sullo sviluppo del prodotto spingendo la 

ricerca verso il miglioramento di parametri diversi a seconda delle esigenze locali. ( da un 

lato verso lo studio di soluzioni innovative con un vetro che isoli dal freddo, antigelo e con 

la massima trasparenza, mentre dall’altra verso vetri autolavanti, facilmente oscurabili, e 

naturalmente termicamente isolanti.) 

205

finestra per: 


abitazione 

industria 

trasporto 

grattacielo 

seminterrato 

206 

villetta parete 

altro… 

tetto 

terrazzo


Se le condizioni ambientali influiscono sulla direzione di evoluzione di un sistema ancor 

più influenti possono essere le normative. Esse, agendo direttamente sui parametri tecnici 

possono fortemente condizionare lo sviluppo e falsare una analisi di forecasting che non 

tenga in conto questo fattore. Naturalmente le normative variano da paese a paese e spesso 

è quasi impossibile tenerne conto nella fase di raccolta delle informazioni. 

Da qui l’idea che per confrontare finestre si debba fortemente scendere di dettaglio e 

caratterizzare il prodotto secondo logiche geografiche e di specifiche locali. 

Una ulteriore problematica risiede nella circolazione di informazioni tra i concorrenti. 

Un mondo ideale è quello in cui ogni competitor conosce rapidamente il nuovo prodotto 

del concorrente anche se si trova dall’altra parte dl mondo. In molti casi, l’avvento del 

mercato globale, la diffusione di internet e l’uso sempre più massiccio della pratica di 

brevettazione spingono il sistema all’idealità. Esistono tuttavia aree in cui questa 

circolazione non è affatto diffusa. E’ il caso di quelle soluzioni tecniche che non vengono 

brevettate per motivi speciali ( es. soluzioni militari) o per precise scelte industriali in cui 

non si vuol dare alcun vantaggio alla concorrenza. Esistono poi molte soluzioni che non 

prendono piede perché a troppo basso contenuto tecnologico o perché gli attori non hanno 

la mentalità della condivisione tecnologica ( es. il tetto ventilato alla “trentina”, o i metodi 

antichi tramandati di padre in figlio tipo la preparazione delle spade, della porcellana, o le 

tecniche per la fusione del bronzo per campane, etc.). 

Selezionare il giusto livello di dettaglio potrebbe tuttavia non essere sufficiente a garantire 

un risultato affidabile. Esiste infatti una interazione tra il sistema preso in considerazione 

per i confronti ed il sistema visto in interazione con il suo supersistema. 

Ancora una volta l’esaminatore dovrà discernere tra sistemi che evolvono in maniera 

autonoma e quelli che subiscono l’influenza dell’evoluzione di altri sistemi attorno a lui. 

Prendiamo ad esempio il caso degli organi elastici. Naturalmente il mercato tende a 

richiedere performance crescenti, tuttavia può avverarsi esattamente il caso opposto e 

questo proprio per il motivo suddetto. 

Il mercato delle sospensione richiede performance sempre crescenti a parità di costo di 

fabbricazione. Naturalmente questo è vero per l’auto nel suo complesso ma potrebbe non 

essere vero ad un livello di dettaglio maggiore ovvero per l’organo elastico. L’avvento di 

una nuova generazione di pneumatici ha infatti drasticamente migliorato il confort 

207


complessivo dell’automobile. Questo ha fatto sì che sui modelli a più basso costo si sia 

preferito diminuire la performance relativa del singolo organo elastico ( scegliendo 

soluzioni meno evolute ma a più basso costo), così da lasciare inalterata la performance 

complessiva dell’auto (performance data dalla somme di prestazione dell’organo elastico 

più prestazione del pneumatico) che viene però venduta ad un costo più basso. 

Probabilmente nel corso del tempo la richiesta crescente di performance porterà di nuovo 

all’inversione del trend di sviluppo dell’organo elastico, e di nuovo tutti i sistemi 

ritorneranno a incrementare le loro specifiche performance, tuttavia, è importante stabilire 

a priori quale sia la forma di dipendenza di un sistema dal suo supersistema per prevedere 

anche riflussi o alterazioni della linea evolutiva del prodotto. 

Infine concludiamo con una digressione finale sul rapporto tra sistema e supersistema. 

In genere abbiamo visto il sistema scomposto nei suoi elementi caratteristici (motore, 

trasmissione, tool e controllo). La sequenza di comparsa e sviluppo degli elementi 

caratterizzanti il sistema è già stato oggetto di indagine nel capitolo teorico ( capitolo II.6). 

La trattazione precedente riguardava comunque esclusivamente lo sviluppo interno del 

sistema; quando le modifiche sono dettate dall’esterno possiamo introdurre un nuovo 

ragionamento. Il supersistema può agire indifferentemente su ciascuno o più di un oggetto 

del sistema. Questi tenderà a modificare i suoi parametri non più in rapporto 

all’architettura del sistema interno ma per effetto del cambiamento esterno. Tale modifica è 

accompagnata quindi prima da una nuova versione dell’elemento di interfaccia tra sistema 

e supersistema e poi da un riassestamento tra gli elementi interni al sistema. Ancora una 

volta per poter modellare tale trasformazione è necessario ricorrere ad una analisi a più 

livelli di dettaglio. Nel livello più basso si studiano i legami e le interazioni con il 

supersistema , quindi si scende di livello e si considera l’elemento in questione come fosse 

un sottosistema completo ( o non ancora completo) e quindi anch’esso costituito di un suo 

tool, motore, trasmissione e controllo. Dall’analisi ed evoluzione del sottosistema si risale 

quindi ad un livello meno dettagliato e si analizza l’interazione interna al sistema si 

partenza. Ulteriori approfondimento su tale metodo saranno oggetto di future ricerche 

specifiche. 

208


Figura 82 In figura è visibile l’interazione del supersistema sul tool del sistema. Questo elemento può 

essere analizzato ad un più alto livello di dettaglio e modellizzato ancora un avolta come un 

sottosistema completo fatto di motore, trasmissione tool e controllo. 

Quindi volendo riassumere le questioni finora affrontate suggeriamo ogni qualvolta ci si 

appresti a selezionare i sistemi per un confronto di forecasting di scegliere l’opportuno 

livello di dettaglio secondo questi criteri: 

- criterio di dipendenza della soluzione dalle condizioni locali 

- criterio di specializzazione del prodotto 

- criterio di conoscenza globale 

- criterio di dipendenza da sovrasistemi ( nati con una MUF diversa ma che 

condividono quella funzione tra le funzioni correlate o accessorie) 

Una volta tenuti in considerazione questi criteri vediamo i passi per identificare le diverse 

versioni di un sistema: 

1. determinare un prototipo di partenza ovvero un brevetto di riferimento 

2. determinare la funzione, composizione e la struttura del sistema protetto dal 

brevetto 

209 

SUPERSYSTEM

Meccanici 


3. determinare le caratteristiche modificabili del sistema 

4. con la patent analysis trovare le versione basilari alternative del sistema 

5. confrontare le soluzioni per estrarre i trend di sviluppo o in alternativa definire 

il diagramma ad albero di Shpakosky 37 

Idraulici 

telescopici 

210 

Idraulici 

a rotazione 

Incorporati 

Figura 83 Sequenza evoluitva ( in alto) e evolution tree di N.Shpakovsky ( 

in basso ) 

6. stabilire un ordine evolutivo tra le soluzioni 

7. definire step mancanti e step futuri per la nuova generazione di prodotti 

8. strategie brevettuali varie, protezione legale, sviluppo nuove soluzioni etc. 

37 schema tratto da N.Shpakosky. “The evolution tree”, Tiz Journal december 2006


3 METODI DI CONFRONTO TRA SOLUZIONI PER FORECASTING 

Una delle tecniche proposte durante questo lavoro è quella che permette di confrontare 

soluzioni tecniche diverse sulla base dei patterns evolutivi suggeriti dalla teoria TRIZ. 

I sistemi come abbiamo visto possono essere classificati in base al diverso livello di 

omogeneità; per ogni tipologia esistono strategie differenti di intervento, specie nella scelta 

del livello di dettaglio dell’analisi. 

Per brevità ci limitiamo a segnalare 2 tipologie di sistema: 

• sistemi eterogenei con le medesime funzioni ( es varie tipologie di organi elastici 

come balestre, molle elastiche, molle in elastomero etc.) 

• sistemi omogenei ( balestra con 2 foglie, con 3, con 4 etc.) 

Una volta stabilito il giusto livello di dettaglio e selezionati i modelli più rappresentativi 

della storia del prodotto si passa alla fase successiva, quella del confronto. 

Per la teoria TRIZ, i patterns sono utili strumenti per capire l’evoluzione di un sistema 

tecnico e sono un modo concreto per descrivere in maniera sistematica il modo con cui un 

prodotto si sviluppa. Nel mondo TRIZ, esistono software di ausilio alla applicazione ed al 

riconoscimento di questi Trend ma di fatto manca al momento uno strumento per condurre 

una analisi completa di forecasting industriale. 

Per tale motivo è nata l’esigenza di sviluppare un nuovo metodo, inedito, basato su TRIZ. 

Generic 

problem 

Specific 

problem 

TRIZ 

Generic 

solution 

Specific 

solution 

Secondo la logica tradizionale con la quale TRIZ opera, ogni problema è ricondotto al suo 

modello in astratto. I trend triz sono i criteri per collegare problemi generici a soluzioni 

generiche (cioè in campo astratto). 

211 

Generic 

problem 

Examined 

machine 

TRIZ 

Generic 

solution 

Examined 

machines 

Figura 84 Flusso classico TRIZ ( a sinistra) . Flusso invertito nel metodo di confronto basato su 

TRIZ (a destra)


In questo caso è proposto un approccio diverso, in cui il flusso tradizionale è parzialmente 

invertito per confrontare gli elementi al fine di identificare una classificazione evolutiva 

delle alternative esaminate. I patterns TRIZ sono stati giudicati lo strumento più indicato 

per essere scelti quale criterio per il confronto. Le soluzioni tecniche sono quindi 

confrontate una contro l’altra sulla base di ciascun patterns e ordinati in base al loro 

posizionamento sulla linea evolutiva del trend. 

Il metodo consiste fondamentalmente nei seguenti step: 

1. scelta dei patterns più pertinenti per la specifica tipologia di confronto 

2. confronto 1 a 1 tra le soluzioni selezionate 

3. messa a punto della matrice del confronto, Comparison matrix, nella quale vengono 

riportati i punteggi del confronto. La matrice risultante è una matrice quadrata 

NxN, dove N è il numero delle soluzioni esaminate. La cella (i,j) nella parte destra 

della matrice contiene il risultato del confronto tra la i-esima e la j-esima soluzione. 

I trend o principi che non sono influenti per quel confronto vengono omessi. 

4. calcolo del punteggio in base al tipo di algoritmo di calcolo adottato o al metodo 

seguito. 

FEATURE 

x 1 2 … i … j … N 

1 

2 

… 

i 

… 

j 

… 

N 

-1 

(evolution 

balance) 

table 1 Comparison matrix exemplary definition 

212 

Integration+1 

Segment. +1 

Controllab. -1


I principi / percorsi evolutivi 

Ogni elemento del sistema viene confrontato uno alla volta con ognuno degli altri elementi. 

Il confronto avviene sulla base di alcuni principi e percorsi evolutivi scelti tra gli operatori 

della teoria Triz. Tra questi sono stati presi quelli che più frequentemente ricorrono 

nell'ambito delle Soluzioni Standard. 

Vediamo adesso quali sono tutti i principi che possono essere utilizzati. I principi, detti 

anche operatori, possono essere raggruppati a seconda delle scuole di pensiero in differenti 

categorie. Seguiamo in questo caso la suddivisione suggerita da Terninko, Zusman, 

Zlotin. 38 In realtà si rimanda all’appendice per la selezione di un set diverso di trend 

proposto da altri esperti della teoria TRIZ che hanno approfondito il tema. 

Partial/excessive action 

Excessive action 

Partial action 

Apply alternative methods 

Inversion 

Separate opposite requirements in space 

Separate opposite requirements in time 

Optimize characteristics in time 

Separate opposite requirements between the 

whole object and its parts 

Separate opposite requirements via changing 

conditions 

Synthesize a new system 

Increase effectiveness (insufficient useful 

Operatori universali: 

Operatori Generali 

213 

Separate an impeding part from an object 

Separate (remove) a required part from 

an object 

Integrate to obtain new properties 

Integrate to obtain opposite properties 

Add an object with required properties 

Make an object dismountable (module 

principle) 

Partition into simple-shaped parts 

Pulverizing 

Link degeneration during partitioning 

Partitioning followed by integration 

Prevent, reduce, or eliminate a 

harmful/undesired action 

38 Nel 1985 Terninko, Zusman, Zlotin ricostruirono il lavoro di Altshuller e lo implementarono. Zusman, 

Zlotin fondarono la Kishnev Triz school in Moldova poi trasferitisi a Detroit nei primi anni ’90.

function) 


Increasing ideality: 

Exclude duplicate elements 

Use more highly-integrated subsystems 

Exclude auxiliary functions 

Self-service 

Building mono, bi and poly-systems 

Segmentation 

Developing a substance's structure 

Operators / Lines of Evolution 

214 

Exclude elements (eliminate the need for 

an element) 

Consolidate discrete subsystems 

Simplify through total replacement 

Dynamization 

Increasing controllability 

Element universalization 

Figura 85: Lista degli operatori Triz presa da Workbench triz soft 

La suddivisione per caratteristiche 

Operata la selezione degli elementi che compongono il sistema, lo si analizza per 

individuare il set di caratteristiche che lo definiscono. 

Esse sono già insite nel criterio che ha condotto alla selezione in quanto rappresentano, di 

norma, proprio quei principi di omogeneità che legano gli elementi del sistema. 

L’operazione che porta a definire le caratteristiche è in assoluto la più delicata di tutto il 

processo. Ogni elemento del sistema viene analizzato nel dettaglio e scomposto in tutte le 

sue componenti approfonditamente. Queste componenti sono poi riordinate secondo quei 

contenitori che abbiamo chiamato “caratteristiche”. 

I risultati del metodo, come vedremo, possono risultare fortemente influenzati ( a seconda 

della tipologia metodologica d’approccio) dalla scelta delle caratteristiche. È quindi 

consigliabile di scegliere le categorie più generali ed universali ed evitare selezioni troppo 

specialistiche. 

Di fatto le caratteristiche sono intimamente legate ai parametri che descrivono il sistema. 

Ne consegue che la scomposizione per caratteristiche il più delle volte può essere 

ricondotta alla scomposizione per parametri. 

E’ anche vero però che ogni trend agisce di norma su un solo parametro ( vedi Shpakosky) 

ma non è vero il viceversa. Spesso il sistema nella sua evoluzione vede concorrere più 

trend alla modifica di ciascuno dei suoi parametri e talvolta questo può essere fatto anche 

in maniera concorrenziale. Il metodo offerto permette di analizzare il complesso


dell’evoluzione del sistema, favorendo una analisi per ciascuna caratteristica e quindi 

ricomponendo il sistema unendo i risultati delle singole analisi. Quello che ne risulta è un 

quadro complessivo di tutte le trasformazioni avvenute durante l’evoluzione. Il limite 

attuale è che queste trasformazioni sono da considerarsi indipendenti l’una dall’latra 

mentre non si hanno prove concrete che questo sia il reale evolversi dei sistemi. 

I pesi 

Il metodo proposto ha una struttura tale da permetter di pesare in maniera differenziata i 

patterns. Inizialmente si era pensato di poter dividere i principi secondo vari livelli di 

influenza sul grado evolutivo di una invenzione. In realtà le ricerche condotte in questi 

anni e le pubblicazioni in merito sembrano sgombrare il campo da questa ipotesi. Resta 

comunque il fatto che se si considera l’evoluzione di un sistema incompleto, l’applicazione 

di un patterns nei confronti di un elemento come il tool potrebbe essere un indicatore meno 

influente rispetto all’applicazione dello steso patterns o di altri sull’elemento di controllo. 

Il fatto di correlare patterns ad elementi del sistema è comunque una ricerca inedita che 

potrebbe aumentare le potenzialità di affidabilità del metodo di confronto. 

215

Metodo di calcolo semplificato 


Il metodo consiste principalmente nel mettere a confronto tutti gli elementi del sistema 

divisi per caratteristiche. Il confronto avviene sulla base di un set di principi e di percorsi 

evolutivi selezionato. Per ciascuna caratteristica si vagliano tutti i principi evolutivi e si 

determina ogni volta quale tra le 2 macchine risulti più avanzata nella scala 

dell'innovazione. Nella parte destra della matrice, per ogni cella, si elencano tutti i principi 

esaminati e accanto ad ognuno di essi viene riportato un simbolo che indica quale delle due 

tipologie di soluzione è da ritenersi più innovativa secondo quel principio. Il simbolo "+1" 

indica che la tipologia della i-esima riga è più evoluta rispetto a quella della j-esima 

colonna. Viceversa per il simbolo "-1". In caso nessuna delle due tipologie si presenti più 

innovativa dell’altra, si assume un pareggio e viene riportato il simbolo “+0”. 

Determinata la lista dei principi per ogni confronto diretto saremo pronti a passare al 

calcolo vero e proprio del risultato. Per determinare tra due tipologie di soluzione 

costruttive quale sia più avanzata evolutivamente, si sommano i risultati dei confronti fatti 

per ogni trend evolutivo e si riporta un valore +1 se il risultato della somma è positivo, 0 se 

nullo e -1 se negativo. 

Il risultato complessivo del confronto evolutivo tra due diverse tipologie di soluzione, 

viene quindi riportato nella parte sinistra della matrice. Dato che la matrice deve essere 

antisimmetrica i valori della cella (i,j) e della cella (j,i) dovranno essere uguali in modulo 

ed opposti in segno. 

Una volta ultimata la matrice, si può completare la colonna dei risultati, dove per ogni 

tipologia di soluzione costruttiva vengono sommati i risultati complessivi dei confronti 

“one to one”. Quindi la somma dei valori delle celle di ogni riga, calcolata in base al 

numero di vittorie negli scontri diretti, determina la posizione della tipologia costruttiva 

nella graduatoria finale. La graduatoria conseguente che viene a determinarsi rappresenta 

la sequenza cronologica delle tipologie di una certa soluzione costruttiva in termini di 

evoluzione tecnica. 

216

Alternative 

solutions 

1 Spring 

2 Torsion 

bar 

1 

Spring 

-1 


2 Torsion bar 3 Leaf spring 4 Elastomer spring 5 Air spring Score 

Geometric ev. +1 

Dynamization +1 

Control +1 

Mono-bi poli -1 

3 Leaf spring -1 0 

4 Elastomer 

spring 


Dynamizati +1 


Dynamize +1 

Control -1 

-1 -1 -1 

217 



Complexity Red. +1 

Controllability +1 


Geometric ev. -1 



Geometric ev -1 



Controllability +1 


Dynamizat -1 

Complexity +1 

Control -1 



Dynamizat -1 

Complexity +1 

Control -1 


Dynamiz. -1 

Complexity +1 

Control -1 

Geometric ev +1 

Dynamizat -1 

Control -1 

5 Air spring 1 1 1 1 4 

Figura 86 Esempio di matrice con punteggio evolutivo e senza divisione per caratteristiche 

Molla in 

elastomero 

Molla a balestra 

Barra di torsione 

Molla elastica 

Molla ad aria 

Figura 87 Soluzioni alternative di organi elastici per automobili ordinati in base alla sequenza dei risultati 

della matrice 

2 

-1 

-1 

-4


Nel caso di Figura 87, sono state analizzate versioni diverse di sistemi eterogenei. 

Il set di patterns è stato selezionato in base al caso specifico, indicando solo quei trend che 

sono stati ritenuti pertinenti in base all’esperienza dell’esaminatore e alla sua capacità di 

identificarli. 

E’ chiaro che questo passaggio rappresenta un punto debole di tutto il procedimento che 

limita fortemente l’applicazione ad una persona non esperta. Una strada per guidare 

l’esaminatore nella scelta dei patterns passa per una scomposizione funzionale del 

prodotto, la divisione in funzioni caratteristiche . Le proposte a tale riguardo verranno 

approfondite in un futuro lavoro di ricerca. 

Il cuore del metodo consiste comunque nel confrontare 2 soluzioni rispetto a ciascun trend 

e ordinarle in base alla posizione che dovrebbero assumere su tale linea. Per ciascun trend 

ottengo quindi un ordinamento in termini evolutivi che può essere quantificato e calcolato 

in maniera più o meno sofisticata con diversi algoritmi, che omettiamo per nono 

appesantire la trattazione. 

Tra i suggerimenti prodotti si suggerisce di scegliere trend il più possibile condivisi da tutte 

le soluzioni. 

Una volta identificata la lista dei criteri è bene pianificare l’analisi stando bene attenti al 

livello di dettaglio col quale la si conduce. 

In tal modo tutte le considerazioni sulla pertinenza del trend, devono essere proposte a 

livello di sistema e al tempo presente. Ogni sistema può essere diviso per spazio e per 

tempo (rispettivamente supersystem, system, subsystem per lo spazio e past, present, future 

per il tempo).E’ possibile infatti che si presentino occasioni in cui tra 2 elementi a 

confronto si identifichi un trend particolare che a un certo livello di dettaglio si comporta 

in un modo ed ad un diverso livello si comporta in maniera opposta, ovvero le due 

soluzioni sono in posizioni opposte sulla scala evolutiva considerando il medesimo trend a 

2 livelli di dettaglio diversi. 

Vediamo il caso di un barra di torsione. In questo sistema si identifica abbastanza 

chiaramente il pattern di dinamizzazione. Se lo analizzo a livello di sottosistema, posso 

asserire che internamente il sistema ha un alto grado di dinamizzazione, perché il 

comportamento della barra risulta flessibile al punto da torcersi, a differenza di altri sistemi 

in cui i singoli componenti non si deformano altrettanto ma è l’intera struttura ad offrire la 

flessibilità richiesta. 

218


Se invece la dinamizzazione è vista a livello di sistema diremmo che al contrario il giunto è 

piuttosto rigido specie se confrontato con soluzioni a molla, a elastomero o a gas. Le 

connessioni tra parti meccaniche per la barra di torsione sono decisamente rigide. 

In ogni caso è sempre meglio operare solamente a livello di sistema presente senza 

introdurre nuove informazioni su sub system e supersystem. Tali informazioni sono 

comunque da considerare fondamentali per la fase di valutazione della affidabilità del 

trend. Allo stesso modo anche informazioni di mercato, geografiche etc. possono falsare i 

risultati. 

Ad esempio le sospensioni elastiche possono essere affetti da molti fattori. Una evoluzione 

diversa potrebbe essere osservata sui veicoli fuori strada piuttosto che su veicoli da strada. 

Costi di produzione, prezzo di vendita, o più in generale il punto di vista economico hanno 

forzato le industrie automobilistiche a preferire soluzioni più economiche rispetto ad 

alternative migliori dal punto di vista tecnico. 

A mi avviso, la gestione delle informazioni sul supersistema necessita di un controllo totale 

dei fattori esterni e una conoscenza approfondita dei vari argomenti. Senza tali premesse è 

meglio limitarsi al system present. Le informazioni sul supersystem diventano essenziali 

solo al fine di identificare le situazioni critiche. “Critico” è quel sistema che sopravvive in 

un contesto tecnico non grazie alla sua funzione primaria ma per inerzia o per effetto di 

funzioni accessorie. In tal caso il rischio è che la comparazione perda di significato. In 

definitiva, un analisi di supersistema viene condotta in primis per valutare l’affidabilità 

complessiva della ricerca. 

Un altro suggerimento fondamentale a supporto del criterio di confronto è che ogni trend 

evolutivo sia rilevato e considerato relativamente ad una funzione alla volta. 

Metodo di calcolo con MCA 

Il metodo di calcolo è più complesso perchè si basa sui metodi di supporto decisionali 

multicriterio. 

L’assegnazione del valore differisce radicalmente dal metodo precedente ma il resto 

sostanzialmente rimane invariato: la soluzione tecnica vincente sono quelle che vincono il 

maggior numero di confronti diretti e alla fine viene prodotto in output un punteggio 

evolutivo per ciascuna macchina che determina la sequenza. 

219


Il nodo alla base dell’introduzione di tecniche MCA sta nella possibilità di pesare i principi 

in base alla loro influenza sulla invenzione tecnica. Erroneamente all’inizio si era pensato 

di poter categorizzare in classi diverse di innovatività i patterns TRIZ. Ultimamente si è 

giunti alla conclusione che questo non sia vero se non in casi assolutamente specifici e non 

generalizzabili. Pertanto si è abbandonata l’idea di lavorare per classi di innovatività ma 

allo tesso tempo si è conservato lo schema logico di calcolo MCA per differenziare 

l’influenza di un principio in base alla sua influenza con i diversi elementi che 

compongono il sistema, cioè se si lavora su tool, control, transmission o source. 

Per questo tipo di attività, è possibile 

differenziare l’influenza dei trend durante 

l’innovazione. 

Se dovessi giudicare la maturità di un 

prodotto semplicemente guardando il tipo 

di principio impiegato durante il suo 

sviluppo, sicuramente ne avrei una idea 

parziale e poco affidabile. 

Resta tuttavia il fatto che anche 

Shpakosky, individua un albero che ha 

rami che partono da punti diversi, sottintendendo ad esempio che la coordinazione, od il 

controllo sono elementi che influenzano lo sviluppo di un prodotto più maturo rispetto ad 

una segmentazione che magari interviene sul prototipo iniziale. 

I Trend si prestano quindi ad una classificazione ordinale, cioè ad essere messi in sequenza 

in base al loro rapporto con gli elementi del sistema ( motore, tool, trasmissione e 

controllo). E’ chiaro che ciò necessita di maggior approfondimenti ma è comunque un 

strada potenzialmente promettente. 

Gli esempi proposti in questa sezione riguardano purtroppo una categorizzazione per classi 

e non tengono consto degli ultimi sviluppi. 

MCA si propone quindi come metodo per confrontare soluzioni in base a un set di criteri di 

confronto e con la possibilità di introdurre pesi differenziati per ciascun criterio. Dei tanti 

metodi a disposizione nel panorama MCA si è scelto il Metodo Regime 39 . 

39 E.Hinloopen, P.Nijkamp,P.Rietveld, “Qualitative discrete multiple criteria choice models in regional 

planning” Free University Amsterdam, (NL) 

220


Il metodo Regime è un metodo sviluppato per analisi qualitative con criteri multipli. 

Inizialmente nasce per applicazioni di tipo economico. Si basa sostanzialmente su una 

combinazione di confronto comparata con dati ordinali e analisi logit. Con esso è possibile 

effettuare calcoli altrimenti impossibili su numeri ordinali. Grazie a Regime si possono 

proporre soluzioni non ambigue riguardo al miglior ranking di alternative disponibili. 

L’utilizzo di Regime implica prima di tutto la ridefinizione della matrice che è stata 

adottata nel metodo semplificato e che se vogliamo non è altro che una semplificazione del 

Metodo MCA di Condorcet. 

Partiamo dalla già nota matrice degli impatti di table 2. Essa contiene il ranking di 3 

soluzioni valutate sulla base di 4 criteri. Per ogni criterio si dà un ordinamento ordinale 

delle varie alternative assegnando in questo caso il numero più alto (3) alla soluzione 

tecnica più evoluta rispetto a quel criterio. Il vettore dei pesi è stabilito in base all’ordine di 

influenza dei principi sulle soluzioni, ricordando le indicazioni sopra citate. 

Solution #1 

Solution #2 

Solution #3 

Criterion #1 

1 

2 

3 

table 2 Impact Matrix 

Criterion 

#2 

3 

2 

1 

221 

Criterion 

#3 

Order list of criterion ( Crit_#1 ≥ Crit_#4 ≥ Crit_#2 ≥ Crit_#3) 

3 

1 

2 

Criterion 

#4 

La matrice degli impatti è facile da costruire In essa sono contenute tutte le informazioni 

circa il confronto uno a uno. In riga vi sono le alternative del confronto e in colonna i 

criteri di scelta. 

Sotto alla tabella il vettore con i criteri in sequenza ordinale. 

Dalla matrice degli impatti si può costruire automaticamente la matrice Regime. 

La matrice Regime è antisimmetrica e quindi è sufficiente costruirne la metà. 

2 

3 

1


Criterion #1 

table 3 Regime Matrix 

Criterion 

#2 

222 

Criterion 

#3 

1-2 -1 +1 +1 -1 

1-3 -1 +1 +1 +1 

2-1 +1 -1 

2-3 -1 +1 

3-1 +1 -1 

-1 +1 

-1 +1 

-1 -1 

3-2 +1 -1 +1 -1 

Criterion 

#4 

Order list of criterion (Crit_#1 ≥ Crit_#2 ≥ Crit_#3 ≥ Crit_#4) 

Il cuore del metodo Regime è la possibilità di variare il peso ai criteri. Questo può 

profondamente modificare il risultato finale di ranking e pertanto occorre usare un metodo 

MCA che permette di contenere l’influenza della scelta sui valori dei pesi. 

Ad esempio vi sono situazioni di criticità sulla semplice assegnazione del valore come in 

questo caso che abbiamo creato ad hoc per esemplificare la questione: 

scegliamo Crit_#1 ≥ Crit_#2 ≥ Crit_#3 ≥ Crit_#4 and 

assegniamo ( 0.40, 0.35,0.20, 0,05) come valori del peso dei 4 criteri rispettivamente. 

In tal caso la soma dei valori della riga 1-2 è positiva ( -0,4+0,35+0,2-0,05). 

Se invece cambio valori e assegno ( 0.45, 0.30,0.15, 0,10) la soma è negative. La riga 1-2 

si trova quindi nel cosiddetto regime critico. 

L’idea di base per l’analisi Regime consiste nel confrontarsi con queste difficoltà 

operando con set distinti di pesi potenziali e proponendo le varie soluzioni in base al 

campo dei valori diversi. In tal modo si può capire il ventaglio dei trend in base alla 

percentuale di accadimento sul totale delle possibilità di assegnazione dei punteggi. 

L’aleatorietà introdotta col metodo dei pesi è ponderata e sotto controllo. 

Per una gestione controllata del metodo è bene non superare i 7 criteri.


Riprendiamo l’esempio e veniamo al ranking finale:. 

Una volta assegnati i pesi, il programma di calcolo li reinterpreta per gioungere ad una 

soluzione presentata sotto forma di matrice dei risultati . 

Solution #1 

Solution #2 

Solution #3 

able 4 Result Matrix 

223 

RANK 

1 2 3 

La matrice si legge in questo modo: 

cella 1,1 significa che la soluzione 1 ha la probabilità di essere la più evoluta al 58%, 

mentre solo lo 0,08% di trovarsi in ultima posizione. 

In tal modo possiamo asserire che l’ordinamento finale 1-2-3 con 1a soluzione più evoluta 

ha la percentuale di accadimento più elevate e quindi è il ranking più probabile. 

0.58 

0.33 

0.08 

0.08 

0.58 

0.33 

0.33 

0.08 

0.58

CONCLUSIONI 


In questo paragrafo sono state proposte alcune metodologie di supporto al processo di 

forecasting. Sebbene ancora manchi una roadmap complessiva completa il contributo 

innovativo di questa tesi è mirato a : 

• arricchire il potenziale delle tecniche di info gathering, specie quelle devolute a 

identificare automaticamente trend o principi. I suggerimenti di queste analisi 

possono essere fondamentali per la scelta delle versioni più caratteristiche di una 

medesima soluzione tecnica o per valutare il livello “inventivo di ciascuna 

soluzione ai fini del posizionamento del prodotto sulla curva S 

• fornire il ricercatore di un metodo sistematico per identificare tutte le funzioni 

associate o associabili ad un prodotto. Per ciascuna di queste funzione, è possibile 

infatti estrapolare un trend di evoluzione e anticipare nuove ed inedite 

configurazioni del prodotto, oppure proporre soluzioni meno evolute di quelle più 

avanzate ma inedite e potenzialmente proficue. 

• permettere un confronto tra soluzione tecniche sistematico e riproducibile. Sulla 

base del confronto è possibile confrontare soluzioni tenendo conto di più funzioni e 

di più patterns seguiti contemporaneamente. Tale metodo è ancora in fase di 

sviluppo ma è già strutturalmente predisposto per poter pesare pesare in modo 

differenziato l’influenza dei patterns applicati in base all’elemento che è interessato 

da tale pattern (motore, tool, trasmissione e controllo). 

Un ricercatore che si trovi ad affrontare un problema di forecasting tecnologico specie se 

rivolto allo studio di un singolo prodotto potrà seguire una mappa procedurale fatta di step 

ben delineati e precisi. Purtroppo alcuni di essi necessitano di ulteriori approfondimenti e 

di analisi sul campo per una più corretta definizione. Solo allora si potrà parlare di un vero 

metodo di forecasting. 

Il lascito di questo paragrafo è quindi riassumibile nella seguente roadmap, tra 

parentesi i metodi inediti proposti): 

1. determinare un prototipo di partenza ovvero un brevetto di riferimento 

2. determinare la funzione, composizione e la struttura del sistema protetto dal 

brevetto. ( metodo per analisi di funzione) 

224


3. determinare le caratteristiche modificabili del sistema ( studio dei parametri, livello 

di omogeneità) 

4. con la patent analysis trovare le versione basilari alternative del sistema ( tecniche 

di info gathering correlate al livello di dettaglio) 

5. confrontare le soluzioni per estrarre i trend di sviluppo ( metodo di confronto) o in 

alternativa definire il diagramma evolutivo ( albero evolutivo di Shpakosky) 

6. stabilire un ordine evolutivo tra le soluzioni ( raccolta di patterns di vari autori) 

7. definire step mancanti e step futuri per la nuova generazione di prodotti 

8. strategie brevettuali varie, protezione legale, sviluppo nuove soluzioni etc ( metodi 

di gestione della complessità delle informazioni – tecniche di info gathering) . 

225

BIBLIOGRAFIA 

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228


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theory of technical system evolution’, (second edition, krasnoyarsk, institute of 

innovative design, 1996). 

229

CAPITOLO V 

CASI STUDIO 

230 

CapitoloV – Casi studio

Indice 

231 

CapitoloV – Casi studio 

PARTE I CASI STUDI - INFO GATHERING.........................................................................232 

1 la ricerca di info per richieste di conoscenza specifica. .................................................... 234 

2 analisi di priorità.................................................................................................................... 238 

3 il monitoraggio tecnologico ................................................................................................... 243 

PARTE II CASI STUDI -METODOLOGIE............................................................................263 

4 Metodo per l’analisi delle funzioni di un prodotto ............................................................... 264 

5 metodi di confronto tra soluzioni per forecasting............................................................... 290 

Bibliografia .............................................................................................................................. 305

PARTE I 

CASI STUDI DI INFO GATHERING 

232 

CapitoloV – Casi studio

LA RICERCA DI INFO 

PER RICHIESTE DI 

CONOSCENZA 

SPECIFICA. 

HOW to …? 

MODULI: 

ablazione laser 

• IE_Ricerca funzionale 

Goldfire 

• IE_Ricerca avanzata 

per keyword su motori 

di ricerca tradizionali 

o su Knowledge base 

ANALISI DI PRIORITÀ 

E’ già stata 

brevettata l’idea? 

MODULI: 

finestre, tessile 

• IE_ Ricerca 

funzionale con Parser 

sintattici tipo Goldfire 

Innovator 

• IR+IE non 

supervisionata 

tramite processori 

semantici tipo Twid 

expert e On Line 

Miner 

• IR supervisionata 

tramite motori di 

ricerca tradizionali o 

tramite software di 

analisi brevettuali , 

tipo Matheo Patent 

233 


MONITORAGGIO tecn. 

Monitoraggio di un 

settore produttivo e 

Analisi evolutiva per il 

posizionamento curva S 

MODULI: 

• IR+IE_ Analisi 

statistico-bibliometric. 

granigliatori 

• analisi cluster 

IE_ senza supervisione 

OML, Leximancer, 

IE-con supervisione 

gruppi di Matheo 

contatori, finestre 

• analisi maturità 


Leximancer 

contatori 

• analisi evolutiva 


Leximancer 

brevetti articolo

1 LA RICERCA DI INFO PER RICHIESTE DI CONOSCENZA SPECIFICA. 

• IE_Ricerca funzionale con Parser sintattici tipo Goldfire Innovator 

234 


Il caso studio riferisce delle soluzioni generate in merito ad un sistema di ablazione laser a 

guida ultrasonica. 

Per trattare i tumori con luce laser è necessario accedere al tumore tramite l’inserimento di 

un ago attraverso il quale la luce laser è portato per mezzo di una fibra leggera. 

La luce laser non penetra in profondità nel tessuto, l’energia di deposizione e soprattutto la 

sua propagazione non sono ben controllate. L’ablazione del tumore, se non si effettua 

alcuna regolazione, varia da paziente a paziente. 

Inoltre si sono verificati casi in cui durante il trattamento si genera vapore che acceca il 

sistema di monitoraggio a US. 

L’obiettivo specifico è stato quello di capire in tempi brevi il funzionamento del 

trattamento in questione, partendo per così dire da zero. 

La conoscenza acquisita è servita per una prima fase di problem solving che non viene 

riportata per motivi di riservatezza mentre i risultati del lavoro sono stati brevettati nelle 

seguenti domande di brevetto: 

• EP06425459.2 Method and device for localized thermal ablation of biological 

tissue, particularly tumoral tissues or the like 

• EP06425460.0Method and device for localized thermal ablation of biological 


• EP06425461.8 Method and device for localized thermal ablation of biological 


La fase di info gathering è stata condotta processando con il knowledge base di Innovator 

tutto il database di informazione dei proceeding del convegno laser tissue interaction vol. 

7.

235 


Quindi sono stati aggiunti alcuni siti e portali specifici sull’argomento, sempre in lingua 

inglese. Il KB, scomposto in terne SAO è stato quindi fatto oggetto di domande specifiche 

secondo gli obiettivi prefissati. 

Uno dei problemi da affrontare era quello di evitare la formazione di bolle durante 

l’irraggiamento laser. Per capire quali modi potessero già essere stati utilizzati in questo 

settore è stato chiesto “ how to avoid bubble formation”. 

Tra le risposte ottenute si ha : 

1. The structure of the tissue can prevent the formation of vapour bubbles when 

tissue water temperature rises to above boiling temperature. Document number 

1202_20.PDF 

2. Distilled water for solution preparation was boiled for 15 minutes to avoid air 

bubble formation during the heating. coefficient of the solution defined from 

optoacoustic pressure profile was 11.3 cm. Document number 3601_29.PDF 

Continuando la navigazione attraverso i documenti consigliati ed ampliando il set di 

domande specifiche è stato possibile giungere ad una conoscenza sufficiente a operare una 

fase di problem solving sull’argomento. 

Goldfire infatti divide tra risultati più rilevanti e risultati correlati. una lista di risultati 

ottenuta mediante content analysis illustra il contesto e permette di valutare se il 

documento meriti un approfondimento. Inoltre viene fornita anche una lista di topics, con 

la quale raffinare la ricerca o navigare attraverso la selezione consigliata. ( ad esempio air 

bubble formation (2) e formation of vapour... (1); Related: bubble formation (31), 

Plasma formation (20) ,formation (18) ,cavitation bubble formation (9) , Laser Induced 

Bubble... (5) , Shock wave formation (4),crater formation (4), vapor bubble formation 

(3) ,cavitation formation (2), photoproduct formation (2) etc. )

236 


Figura 88 Goldfire Innovator. Risultati della query “how to avoid bubble formation”. 

Tramite questa ricerca è stato inoltre possibile ad esempio individuare tutti i sistemi ad 

oggi conosciuti per distinguere una zona tumorale da una sana, semplicemente chiedendolo 

al DB in chiave funzionale. 

Da queste informazioni poi è stata creata una traccia brevettuale che è poi stata utile a 

definire a livello di brevetto le specifiche di funzionamento che i tool del brevetto 

avrebbero dovuto avere per svolgere le funzione correlate alla funzione di ablazione.

237 


Figura 89 Esempio di metodi per la rilevazione di tessuti affetti da tumori. Grazie all’analisi con terne 

SAO è stato possibile elencare tutte le modalità ad oggi disponibili per individuare una zona malata 

rispetto ad una sana.

2 ANALISI DI PRIORITÀ 

238 


• IE_ Ricerca funzionale con Parser sintattici tipo Goldfire Innovator 

Sempre nell’ambito della ricerca per ablazione laser, la fase di conoscenza è stata seguita 

da una fase di problem solving e infine da una analisi di priorità per determinare la novità 

o meno delle soluzioni proposte. 

Lo stato dell’arte delle tecnologie proposte è stato condotto secondo una raccolta di 

informazioni e successiva estrazione dei contenuti tramite il parser semantico di Goldfire. 

E’ ancora una volta la ricerca funzionale la chiave per individuare i documenti più 

pertinenti con i quali valutare la novità delle soluzioni proposte. 

I risultati ( documenti, siti e brevetti) vengono riportati in un grafico raggruppati per settori 

di ricerca. Ad esempio nel caso della sentinella mostrato al paragrafo precedente, 

inizialmente è stata condotta una analisi funzionale per capire come si possa individuare 

una cellula malata di tumore. Quindi è stato fatto un elenco delle modalità ad oggi 

disponibili e successivamente sono state valutate nuove metodologie. Una definitiva analisi 

di priorità ha permesso di capire se qualcuna delle soluzione inedite suggerite fosse stata 

effettivamente utilizzata in qualche caso sfuggito alla prima indagine funzionale. 

Figura 90 stato dell’arte del tool per ablazione. Indagine su tip, sentinella, ottica etc.

239 


Sapendo cosa cercare il motore per indagine di Goldfire risulta molto rapido ed efficace. 

Lo è meno per la fase di information Retrieval, che sebbene efficace risulta un po’ lenta e 

instabile. 

• IR+IE non supervisionata tramite processori semantici tipo Twid expert e On Line 

Miner 

Di altra natura è il caso studio proposto per mostrare la fase di info gathering non 

supervisionata condotta sul mondo del tessile. In questo caso, a differenza del caso 

precedente in cui si poteva operare con ricerca funzionale, mancano la conoscenza sulla 

funzionalità finale per la quale il tessuto viene concepito e sviluppato. Pertanto occorre 

dotarsi di uno strumento che permetta una prima classificazione delle applicazioni per 

avere un punto di riferimento sulle finalità e da qui cominciare a ricostruire le keyword 

opportune. Un processore semantico fornisce descrittori che aiutano proprio ad agire in 

questa direzione. 

L’obiettivo è stato quello di fare lo stato dell’arte delle attuali innovazioni presenti in 

campo tessile nei tessuti tecnici. 

L’indagine di info gathering ha previsto dapprima l’analisi di una serie di siti e portali di 

settore che sono serviti per l’affinamento delle keyword. Quindi si è lavorato 

fondamentalmente solo sul mondo brevettuale ( USPTO ed Espacenet). Tramite un 

apposito downloader è stato interrogato il motore brevettuale per mezzo di keyword 

complesse che utilizzavano chiavi booleane e combinazioni studiate di keyword + 

sinonimi, iperonimi e iponimi. 

I brevetti scaricati sono stati processati con Twid Expert e con l’ OnLine Miner di 

Synthema. Solo a questo punto si è passati ad una navigazione concettuale per descrittori 

all’interno del corpus processato. Utilizzando la clusterizzazione suggerita dal software e 

navigando per bolle si è potuto verificare le applicazioni e le novità in campo tessile. 

Ad esemplificazione del procedimento riportiamo il percorso seguito per l’individuazione 

di vestiti di protezione. Partendo dal termine “-proof“o “resistance”, si è operata una 

ricerca combinata con i descrittori ( “ tissue, fabric, woven, cloth,..”). I documenti suggeriti 

hanno fornito una lista di applicazioni che è stata poi integrata con i documenti suggeriti 

analizzando i collegamenti tra cluster affini . Nel cluster “security” sono stati riportati le 

diverse funzionalità ( fireproof, cut resistance, abrasion resistance, radioactivity resistance, 

chemical substance, generic protection) e per ciascuna di esse sono stati riportati tutti i

240 


brevetti che trattano di tessuti capaci di svolgere quella funzione specifica ( “flame, fire, 

heat”, etc. vengono associati a “Fireproof” ). 

Sebbene in parte automatizzato, il procedimento metodologico è ancora frenato dalla 

scarsa affidabilità del motore di cluster che viene quindi sopperito da una ricerca 

approfondita fatta per descrittori in modo assolutamente manuale. 

Insulation 

 

Insulation from 

ambience factors 

 

Cooling 

 

Technical textile 

Insulation Security Health 

UV protection & 

tanning 

 

Proof 

 

Anti- / -free 

 

Fireproof 

 

Cut Resistance 

 

Abrasion Resistance 

 

Generic Resistance 

 

Protection from 

radioactivematerials 

 

Protection from 

chemical substances 

 

Generic protection 

 

Monitoring of 

corporal parameter 

 

Antibacterial, 

antiallergical 

 

Unpleasing 

fragrance 

 

Drug Release, 

active agents 

 

Special 

materials 

Textiles of recycled / 

biodegradable 

materials 

 

Geotextiles 

 

Biological materials 

 

Elastic clothing 

 

Shape memory / 

phase change 

 

Coatings 

 

Military and 

Spacesuit 

Multifunctional 

textile 

Electrical and 

Optoelectronical 

fabrics 

 

Impermeable vs. 

porous 

 

Mimetic / signal 

 

Functional sportswear 

 

Microtubes techology 

 

Self- / Auto- 

 

Stability 

 

Various 

 

Figura 91 stato dell’arte delle applicazioni su tessuti tecnici. Il numero di ciascuna casella indica il 

numero di documenti attinenti

241 


• IR supervisionata tramite motori di ricerca tradizionali o tramite software di analisi 

brevettuali , tipo Matheo Patent 

Infine riportiamo un ultimo esempio di ricerca specifica operata per verificare la novità di 

una invenzione tecnica. Supponiamo infatti di voler verificare l’esistenza o meno di una 

soluzione in ambito serramentistico. 

In questo caso era stata condotta preliminarmente una fase di IR tramite un comune 

downloader tipo Matheo Patent. 

Se la scelta degli IPC da scaricare è stata ben condotta abbiamo a disposizione un database 

completo all’interno del quale condurre le ricerche. Una ricerca con esito negativo in tal 

caso ci dà la certezza di aver individuato una potenziale nuova soluzione da proporre sul 

mercato e/o proteggere legalmente. 

Prendiamo il caso di voler produrre una persiana capace di generare elettricità. La 

soluzione di una persiana fotovoltaica viene vagliata sia tramite una ricerca tradizionale 

per keyword sull’intero database brevettuale (con “ photovoltaic shutter” su espacenet), 

ma successivamente se si dispone di un DB precostituito la si effettua direttamente su esso 

con i filtri opportuni. Le chance di trovare la soluzione in tal modo aumentano e nel caso 

non esista alcuna soluzione aumenta anche la sicurezza con cui si può asserire che l’idea 

iniziale è realmente innovativa. 

In realtà il software permette di velocizzare alcune operazioni di ricerca altrimenti più 

dispendiose in termini di tempo se condotte su motori brevettuali on line. 

La differenza reale è che con Matheo ci si può muovere per selezioni successive senza 

riformulare tutte le volte una query più complessa, ed inoltre è molto efficace il modo di 

visualizzazione dei risultati. La velocizzazione della ricerca va comunque compensata con 

i tempi di download della classe di riferimento.

242 


Figura 92 Risultati della ricerca su shutter and photovoltaic condotta su E05 e E06. La visualizzazione 

grafica permette di valutare direttamente la pertinenza del brevetto con gli obiettivi prefissati.

3 IL MONITORAGGIO TECNOLOGICO 

BIBLIOM- 

STAT 

CLUSTER 

ANALISI DI 

MATURITÀ 

TREND 

EVOLUTIVO 

243 


numerosità dei brevetti relativi ad un settore e 

andamento negli anni 

posizionamento geografico degli assegnatari dei brevetti 

paesi maggiormente impegnati nella brevettazione di 

settore 

confronto con l’intera attività di brevettazione mondiale 

indici di trasferimento tecnologico tra ipc correlati 

analisi delle citazioni 

analisi di confronto tecnologico tra leader del settore 


L’analisi cluster con supervisione 

ricerca per termini chiave (indici tecnologici) 

ricerca per termini chiave (gruppi funzionali) 

ricerca per termini chiave (aree tematiche) 

analisi prodotto/processo 

ricerca per termini chiave (patterns evolutivi) 

analisi sintattiche per l’estrazione delle contraddizioni

244 


Vediamo adesso la fase di info gathering condotta per operare un forecasting del settore 

industriale: gli sgranigliatori meccanici. 

ANALISI STATISTICO-BIBLIOMETRICHE 

La prima indagine consiste nel crearsi una idea del settore. A questo fine è stata condotta 

una indagine in rete per identificare keyword, tipologie di macchine e cominciare ad avere 

una idea di cosa producono i vari attori del sistema. Al benchmarking tecnologico segue la 

ricerca di un set di informazioni complementari che fornisca ulteriori elementi previsionali. 

I brevetti, grazie alla modalità con cui sono redatti e strutturati, forniscono una molteplicità 

di informazioni che possono essere gestite in maniera relativamente semplice. Essi, oltre a 

rappresentare una fonte sufficientemente completa di conoscenze tecnologiche, sono 

utilizzibili per evidenziare alcuni indicatori caratterizzanti del settore industriale. L’analisi 

brevettuale effettuata con i documenti sulla granigliatura ci fornirà ulteriori spunti sulla 

possibile evoluzione del settore ed il quadro nel quale tale evoluzione potrebbe inserirsi. 

La classe brevettuale B24C3 “Abrasive blasting machines or devices” rappresenta il 

riferimento per trovare ed analizzare i documenti relativi al nostro comparto industriale. 

Vista l’attinenza e la descrizione della classe brevettuale di qui in avanti useremo il termine 

granigliatura anche per indicare il complessivo campo dell’esplosione abrasiva. Abbiamo 

effettuato quindi un’indagine sui brevetti di rilevanza internazionale appartenenti a questa 

classe limitatamente a quelli pubblicati negli ultimi 10 anni (dunque dal 1996 in poi). 

Il primo indice che è possibile estrarre è l’andamento numerico dei brevetti. Questo 

andamento è un indice del livello degli investimenti e della ricerca effettuati sul settore. I 

risultati sono illustrati in Figura 93.

120 

100 

80 

60 

40 

20 

0 

Andamento num brevetti 

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 

Anno pubblicazione 

245 


Totale anni 

Figura 93 Andamento temporale del numero di brevetti pubblicati sulle macchine granigliatrici o simili 

Oltre ad avere una stima del numero assoluto dei brevetti del nostro settore, è interessante 

anche paragonare il loro andamento con quello dell’intera attività di brevettazione 

mondiale. Questo è possibile grazie ai dati sull’intera brevettazione mondiale raccolti 

attraverso i database presenti in rete. L’andamento percentuale dei brevetti sulla 

granigliatura sul totale è quello mostrato in Figura 94. 

0,014 

0,012 

0,01 

0,008 

0,006 

0,004 

0,002 

0 

Percentuale brevetti del settore sul totale 

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 


Stone blasting 

Figura 94 Andamento percentuale dei brevetti pubblicati sulle macchine granigliatrici rispetto al totale 

Se il numero assoluto dei brevetti evidenziava una certa stabilità, l’andamento percentuale 

denota invece qualche segnale di crisi. Infatti l’incremento tendenziale del numero

246 


mondiale dei brevetti non vede una corrispondente crescita per quanto riguarda le 

macchine granigliatrici e per l’esplosione abrasiva. Se si vanno ad analizzare le origini 

geografiche dei brevetti, e per l’esattezza la provenienza dei loro assegnatari, possono 

essere analizzate meglio tali dinamiche riguardo a questo settore industriale. La ragione per 

cui si prende in considerazione l’appartenenza geografica degli assegnatari dei brevetti, 

anziché la nazionalità degli inventori o gli uffici brevettuali in cui i brevetti vengono 

depositati, risiede nella connessione che si dà tra brevettazione e cultura tecnologica. Infatti 

gli assegnatari sono generalmente le aziende attive nel settore che portano avanti gli studi, 

le ricerche e le sperimentazioni che portano alla nascita delle invenzioni e che quindi sono 

maggiormente “responsabili” del progresso tecnico. 

Vengono quindi riportati: 

la tabella completa con il numero dei brevetti anno per anno incrociata con l’origine 

geografica dei loro assegnatari ; 

il grafico che evidenzia le percentuali rispettive ad ogni area geografica in merito 

all’attività di brevettazione; 

l’andamento dei brevetti per le aree geografiche più significative. 

USA+Canada 

37% 

SudAfrica 

0% 

Regno Unito 

4% 

Italia 

2% 

Percentuale assegnatari 

Giappone 

14% 

Altri Europa Occidentale 

15% 

America Latina 

1% 

Australia + NZ 

2% 

Estremo Oriente 

1% 

ExURSS + Europa Est 

1% 

Francia 

6% 

Germania 

17% 

Figura 95 Percentuale delle provenienze degli assegnatari per i brevetti sulle macchine granigliatrici 

pubblicati negli ultimi dei 10 anni

50 

45 

40 

35 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

Andamento Paesi 

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 

8 


12 

10 

6 

4 

2 

0 

Andamento Paesi 


Figura 96 Riepilogo dell’attività di brevettazione sulle macchine granigliatrici suddivisa per origine degli 

assegnatari 

USA e Canada 

Germania 


Giappone 

Francia 

Regno Unito 

ITALIA 

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 


Figura 97 Andamento brevettuale dei principali Paesi/aree geografiche nel settore delle macchine 

granigliatrici

248 


I risultati graficati mostrano l’esistenza di 3 poli geografici leader nella brevettazione e 

nell’innovazione del settore, ovvero il Nord America, il Giappone, l’Europa Occidentale, 

all’interno della quale spicca la Germania. Ciò farebbe pensare ad uno sviluppo 

concentrato soltanto nei Paesi tradizionalmente più avanzati; in questo campo, nonostante 

lo sviluppo economico in atto, non si affermano la Cina, la Corea ed i Paesi del Sud-Est 

asiatico. Analizzando nel dettaglio l’andamento dei Paesi leader si vede come del 

rallentamento nella brevettazione degli ultimissimi anni siano responsabili soprattutto gli 

Stati Uniti ed il Canada, mentre gli Stati europei (a parte la Francia) continuano a denotare 

una certa vivacità. Emerge quindi da questa analisi la possibilità concreta che i futuri 

sviluppi del settore possano venire proprio dal Vecchio Continente, soprattutto se le 

aziende leader sapranno coordinarsi. L’Italia e le nostre aziende, visto il ruolo non certo di 

primo piano del nostro Paese (2% dei brevetti), possono avere comunque l’opportunità di 

restare ancorati ai massimi standard tecnologici grazie alla collaborazione con i Paesi 

vicini. La presenza di importanti multinazionali dominanti sul mercato del settore, se da 

una parte può svantaggiare le aziende più piccole, dall’altra può favorire la diffusione della 

conoscenza in più territori. 

Facendo un’analisi particolareggiata sugli assegnatari si vede come in realtà quelli più 

produttivi siano multinazionali di assoluto livello, ma senza una specializzazione sulle 

macchine granigliatrici (General Electric, IBM, Siemens). Questo ci induce a pensare che 

la brevettazione nel settore abbia contenuti generali e non specialistici e che l’innovazione 

sia avvenuta in larga misura traendo spunti significativi dallo sviluppo di altri settori. Con 

estrema probabilità questo sviluppo consiste nella messa a punto di prodotti o tecnologie 

universali adatti anche alla granigliatura. 

La verifica di quanto affermato può venire dall’analisi delle classi brevettuali correlate. 

Ovvero, premesso che i brevetti possono avere validità in più di una classe brevettuale, si 

va ad analizzare l’ampiezza e l’entità delle classi (distinte dalla nostra specifica) nelle quali 

il nostro gruppo di brevetti ha riconoscimento. La Figura 98 mostra le macro-classi 

brevettuali (a 4 cifre) più importanti a parte la B24C.

Figura 98 Analisi delle principali classi brevettuali correlate alla B24C 

249 


Dalla figura si vede, per esempio, come 128 brevetti del nostro gruppo abbiano validità 

anche per la classe B24B (machines, devices, or processes for grinding or polishing), la 

quale è assai affine alla nostra e per la quale sussiste un naturale scambio di tecnologie e 

conoscenze. Le altre sono: 

1 B08B cleaning in general; prevention of fouling in general 

2 H01L semiconductor devices; electric solid state devices not otherwise provided 

for 

3 B05B spraying apparatus; atomising apparatus; nozzles 

4 B26F perforating; punching; cutting-out; stamping-out; severing by means other 

than cutting 

5 C23C coating metallic material; coating material with metallic material; surface 

treatment of metallic material by diffusion into the surface, by chemical conversion 

or substitution; coating by vacuum evaporation, by sputtering, by ion implantation 

or by chemical vapour deposition, in general 

6 C21D modifying the physical structure of ferrous metals; general devices for heat 

treatment of ferrous or non-ferrous metals or alloys; making metal malleable by 

decarburisation, tempering, or other treatments 

Anche la presenza della classe B08B con 117 brevetti può considerarsi abbastanza naturale 

vista l’attinenza dei campi. La H01L denota una certa importanza dell’elettronica 

all’interno del settore della granigliatura e giustifica l’ampia attività brevettuale di General 

Electric, IBM e Siemens. Mentre la B26F mostra una specializzazione per l’innovazione

250 


degli ugelli, e quindi per particolari di dettaglio delle nostre macchine, le altre sono più 

orientate ai risultati delle lavorazioni delle parti in trattamento. La rilevazione di 

un’affermata universalità di questi tipi di macchinari, già vista nello studio di mercato 

tramite il quale è stato realizzato il diagramma del Potenziale Evolutivo, trova conferma in 

questa analisi delle classi correlate. La presenza di queste classi brevettuali apre ulteriori e 

significativi spazi di sviluppo e di affermazione dei prodotti per chi già detiene le 

conoscenze tecnologiche necessarie per affermarsi nel settore delle macchine granigliatrici. 

Un’altra ricerca che può fornirci utili indicazioni sulla caratterizzazione della nostra classe 

brevettuale è l’analisi delle citazioni. Per citazioni qui si intende i brevetti che sono stati 

presi a riferimento da quelli del nostro insieme analizzato. L’idea chiave su cui si basa tale 

studio è che quando un brevetto viene citato numerose volte da documenti pubblicati 

successivamente, può contenere un’importante novità tecnologica, cioè un qualcosa di 

innovativo su cui costruire altri brevetti successivi. 

Dall’analisi dei documenti più citati si può anche vedere se un campo della tecnica risulti 

permeabile o meno alle innovazioni provenienti da altri settori. Basta infatti esaminare le 

classi brevettuali di appartenenza dei documenti più citati. (vedi Figura 99) 

Dall’analisi si evince che nessun brevetto ha ricevuto più di 2 citazioni: per brevità solo 

quelli che hanno raggiunto questo “traguardo” sono riportati in tabella. Nella stessa tabella 

compare anche una colonna che mostra quali brevetti fanno parte della classe brevettuale 

della granigliatura o della sovra-classe delle tecniche di abrasione (B24C). Nella colonna 

accanto si vede anche di quali altri settori fanno parte i brevetti stessi, indipendentemente 

se siano o meno compresi nella B24C. Nell’ultima colonna è infine riportato l’anno di 

pubblicazione dei brevetti più citati. 

Brevetto Occorrenze 

Granigliatura o 

tecniche 

abrasive? 

251 

Altro settore 


Anno 

pubbl. 

WO9749525 2 SÌ 1997 

US4545156 2 SÌ 1985 

DE3617692 2 SÌ 1987 

US4095378 2 SÌ Taglio; pulitura di vasi 1978 

WO9203269 2 SÌ Spruzzo di liquidi 1992 

DE19535557 2 SÌ Pulitura 1997 

EP0634229 2 NO Pulitura di fori 1995 

US5209028 2 SÌ Pulitura 1993 

US5785581 2 SÌ 1998 

WO9807548 2 SÌ 1998 

EP0594091 2 SÌ 1995 

US4734681 2 NO 

Pretrattamento di superfici destinate a 

ricevere liquidi; effetto dello scarico di 

liquidi; pulitura di aperture per lo 

scarico 

1988 

DE4128703 2 SÌ Lavorazione delle munizioni 1993 

EP0609661 2 SÌ Trasportatori meccanici 1994 

US5664992 2 SÌ 1997 

WO9929470 2 SÌ 1999 

EP0316264 2 SÌ 1989 

US4036437 2 NO Spruzzo di liquidi 1977 

FR1478563 2 SÌ 

Pulitura di fori; pulitura di scambiatori di 

calore 

1967 

US4470226 2 SÌ 1984 

DE19603141 2 SÌ 

US5001870 2 SÌ 

Figura 99 Analisi dei brevetti più citati 

Pretrattamento di superfici destinate a 

ricevere liquidi; strumenti per la 

lavorazione e la cura delle strade 

Perforazione; strutture che sfruttano le 

forze nucleari 

Dall’osservazione degli anni di pubblicazione dei documenti citati si nota come non ci sia 

alcun addensamento di brevetti di riferimento in nessun periodo. Si osserva anche come il 

più recente tra i brevetti con 2 citazioni sia stato pubblicato nel 1999; questo dato ci induce 

a ritenere la classe piuttosto lenta nell’apprendere e rielaborare le innovazioni. 

Così come rilevato per le classi correlate, anche con l’analisi delle citazioni, si evince come 

il settore non sia chiuso e non si sviluppi secondo un percorso tecnologico indipendente. 

Un altro dato concordante è la correlazione con la classe dello spruzzo di liquidi, che 

sembra quindi far presagire un collegamento ed uno sforzo verso la realizzazione di 

processi di granigliatura anche tramite l’utilizzo di sostanze liquide (come i trend evolutivi 

1997 

1991

252 


di TRIZ peraltro suggerirebbero). Su questo particolare di non poco conto abbiamo 

approfondito l’analisi. 

Abbiamo quindi cercato tutti i brevetti appartenenti sia alla classe B24C (Abrasive or 

related blasting with particulate material), che alla B05 (Spraying or atomising in general; 

applying liquids or other fluent materials to surfaces), a partire dal 1967 (anno di 

pubblicazione del più vecchio documento con 2 citazioni). In Figura 100 si riporta 

l’andamento annuale dei brevetti pubblicati appartenenti ad entrambe le classi. 

Figura 100 Andamento della numerosità dei brevetti appartenenti a B24C e B05 

Se restringiamo il campo a quelli con B24C3 (la nostra classe di studio sulle macchine per 

l’ esplosione abrasiva, a cui fanno riferimento le macchine granigliatrici) e B05, sia ottiene 

un andamento come quello di fig. 14.

18 

16 

14 

12 

10 

8 

6 

4 

2 

0 

1968 

1970 

1972 

1974 

1976 

1978 

1980 

1982 

1984 

1986 

1988 

B24C3 & B05 

1990 

1992 

253 

1994 

Anno di pubblicazione 

1996 

1998 

2000 

2002 

2004 


Figura 101 Andamento della numerosità dei brevetti appartenenti a B24C3 e B05 

2006 

B24C3 & B05 

Se di questi ultimi brevetti andiamo ad inserire nei testi, come chiave di ricerca, i termini 

che descrivono il procedimento di granigliatura propriamente detto (radici stoneblast o 

stone blast) nessuno dei documenti in esame trova corrispondenza. Quindi, purché esistono 

macchinari per l’esplosione abrasiva che fanno uso di liquidi, questo non avviene 

unitamente alla graniglia nelle macchine granigliatrici. Quindi macchine del genere non 

solo non state introdotte sul mercato ma neppure sono state brevettate. Ad ogni modo le 

numerosità dei brevetti ed i loro andamenti mostrano una connessione affermata tra i 

campi dell’esplosione abrasiva e dello spruzzo di liquidi, tale da creare un’opportunità 

concreta per lo sviluppo delle macchine granigliatrici.

ANALISI DI MATURITÀ 

254 


Un altro studio che è possibile realizzare tramite l’analisi brevettuale è una previsione sulle 

modalità con cui si caratterizzerà lo sviluppo futuro del settore, ovvero se si specializzerà 

sui macchinari e sugli strumenti ovvero sui processi produttivi. L’analisi, che individua due 

categorie di brevetti (di prodotto e di processo), dà indicazioni sullo stage di maturità del 

settore. Si considerano facenti parte del primo gruppo (brevetti di prodotto) le invenzioni in 

cui sono state introdotte apparecchiature tali da facilitare o migliorare le funzioni ricercate, 

del secondo (brevetti di processo) le innovazioni nel processo produttivo. 

L’innovazione in un settore economico inizia con un’esplosione di nuovi prodotti ideati. 

Questo forma la fluid phase nella quale ci sono molti progetti alternativi per un prodotto ed 

un numero di differenti implementazioni. Le industrie competono tra di loro basandosi 

sulle loro specifiche caratteristiche tecnologiche e sperimentano rapidamente le nuove idee 

per tirare fuori il prodotto dominante. 

Questo stadio è seguito dalla transitional phase nella quale un progetto dominante inizia ad 

emergere. La produzione in serie inizia a cristallizzarsi attorno ad uno standard ed il 

prodotto emergente incorporerà le necessità di un numero di differenti classi di 

consumatori e creerà la base dalla quale saranno applicate le future modifiche incrementali. 

Quando questo si verifica, c’è una netta caduta nell’innovazione di prodotto poiché le 

industrie si affrettano a migliorare i prodotti “vincenti”. A questo punto, la competizione 

per la progettazione del prodotto è terminata e inizia la competizione per la migliore 

innovazione nei processi produttivi. Le compagnie che sono capaci di fabbricare o 

trasportare i prodotti a basso costo, in tempi ridotti, con qualità accettabile saranno vincenti 

in questa fase. 

La transitional phase è seguita dalla specific phase nella quale molti competitori vengono 

soppiantati e pochi rimangono. Quelli che restano dividono il mercato ed ognuno cerca di 

focalizzarsi su una sola specificità del prodotto dominante. 

La rilevazione dei termini multilingua relativa a prodotto e processo ci ha permesso di 

produrre l’andamento negli anni della numerosità dei brevetti di prodotto e di processo. I 

risultati di questa indagine sono mostrati in Figura 102.

40 

35 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

Brevetti di prodotto e di processo 

255 


Brevetti di prodotto 

Brevetti di processo 

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 

Anno di pubblicazione 

Figura 102 Andamento della numerosità dei brevetti di prodotto e di processo 

Tali risultati (con crescita tendenziale dei brevetti di processo) ci inducono a pensare che ci 

si trovi al termine di una “fluid phase” e si stia per entrare in una “transitional phase”, 

anche se questa impressione non è perfettamente supportata dalla forma delle curve. 

Ci si può attendere dunque una forte attenzione rivolta all’evoluzione ed al 

perfezionamento dei processi produttivi inerenti alle macchine granigliatrici. 

Da un esame complessivo risulta quindi che il settore in esame può aprire numerosi 

sbocchi ad innovazioni di vario genere. Da una parte ci sono spazi per migliorie sostanziali 

nella struttura e nelle funzionalità delle macchine, quali quelle individuate tramite il 

collegamento con il campo dello spruzzo dei liquidi (visto in precedenza); dall’altra, in 

mancanza di innovazioni radicali e rivoluzionarie a breve termine, il forecasting effettuato 

con le curve di Utterback intravede anche spazi concreti per l’ottimizzazione dei processi 

produttivi.

ANALISI EVOLUTIVA 

256 


Per l’analisi evolutiva si è scelto di analizzare due brevetti presi dal database americano e 

di esplorarne il contenuto evolutivo semplicemente estrapolando i termini più indicativi. 

Questo esempio è stato pubblicato in un recente articolo sull’ International Journal of 

Product Development 40 . 

Figura 103 Pattern per la raccolta di informazioni 

Al fine di dimostrare i vantaggi di questo approccio proposto, sono stati scelti due casi 

studio, il primo legato ad un dispositivo per misurare la temperature ed il secondo ad un 

apparato di illuminazione elettrica. La scelta di tali casi è dipesa dall’esperienza personale 

40 Cascini G., Russo D., “Computer-Aided analysis of patents and search for TRIZ 

contradictions”, accepted for publication on the International Journal of Product 

Development, Special Issue: Creativity and Innovation Employing TRIZ, 2006.

257 


degli autori e dal fatto che questi brevetti erano già stati citati in altre pubblicazioni; in tal 

modo si può offrire uno strumento in più di validazione del metodo per confronto con i 

risultati di altre pubblicazioni. ( Creax , ‘Patent of the Month’ in February and June 2003.) 

Nella pagina web di Creax, viene scelto un brevetto al mese per discutere sulle 

contraddizioni superate dall’invenzione ed I principi inventive utilizzati dalla soluzione 

adottata; in tal modo si è giudicato un ottimo test per il lavoro attuale . 

5.1 US 6,517,240 – Ultrasonic thermometer system 

This invention is aimed at overcoming thermo-couples’ unreliability due to out-of-range 

temperatures and/or unfriendly environments. This ‘ultrasonic thermometer’ constitutes a 

solution to the conflict between the need to make the device small in order to get good 

response and transient characteristics, and the parallel desire to make it robust enough 

tosurvive handling and fixing in aggressive atmospheres. 

Al brevetto è stato applicato il metodo di analisi linguistica evolutiva. 

In Tables 2 and 3, sono riportati i risultati dell’estrazione degli outputs del primo claim e i 

risultati più rilevanti dei claims successivi. 

Il risultato del primo claim indica un ” transducer material on one side and to signal 

analysis parameters on another”. Infatti, grain stabiliser (‘addition of magnesia in the 

range of 50 to 400 ppm’) è proprio la soluzione adottata al fine di “inhibit the growth of 

the grains in the microstructure of the material at high temperatures’, therefore keeping 

‘the acoustic transmission properties of thesensing rod stable’ and ‘maintaining the 

stability of the calibration of the sensing rod’. In alter parole “ material stability” è il 

fattore utile da migliorare. 

Inoltre, al fine di migliorere l’affidabilità della misura, l’inventore propone ‘the use of 

correlation techniques to determine notch echo timing’, so that ‘noise reduction and 

immunity from other external environmental effects on the echo signals’ are ensured. 

Claims 2 and 3 still highlight details about ‘information’ management: data are encoded 

and a specific calibration is provided for each sensor rod. The features extracted from the 

fourth claim reveal temperature as a relevant parameter, while eliminating manufacturing 

variations is the improving factor emerging from Claim 5. 

A detailed analysis of all the 18 claims of the present patent is out of the scope of the 

paper, but the contribution to the identification of relevant parameters and improving 

features can be appreciated by the results reported in Table 2. Besides, few more examples 

of extracted information from a general pattern search in the full text are reported in Table

258 


3: the first is referred to a parameter variation identified by means of a comparative form; 

then two cases of motivation of specific solutions; and finally, a worsening factor that 

limited the adoption of ultrasonic thermometers in prior implementations. 

Tutti i risultati coincidono con quelli forniti dagli esperti di Creax: l’adozione di un grain 

stabilizer consente di risolvere la contraddizione rilevante anche se all’interno della stessa 

disciplina ( solid rod è presente per supportare il trasduttore). Come consequenza, una tale 

invenzione può essere classificata come invenzione di terzo livello, mentre l’adozione di 

sistemi di calibrazione su misura è un asoluzione piuttosto commune e quindi di primo 

livello.

259 

CapitoloV – Casi Studio

260 


US 6,573,663 – High intensity light sources 

261 


N.B. Per motivi di chiarezza, dato che l’importanza dei termini in inglese è 

fondamentale alla comprensione del caso studio si è scelto di non tradurre il testo in 

italiano ma lasciarlo nella sua versione originale per intero. 

The second patent taken into account in this validation process is related to an apparatus 

constituting a high-intensity light source, which utilises an electric discharge to generate 

light, to be used as an optical pump for lasers, as a UV light source for UV sterilisation 

and UV polymer curing, or as a means for ozone generation. 

The architecture of the system is rather simple, as confirmed by the functional 

diagram extracted by PAT-Analyzer and represented in Figure 5. 

Besides, the invention represents an elegant solution that uses just a small amount of 

energy to initiate the discharge and a separate mechanism for building up and storing 

charge on a dielectric sheet. 

A selection of the concepts extracted by means of the algorithm presented in 

Section 4.2 is reported in Table 4. While at a more general level the contradiction obtains 

high illumination intensity without increasing reducing power consumption, as confirmed 

by the report published by Creax, the proposed algorithm points to the underlying 

physical conflict: among the improving features identified by the analysis of the first 

claim, emerges ‘apply rapid potential change’ that is the basic principle adopted by the 

64 G. Cascini and D. Russo 

inventors. No worsening features have been extracted, but the background of the 

invention is extremely short (just two lines) and the patent text does not contain any 

explicit reference to specific problems to be overcome. Nevertheless, the analysis of the 

other claims and the search for typical patterns reveal the rapidity of the voltage change 

as the trick for overcoming the problem. 

In this case, the assessment of the level of invention would require a more careful 

comparison with other inventions in the same field, due to the lack of prior art description 

in the patent text; nevertheless, it emerges that the proposed solution still remains within 

the paradigm of electric discharge-based light sources and a Level 2 is the expected value 

of the invention.

262 


parte II 

casi studi di metodologie 

263 


4 METODO PER L’ANALISI DELLE FUNZIONI DI UN PRODOTTO 

264 


Progetto Habitec-“smart window”. 

Il lavoro, allegato in formato informatico, è stato 

realizzato presso il Laboratorio di Metodi e Tecniche per 

l’Innovazione dell’Università degli Studi di Firenze per 

conto del Distretto Tecnologico del Trentino. 

La ricerca è volta a definire possibili strade e/o strategie 

di innovazione per il settore serramentistico, finestre nel 

dettaglio, con particolare attenzione alle problematiche di sostenibilità energetica. Le 

opportunità offerte dai risultati di un lavoro di questo tipo acquistano importanza ancora 

maggiore se si prendono in considerazione le crescenti richieste normativo/legislative in 

materia di risparmio energetico. 

Il problema specifico che si è dovuto affrontare era quindi legato alla definizione 

dell’effettiva completezza funzionale di una finestra, volta all’individuazione delle 

eventuali carenze, per la definizione di buone soluzioni tecniche innovative adatte ad 

essere lanciate sul mercato. 

Il lavoro è stato quindi effettuato mediante un’analisi dello stato dell’arte in campo 

serramentistico: l’individuazione delle soluzioni innovative già presenti sul mercato nel 

settore delle finestre e del vetro è risultata di notevole importanza ai fini 

dell’inquadramento del problema e della valutazione delle possibili soluzioni. 

Si procede quindi con l’elaborazione di una metodologia che consenta di valutare la 

completezza funzionale di un generico sistema tecnico, approccio che rende ripetibile 

l’applicazione di questo lavoro ad altri sistemi tecnici diversi dalla finestra o dai serramenti 

in generale. 

Il procedimento metodologico approccia il problema, dopo l’inquadramento, valutando la 

Supreme Function che questo svolge e si procede ad una divisione preliminare, ove 

possibile, in alcune sub-Supreme Function secondo il tipo di flusso che le riguarda 

(materiale, energetico o di tipo informativo). Ognuna delle sub-Supreme Function sarà 

quindi valutabile nei termini di Primary Function, Non-Primary Function e Anti-Primary

265 


Function che dovranno essere considerate separatamente, ciascuna, nel caso che queste 

siano desiderate o non desiderate. 

L’analisi delle funzioni desiderate sarà effettuato attraverso l’operatore STC in modo da 

quantificare i diversi effetti benefici o valutare le possibili implicazioni funzionali al 

variare dei principali parametri, in termini spazio temporali e delle proprietà all’interfaccia 

della connessione tra sistema e flusso. L’analisi delle funzioni indesiderate invece utilizza 

la Failure Analysis per la definizione dei tre diversi approcci: Preventivo, Compensativo e 

Mitigativo. 

Questi due diverse analisi concorrono alla definizione / generazione di nuove funzioni per 

il sistema tecnico in esame. 

Ultimata la procedura metodologica appena vista si effettua una mappatura brevettuale 

delle funzioni generate. I risultati saranno ottenuti con software statistico-bibliometrici 

attraverso l’utilizzo di stringe testuali, con relative keyword, elaborate in maniera 

sistematica distinguendo le funzioni in tre diverse tipologie: 

• Funzioni riconducibili ad un’unica applicazione tecnica esistente 

• Funzioni riconducibili a più applicazioni tecniche esistenti (aventi la stessa 

funzione) 

• Applicazione tecnica che può svolgere più funzioni. 

I risultati della mappatura brevettuale saranno utili ai fini di una prima classificazione delle 

funzioni in base alla loro rilevanza. Un’analisi di questo tipo necessita di criteri, da definire 

in funzione del sistema tecnico in esame e delle singole esigenze, per eseguire una corretta 

“analisi di decisione multi-criteriale” (non oggetto di questo lavoro). 

Si riportano la procedura metodologica applicata al sistema finestra ed i suoi risultati: 215 

funzioni generate con la relativa mappatura brevettuale delle più importanti tra queste. 

Oltre a questo si riporta anche una clusterizzazione e una preliminare classificazione 

secondo criteri ordinali 

Il lavoro realizzato contestualmente alla tesi permette quindi di esaminare un qualsiasi 

sistema tecnico, anche di grande complessità, dividendolo secondo i suoi flussi e le sue 

supreme function, con gli strumenti di TRIZ e GTI. I risultati dell’analisi funzionale 

consentono di valutare correttamente le implementazioni e le relative opportunità di 

sviluppo attraverso una preliminare mappatura brevettuale e, successivamente, con criteri 

decisionali. 

Stato del’arte con metodi tradizionali volto ad enucleare le funzioni caratteristiche

ANALISI STATISTICO (IPC) 

266 


La suddivisione per sottoclassi dell’International Patent Class E06 per mezzo della quale si 

può valutare che il campo di interesse della nostra ricerca è focalizzato essenzialmente 

sull’IPC 4 digits E06B 

Figura 104: Suddivisione classe brevettuale IPC E06 

Di seguito si riporta quindi il dettaglio di una prima distribuzione degli IPC per 

diversi aspetti inerenti la E06B: 

Figura 105: Suddivisione classe brevettuale IPC E06B

267 


STATISTICHE SULLA BREVETTAZIONE ANNUA PER NAZIONE (IPC E06): 

Numero brevetti 1996-2006 

6000 

5000 

4000 

3000 

2000 

1000 

0 

Altri Africa 

Altri Asia 


Altri Europa Est 

SudAfrica 

America Latina 

Russia ed ex URSS 

Irlanda 

Finlandia 

Repubblica Ceca 

Norvegia 

Israele 

Nuova Zelanda 

Australia 

Belgio 

Svezia 

Spagna 

Austria 

Svizzera 

Olanda 

Canada 

Polonia 

Danimarca 

Italia 

Regno Unito 

Corea del Sud 

Francia 

USA 

Germania 

Giappone 

Cina e Taiwan 

Figura 106 statistiche sulla brevettazione annua per nazione ( E06) 

Paesi - Aree geografiche

268 


STATISTICHE SULLA BREVETTAZIONE ANNUA (IPC E06) IN ITALIA NEL 

PERIODO 1996-2006: 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

Figura 107 statistiche sullabrevettazione annua ( E06) in italia dal 1996-2006 

Risulta evidente che il trend italiano per la brevettazione nell’ambito delle finestre è in 

calo. 


YKK ARCHITECT PROD 

Kabushiki Kaisha 

188 

Accelerating activity between 1992 and 

1999 

Shin Nikkei Co. Ltd. 

168 


2004 

Hunter Douglas Inc. 

161 


2006 

TOSTEM Corp. 

131 


2004 

Misawa Homes Co. Ltd. 131 Declining activity between 1990 and 2004 

SEKISUI CHEM Co. Ltd. 127 Declining activity between 1989 and 2004 

Hunter Douglas Industries BV 

YKK Architectural Products Inc. 

Nien Made Enterprise Co. Ltd. 

TATEYAMA ALUM Ind. Co. Ltd. 

Fujisash Co. 

V Kann Rasmussen Industri AS 

123 

113 

111 

99 

90 

80 


2006 


2002 


2006 


2004 


2004 


2000 

Sanwa Shutter Corp. 74 Declining activity between 1987 and 2004 

Hunter Douglas International 

NV 

70 

Italia 

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 


2004 

Figura 108 statistiche sugli applicant (ipc e06) – realizzato con goldfire innovator

269 


STATISTICHE SUGLI APPLICANT (IPC C03C4) NEL PERIODO 1996-2006: 

Si osserva quindi che Nippon Glass, con i suoi diversi settori di sviluppo, risulta 

leader nella brevettazione relativa ai vetri 


Nippon Sheet Glass Co. Ltd. 111 


2006 

Patents with no Assignee 

78 


2006 

Corning Inc. 

39 


2006 

Guardian Industries Corp. 

34 


2006 

Asahi Glass Co. Ltd. 

31 


2006 

PPG Industries Ohio, Inc. 

26 


2006 

Central Glass Co. Ltd. 

20 

Declining activity between 1988 and 

2003 

Nippon Electric Glass Co. Ltd. 18 


2004 

PPG Industries, Inc. 

17 


2000 

Corning Glass Works 

16 


1988 

Pilkington plc 

15 


2006 

Glaverbel 

14 


2006 

Nikon Corp. 

11 


2004 

Shin - Etsu Quartz Products Co. 

Ltd. 

10 


2003 

Hoya Corp. 

10 


2004

ATTIVITA’ BREVETTUALE DI NIPPON SHEET GLASS: 

Number 

of patents 

14 

Patent Activity of Nippon Sheet Glass Co. Ltd. 

RELAZIONI TRA LE CL 

ASSI PER I BREVETTI APPARTENENTI A C03C4: 

270 


71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 Year

BREVETTAZIONE PER LA IPC C03C4 (1996-2006): 

271 


Si tenga presente che il dato relativo all’anno 2006 difetta in completezza per 

motivi connessi al ritardo di pubblicazione ed alla data di download del database con il 

quale sono state effettuate le statistiche. 

ANALISI COMPETITIVA TRA SAINT GOBAIN GLASS E PILKINGTON NELLA 

IPC C03C E NELLA IPC C03C4: 

Number 

of patents 

70 

Analisi competitiva tra Saint Gobain e Pilkington nella classe C03C 

72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 00 02 04 06 Year 

pilkington (226 patent(s) - 21.79%) 

saint gobain (811 patent(s) - 78.21%) 

Analisi competitiva tra Saint Gobain e 

Pilkington nella classe C03C4

272 


Un analisi tradizionale condotta in rete ha permesso poi di clusterizzare manualmente le 

informazioni su S.Gobain secondo queste macro linee di vendite e sviluppo: 

Comfort Design Vision System Protect Clean 

AL termine di questa analisi siamo in grado di avere un panorama piuttosto completo per 

affrontare la fase successiva di organizzazione dell’informazione e ricerca di nuove 

soluzioni. Per poter dare ordine e ripercorrere tutte le tappe dello stato dell’arte in maniera 

sistematica e completa ci serviamo dello strumento del System Operator.

Il sistema finestra secondo il system operator 

SUPER-SUPER- 

SUPER-SYSTEM 

SUPER-SUPER- 

SYSTEM 

SUPER-SYSTEM 

SYSTEM 

SUB-SYSTEM 

COSTRUZIONE MONTAGGIO UTILIZZO 

Predisposizione alla 

Messa in opera dei 

messa in opera dei 



Fase di 

assemblaggio 

della 

componentistica 

Lavorazione delle 

materie prime per 

la realizzazione dei 

componenti 

Preparazione sede 

di alloggiamento 

della finestra 

Montaggio, 

regolazione della 

finestra, istruzioni di 

montaggio e 

utilizzo 

Preparazione 

componentistica e 

struttura 

Figura 109 System Operator sul sistema tecnico finestra 

273 

Ambiente, clima, 

eventi meteo, 

ecc.. 

Casa/ ambienti 

lavorativi, 

industriali, etc… 

Ambiente limitrofo: 

strutture ed oggetti 

e operatori 

La finestra e le sue 

funzioni 


Componenti 

(maniglia, telaio, 

cerniere, ecc..) e 

materiali (vetro, 

legno, metallo, 

ecc…) 


DISMISSIONE ED 

EVENTI 

ACCIDENTALI 

Luoghi per il 

reimpiego e 

centrali per il 

riciclaggio 

Locali in cui 

avviene il 

disassemblamento 

dei pezzi della 

finestra 

Pulizia, 

Disassemblaggio, 

Ripristino delle 

funzionalità, 

Malfunzionamenti, 

Usura, Rottura, 

etc... 

Riciclaggio dei 

singoli componenti 

o di parti di questi 

La fase di info gathering è propedeutica per fare un primo punto sullo stato dell’arte del 

settore serramentistica. Tuttavia affinché possa essere completo ed esauriente è necessari 

per questo tipo di prodotto riuscire a scorporare il panorama delle applicazioni in categorie 

tematiche indipendenti. Per fare questo si è scelto un criterio di tipo funzionale. 

Il metodo qui proposto tenta di sistematizzare l’enucleazione di tutte le funzioni associabili 

ad una finestra e per ciascuna di esse viene condotta una specifica indagine di priorità e 

ricerca di nuove soluzioni. Per cominciare è opportuno dare un ordine al panorama delle 

informazioni già acquisite mediante l’ausilio dello strumento 9 schermi ( o system 

operator) . Il sistema deve essere descritto accuratamente per poter effettuare un esame

274 


senza tralasciare alcuni dei suoi aspetti. La scelta della segmentazione lungo l’asse del 

tempo non è stata fatta secondo i criteri canonici di divisione in Past, Present e Future; si è 

preferito valutare il sistema finestra all’interno del suo ciclo di vita sintetizzandolo in 4 

fasi: 

• Costruzione 

• Montaggio 

• Utilizzo 

• Dismissione ed insorgenza di eventi accidentali 

Questa schematizzazione temporale consente di inquadrare agevolmente le principali fasi 

evolutive del sistema finestra. 

La scelta della segmentazione sull’asse dello spazio non è stata immediata ed ha richiesto, 

rispetto alla prima analisi, degli aggiustamenti al fine di far emergere il livello di dettaglio 

corretto per la ricerca in oggetto.Si è pertanto scelto di utilizzare cinque diversi livelli di 

visualizzazione (utilizzando una terminologia che ricorda lo zoom cui si faceva riferimento 

nella proposta metodologica) per lo spazio occupato dal nostro sistema: 

• La componentistica 

• La finestra 

• L’alloggiamento della finestra 

• Il contesto in cui è inserita la finestra 

• L’ambiente esterno con le sue implicazioni 

Per ricondurci alla terminologia utilizzata precedentemente possiamo specificare che la 

componentistica identificherà il campo di indagine legato al SubSystem, la “Finestra” è 

ovviamente il System, al suo alloggiamento corrisponde il livello di dettaglio 

immediatamente superiore quindi il SuperSystem, il contesto in cui la finestra si inserisce 

equivale al Super-Super-System, mentre l’ambiente esterno nel suo complesso, che 

identifica il massimo zoom negativo, corrisponde al Super-Super-Super-System. 

Questa struttura spazio temporale genera conseguentemente 20 diversi “screen” nei 

quali si possono valutare le evoluzioni dei singoli sistemi (componenti, la finestra stessa, la 

sede in cui verrà alloggiata…) all’interno del loro Life-Cycle ed in relazione con il sistema 

finestra, perno centrale di questo studio.

FARE PASSARE LA 

LUCE 

LUCE 

SUPREME FUNCTION 

NON FARE 

PASSARE LA LUCE 

275 


Le funzioni verranno analizzate secondo lo schema illustrato al capitolo II di cui 

riportiamo una breve schematizzazione relativa alla funzione di trasmissione della luce. 

EMETTERE / 

RIFLETTERE LA 

LUCE 

Da questo momento in avanti si esamineranno sinteticamente i contenuti dei singoli 

schermi organizzati per righe (quindi secondo un’analisi spaziale) in modo da garantire una 

corretta descrizione di tutto il sistema, al termine delle singole osservazioni si riporterà la 

parte del System Operator, appena analizzata, con delle enunciazioni riassuntive di quanto 

espresso nei sottoparagrafi che seguono. A completamento della trattazione si riporterà 

anche il System Operator nel suo complesso. 

SIZE 

Figura 110 esempio di scomposizione del trasporto della luce 

secondo la definizione di supreme function 

TIME 

FUNZIONE 

DESIDERATA 

INTERFACE 

FUNZIONE 

GENERICA 

(F, N-F o A-F) 

COST 

FUNZIONE 

NON 

DESIDERATA 

ROOT 

CAUSE 

FAILURE 

MODE 

FAILURE 

EFFECT

276 


Procedura di generazione di funzioni secondo la divisione tra funzioni desiderate ed 

indesiderate. 

Riprendendo in considerazione il System Operator, si possono mettere in evidenza, 

attraverso l’osservazione dei vari schermi, i vari tipi di flusso che coinvolgono 

direttamente il sistema finestra. Pertanto si può valutare la finestra come un sistema 

attraverso il quale si scambiano/trasmettono: 

• Aria 

• Acqua 

• Luce 

• Informazioni 

• Energia Termica 

• Materia 

• Energia Meccanica 

• Onde elettromagnetiche 

Attraverso questa suddivisione si possono generare quindi le sub-S-Function 

relative, dove ciascun membro dell’elenco menzionato si sostituisce alla “X” nella generica 

Supreme Function del sistema finestra analizzata poco sopra. 

. 

Tabella 13: Fare entrare la luce - desiderata 

SIZE 

From 0 

to ∞ 

0 Sistema che raccoglie e amplifica luce 

Aumento numero di finestre 

Sistema di lenti e specchi per riflessione e diffusione 

∞ Finestra composta per regolazione illuminazione: oscuramento diverse parti 

Riscaldamento ambienti molto freddi se finestra buon isolante 

Funzionamento come serra (finestra enorme) 

Where? 

Orientamento finestra variabile 

Finestra 

Esposizione finestra variabile 

Finestra composta di poche parti che ostacolino la luce 

Maniglia Maniglia trasparente per apertura facilitata 

Maniglia Maniglia trasparente per incremento zona di passaggio luce 

Telaio Telaio trasparente per incremento zona di passaggio luce 

Telaio 

Telaio di fibre ottiche che reindirizza la luce verso zone in 

cui è necessaria 


Telaio con fibre ottiche per regolare automaticamente 

apertura e chiusura della finestra 

Vetro o telaio 

Indirizzamento luce dietro al televisore per aumento 

contrasto e miglioramento visione 


Vetro parzialmente oscurato o fessura nel telaio: emissione 

di lamina di luce per illuminazione percorso poco illuminato 


Emissione di lamina di luce su zona sensibile per attivazione 

di funzioni particolari per mezzo del segnale luminoso 

Vetro / telaio 

Indicazione zone “pericolose” con indirizzamento luce in 

zona specifica (lamina o fascio luminoso)

TIME 

TRANSFORMATION 

From 0 to ∞ 

Modifica di 

interfaccia in 

termini di… 

277 


Vetro / telaio Visione radiografie 

Vetro 

Passaggio attraverso fori in direzione di un sensore per 

azionamento funzionalità particolari 

Vetro Porosità: fa passare aria ma non acqua 

Telaio Trasparenza per passaggio luce 

Vetro Antiriflettente, diffondente 

Vetro 

Opacita in funzione delle condizioni di luminosita 

desiderata 

Vetri 

Orientamento dei vetri per catturare + luce in base 

all'esposizione 

Davanzale Riflettente verso la finestra, evitando abbagliamento 

Cassettone 

Sistema di specchi per raccogliere la luce e diffonderla nella 

stanza 

Vetro 

Raccoglie e amplifica la luce lunare o notturna in città per 

concentrarla in certi punti (es:.lampadina per vedere TV) 

Vetro 

Vetro come specchio parabolico per la concentrazione e la 

diffusione della luce in alcune zone specifiche 

Vetro 

Vetro completamente trasmissivo per indirizzamento fascio 

luminoso su bacini d'acqua e ambienti per il riscaldamento. 

Vetro 

Indirizza la luce su lamina metallica su supporto rotante per 

azionamento rotazione e trasformazione in energia cinetica 

Vetro Creazione giochi di luce / forme 

Ambiente Insetimento fibre ottiche per portare la luce dove necessario 

limitrofo, ecc. 

(es. Vetrine, mobili, lampade, ecc….) 

Ambiente Sfruttare i vetri come celle fotovoltaiche per generare 


energia 

Ambiente 


Riflettere luce per evitare fascio diretto su monitor o TV 

Ambiente 

limitrofo 

Raccogliere luce con fotodiodi per caricare batterie 

Casa, 

ambienti 

lavorativi 

Far passare luce, ma non fascio diretto per non riscaldare 

ambiente 

La durata del passaggio di luce e vincolata all'applicazione e allenecessità 

richieste dall'utente 

Realizzazione di vetro sensibile alla luce che ne lascia passare sempre la stessa 

quantità 

Vetro Modifica composizione per realizzare opacizzazione 

Vetro, Colore 

Modifico la composizione el vetro per far passare solo certe 

lunghezze d'onda, quindi certi colori (CROMOTERAPIA) 

Vetro Modifico colorazione vetro per oscurare ambiente 

Vetro Direzione del flusso luminoso 

Vetro Concentrazione, diffusione e deviazione del raggio luminoso 

Vetro 

Filtraggio frquenze per minore passaggio en. termica, protezione 

UV, ispezione processi produttivi

Tabella 14: Fare passare la luce - Indesiderata 

SIZE 

ROOT CAUSE 

FAILURE MODE 

FAILURE 

EFFECT 

278 


In generale Condizioni di luminosità elevate o particolari (es. certe λ passano) 

Imposte Chiusura automatica 

Vetro 

Riflessione completa 

Non oscura – forse più “failure mode” 

Tapparelle Chiusura automatica 

In generale 

Imposte 

Vetro 

Vetro blocca tutte λ 

Aumento capacitá oscuramento/ blocco luce della struttura 

Realizzare riflessione / deviazione della luce incidente 

Effettuare controllo e chiusra 

Aumento capacitá riflettiva/ oscuramento 

Vetro oscurante 

Vetro pannello fotovoltaico 

Vetro pannello solare 

Imposte Sistema deviazione della luce 

Vetro Pensare ad una seconda fonte di schermatura 

Tabella 15: Non fare passare la luce - desiderata 

0 Sistema oscuramento davanti alla finestra 

med 

Imposte 

Sistema oscuramento davanti alla finestra 

∞ 

Sistema di tende 

Oscuramento vetro 

Imposte - Tende 

Finestra 

Oscuramento vetri 

From 0 to ∞ 

Riflessione totale con pannello di chiusura 

Vetro Oscurante - riflettente 

Where? 

MULTISCREEN 


Ambiente 

limitrofo 

Lamina o tendina che blocca ingresso luce 

Pannello per chiusura vano finestra 

Casa, 

ambienti 

lavorativi 

Copertura parte vetrata (internamente od 

esternamente) 

TIME 

TRANS 

FORMA 

TION 

From 0 to ∞ 

In funzione della durata dell'applicazione e delle necessità 

dell'utente 

Modifica di 

interfaccia in 

Vetro 

Variazione opacità/ oscuramento in base alle condizioni di 

illuminazione esterne 

termini di… Imposte Dimensione spessore in base all'esposizione

Tabella 16: Non fare passare la luce - indesiderata 

ROOT CAUSE 

FAILURE 

MODE 

FAILURE 

EFFECT 

La luce non arriva 

ala finestra (e vorrei 

che ci arrivasse) 

La luce non riesce 

ad attraversare la 

279 


Vetro 

Variazione della riflettivita in base alle condizioni di 

illuminazione 

Telaio, Vetro 

Realizzare copertura per oscuramento solo sui vetri e non sul 

telaio 

Finestra Assorbimento e deviazione luce verso altri ambienti 

vetro fluorescente (accumulo quando in eccesso e rilascio quando 

insufficiente) 

Finestra che si muove lungo la parete per orientarsi correttamente e 

recepire “luce” 

Finestra che emette luce con un sistema di fibre ottiche che la 

prendono dove c'è 

Finestra che prende la luce correttamente perché orientata da uno 

specchio 

reintegro della luminosità (LED) 

Finestra che emette luce con un sistema di fibre ottiche che la 

prendono dove c'è – vale anche in questo caso - 

finestra Finestra con vetro a trasmissione variabile regolabile 

La luce entra ma 

non illumina dove 

vorrei 

Tabella 17: Emettere/riflettere la luce: desiderata 

SIZE 

From 0 to ∞ 

0 

Finestra a lamelle orientabili 

Finestra che sposta/dirige la luce là dove mi interessa 

Finestra che prende la luce in un punto preciso e la reindirizza 

ovunque (sistema parabola-fuoco) 

Aggiunta lampadine/led 

Sistema di riflessione luce raccolta da altri punti 

med Combinazione sorgente luminosa con sistema di riflessione 

∞ 

Where? 

MULTISCREEN 

Combinazione sorgente luminosa con sistema di riflessione 

Aggiunta led per creare sistema illuminazione 

Vetro Aggiunta di un gas luminoso 

Telaio Aggiunta di led 


Struttura fosforescente per la realizzazione di 

una luce di emergenza 

Vetro Sistema riflettente 

Emissione di dissuasore luminoso verso 

Telaio / Vetro l'esterno per evitare l'avvicinamento di animali 

indesiderati

TIME 

TRANSFORMATION 

From 0 to ∞ 

Modifica di 

Vetri 

Finestra 

Cassettone / 

Davanzale 

Tabella 18: Emettere/riflettere la luce - indesiderata 

ROOT CAUSE 

FAILURE 

MODE 

FAILURE 

EFFECT 

In generale 

280 


Sistema di riflessione per deviare la luce 

proveniente da altre sorgenti 

In funzione della durata dell'applicazione e delle necessità 

dell'utente 

Trasformazione del vetro nel caso servisse una funzione di 

riflessione 

Impiego della luce accumulata durante il giorno per accendere 

sorgenti luminose quando necessario 

Rottura sorgente luminosa 

Rottura sistema riflettente 

Imposte Non vedo emissione durante il giorno perchè le imposte sono chiuse 

Vetro Sistema automatico di riconoscimento emissione luce indesiderata 

In generale Verifica funzionamento delle diverse parti 

Imposte Effettuo chiusura imposte 

Vetro Indirizzamento del riflesso

Trasmissione onde elettromagnetiche 

Trasmissione di energia meccanica 

Trasmissione materia 

Trasmissione di energia termica 

Trasmissione informazioni 

Trasmissione luce 

Transmissione acqua 

Trasmissione aria 

2 

281 


Effettuata la navigazione all’interno delle classi brevettuali e, verificato che gli elementi di 

maggiore interesse risiedono in E05 ed E06, si procede ad effettuare il download delle 

informazioni che costituiranno il database su cui si fonderà la mappatura. 

Il software di riferimento per l’ottenimento di informazioni statistico-bibliometriche è 

Matheo Patent, il quale fornisce una maschera di ricerca già osservata nel capitolo relativo 

alla proposta metodologica. 

La maschera per la ricerca brevettuale sarà compilata, quindi, con la stringa “window” da 

ricercare sia per Title che per Abstract, il download dovrà essere effettuato per i brevetti 

appartenenti alle IPC E05 ed all’IPC E06 (la stringa con cui compilare il relativo campo 

sarà “E05 or E06”) e, contestualmente a titolo ed abstract, si provvederà a scaricare, così 

come da proposta metodologica, anche le Claims dei brevetti per le quali sono disponibili. 

La base brevettuale sulla quale effettuare il download per la successiva ricerca comprende 

un periodo di pubblicazione compreso tra l’anno 1996 e l’anno 2006. 

Si sceglie, inoltre, di non proporre qui tutte le keyword/stringhe testuali generate per le 

funzioni di cui si è effettuato la mappatura ai fini di snellire il testo ed agevolare la lettura: 

queste saranno consultabili, dato il loro numero considerevole, in formato informatico nel 

CD-ROM allegato. 

9 

13 

23 

30 

36 

49 

53 

0 10 20 30 40 50 60 

Figura 111 Ad ogni funzione caratteristica sono associate il numero delle funzioni accessorie 

identificate

282 


A titolo di esempio operativo si riportano, una per tipo, le tre diverse tipologie di funzioni 

secondo le quali è stato organizzato il sistema di generazione delle stringhe testuali oltre 

alla semplice traduzione del verbo che esprime la funzione: 

1. Tipologia 1 → Finestra Tx/Rx Onde Radio 

2. Tipologia 2 → Finestra che accumula acqua 

3. Tipologia 3 → Finestra Rotante 

Per la determinazione della stringa testuale relativa alla Finestra che trasmette e riceve 

onde radio si fa riferimento all’applicazione tecnologica relativa, ovvero all’antenna. La 

stringa testuale con la quale sarà possibile effettuare la ricerca è: 

“antenna” 

Per la determinazione della stringa testuale relativa alla Finestra che accumula l’acqua si 

deve procedere individuando le applicazioni tecnologiche che, in maniera affine, si 

occupano di accumulo dell’acqua. Queste potranno essere ricondotte a: 

“reservoir OR collect OR tank” 

Per la determinazione della stringa testuale relativa alla Finestra girevole si prova a pensare 

quali funzioni potrebbe prevedere un’applicazione tecnica di quel tipo. Molto brevemente 

si può pensare che una finestra rotante sia stata pensata per agevolare la pulizia (non 

sarebbe necessario sporgersi dai balconi, ecc…) pertanto la chiave di ricerca relativa 

potrebbe essere: 

“easy clean” or “fast clean” 

Ovviamente, in seguito alla qualità dell’output fornito da Matheo, si reitera o meno la 

ricerca, al fine di ottenere risultati di buona qualità. 

Il processo di formazione del gruppo funzionale su Matheo Patent permette di avere 

disponibili in maniera diretta i diversi brevetti inerenti la funzionalità desiderata, di poter 

effettuare statistiche per funzione generata, attraverso il processo metodologico e, ultimo 

ma non meno importante, consente di avere il database brevettuale correttamente 

organizzato. 

La sintesi dell’intero processo di mappatura brevettuale è stata realizzata per mezzo di 

schede elettroniche riassuntive (formato .doc), collegabili al gruppo funzionale attraverso 

un codice identificativo del tipo FLUXNAME_number (ad esempio EM_04 per la quarta 

funzione di cui si è fatto la mappatura in merito allo scambio di onde elettromagnetiche).

283 


Di seguito si riporta il modello generico con il quale sono state generate le singole schede 

relative ai gruppi funzionali; il dettaglio delle schede inerenti le funzioni per cui si è 

effettuata la mappatura è inserito in appendice. 

NOME FUNZIONE 

COMPONENTI DELLA RICERCA: Definire i componenti su cui è stata fatta la 

ricerca con Matheo Patent 

FUNZIONE: breve descrizione della funzione ove il titolo non fosse sufficiente 

FILTRO DOWNLOAD BREVETTI MATHEO PATENT: Brevetti scaricati dal database 

mondiale 

TITLE or ABSTRACT: window 

IPC: E05 or E06 

PUBLICATION DATE: from 1996 to 2006 

FILTRO TESTUALE: Inserire il filtro brevettuale (l’insieme delle keyword utilizzate) 

BREVETTI TROVATI: Numerosità e generica descrizione con analisi del rumore 

GRUPPO REALIZZATO: NAMEFLUX_number (codice assegnato su Matheo Patent) 

Figura 112: Il form relativo alla generica funzione compilato per ogni gruppo brevettuale generato 

La mappatura brevettuale della finestra è stata effettuata per un gran numero di 

funzioni; si riporta di seguito, per completezza, un abbozzo di schema riassuntivo con il 

quale sono state distinte le funzioni già analizzate da quelle ancora da scansionare.

Tabella 19: Lo schema riassuntivo per i contenuti della mappatura brevettuale 

ID GRUPPO FUNZIONE 

T_01 

T_02 

finestra 

adiabatica 

getto d'aria 

lambisce 

finestra e 

funge da 

barriera 

termica 

DETTAGLIO 

GRUPPO 

BREVETTUALE 

Termicamente 

isolante 

284 

IPC 

MAGGIORMENTE 

PRESENTI 

E06B3/263 – 

E06B3/273 – 

E06B3/67 – 

E06B3/70F (F24F) 

NO GROUP E06B9/24 


CHIAVE DI RICERCA 

TXT/”insulat*” or 

TXT/”adiabatic” or 

TXT/”therm* resist*” or 

TXT/”therm* proof” and not 

TXT/”sound and not 

TXT/”noise” 

TXT"therm* barrier" or 

TXT/"therm* shield" or 

TXT/"therm* screen" or 

TXT/”therm* protect*” or 

TXT/”therm* proof*” or 

TXT/"heat barrier" or 

TXT/"heat screen" or 

TXT/"heat shield" or 

TXT/”heat proof” or TXT/”heat 

protect*” – TXT/”air barrier”

285 


Organizzazione Mappatura Brevettuale 

Di seguito si riportano alcune tabelle estratte dal database gestito da Matheo Patent, 

formattate per renderle omogenee alla grafica utilizzata contestualmente a questo lavoro, e 

rielaborate per la mappatura relativa alla finestra (classe E06). 

Tabella 20: Esempio di valori restituiti da Matheo Patent per ogni gruppo funzionale creato 

Finestra 

termicamente 

isolante 

Finestra 

con 

barriera 

termica 

Finestra con 

specchio termico 

(riflessione 

radiazione 

termica) 

Finestra per 

la riflessione 

degli 

ultravioletti 

Finestra che 

isola la 

trasmissione 

del contributo 

termico 

dell'energia 

solare 

ID gruppo T_01 T_02 T_03 T_04 T_05 

Pos/neg + + + + + 

Numerosità brevetti 1278 1 Circa 20 4 10 

TOTALE (full digits) 5363 5 255 12 50 

E05 - E06 Totale (full 

digits) 4060 3 85 6 29 

TOTALE (4 digits) 2105 2 116 7 26 

E05 - E06 Totale 

(4digits) 1354 1 41 4 9 

Sintetizzando il contenuto.possiamo dire, numerandole dall’alto, che nella riga: 

1. è inserita la descrizione della funzione, 

2. è inserito il codice identificativo nella forma NAMEFLUX_number 41 

3. è inserita la tipologia di funzione (+ corrisponde a desiderata e viceversa) 

4. è inserito il numero effettivo di brevetti inerenti quel particolare tipo di funzione 

5. è inserito il numero corrispondente ai brevetti contenuti nella riga 4 ma contati 

singolarmente per ogni classe in cui sono inseriti (classificazione full digits – tutte le 

cifre del brevetto) 

6. è inserito un valore come per la riga 5, prendendo in considerazione esclusivamente i 

brevetti inseriti nelle classi E05 ed E06 (classificazione full digits – tutte le cifre del 

brevetto) 

7. è inserito il numero corrispondente ai brevetti contenuti nella riga 4, contati 

singolarmente per ogni classe in cui sono inseriti (classificazione 4 digits) 

41 Si riportano i codici effettivi – nella forma “flusso (NAMEFLUX)” – con cui sono state catalogate le 

funzioni: aria (A), acqua (H), informazioni (I), materia (MA), luce (L), onde elettromagnetiche (EM), 

energia meccanica (ME) ed energia termica (T).

286 


8. è il corrispettivo della colonna 7 per le sole classi E05 ed E06, così come 6 lo è di 5 

Nel capitolo metodologico si faceva riferimento ad un modo per discriminare i risultati 

della mappatura brevettuale: per l’esempio riportato nella tabella 8 possiamo affermare che 

la funzione con codice T_01 non potrà fornire grandi chance di riuscita nel perseguimento 

di scelte tecniche di portata innovativa rilevante. Al contrario le funzioni T_04 e T_05 

potrebbero risultare particolarmente indicate per la realizzazione di prodotti innovativi con 

buona probabilità di vedere riconosciuto il proprio valore e la propria utilità una volta 

immessi sul mercato. 

La funzione T_03 si trova nella situazione intermedia che richiede, invece, l’analisi 

di omogeneità delle soluzioni tecniche riportate nei singoli brevetti per essere considerata 

correttamente e discriminata in un senso o nell’altro. 

Sebbene non fosse obiettivo primario di questo lavoro, non essendo direttamente 

legate al lavoro di mappatura brevettuale per le funzioni generate, si è provveduto ad 

effettuare un’analisi statistica preliminare delle realtà maggiormente attive nella 

brevettazione delle finestre. 

I dati relativi a questa disamina statistica comprendono anche: 

• La numerosità di brevetti per nazione nella classe E06 

• Il trend italiano per la classe E06 

• Gli applicant per le classi E06 e C03C4 

• La numerosità di brevetti per IPC di appartenenza nella IPC C03C4 

• L’attività brevettuale anno per anno di alcuni applicant particolarmente 

attivi o particolarmente famosi 

• Una sorta di analisi competitiva tra Saint Gobain e Pilkington effettuata per 

la IPC C03C e per la IPC C03C4

Tabella 21: Le prime 10 funzioni maggiormente interessanti in senso assoluto 

RANKING 

FUNZIONE 

ID GRUPPO 

287 

CONVERGENZA 

CON OBIETTIVI 

DISTRETTO 

OPPORTUNITA' 

DI SVILUPPO 


COMPETENZE 

DISPONBILI 

1 Raffresca ambienti A_14 10 10 10 30 

2 

H_10 FINESTRA CHE 

DEUMIDIFICAL’AMBIENTE 

H_10 10 10 10 30 

3 H_22 calorifero H_22 10 10 10 30 

4 

Finestra per riscaldamento 

ambienti 

L_16 10 10 10 30 

5 

Finestra che converte l'energia 

solare 

EM_05 10 10 8 28 

6 


energia elettrica 

EM_12 10 10 8 28 

7 


energia termica 

EM_13 10 10 8 28 

8 Conversione energetica EM_17 10 10 8 28 

9 

Finestra che trasforma la luce 

in energia 

L_05 10 10 8 28 

10 

Finestra con pannello 

fotovoltaico 

L_09 10 10 8 28 

La clusterizzazione delle funzioni, come detto brevemente all’inizio del paragrafo, 

consente la loro gestione secondo delle macrocategorie che tengano conto dell’affinità del 

contenuto. Ad esempio funzionalità simili come la deumidificazione / impedire la 

formazione di condensa possono essere generate a partire da sub-S- function aventi flusso 

tra loro diverso. L’operazione compiuta di seguito riorganizza le funzioni, senza prendere 

in considerazione il flusso per mezzo del quale sono state generate, esclusivamente per la 

loro affinità. 

Si identificano quindi 9 grandi categorie, il cui contenuto è riportato graficamente 

qui sotto per le quali si fornirà di seguito un elenco utile alla loro consultazione. Per 

ciascuno dei precedenti Cluster si riporta un’indicazione delle funzioni che contiene: 

TOTALE

AMBIENTE 

FRESCO 

UMIDITA’ 

GENERAZIONE 

ENERGIA 

ELETTRICA 

VETRO 

FUNZIONALE 

FINESTRA 

MULTI-F 

Figura 113: La clusterizzazione delle funzioni generate per la finestra 

288 


• MANTENIMENTO DI UN AMBIENTE FRESCO:. 

Refrigeratore, schermatura IR, schermatura visibile, riflessione radiazione solare, 

isolanti classici, isolanti a transizione di fase, celle di Peltier, ventole, circolazione dell'aria 

• GESTIONE DELL’UMIDITÀ 

De/umidificazione, nebulizzazione, accumulo H2O, creazione/eliminazione di 

condensa: con isolanti termici, con aria, con effetti elettrotermici, sistemi antifogging, 

sistemi drenanti, sistemi di distribuzione dell'acqua 

• GENERAZIONE DI ENERGIA ELETTRICA 

Effetto fotovoltaico, conversione dell'energia meccanica in energia elettrica, cella di 

Seebeck 

• AMBIENTE RISCALDATO 

Calorifero, Trasformazione da solare a termico 

AMBIENTE 

RISCALDATO 

APERTURA / 

CHIUSURA 

GESTIONE 

ILLUMINAZIONE 

PULIZIA 

• PULIZIA 

Lame d'aria antipolvere, effetto antistatico, idrorepellente, gradiente di pressione, 

effetto fotocatalitico, "lotus" effect.

289 


• GESTIONE DELL’ILLUMINAZIONE 

Effetto fotocromatico, effetto elettrocromatico, selezione del colore, effetto termoclino 

(trasparenza/opacizzazione a liquido) 

• APERTURA E CHIUSURA 

Bloccaggio di cardini e cerniere, automatismi per il comfort, sistemi d'emergenza 

• VETRO FUNZIONALE 

Diffusione, deviazione, messa a fuoco, deformazione, visione IR, specchi, 

fluorescenza, scattering, isolamento termico, protezione UV, strutture rinforzati, 

permeabilità all'aria, effetti fotoattivi, sistemi abbronzanti, oscuramento, antifogging, 

trasparenza 

• MULTIFUNZIONE 

Sistemi di dissuasione per animali, sistemi di sicurezza per intrusioni, sistemi di 

emergenza, sistemi multimediali, sistemi per il comfort, sistemi per la tutela della salute e 

della prevenzione degli incidenti domestici 

L’applicazione della procedura metodologica descritta ha prodotto 215 funzioni, utili a 

rendere la finestra un sistema funzionalmente completo secondo i tipi di flusso che la 

riguardano, considerando il sistema finestra separatamente per aria, acqua, luce, 

informazioni, materia, onde elettromagnetiche, energia meccanica ed energia termica, 

operando quindi una schematizzazione concettuale volta a scomporre il problema in una 

serie di sottoproblemi meno complessi. 

Per la mappatura brevettuale sono stati considerati circa 27000 brevetti, analizzati con 

Matheo Patent, un software per analisi statistico-bibliometriche, 3500 dei quali hanno 

contribuito a determinare l’esistenza di soluzioni e applicazioni tecnologiche già protette 

legalmente e per cui non risulta conveniente investire risorse. La mappatura brevettuale, 

parimenti, ha permesso di valutare le opportunità di sviluppo, per cui una soluzione tecnica 

applicativa non sia stata ancora legalmente protetta con brevetto. 

Le 215 funzioni generate, a cui si è fatto ampiamente riferimento nella parte finale del 

percorso di questa pubblicazione, sono state valutate, secondo criteri rispondenti alle 

necessità per cui questo lavoro è stato portato avanti (convergenza con gli obiettivi del 

Distretto Tecnologico del Trentino, opportunità di sviluppo innovative e competenze 

disponibili), e organizzate in cluster concettuali, al fine di renderne maggiormente fruibile 

il contenuto e la gestione.

5 METODI DI CONFRONTO TRA SOLUZIONI PER FORECASTING 

290 


Per illustrare questo metodo è stato scelto un caso studio condotto sulle sospensioni per 

automobili. 

L’obiettivo era quello di monitorare il settore tecnologico ed estrapolare la serie di 

soluzioni tecniche adottate ad oggi dalle grandi case automobilistiche. Grazie ad un lavoro 

pubblicato nel gennaio 2003 e condotto da Gian Francesco Biggioggero ed Edoardo 

Rovida del Dipartimento di Meccanica del Politecnico di Milano e finanziato dal CNR, è 

stato inoltre possibile affiancare i risultati della nostra metodologia di analisi di Info 

Gathering con quelli proposti dal progetto del Politecnico. La possibilità di confrontare uno 

stato dell’arte ottenuto mediante processazione di documenti brevettuali con uno stato 

dell’arte delle applicazioni effettivamente utilizzate dalla grandi case automobilistiche 

avrebbe dovuto offrire, in linea di principio, utili indicazioni sulla valutazione dei risultati 

e sul diverso esito di un analisi di info gathering condotta con e senza i dati provenienti dal 

mercato. 

Tale lavoro di confronto è stato oggetto di una specifica tesi di laurea in ingegneria 

Meccanica 42 . Dai risultati ottenuti col confronto è stato possibile effettuare considerazioni 

sulla ricaduta industriale delle soluzioni tecniche dei brevetti. In generale si è osservata una 

sostanziale congruenza fra gli andamenti evolutivi dei brevetti e quelli delle applicazioni, 

sia in termini cronologici che in termini di numerosità relative, ad eccezione di alcuni casi. 

Purtroppo dall’analisi è emersa una carenza del DB delle applicazioni che di fatto ha 

precluso la realizzazione di parte degli obiettivi prefissati. 

42 Federico Muscolino “Analisi evolutiva dei brevetti delle sospensioni automobilistiche e relativa 

ricaduta industriale” Relatori: Prof. Paolo Rissone, Ing. Gaetano Cascini ing. D.Russo A.A. 2005/2006

Applicazioni 

Brevetti 

Applicazioni 

1 

Brevetti 

291 


1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 

Figura 114 Molla elastica: confronto applicazioni-brevetti totali 

Ci limiteremo dunque in questo caso studio ad enucleare alcuni passaggi della fase di 

raccolta delle informazioni e quindi a proporre il metodo di confronto tra le soluzioni 

selezionate. 

Per cominciare sono stati individuati gli IPC relativi ai soggetti della ricerca. Quindi è stat 

fatta una valutazione della numerosità . 

L’elevato indice di brevettazione in questo campo ha sconsigliato un download completo 

delle classi e pertanto sono stati studiati combinazioni booleane di keyword e appositi 

sistemi di filtraggio dei dati per limitare al massimo i tempi di download e il numero di 

brevetti. 

Riportiamo un esempio del procedimento di selezione di una keyword e della IPC relativa 

alle sospensioni per auto. 

La prima parola chiave (keyword) utilizzata per le ricerche è “suspension”, digitata su 

Espacenet nel modulo di ricerca avanzata nel campo relativo al titolo. Avviando la ricerca 

in tale modo si ottengono 64995 brevetti. Ovviamente la ricerca risulta troppo generica, e 

da una rapida analisi si evince come molti brevetti siano relativi ai settori biologico, 

elettrico, ai processi chimici ed industriali, oltre che al campo delle sospensioni per veicoli. 

I brevetti sulle sospensioni per veicoli presenti risultano comunque afferenti a settori molto 

vasti, come quello ferroviario ed industriale, oltre che automobilistico. Questa keyword è

292 


inefficace. Si aggiunge al sostantivo “suspension” l’aggettivo “automotive” al fine di 

affinare la ricerca. Quindi si digita nel campo relativo al titolo la stringa “automotive 

suspension”. Si ottengono 496 brevetti di sospensioni, tutti inerenti al settore 

automobilistico, ma non necessariamente di interesse. Infatti molti sono relativi a 

sospensioni di sedili per auto, a metodi produttivi, a sistemi elettronici di stabilizzazione. 

Durante la ricerca si comincia ad identificare le classi IPC (international patent 

classification ) 43 a 4 cifre più numerose e pertinenti. Per individuare la migliore stringa, 

ovvero quella capace di ottenere una efficace ricerca, si effettuano altri tentativi. Ad 

esempio si impiega la stringa “car suspension” nel titolo. Si ottengono 1058 risultati (solo i 

primi 500 sono visualizzati) ma non tutti di interesse. Molti sono relativi a carri ferroviari, 

ascensori, veicoli industriali o di specifiche applicazioni (in lingua inglese “freight car” e 

“passenger car” indicano rispettivamente carro merci e carrozza passeggeri, “elevator car” 

indica l’ascensore, “golf car” il veicolo utilizzato negli spostamenti tra le piazzole dei 

campi da golf…). Una volta effettuata la selezione di questa ricerca, si evince che i brevetti 

di nostro interesse risultano quelli aventi nel titolo “motor car”. Si impiega adesso la 

stringa “motor car suspension” nel titolo e vengono visualizzati 42 brevetti: si selezionano 

escludendo da quelli di interesse quelli inerenti ai motocicli, ai processi industriali, ai 

cuscinetti. 

L’esclusione può avvenire sia tramite l’utilizzo di operatore booleani di esclusione 

(“andnot”) oppure tramite il filtraggio per IPC specifici là dove la classificazione 

internazionale lo consenta. Il basso numero di brevetti finalmente trovato ci permette di 

interrompere qui la ricerca e dichiararci soddisfatti. 

Questo semplice ricerca è stata scelta in quanto mette in luce molte difficoltà legate alla 

gestione della complessità. 

Sebbene ci siano software dedicati a svolgere funzioni specifiche di IR, spesso questi 

entrano in crisi quando si tratta di gestire grandi quantità di dati. La strutturazione stessa 

dell’informazione tanto più è spinta tanto più porta ad una proliferazione del numero di file 

da gestire e del peso complessivo del corpus da elaborare. 

43 International Patent Classification (IPC) è una sistema di classificazione gerarchica dei brevetti creata 

nel 1971 (Strasbourg Agreement). Un codice alfanumerico a 4 cifre indica l’ambito di pertinenza più 

generale , un codice completo a più cifre indica il settore specifico applicativo.

293 


Gestire la complessità richiede competenze specifiche che vanno molto al di là della 

semplice conoscenza dei software di navigazione testuale. 

Al momento infatti non esiste un software capace di compiere tutte le operazioni di IR su 

grandi quantità di dati ma si deve ricorrere piuttosto a specifiche procedure di ricerca che 

integrino strumenti diversi a seconda della quantità e del livello di strutturazione che man 

mano si va definendo durante una attività di IR. 

L’operazione di IR, ci ha permesso di restringere il campo a poche decine di brevetti 

relativi alle sospensioni per automobili. 

La fase di IR viene dapprima utilizzata per definire le varie tipologie ad un basso livello di 

dettaglio e successivamente viene ripetuta per ciascuna di esse così da ottenere lo stato 

dell’arte per la singola tipologia ad un livello di dettaglio maggiore. 

L’output sarà quindi diverso a seconda del livello di dettaglio: 

un modello per ciascuna tipologia di sistemi eterogenei per il confronto a basso 

livello di dettaglio 

una serie di versioni diverse dello stesso sistema ( versioni omogenee) per il 

confronto a alto livello di dettaglio 

Se la fase di info gathering è stata ben condotta avrò a disposizione delle banche dati 

ordinate di documenti organizzate per tipologie e al cui interno per ciascuna delle tipologie 

compaiano tutte le possibili versioni. 

Non disponendo ancora di un metodo rigoroso per scegliere le versioni caratteristiche da 

un set completo di versioni dello stesso prodotto, proponiamo un esempio delle versioni 

selezionate in base all’esperienza degli esaminatori e alla loro capacità di astrazione. 

I dispositivi meccanici della fase di IR sono stati classificati per diverse funzioni: 

• joints (rigid axle , independent wheel , semi-independent wheels) and subclusters 

• elastic member (spring, torsion bar, leaf spring , elastomer spring, hair spring) and 

all subclusters 

• shock absorber (hydraulic telescopic, rotational hydraulic, mechanical, built-in) 

• levelling member (mechanic, hydraulic, pneumatic) 

• anti-roll member (mechanic, hydraulic, pneumatic) 

• anti-pitching member (mechanic, hydraulic, pneumatic) 

A ciascuno di essi è stato applicator il medesimo metodo di confronto

294 


Vediamo ad esempio il caso di una sottoclasse delle sospensioni: gli organi elastici. 

Le modalità della ricerca di informazioni è analoga quanto appena descritto sopra. 

L’analisi a basso livello di dettaglio ha enucleato le diverse tipologie di organo elastico : 

molla elastica 

barra di torsione 

molla a balestra 

molla in elastomero 

molla ad aria 

Si riportano quindi di seguito per le varie tipologie che sono state scelte per il confronto 

evolutivo alcune immagini di sospensioni tratte dal database. Come nel caso precedente la 

scelta di tali configurazioni non è stata frutto di una specifica procedura metodologica ma a 

questo livello di dettaglio è sufficiente avere un buono spirito di astrazione per scegliere 

quelle configurazioni che meglio di altre esaltano le differenze tra una tipologia ed 

un’altra. 

MOLLA ELASTICA 

BARRA DI TORSIONE

MOLLA A BALESTRA 

MOLLA IN ELASTOMERO 

MOLLA AD ARIA 

295 


Si vanno a confrontare le diverse tipologie sulla base dei criteri dettati dalla Teoria 

(patterns evolutivi TRIZ): 

#1 Segmentazione 

#2 Evoluzione geometrica 

#3 Dinamizzazione 

#4 Riduzione della complessità 

#5 Controllabilità 

#6 Mono-bi poli system

296 


La scelta è ricaduta su questi patterns per il semplice fatto che sono condivisi da tutte le 

soluzioni. I patterns mancanti sono stati esclusi per non appesantire la trattazione e 

permettere una analisi più snella. Per le applicazioni successive infatti si vedrà come per 

ridurre la complessità della gestione delle operazioni di calcolo sia bene non superare mai 

7 criteri di confronto. 

Metodo semplificato 

Prendiamo come caso studio l’organo elastico per automobile. La molla elastica, la barra di 

torsione, la molla ad elastomero, la molla ad aria, sono le alternative eterogenee del 

sistema organo elastico. 

Esse devono essere confrontate una ad una ad un più alto livello di astrazione. 

Prima di tutto occorre identificare il set di funzioni caratteristiche: 

-fornire la forza elastica F=kx al fine di controbilanciare le irregolarità del terreno, le 

variazioni di massa, la distribuzione di forze durante la marcia. 

In tabella, le 5 diverse alternative tecnologiche sono confrontate sulla base di 5 dei 7 criteri 

selezionati. Nella parte diagonale destra della matrice dei confronti, sono riportati la lista 

dei trend identificati nel confronto one to one con il relativo punteggio, mentre nella parte 

diagonale opposta è riportato il punteggio della cella speculare rispetto alla diagonale. 

Il punteggio può essere calcolato sommando i risultati di ciascun trend di ciascuna cella. 

Quindi si calcola il risultato complessiva per ciascuna riga e dal punteggio riportato 

nell’ultima colonna si ricava il ranking evolutivo finale. 

L’uso del metodo semplificato è consigliato qualora non vi sia necessità di pesare in 

maniera differenziata i criteri di confronto.

MOLLA 

ELASTICA 

BARRA DI 

TORSIONE 

MOLLA A 

BALESTRA 

MOLLA IN 

ELASTOME 

RO 

MOLLA AD 

ARIA 

MOLLA 

ELASTIC 

A 

-1 

BARRA DI 

TORSIONE 

Segmentaz +0 

Ev. geometr +1 

Dinamizza +1 

Rid. complex +0 

Controllabil +1 


Asimmetri +0 

-1 0 

MOLLA A 

BALESTRA 

Segmentaz +0 

Ev. geometrica 

+1 

Dinamizz +1 

Rid. complessità 

+0 

Controllabi +0 


Asimmetri +0 

Segmentazi +0 

Ev. geometrica 

+0 

Dinamizz +1 


Controllabil -1 

Mono-bi poli +0 

Asimmetri +0 

-1 -1 -1 

297 

MOLLA IN 

ELASTOMERO 

Segmentazione +0 

Ev. geometrica +1 

Dinamizzaz +1 


Controllabilità +1 


Asimmetria +0 


Ev. geometrica -1 

Dinamizz +1 




Asimmetria +0 



Dinamizzazione 

+1 Rid. 

complessità +1 



Asimmetria +0 


MOLLA AD 

ARIA 

Segmentazi +0 


Dinamizz -1 


+1 

Controllabilità -1 


Asimmetria +0 

Segmentazi +0 


Dinamiz -1 

Rid. comples +1 



Asimmetria +0 

Segmentaz +0 


Dinamizza -1 


+1 



Asimmetria +0 

Segmentaz +0 


Dinamizze -1 

Rid. comples +0 



Asimmetria +0 

1 1 1 1 4 

table 5 Simplified method Comparison Matrix and Score column 

score 

2 

-1 

-1 

-4

298 


Riguardo alla segmentazione tutte le soluzioni sono state giudicate sullo stesso piano 

evolutivo, non si è quindi considerata la segmentazione interna della molla a balestra, od il 

numero di componenti di cui è stato però tenuto conto nel trend di riduzione della 

complessità. 

Nel caso dell’evoluzione geometrica sono state giudicate nell’ordine come meno evolute le 

soluzioni con molla a balestra e con barra di torsione che presentano una geometria più 

semplice delle altre, quindi la molla ad aria che benché complessa nelle forme assolve 

comunque alla funzione elastica trasmettendo le forze con un semplice cinematismo, 

quindi si colloca la tipologia con molla di elastomero che si evolve in svariate forme 

spesso agenti magari segmentando la molla stessa, infine, per il suo sviluppo 

geometricamente complesso nello spazio individuiamo la molla elastica come la vincente 

nel trend di evoluzione geometrica. 

Nel trend di dinamizzazione si va ad analizzare la sollecitazione delle forze sugli organi 

elastici. La molla meno evoluta appare quindi quella in elastomero che subisce solo una 

semplice deformazione, di seguito collochiamo la molla a balestra che è sollecitata invece 

a flessione. Si vede una dinamizzazione nel passaggio successivo, nella barra di torsione 

dove la sollecitazione è invece del tipo a torsione. Quindi si colloca la molla elastica che 

per la sua forma sottopone internamente il materiale a sforzi sia di flessione che di 

torsione. Come migliore soluzione si considera poi la molla ad aria che continua il trend 

dinamico nell’evoluzione all’uso di liquido e gas. 

Nel trend di controllabilità sono ritenute le meno evolute le soluzioni con molla in 

elastomero e con barra di torsione perché non sono regolabili, a differenza della molla 

elastica e della molla a balestra che sono regolabili meccanicamente attraverso una ghiera 

nel primo caso e variando la posizione dei pettini che sorreggono le foglie nel secondo. Per 

questo le due soluzioni sono state giudicate evolutivamente sullo stesso piano. Il passaggio 

evolutivo successivo è rappresentato dalla molla ad aria che permette la migliore 

regolazione agendo direttamente sul sistema idraulico o pneumatico. 

Riguardo al trend mono bi-poli system l’unica soluzione meno evoluta è stata considerata 

quella a molla elastica, perché a differenza delle altre non assolve ad altre funzioni. 

Ovvero, la barra di torsione e la molla a balestra fungono anche da organo di vincolo,

299 


mentre la molla ad aria e la molla in elastomero realizzano anche lo smorzamento 

eliminando il bisogno dell’organo ammortizzatore che è inglobato o assente. 

Il trend di asimmetria è stato tralasciato perché non appare nessuna asimmetria rilevante, 

sia nei sistemi che nei sottosistemi. 

La matrice dei confronti è stata prodotta considerando tutti i patterns con la medesima 

influenza, indipendentemente dall’oggetto della loro applicazione. Quindi non sono state 

introdotte specifiche sui pesi. Inoltre sono stati accorpati in una unica matrice tutte le 

caratteristiche come invece diversamente specificato in fase metodologica. Il fatto di 

considerare in una unica matrice più funzioni e quindi più parametri contemporaneamente 

può senza dubbio introdurre degli errori grossolani nel risultato, a meno che i trend si 

riferiscano indipendentemente ciascuno a parametri diversi. 

Molla in 

elastomero 




Molla in elastomero 

Altra molla metallica 





Figura 115 Evolution rank and statistical score 


Il rank evolutivo risultante è stato quindi riportato su una linea evolutiva che tiene conto di 

tutti patterns. La sequenza è stata quindi paragonata alla sequenza con cui queste soluzioni 

sono state adottate dal mercato automobilistico.

300 


In genere si è potuto constatare che il rank evolutivo e le indagini statistiche mostrino 

tendenze sostanzialmente sovrapponibili. Sebbene occorra una base statistica ben più vasta 

è comunque una conferma della affidabilità di questo metodo. 

Metodo MCA 

Per questo tipo di attività, è possibile differenziare l’influenza dei trend durante 

l’innovazione. 

I Trend come già visto nella introduzione teorica al metodo si prestano quindi ad una 

classificazione ordinale, cioè ad essere messi in sequenza in base al loro rapporto con gli 

elementi del sistema ( motore, tool, trasmissione e controllo). 

Riportiamo a titolo puramente esemplificativo come potrebbe funzionare il metodo nel 

caso più generale in cui è data una sequenza ordinata dei trend. 

Prendiamo alcuni trend che accomunano lo sviluppo di sospensioni per automobili. 

Il sistema è composto di elementi eterogenei che potremo classificare in ammortizzatori 

idraulici telescopici, idraulici rotazionali, meccanici e composti. Riportiamo i trend: 

#1 Segmentation, #2 Geometric evolution, #3 Dynamization, #4 Complexity 

reduction, #5 Controllability, #6 Mono-bi-polysystem 

Messi in ordine, secondo una logica derivate dall’esperienza dell’esaminatore che non può 

essere generalizzata ad altri casi studio: 

#3 Dynamizatio 

n ≥ #4 Complexity reduction ≥ #1 Segmentation ≥ #5 Controllability

Peugeot 204 del 1967 Automotive shock absorber 

Alfa Romeo B del 1935), , mechanical 

rotational hydraulic 

301 


Unic del 1934 hydraulic telescopic 

Innocenti IM3 del 1965 built-in 

Le soluzioni vengono confrontate tra loro e ordinate in base alla classifica evolutiva. Nella 

matrice degli impatti si riportano le varie tipologie dal più segmentato al meno segmentato, 

quindi ordinati in base al principio di dinamizzazione e, poi riduzione della complessità e 

via dicendo per tutti i criteri di confronto.

Segment 

#1 

table 6 impact matrix 

dynamize 

#3 

302 

Complex 

#4 


Control 

#5 

Solution #1 

hydraulic 

telescopic 1 2 3 2 

Solution #2 

rotational 

hydraulic 3 3 2 3 

Solution #3 

mechanical 

4 1 1 1 

Solution #4 

built-in 

2 4 4 4 

Order list of criterion ( Crit_#3 ≥ Crit_#4 ≥ Crit_#1 ≥ Crit_#5) 

La matrice degli impatti viene quindi trasformata in una nuova matrice con i confronti one 

to one 

Segment 

#1 

table 7 

dynamize 

#3 

Complex 

#4 

Control 

#5 

1-2 - - + - 

1-3 - + + + 

1-4 - - - - 

2-1 + + 

2-3 - + 

2-4 + - 

3-1 + - 

- + 

+ + 

- - 

- - 

3-2 + - - - 

3-4 + - - - 

4-1 + + + + 

4-2 - + + + 

4-3 - + + +

303 


Quindi è l’algoritmo di calcolo del metodo regime ad analizzare tale matrice, incrociare i 

dati con la classifica ordinale dei trend e produrre in automatico il ranking con le statistiche 

con cui quella posizione in classifica può verificarsi. 

Solution #1 

hydraulic telescopic 

Solution #2 

rotational hydraulic 

Solution #3 

mechanical 

Solution #4 

built-in 

table 8 Final evolution rank 

RANK 

1 2 3 4 

0 1 0,67 0,33 

0 0,33 1 0,67 

1 0,67 0,33 0 

0 0,33 0,67 1 

Hydraulic tel. Rotational tel Mechanic Built-in 

Figura 116 risultati del rank evolutivo tra soluzioni eterogenee con metodo regime

304 


Le soluzioni sono quindi ordinate secondo una logica evolutiva e confrontate poi con 

eventuali step di trend noti ( ad es. per il trend di dinamizzazione e segmentazioni ci si 

dovrebbe aspettare in futuro soluzioni pneumatiche e soluzioni che fanno uso di campi, 

come ad esempio gli ammortizzatori magnetici). 

Meccanici 

Idraulici 

telescopici 

Idraulici 

a rotazione 

Incorporati 

Qualora si disponga di dati di marketing o di applicazioni sui modelli di serie è possibile 

incrociare tali dati per operare le opportune valutazioni sull’attendibilità di accadimento di 

determinati trend nel passato. 

Dinamici 

Incorporati 

Inseriti nel sistema di azion. Idraulico delle molle 

Integrati nella molla 

Incorporati nel gruppo idropneumatico 

Incorporati nel sistema idraulico 

Smorzamento proprio della gomma 

Meccanici e idraulici telescopici 

Meccanici e telescopici 

Meccanici 

Idraulici a rotazione 

2 idraulici telescopici in parallelo 

Idraulici telescopici doppi 

Idraulici telescopici

BIBLIOGRAFIA 

305 


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Taichung, Taiwan, ROC January 2001. 




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sospensioni per autovettura, Politecnico di Milano, CNR, 2003 

• David Burgess Wise, Storia dell’automobile, Istituto Geografico De Agostini, 

Novara 1977

Tesi di laurea: 

• Niccolò Becattini: “Smart Window: trend e sviluppi futuri” Relatori: 

• Ing. Gaetano Cascini, Davide Russo, A.A. 2005/2006 

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• Federico Muscolino: “Analisi evolutiva dei brevetti delle sospensioni 

automobilistiche e relativa ricaduta industriale” Relatori: 

• Prof. Paolo Rissone, Ing. Gaetano Cascini, Davide Russo A.A. 2005/2006 

• Lorenzo Fiorineschi: “Triturazione del legno per la produzione di pellet: analisi 

delle tecnologie disponibili e progetto di un sistema innovativo” Relatori: 

Prof. Paolo Rissone, Ing. Gaetano Cascini, Davide Russo, Ing. Rotini Federico 

A.A. 2004/2005 

• Matteo Milanesi :”Analisi evolutiva delle sospensioni per autoveicoli e confronto 

delle scelte progettuali con le leggi evolutive TRIZ”- Relatori: 

Prof. Paolo Rissone, Ing. Gaetano Cascini, Davide Russo A.A. 2004/2005 

• Yuri Borgianni: “Triz Features: Nuove Funzionalità Nei Sistemi Cad Di Supporto 

Alla Progettazione Concettuale” – Relatori: Prof. Paolo Rissone, Ing. Gaetano 

Cascini, Davide Russo, ing. Federico Rotini, A.A. 2004/05. 

• Fabio Rossi: “Classificazione e confronto delle macchine tessili di Leonardo da 

Vinci mediante una originale applicazione dei percorsi evolutivi TRIZ” – Relatori: 

Prof. Paolo Rissone, Ing. Gaetano Cascini, Davide Russo, Dott. Romano Nanni, 

A.A. 2002/03. 

• Filippo Silipigni: “Tecniche di problem solving basato su conoscenza per la 

progettazione delle porte di congelatori orizzontali” – Relatori: Prof. Paolo Rissone, 

Ing. Gaetano Cascini, Davide Russo, Ing. Rosi A.A. 2003/04 

• Gabriele Cappelli: “Tecniche di Problem Solving basate su conoscenza applicate 

all’innovazione di congelatori orizzontali” - Relatori: Prof. Paolo Rissone, Ing. 

Gaetano Cascini, Davide Russo, Ing. Rosi A.A. 2002/03.

Capitolo VI – Metodi di supporto ai ricercatori della storia e della scienza della tecnologia 

CAPITOLO VI 

METODI DI SUPPORTO AI RICERCATORI 

DELLA STORIA E DELLA SCIENZA DELLA 

TECNOLOGIA 

307


Indice 

Introduzione............................................................................................................................... 309 

1 Il processo di estrazione di connessioni logiche non scontate tra documenti storici.............. 310 

2 Ricostruzione storica e virtuale delle macchine rinascimentali.............................................. 322 

3 La metodologia TRIZ a supporto delle installazione museale............................................... 328 

4 Reverse Forecasting per la generazione di sequenze evolutive tra macchine......................... 330 

5 Conclusioni............................................................................................................................. 345 

Appendice A .............................................................................................................................. 348 

Bibliografia................................................................................................................................ 357 

308


INTRODUZIONE 

Con questo capitolo si conclude la rassegna dei casi studi presentati. I risultati e le 

conoscenze acquisite in ambiti tecnici e industriali sono finalmente messi a disposizione 

per traguardare l’obiettivo per il quale questa tesi è nata ovvero offrire un contributo 

tecnico-scientifico alla realizzazione di un metodo di indagine multidisciplinare che 

affianchi le metodiche tradizionali dei ricercatori della Storia della Tecnologia. 

Consapevoli del fatto che il cammino sia ancora lungo, al termine di questo lavoro è ancora 

maggiore la convinzione che lo studio integrato tra competenze multidisciplinari sia la 

strada più efficace e talvolta l’unica via per fare un salto di qualità nelle indagini storiche 

sulle tecnologie del passato. 

In questo lavoro sono state individuate alcune criticità nell’indagine tradizionale e da 

qui si è tentato di costruire una serie di strumenti e di metodologie di supporto. 

L’integrazione di queste attività è stato poi riassunto e integrato assieme nella 

elaborazione di una roadmap procedurale che consente al ricercatore tradizionale di 

affrontare: 

• il processo di estrazione di connessioni logiche non scontate tra documenti storici, 

• l’analisi ed il confronto tra soluzioni tecniche rappresentate nei disegni di macchine 

rinascimentali 

• la classificazione temporale di macchine non datate cronologicamente. 

A corredo della roadmap si aggiungano inoltre considerazioni e commenti su come debba 

essere condotta l’attività di interpretazione dei disegni di macchine rinascimentali, specie 

nelle condizioni in cui si integri tale attività con la ricostruzione virtuale delle macchine e 

la prototipazione in scala per applicazioni museale. 

309


1 IL PROCESSO DI ESTRAZIONE DI CONNESSIONI LOGICHE NON SCONTATE TRA DOCUMENTI 

STORICI 

Una indagine di tipo tradizionale parte senza dubbio dall’analisi delle fonti. Tanto più 

nuova ed inedita sarà la ricerca tanto più difficile sarà individuare e mettere assieme i 

documenti di maggior interesse. 

Come abbiamo visto già dal primo capitolo, un passo decisivo in questo senso non passa 

esclusivamente dalle capacità e conoscenze del singolo ricercatore ma coinvolge 

inevitabilmente una partecipazione congiunta di amministrazioni nazionali e transnazionali 

che di comune accordo si dedichino alla condivisione del sapere. La nascita e l’espansione 

delle biblioteche digitali è quindi la premessa indispensabile per poter comprendere gli 

obiettivi specifici di questo lavoro. 

E’ soltanto tramite esse che sarà possibile semplificare e democratizzare l’accesso ad un 

sapere sempre più vasto e completo. La possibilità di disporre di banche del sapere sempre 

più ricche e la velocità di accesso all’informazione porta con sé inevitabilmente la 

necessità da parte del ricercatore di disporre di nuovi strumenti che permettano la 

navigazione rapida dei testi, lo aiutino nella fase di selezione del documento pertinente e 

permettano inoltre di superare i propri limiti di conoscenza, consentendo una l’accesso ad 

informazioni utili nuove altrimenti non raggiungibili tramite i canali tradizionali. 

Lo stato dell’arte delle tecnologie a disposizione per la navigazione dei testi e dei disegni 

digitalizzati ha mostrato alcuni limiti evidenti che impediscono al momento al ricercatore 

di accedere con successo a quei documenti in cui con molta probabilità potrebbe trovare 

informazioni utili e che per i limiti della propria formazione non ne conosce il contenuto o 

addirittura l’esistenza. 

Catalogare e accorpare documenti utili tramite la presenza o meno di keyword è senza 

dubbio la pratica maggiormente diffusa allo stato dell’arte della tecnologia in ambito 

umanistico. 

Se l’obiettivo che si prefigge va nella direzione giusta, si è visto come in altri ambiti delle 

attività umane questo problema si sia già presentato e sia in parte già stato risolto. Inoltre la 

ricerca e lo sviluppo, principalmente in ambito tecnico, offre ad oggi prodotti già collaudati 

e affermati che sebbene siano specifici per indagini specialistiche potrebbero facilmente 

essere implementati anche nell’ambito della ricerca storico umanistica. 

310


Da qui il primo dei contributi della roadmap: affiancare il lavoro di messa a punto di un 

nuovo motore di ricerca per la biblioteca digitale che implementi oltre alla potenzialità 

classiche della ricerca per keyword nuove funzionalità basate su analisi dei descrittori e 

clusterizzatori. 

Nell’ambito del progetto Cultura 2000, Il dipartimento di Ingegneria Meccanica di 

Firenze assieme alla Biblioteca Leonardiana di Vinci , Synthema di Pisa, il Club Unesco 

Leonardo da Vinci, Sophia, il Dipartimento di Storia dell’Architettura dell’Università di 

Firenze, e Brain Technology è stato promosso un lavoro congiunto tra linguisti, storici 

dell’arte, ingegneri meccanici ed informatici per la creazione di un motore di ricerca 

chiamato E_LEO desk. 

E-LEO desk. 

Senza entrare nel dettaglio del progetto che rimandiamo all’appendice A di questo 

capitolo, ci limitiamo qui a mostrare alcune delle caratteristiche principali e di maggior 

innovazione del desk di consultazione il quale permette: 

• un accesso ad un insieme completo di documenti storici altrimenti disperso in un 

grande numero di biblioteche; 

• la leggibilità delle note e dei testi storici con traduzione nella lingua del ricercatore; 

• una capacità di ricerca avanzata per sfogliare documenti storici con strumenti 

Approccio statistico-morfologico 

Client - Server Motore Lessicale + Motore di 

MODELLI 

LINGUISTICI 

BASI CONOSCENZA 

IMPOSTAZIONI DEL 

MOTORE LESSICALE 

Identificazione del linguaggio 

Lemmatizzazione 

Estrazione dei descrittori 

Indicizzazione dei documenti 

CORPU TWID Expert DB 

Competenze in ambito 

lessicografico 

Conoscenze di 

strumenti di gestione 

del DB e del Web 

Analisi 

statistica 

dei 

Temis Online 

Miner Light 

Figura 117 Schema riassuntivo del funzionamento del portale E-leo desk 

311 

Internet/ 

Intranet


ancora mai adottati nel panorama umanistico 

• la definizione dei mezzi atti a identificare collegamenti non evidenti fra documenti 

storici e alla classificazione automatica 

La visualizzazione di E-Leo segue la modalità di 

rappresentazione immagine più testo a fronte già nota nel 

panorama dei portali di ricerca museali. 

Le pagine possono essere visualizzate come se si sfogliasse 

virtualmente il codice, possono essere ingrandite, si possono 

effettuare ingrandimenti e si possono operare ribaltamenti a 

specchio ( particolarmente utile per lo studio dei codici 

Leonardiani). 

La prima innovazione la troviamo a livello di interazione 

testo immagine. Infatti il disegno è scomposto in aree 

sensibili a seconda del contenuto grafico. 

Al momento è possibile associare alla zona del disegno in 

cui è presente una parte di descrizione testuale alla relativa 

trascrizione a fronte. Tuttavia è già in atto il lavoro di 

indicizzazione e descrizione dei disegni che permetterà 

anche l’associazione del singolo disegno contenuto nel 

foglio con la parte testuale a fronte con il titolo e la 

descrizione. 

L’importanza di questo lavoro risiede nel fatto di poter 

tradurre il disegno in una serie di dati con i quali operare una 

navigazione integrata testo-immagine. 

312 

Figura 118 Frame di selezione del 

codice di Eleo desk


Figura 119 Versione beta del nuovo portale E-Leo desk 

313


Figura 120 Schermata E-Leo di visualizzazione Pagina del codice e trascrizione a fianco 

Glossario. Come già mostro nel primo capitolo anche il glossario è uno strumento 

adottato per questo tipo di ricerche, spesso disponibile in più lingue. 

La particolarità del glossario di E-Leo risiede nel metodo con il quale è stato costruito. 

Infatti grazie all’opera degli esperti della lingua del Rinascimento sono stati individuati 

tutti i glossari inerenti i codici che faranno paret del DB di informazione del portale. 

Quindi sono stati processati tali testi con i più moderni strumenti di text mining ( 

principalmente basati sull’estrazione dei descrittori) al fine di fornire una lista dei termini 

non soltanto raggruppabili per variazione lessicale ma associabili anche per significato. 

Il glossario completo è messo a disposizione con tutte le valenze che il medesimo termini 

può possedere. In tal modo alla semplice funzione di chiave di ricerca si favorisce un uso 

del glossario quale strumento di traduzione e comprensione del linguaggio tecnico- volgare 

contenuto nei corpus. 

L’approfondimento di questo lavoro e l’affinamento dei glossari renderà sempre più 

efficaci le capacità dello strumento. 

314


La possibilità di disporre delle varianti di significato di uno stesso termine permetterà 

inoltre un importantissimo salto di qualità nell’interpretazione dei disegni di macchine. 

Supponiamo infatti di essere di fronte ad un disegno Leonardiano in cui viene presentato 

un disegno di un oggetto non riconoscibile e di cui non si ha una interpretazione da 

letteratura, o che si pensa che l’interpretazione che è stata data potrebbe essere messa in 

discussione. Supponiamo che all’interno della figura vi sia una nota in volgare tipo ” 

machina”. 

Naturalmente ciccando sull’area del disegno in cui è presente la scritta, avremo che 

nell’area di testo a fronte si attiverà la visualizzazione del termine trascritto “machina”. 

La genericità di tale termine potrebbe indurre uno studioso non esperto del lessico 

Leonardiano ad associare tale termine esclusivamente ad una variazione lessicale del 

termine generico “macchina” ( che pertanto non aiuterebbe in alcun modo ad interpretare il 

disegno). Qualcuno invece potrebbe associare al contrario pensare esclusivamente la 

parola machina come una variante di una altra forma lemmatica, ovvero la “macina” e da 

qui fare un clamoroso passo in avanti nell’interpretazione del disegno. 

Naturalmente nessuna delle 2 soluzioni può essere considerata con assoluta certezza 

quella giusta e pertanto è fondamentale inserire uno strumento che possa aiutare a 

comprendere la presenza di una ambiguità e al tempo stesso aiutare a disambiguare tale 

situazione. 

La presenza di un glossario in cui inserire la parola “machina” diventa fondamentale per 

avere a disposizione tutte le possibilità di significato associabili a machina. 

E-Leo mette a disposizione quindi un glossario con tutte le definizioni del termine e offre 

in più la statistica delle occorrenze del termine e la loro posizione all’interno dei vari 

documenti del corpus. Pertanto da qui sarà possibile navigare rapidamente e agevolmente 

tutti i documenti in cui quella parola compare e confrontare le varie rappresentazioni di 

machina (in volgare) e delle variazioni morfologiche lessicali associabili a questo termine. 

Inutile dilungarsi con l’importanza che questo strumento può offrire nel suffragare una 

interpretazione piuttosto che un’altra. 

315


La ricerca dei documenti. 

Ai criteri di ricerca tradizionali (basati su combinazioni 

booleane di parole chiave) si aggiungeranno le funzionalità 

attualmente disponibili negli strumenti più avanzati di Text 

Mining: i testi analizzati saranno indicizzati con descrittori 

lessicali dedotti automaticamente mediante analisi 

morfologica, sintattica, semantica e statistica del testo. La 

lemmatizzazione del testo permette, infatti, di rimuovere 

eventuali ambiguità lessicali presenti, classificando ogni 

parola, evidenziandone gli attributi morfologici 

(genere/numero per i nomi, oppure modo/tempo/persona per i 

verbi, le regole di flessione e di alterazione) e sintattici, 

restituendo il lemma di derivazione. Solo gli oggetti lessicali - 

lemmi singoli o espressioni polilessicali - presenti oltre una 

certa soglia vengono riconosciuti come significativi per il 

documento ed estratti nell’analisi. Successivamente l’analisi 

semantica rileva eventuali convergenze nel significato dei 

Figura 121 Frame di selezione per 

termini estratti, utilizzando Basi di Conoscenza specifiche del keyword, per soggetti o per classi 

dominio, che associano ad ogni oggetto lessicale uno o più concetti di riferimento, secondo 

relazioni nominate di iperonimia/iponimia, meronimia/omonimia. 

La ricerca viene avviata in vari modi. Si può scegliere il numero del foglio, si può inserire 

un a keyword oppure si può effettuare una ricerca avanzate scegliendo delle specifiche aree 

di interesse o un soggettario in cui i disegni sono stati raggruppati. Sebbene questa 

modalità non sia ancora disponibile è previsto un soggettario complessivo dei disegni 

contenuti in ogni singolo codice o raccolta di fogli. Al termine dell’edizione completa tale 

soggettario fornirà per accumulo un vera e proprio repertorio dell’iconografia leonardiana, 

ossia un indice per soggetti dei disegni di tutto il corpus del vinciano. Tale indice dei 

soggetti dei disegni verrà realizzato in forma normalizzata secondo gli standard vigenti a 

livello internazionale, in modo da offrire un accesso razionale e classificato. 

316


Figura 122 Maschera di ricerca per soggettari di E-Leo 

317


Esempio: 

Macchine tessili 

Filatoi 

Filatoio a ruota 

Filatoio a ruota con bobina di raccoglimento 

mobile 

Filatoio a ruota con fuso ad aletta 

Filatoio circolare a mano 

Filatoio circolare idraulico 

Figura 123 On line Miner - Navigazione del corpus tramite descrittori 

Il problema filosofico alla base di una attività di questo tipo sta nel fatto cha partire dai dati 

strutturati consente ai più di navigare per informazioni e quindi fornire un contributo 

altissimo e innovativo ( ad. Esempio interrogare il DB per mostrare tutte le viti di 

Archimede disegnate da Leonardo). Tuttavia la processazione del dato in informazione è 

una operazione soggetta ad errore e l’errore in un ambito così delicato quale quello della 

ricostruzione storica è un fattore delicato e cruciale. Pertanto occorre permettere al 

ricercatore esperto di avere entrambe queste possibilità di indagine e accesso al 

documento. 

Il meccanismo con cui viene costruita l’associazione,( sia essa pre-strutturata, sia essa 

liberamente svolta dal ricercatore in tempo reale on line) passa naturalmente dall’impiego 

delle metodologie e strumentazioni mostrate nel capitolo I eIII. Una volta estratti i 

318


descrittori , il testo così codificato è messo a disposizione sia per navigare tra i documenti 

sia viene preparato alla clusterizzazione. 

L’impiego di processori semantici per l’analisi delle note permette: 

1. La costruzione di una base di conoscenza del sapere leonardiano a supporto delle 

ricerche svolte in modo tradizionale sulle note dei codici 

2. L’estrazione, l’esplorazione, la mappatura e la comparazione dei concetti presenti 

nei testi 

3. La scoperta di relazioni non banali fra i documenti 

4. L’individuazione automatica di documenti di macchine e/o soluzioni costruttive ad 

esse pertinenti 

5. Una classificazione dinamica del tutto inedita delle macchine di Leonardo, che 

permette una navigazione dei documenti che si adatta costantemente alle 

interrogazioni poste dall’utente 

319


Clusterizzazione 

Lo strumento più utile a questo fine è stato ritenuto l’ On Line Miner di Synthema srl. 

Questa modalità è infine quella che permette la funzionalità più innovativa. Sulla base 

della processazione di tutti i corpus testuali associati ai singoli disegni è possibile 

accomunare i gruppi in base ai descrittori estrapolati dal software. 

E-Leo ci propone quindi una lista di raggruppamenti all’interno dei quali sono stati messi 

insieme descrittori che sono intimamente legati da loro dal contenuto specifico del testo. 

In altre parole ciò significa che dall’analisi di cluster c’è una buona probabilità ( e non la 

certezza) di trovare una affinità tra documenti che altrimenti non avremmo mai pensato 

neppur lontanamente di associare.. 

Prendiamo ad esempio per chiarificare il concetto: analisi di macchine battiloro. 

Dall’analisi di clusterizzazione dei documenti trovo che uno dei cluster presenta in ordine 

decrescente per occorrenza i termini martello, oro, colpo, larghezza, ruota etc. Ad esso 

sono associati 9 documenti. Tra questi, 7 trattano esplicitamente di macchine per battiloro,( 

ovvero documenti che avrei trovato anche con la ricerca per keyword “battiloro”), 1 tratta 

di argano a martelli e l’ultimo parla congegni per il sollevamento dell’acqua. 

Figura 124 Elenco dei cluster ottenuti con On Line Miner. In basso elenco dei documenti del 

cluster numero 5 

320


Figura 125 Rasppresentazione a bolle dei legami tra cluster mediante analisi con OnlineMiner. Si vede 

in rosso il legame tra gruppo motore e grippo acqua. 

Se vado a mostrare il dettaglio grafico del cluster vedo che esiste una relazione forte tra 2 

sottocluster, quello relativo al motore del battiloro e quello relativo ai concetti di acqua, 

canna e canale. E’ chiaro dunque che un utente attento e perspicace riceve un buon 

suggerimento di indagine in una direzione ben precisa. Il fatto di poter associare alla 

potenza motrice del fiume l’automazione di una macchina come il battiloro rappresenta un 

elemento assolutamente 

inedito negli studi su Leonardo 

da Vinci. Non resta quindi che 

andare a analizzare i testi che 

sono alla base di questo 

collegamento e verificare con 

una indagine mirata la 

sensatezza di questo tipo di 

connessione logica ( 

attualmente tale supposizione 

Figura 126 Modello virtuale 3D del battioloro 

è stata ufficialmente adottata 

per la ricostruzione della macchina battiloro nel nuovo museo Leonardiano a Vinci). 

321


2 RICOSTRUZIONE STORICA E VIRTUALE DELLE MACCHINE RINASCIMENTALI 

L’analisi del disegno presenta notevoli 

difficoltà di interpretazione. Sebbene 

Leonardo da Vinci, come molti altri 

ingegneri ed architetti de Rinascimento 

fossero dotati di un tratto stilistico e di 

una capacità espressiva notevoli, 

purtroppo ciò non fu sufficiente a colmare 

le lacune di rappresentazione del disegno 

che ha caratterizzato la storia stessa del 

disegno fino a Michelangelo. 

La visione prospettica o scenografica, 

senza il modello in pianta e l’alzato non è 

Figura 127 “Argano leggero” usato per la 

capace di per sé di fornire una costruzione della lanterna del Duomo di Firenze 

rappresentazione dei componenti di macchina misurabili e quindi riproducibili. 

Ci si aggiunga poi che nella quasi totalità delle volte le macchine sono descritte in disegni 

d’assieme con visione prospettica. Soltanto Leonardo raramente introduce ingrandimenti di 

dettaglio, spaccati o viste in sezione. Tale situazione impedisce naturalmente una visione 

degli assemblaggi e pertanto una ricostruzione fedele della macchina specie nelle sue parti 

non in vista. 

Da qui la consapevolezza che una semplice analisi di lettura del disegno implichi 

l’assunzione di un numero di ipotesi interpretative della macchine molto pesanti. 

Inoltre i disegni di macchina rinascimentali non dispongono di scala di riferimento il che 

aggiunge una variabile aggiuntiva al già difficile compito di ricostruzione. 

Infine c’è da considerare un ultimo aspetto apparentemente secondario ma in realtà critico 

ai fini delle nostre indagine, ovvero la destinazione e la funzione che questi disegni 

dovevano assolvere. 

Il ruolo del disegno di macchine nel Rinascimento meriterebbe una tesi di dottorato a sé, 

tuttavia è importante sottolineare come in gran parte della critica è diffuso la credenza che i 

disegni di macchine venissero prodotti per vendere la macchina alla committenza non 

tecnica dei Signori. 

322


In tal caso, quindi, ciò che doveva essere messa su carta non era tanto un’ idea progettuale 

rivolta a tecnici o manovalanze in grado di riprodurre la macchina o intuirne il significato 

costruttivo, ma anzi la macchina veniva addirittura semplificata e stilizzata per renderla 

accessibile ai non addetti ai lavori. In più non esisteva ancora il concetto di brevetto anche 

se in realtà i prodromi erano già stati delineati nel “ conservatio” a Venezia. Il fatto che 

non si potesse proteggere le proprie invenzione eveva un risvolto concreto nella 

raffigurazione e rappresentazione del disegno di macchine. Perché un ingegnere avrebbe 

dovuto lasciare in visione un disegno costruttivo bene dettagliato che chiunque avrebbe 

potuto copiare e rivendere? Meglio quindi esemplificare e lasciare per iscritto alcuni 

concetti di riferimento spesso in codice che potessero servire all’inventore senza però 

essere compresi dagli altri. 

Inoltre si ricordi che alcuni ingegneri dotati di abilità strabilianti nel disegnio di 

architettura, nonché uomini sapienti e capaci nell’arte delle macchine mostravano un tratto 

incerto e infantile nella rappresentazione prospettica delle macchine. Sulla presunta 

volontarietà di questa raffigurazione naive e sulle motivazioni alla base di questo 

fenomeno non ci dilunghiamo in quanto esula dagli obiettivi di questo lavora ma 

rimandiamo la questione a future pubblicazioni più specifiche. 

Ci limitiamo invece a suggerire una 

strada forse poco innovativa ma senza 

dubbio molto utile per 

l’interpretazione del disegno: la 

ricostruzione del modello virtuale. 

Utilizzando un qualsiasi software di 

modellazione CAD tridimensionale ( 

meglio se parametrico) è possibile 

infatti affrontare più realisticamente le 

Figura 128 Particolare di una ricostruzione 3D della 

problematiche di ingombro, 

colla grande 

montaggio, assemblaggio, componentistica di una macchina altrimenti ben difficilmente 

immaginabili dalla semplice lettura in 2D del disegno. L’esperienza maturata durante il 

lavoro di ricostruzione dei modelli di macchine leonardiane, ha mostrato soprattutto come 

la modellazione 3D possa aiutare a escludere ipotesi che rimanevano aperte dalla prima 

analisi interpretativa basta sulla visone 2D, come sia utile a stilare sistematicamente una 

323


lista di ipotesi da assumere a fine lavoro a corredo del modello virtuale finale. Alcune di 

queste assunzione sono persino state utilizzate a scopo didattico per mostrare nel nuovo 

museo leonardiano l’efficacia che una simulazione può dare durante questa fase 

interpretativa. Dal modello virtuale è piuttosto facile poi effettuare calcoli e 

dimensionamenti per verifiche dinamiche e/o strutturali virtuali con strumenti agli elementi 

finiti. Il complesso delle analisi tecniche possono servire a conferma di eventuali ipotesi 

circa le presunte funzionalità di una macchina , le sue prestazioni, l’impiego dei materiali, i 

dimensionamenti e la compatibilità con l’ambiente circostante etc.In particolare questo 

ultimo aspetto si è rivelato il più produttivo nel suggerire conferme alle ipotesi 

ricostruttive. Nell’esempio in Figura 147 si veda il modello di gru virtuale posizionato su 

una ricostruzione virtuale della base della lanterna della cupola del Duomo di Firenze. E’ 

chiaro quindi che l’integrazione tra macchina e ambiente determini la condivisione di una 

serie di specifiche che vincolano necessariamente alcune grandezze della macchine dalle 

quali è poi possibile determinare la scala e via via ottenere tutta una serie di misure a 

cascata che aiutino la corretta ricostruzione della macchina. 

In questi 3 anni sono state ricostruite macchine da cantiere, macchine tessili e il battiloro. 

Si riportano alcune immagini di modelli ai quali sono state apposte texture fotorealistiche 

per inglobare le ipotesi di ricostruzione dei materiali costituenti i componenti. Le macchine 

sono state poi animate e collocate nel contesto di lavoro per aumentare la potenzialità 

didattica del mezzo comunicativo. Solo in alcuni casi si è invece fatto ricorso alla 

ricostruzione in scala del modello ligneo della macchina. 

324


200x200 

Figura 129 In figura è mostrato il processo integrato tra ricerca tradizionale su documenti storici, 

rilievo, ricostruzione virtuale e simulazione numerica e calcolo delle strutture. Il risultato 

interpretativo è ottenuto grazie alla interdisciplinarietà dell’indagine. 

Figura 130 Esempi di ricostruzione del modello virtuale tridimensionale a partire dal disegno 

Leonardiano. In questa figura è mostrata una gru da lanterna disegnata da Leonardo ma di 

concezione Brunelleschiane. 

325


Figura 132 Esempi di ricostruzione del modello virtuale tridimensionale a partire dal disegno 

Leonardiano. In questa figura è mostrata la “colla grande” usata da Brunelleschi per la costruzione 

della Cupola del Duomo di Firenze 

Figura 131 Esempi di ricostruzione del modello virtuale tridimensionale a partire dal disegno Leonardiano. In 

questa figura è mostrata la gru usata per la costruzione della Piramide della Lanterna del Duomo di Firenze. 

326


Figura 133 Ricostruzione virtuale di macchine tessili. Come tutte le altre figure questi modelli 

sono stati animati e sono mostrati nel nuovo museo Leonardiano di Vinci- Palazzina Uzzelli 

327


3 LA METODOLOGIA TRIZ A SUPPORTO DELLE INSTALLAZIONE MUSEALE 

Una delle maggiori difficoltà che si possano incontrare nell’affrontare un tema vasto come 

il tema del Volo di Leonardo è quello di doversi confrontare con un corpus di documenti 

molto numeroso e poco strutturato. Molti autori si sono naturalmente confrontati sul tema 

ma nessuno di questi è riuscito mai a conciliare la complessità di un argomento così 

complesso (che comprende ambiti di molte discipline diverse, coinvolge strumenti, teorie 

filosofiche, pratiche e consuetudini del tempo, credenze popolari e sperimentazioni 

scientifiche) con la necessità di proporre una immagine semplice e immediata di cosa sia il 

volo per Leonardo. 

Figura 134 Una prototipo ad ala battente spinta da un uomo mediante una lunga leva- Leonardo da 

Vinci 

•Fondamenta tecniche e osservazione della natura 

•Conoscenza pregressa 

-Fisica del moto 

•Ambiente e strumenti di misura) 

•I componenti delle macchine e la loro 

evoluzione 

328 

•Considerazioni generali e conclusioni 

• Ciò che ci saremmo aspettati di trovare se effettivamente Leonardo 

avesse volato. 

Figura 135 Esempio di applicazione del 9 schermi per riordinare concettualmente le discipline, le 

macchine, i componenti e le parti di critica e approfondimento


Perdere di dettaglio ma mostrare con chiarezza la complessità del tema o invece entrare nel 

dettaglio delle questioni accettando il fatto che una fascia dei visitatori meno preparati 

rischi di perdersi durante il percorso. 

L’idea alla base del superamento di tale contraddizione sta nell’adozione del 9 schermi 

tipico della teoria TRIZ. Il suo impiego viene adottato per riorganizzare le informazioni a 

più livelli di dettaglio e allo stesso tempo dividere le fondamenta teoriche dagli strumenti e 

dalle proiezioni e le ipotesi sul contributo effettivo di Leonardo al mondo del volo. 

Il 9 schermi è quindi servito come traccia per classificare i vari temi. L’ordine del 9 

•Filosofia medievale 

dal mezzo fluido alla teo dell’impeto 

•Studi sulla comprimibilità aria, 

caduta gravi, penetrazione di un 

oggetto in aria 

•Idrostatica, analogie 

•Calcolo portanza 

•Studi sul centro di gravità 

•Collaudo, decolllo e ricerca di una altura 

Evoluzione del sistema di propulsione. 

Trend tecnologico sul passaggio da volo 

di potenza a volo di destrezza e abilità 

•Studio dei materiali 

•Studio degli uccelli 

•Galleria di cinematismi e lubrificazione 

Sistemi per trasformare il moto rotatorio 

continuo in moto alternato 

Analogia tra macchine e uccelli come fonte di 

ispirazione tecnica: pipistrello e aquila 

•Strumenti di misura 

(igroscopio, anemometro, 

anemoscopio) 

•Studio fenomeni atmosferici 

(nubi, pioggia, fulmini, venti e vortici) 

•Ornitottero prono C.Atl. f.302v 

•Macchina volante 

•Ornitottero a balestra 

• Macchina ideale del Giacomelli 

C.Atl f 276v; C.Volo f.17 v,r 

•Alloggiamento pilota 

•Sistema di propulsione (possibile trend) 

•Sistema movimentazione ali (possibile trend) 

•Sistema di rotazione dell’ala 

•Struttura dell’ala e nervature 

schermi aiuta ad avere una visione globale del problema e permette di scegliere l’area di 

maggior interesse e focalizzare qui l’attenzione maggiore e l’approfondimento tematico. 

329 

•Sistemi di volo alternativi 

(vite elicoidale) 

•Paracadute 

•Considerazioni generali 

•Atterraggio 

•Rovesciamento in volo 

•Inclinometro 

•Sistemi controllo del volo 

•Timone 

•Usura componenti 

(per es. molle) 

Figura 136 Progetto di allestimento e organizzazione dei contenuti sul Volo di Leonardo 

per la nuova ala museale del Museo Leonardiano. A ciascuna cella è associato una lista 

di disegni e documenti a corredo.


4 REVERSE FORECASTING PER LA GENERAZIONE DI SEQUENZE EVOLUTIVE TRA MACCHINE. 

Supponiamo adesso di avere identificato il set di documenti di interesse e avere analizzato 

nel dettaglio gli eventuali disegni in essi contenuti. La ricostruzione virtuale, l’analisi 

tradizionale, lo studio delle fonti e dei testi bibliografici e ogni altro genere di informazioni 

nella maggior parte dei casi possono essere sufficienti a chiarire molti dei dubbi iniziali e 

dare risposte alle molte domande sulla macchina. Ma esistono dei casi in cui questo non è 

sufficiente come nel caso delle macchine di origine brunelleschiane disegnate da Leonardo 

e da altri ingegneri contemporanei attribuibili al cantiere dell’opera di S.Maria del Fiore a 

Firenze. 

In questo caso la questione tuttora aperta riguarda il fatto che non è al momento possibile 

assegnare a ciascuna macchina una funzione specifica e in particolare una collocazione 

sicura sul cantiere. I disegni inoltre non sono datati e per questo non è possibile una 

ricostruzione cronologica della sequenza con cui queste macchine sono apparse sul 

cantiere, che ci potrebbe aiutare a ipotizzare una qualche configurazione macchina/ stadio 

di avanzamento lavori. 

Un metodo basato sui percorsi evolutivi TRIZ è stato applicato allo scopo di definire un set 

di criteri per comparare le invenzioni storiche al fine di fornire una classificazione 

temporale. 

Percorsi evolutivi nell'ambito della ricostruzione storica. 

Una volta chiarita l'importanza del percorso evolutivo come strumento di analisi e 

previsione di un sistema generale, cerchiamo adesso di individuare un percorso più 

specifico per il caso che vogliamo analizzare. 

La nostra ricerca infatti ha la peculiarità di ricostruire uno scenario passato che esula dalle 

competenze standard della teoria Triz. Fino al 1900 lo scambio di informazioni e di 

tecnologie è stato caratterizzato da una disomogeneità temporale e territoriale. Il flusso di 

informazioni circa le metodologie costruttive, le innovazioni tecnologiche, le grandi 

scoperte scientifiche non ha avuto una diffusione organica e ordinata quale quella che si è 

poi instaurata nel corso del XX secolo. 

330


Per esempio, l'invenzione di un brevetto depositato con un suo ordine rigoroso e 

scientifico ha fatto sì che si potesse sviluppare un metodo di astrazione, di confronto e 

rielaborazione tra le varie innovazioni che è alla base della teoria Triz. 

Nel passato questa categorizzazione del sapere scientifico non è esistita e pertanto è stato 

necessario ricostruire un approccio al problema differente dal classico metodo evolutivo 

Triz ed una metodologia specifica per analisi di ricostruzione storica. 

Il metodo che qui proponiamo è utilizzabile indifferentemente per qualunque periodo 

storico senza alcuna eccezione. 

Un altro problema che si pone è che senza una analisi statistica dei dati relativi al periodo 

di interesse non è possibile disporre a priori di una curva evolutiva specifica di riferimento. 

Tuttavia bisogna anche notare come cambino anche gli obiettivi della ricerca rispetto a 

quella che tradizionalmente operiamo in ambito Triz. Non più l'individuazione dello step 

evolutivo successivo del progetto analizzato al fine di migliorarlo o capirne l'andamento 

evolutivo; il metodo proposto, invece, ha come obiettivo quello di partire da una banca dati 

di notizie spesso frammentarie ed incomplete e tracciare il percorso cronologico-evolutivo 

per aiutare gli studiosi nella ricomposizione delle parti mancanti. 

Il metodo si prefigge dunque di ricostruire la linea evolutiva del sistema individuando lo 

stato evolutivo di ogni elemento che lo compone e da questo ricostruire una sequenza 

logica di concatenazione temporale tra i vari oggetti in esame. 

Per testare il nostro metodo si è scelto il periodo storico compreso tra l'inizio del '400 ed i 

primi del '500. Si è preso in esame un gruppo di macchine da cantiere riprodotte in alcuni 

disegni dell’epoca. Le informazioni riguardanti questi disegni sono assai frammentarie. 

L'obiettivo principale della nostra ricerca storica è la ricostruzione del cantiere nel quale 

presumibilmente queste macchine furono utilizzate. 

Il contributo che il metodo si prefigge di dare è quello di ricostruire la sequenza temporale 

con la quale queste macchine furono ideate. In questo modo sarà poi possibile orientare gli 

studi storiografici secondo una direzione prestabilita per passare da una ricostruzione a 

360° di tutti gli scenari possibili ad un approfondimento mirato in una direzione 

preferenziale. 

Il metodo si compone di 6 passi. 

Vediamo una sisntesi del metodo proposto 

331


1 

2 

3 

4 

5 

6 

Analisi delle macchine da comparare 

nell'ottica di identificare un set di 

caratteristiche omogenee comuni 

per il confronto. 

Identificazione dei principi e dei 

percorsi evolutivi quali strumenti su 

cui valutare le macchine selezionate 

per ogni caratteristica selezionata al 

punto 1. 

Confronto uno ad uno tra le 

macchine sulla base dei principi 

selezionati al punto 2. 

Scelta del metodo di calcolo di 

ciascuna matrice. 

-Metodo per principi 

-Metodo per caratteristiche 

-Metodo MCA Regime 

Valutazione, per ciascuna 

caratteristica, della sequenza 

cronologica risultante dal metodo di 

calcolo 

Valutazione della sequenza 

cronologica risultato della somma 

dei risultati ottenuti per le singole 

caratteristiche. 

332 

SELEZIONE STANDARD CONSIGLIATA 


Partial excessive action, 

Separation in space, in 

time, in fasi, Integration, 

Segmentation, Inversion. 

Operatori e linee di evoluzione: 

evoluzione 

Increase ideality, Building mono, bi 

and poly-systems, Dynamization, 

Increasing controllability, Trimming, 

Self-service, Segmentation. 

Carat- 

punteggio 

Elemento Elemento Elemento Elemento Elemento Elemento Elemento 

teristica: 

(∑ (∑ Vij 

1 2 3 4 5 6 7 

+35) 

X 

Segment -1 Segment +1 Segment +1 Integrat +1 

Integrat +1 

17+35 

Elemento 

Dynamiz -1 Integrat +1 Integrat +1 segment +1 Dynamiz-1 Segment + 1 

1 

Control +1 Dynamiz+1 Controll +1 Bi-poly +1 

Bi-Poly +1 

Controll +1 

Control +1 

Dynamiz +1 52 

Control +1 

Dynamiz+1 Dynamiz+1 Segment +1 Segment +1 Segment+1 

Elemento 

Segment+1 Segment+1 Dynamiz+1 Increase- Ddynamiz+1 31+35 

Elemento 

Segment+1 Segment+1 Dynamiz+1 Increase- Ddynamiz+1 31+35 

2 -1 

controllab+1 controllab+1 Controllab-1 function +1 Controllab+1 

Integrat+1 

Integrat+1 66 

Integration-1 Integrat +1 Dynamiz-1 Controllab -1 

-12+35 

Elemento 

Controllab -1 Segment +1 Controllab-1 Integrat. +1 

3 4 3 

Segment -1 Controllab -1 

Segment +1 

23 

Integrati +1 Dynamiz-1 Integrat +1 

-9+35 

Elemento 

Segment +1 Controllab-1 Control+1 

4 3 3 -3 

Controllab -1 Separati on 

/space -1 

26 

Sep.spac+1 Control +1 

Elemento 

Controllab+1 Dynamiz +1 -10+35 

Elemento 

Controllab+1 Dynamiz +1 -10+35 

5 4 2 2 1 

Dynamiz-1 

Integrat-1 

25 

Integrat +1 

Elemento 

Dynamiz +1 19+35 

Elemento 

Dynamiz +1 19+35 

6 -1 2 -2 -3 0 

Control +1 

Sep. time +1 54 

-31+35 

Elemento 

7 5 4 1 2 2 4 

4 

Figura 137 Roadmap metodologica per la generazione di una sequenza evolutiva a partire da un set di 

documenti senza datazione cronologica


step 1- Criteri di scelta 

In genere ogni sistema è composto di 

vari elementi che possono essere più o 

meno omogenei. Il criterio ottimale per 

sfruttare a pieno le potenzialità del 

nostro metodo è quello che spinge la 

selezione alla massima omogeneità tra 

i componenti. 

Normalmente le categorie di 

riferimento si suddividono in categorie 

funzionali, strutturali, tecnologiche, 

spaziali e temporali: possono far parte 

di un sistema: gruppi di elementi che 

sfruttano sistemi diversi per svolgere 

una medesima funzione, o elementi con 

forti analogie strutturali ma con utilizzi 

nettamente diversi, elementi legati ad 

uno stesso periodo storico o ad una 

Figura 138 Set di macchine per il confronto scelte tra 

area geografica ben delimitata. quelle ideate da Brunelleschi per la costruzione di 

Naturalmente le categorizzazioni, in S.MAria del Fiore e disegnate poi da Leonardo 

linea di principio, possono essere 

infinite. 

Tuttavia quanto più sarà possibile realizzare una selezione di elementi omogenei tra loro 

tanto più i risultati ottenuti saranno precisi ed attendibili. Operata la selezione degli 

elementi che compongono il sistema, lo si analizza per individuare il set di caratteristiche 

che lo definiscono. Esse sono già insite nel criterio che ha condotto alla selezione in quanto 

rappresentano, di norma, proprio quei principi di omogeneità che legano gli elementi del 

sistema. Ogni elemento del sistema viene analizzato nel dettaglio e scomposto in tutte le 

sue componenti approfonditamente. Queste componenti sono poi riordinate secondo quei 

contenitori che abbiamo chiamato “caratteristiche”. 

Nel nostro caso sono state individuate 4 caratteristiche : 

333


Il posizionamento del carico/ gradi di libertà: E’ la movimentazione globale del 

carico. Si considerano i gradi di libertà della macchina, i meccanismi di mobilità 

del carico interni o esterni alla struttura portante,etc. 

Sollevamento/ fermo: Si focalizza l'attenzione al solo moto verticale del carico. 

Si considerano i sistemi meccanici utilizzati, il range di lavoro, la controllabilità e 

la precisione di posizionamento del carico. 

Telaio:Si intende tutto ciò che contribuisce alla stabilità interna della struttura. 

• Stabilità/strallo/ contrappeso: Si intende tutto ciò che contribuisce alla stabilità 

esterna. Si considerano le interazioni con le strutture circostanti . 

step 2- I principi / percorsi evolutivi . 

La divisione per caratteristiche è fondamentale per operare il criterio di confronto 

successivo. Ogni elemento del sistema viene confrontato uno alla volta con ognuno degli 

altri elementi. Il confronto avviene sulla base di alcuni principi e percorsi evolutivi scelti 

tra gli operatori della teoria Triz. Tra questi sono stati presi quelli che più frequentemente 

ricorrono nell'ambito delle Soluzioni Standard. Sono stati selezionati soltanto quelli più 

generali e frequenti in tutti i campi tecnologici così da rendere quanto più versatile è 

possibile la nostra ricerca. Naturalmente la scelta è stata adattata alla tipologia di macchine 

a disposizione studiando la ricorrenza dei principi in base alle varie caratteristiche. 

E' probabile che nel caso di applicazione del metodo ad altre tipologie di macchine si 

individui un pacchetto di operatori in parte differente da quello selezionato anche se, in 

generale, i nostri operatori 44 sono i più comuni . 


Partial excessive action, Separation in space, in time, condizionata. 

Integration, Segmentation, Inversion. 

Operatori e linee di evoluzione: 

Increase ideality, Building mono, Bi and Poly-systems , Dynamization, 

Increasing controllability, Trimming, Self-service, Segmentation. 

Figura 139 Operatori suggeriti per una analisi standard 

44 Classificazione tratta da Ideation International inc. Innovation Workbench ver.2.8.0 

334


I pesi . Il procedimento può essere integrato variando il metodo di calcolo della somma dei 

singoli principi. Poiché i vari livelli inventivi sono tipicamente associati a principi e 

percorsi evolutivi utilizzati per i confronti, la bilancia dell'evoluzione può essere valutata 

servendosi di pesi differenziati da assegnare ai singoli principi secondo una classificazione 

di questo tipo: 

• Classe A: Separation, Dynamization, Shape (geometric evolution), Self service. 

• Classe B: Segmentation, Inversion (the other way around), Partial/excessive action 

• Classe C: Mono-bi-Poly system, Integration, Controllability, Trimming. 

Tale suddivisione in classi è stata creata su un criterio della teoria Triz che tiene conto 

della ricorsività e dell'importanza di questi principi sullo sviluppo di milioni di prodotti 

analizzati. 

step 3- confronto uno ad uno 

2 macchine sono confrontata sulla base di ciascun principio per determinare quale delle 2 

(considerando 1 sola caratteristica alla volta) è la più evoluta. L’operazione viene ripetuta 

per ciascuna caratteristica. Il risultato è inserito in una matrice. Ve ne è 1 per ciascuna 

caratteristica. 

A ▬▬► B 

Caratteristica !: 

Posizione carico/ 

gdl 

Seg -1 

Dyn -1 

Contr +1 

Segmentation: B è più evoluto di A. Infatti il sistema di 

travatura reticolare permette al carico di giungere fino al 

centro della struttura. 

Dynamization : B è più evoluto Se contiamo il numero di 

cerniere impiegate per muovere la struttura si può notare che 

la gru B utilizza 4 cerniere per la rotazione attorno all'asse 

verticale. La gru A ne usa 1 soltanto. 

Controllability: A è più avanzato come controllabilità. Nella 

gru B la rotazione del tamburo determina l'alzata diretta del 

carico approssimazione che varia in funzione dell'angolo di. 

Nella gru A il sistema di fermo è continuo, in più si ha la 

possibilità di controllare la disposizione in obliquo del carico 

tramite sistemi supplementari a triplice tenditore. 

335


Caratteristica 2: 

Sollevamento / 

fermo 




Stabilità/strallo/ 

contrappeso 

Int +1 

Dyn -1 

Shape +1 

Shape/dyn -1 

Segment -1 

Invers -1 

Dyn +1 

Self-service-1 

Trim/exc.action-1 

Integration : A è più evoluto in quanto utilizza il sistema a vite 

senza fine per l'alzata verticale. 

Dynamization: Il sistema di sollevamento tamburo+fune è di 

per se più dinamico di quello a vite. Inoltre la flessibilità della 

fune le consente di adattarsi alle carrucole durante lo 

spostamento radiale. Il range di sollevamento è maggiore ed 

in particolare la gru B opera con spostamenti del carico 

superiori alla propria altezza. 

Shape:il sistema di accoppiamento vite senza fine non è 

sviluppabile su di un piano mentre lo è il sistema a ruote 

dentate. Pertanto A è più evoluto. 

Shape/dynamization : B utilizza una struttura portante che si 

sviluppa nello spazio. E' senza dubbio più complessa e tende a 

scaricare le forze interne della struttura nelle 3 direzioni dello 

spazio. Diversamente la gru A scarica la maggior parte del 

carico lungo il palo centrale prediligendo una sola direzione 

preferenziale. 

Segmentation : A utilizzava il traliccio centrale quale 

sostegno. La gru B utilizza molti più elementi per svolgere la 

stessa funzione. In particolar modo si ha una evoluzione dalla 

trave alla travatura reticolare. 

Inversion: Nella costruzione si è finora pensato di inserire una 

gru all'interno del cantiere. La gru B ribalta il concetto 

inserendo la costruzione all'interno della gru. E' questo un 

passaggio evolutivamente piu' spinto per il fatto che si 

eliminano le interazioni tra gru e costruzione, la gru ha facile 

accesso a tutte le zone da edificare etc. 

Dynamization: A è piu' evoluto poiché presenta il sistema di 

contrappesi mobili per la stabilizzazione dell'equilibrio. 

Rispetto all'esterno il contrappeso da maggior stabilità. 

Self-service: la gru B utilizza il sistema di funi per 

controbilanciare gli effetti del carico sulla struttura. L'addetto 

alla manovra opera anche lui per il self-service quando il 

carico resta all'interno del perimetro di base. 

Trimming : Nella zona superiore spariscono definitivamente 

gli stralli. Pertanto l'evoluzione vede B come gru più 

avanzata. Nella parte inferiore invece si ha una excessive 

action ovvero si spinge al limite il concetto di sostegno della 

base della gru A ampliandolo ben oltre le dimensioni della 

gru. Anche in tal senso B è più evoluta. 

Figura 140 Scheda relativa al confronto tra la gru A e la gru B 

336


Una volta compilata la scheda per ogni confronto si costruisce la matrice di ciascuna 

caratteristica indicando i punteggi nella parte in alto a destra della matrice. I punteggi sono 

messi semplicemente con +1,-1 senza tener conto del metodo scelto o dei pesi diversi di 

ciascun principio. 

Una volta che la parte destar della matrice è completata si passa allo step 4. 

step 4- Criteri di scelta 

L'elaborazione dei dati contenuti nelle tabelle dei confronti viene eseguita tramite una serie 

di matrici che raccolgono e rielaborano le informazioni. Quattro matrici, una per ogni 

caratteristica ed una matrice riassuntiva dei punteggi. Nella parte destra della matrice si 

riporta cella per cella l'elenco degli operatori utilizzati per il confronto one to one con il 

relativo risultato 

Distinguiamo tra 3 metodi di calcolo 

• Il metodo per principi 

• Il metodo per caratteristiche 

• Il metodo multicriteriale 

337


Il “Metodo per principi” ( metodo Condorcet) 

Si calcola il punteggio complessivo di ogni cella sommando i risultati, pesati a seconda del 

gruppo di appartenenza dell'operatore (system i/ j/ k) e si riporta il risultato complessivo 

nella cella opposta rispetto alla diagonale nella parte sinistra, senza variarne il segno. La 

matrice di calcolo complessiva è ottenuta riportando nelle celle a sinistra della diagonale la 

somma dei risultati delle celle omonime di ciascuna delle 4 matrici delle caratteristiche. 

Nella parte a destra della diagonale invece si riportano specularmente gli stessi risultati 

cambiati di segno per realizzare una matrice antisimmetrica . 

Per capire come avviene il calcolo “pesato” sulle classi di appartenenza mostriamo 

l’algoritmo per l’esecuzione. All’interno di ciascuna cella della matrice destra sono 

elencate ,vedi Figura 141, i vari principi, con assegnato a fianco la relativa bilancia 

evolutiva (+1,0,-1). Basterà moltiplicare il valore della bilancia evolutiva per il valore 

assegnato alla classe alla quale il principio è assegnato. Analogamente si procede per 

ciascun principio riportato nella cella e si sostituisce infine all’elenco dei principi la 

somma pesata risultante. 

Nella cella simmetrica alla diagonale si riporta il risultato uguale in modulo e opposto nel 

segno e si procede come sopra alla sommatoria per righe. 

Per indicare il peso assegnato a ciascun gruppo di operatori si definisce un formalismo 

"system i/ j/ k " dove con i si intende il peso dato alla classe C, j per la classe B e k per la 

classe A. 

338


Caratteristica: 

X 

Elemento 

1 

Elemento 

2 

Elemento 

3 

Elemento 

4 

Elemento 

5 

Elemento 

6 

Elemento 

7 

Elemento 

1 

-4 

7 

4 

5 

-3 

8 

Elemento 

2 

Segment -1 

Dynamiz -1 

Control +1 

∑=-1*2- 

1*3+1*1= 

4 

6 

6 

5 

3 

7 

Elemento 

3 

Segment +1 

Integrat +1 

Dynamiz+1 

Control +1 

Dynamiz+1 

Segment+1 

controllab+1 

-4 

2 

-4 

2 

Elemento 

4 

Segment +1 

Integrat +1 

Controll +1 

Dynamiz+1 

Segment+1 


Integrati-1 

Controll -1 

Segment -1 

2 

-7 

2 

339 

Elemento 

5 

Int +1 

segment +1 

Bi-poly +1 

Controll +1 

Segment +1 

Dynamiz+1 

Controllab-1 

Integrat+1 

Integrati +1 

Segment +1 

Control -1 

Integratn +1 

Segment +1 

Control -1 

0 

Elemento 

6 

Dynamiz-1 

Segment +1 

Increasefunction 

+1 

Dynamiz-1 


Dynamiz-1 


Separatio 

/space -1 

Separati/ 

space+1 

Controll+1 

Dynamiz-1 

Integrat-1 

Elemento 

7 

Integrat +1 

Segment +1 

Bi-Poly +1 

Dynamiz +1 

Controll +1 

Segment+1 

Ddynamiz+1 

Controllab+1 

Integrat+1 

Controlla -1 

Integratin +1 

Segment +1 

Integrati +1 

Contr olla+1 

Controll +1 

Dynamiz +1 

Integrat +1 

Dynamiz +1 

Controlla +1 

Sep time +1 

Figura 141: Matrice della caratteristica X-Metodo per principi-system1/2/3 

Il Metodo per caratteristiche 

Punteggio 

(∑ Vij 

+35) 

Il confronto è ancora "one to one". Le matrici delle caratteristiche restano inalterate ed i 

principi possono essere pesati, come già visto, in maniera differenziata. 

Quello che cambia è il modo di calcolare le bilance evolutive. Data la matrice di una 

caratteristica, si elabora per ogni cella la somma dei principi pesati in base al system i/j/k 

prescelto e si riporta un valore +1 se il risultato della somma è positivo, 0 se nullo e -1 se 

negativo. La matrice complessiva riporta poi la somma cella per cella dei risultati di 

ciascuna caratteristica analogamente a quanto visto nel metodo per principi. 

4 

8 

17+35 

52 

31+35 

66 

-12+35 

23 

-9+35 

26 

-10+35 

25 

19+35 

54 

-31+35 

4


La matrice complessiva riporta l'ordine gerarchico delle macchine secondo il numero di 

caratteristiche per le quali ogni macchina è stata superiore alle altre. 

Tale metodo è applicabile solo per macchine ad elevata omogeneità, e fornisce una buona 

fonte di indizi per valutare se si è o meno risolta una contraddizione o se si è invece 

migliorata una funzione a scapito di un'altra. 

Non è generalizzabile a tipologie disomogenee in quanto fortemente dipendente dalla 

classificazione in categorie che rappresenta l'elemento più soggettivo di tutta l'analisi. 

Caratteris 

tica: 

X 

Elemento 

1 

Elemento 

2 

Elemento 

3 

Elemento 

4 

Elemento 

5 

Elemento 

6 

Elemento 

7 

Elemento 

1 

-1 

1 

1 

1 

-1 

1 

Elemento 

2 

Segment -1 

Dynamiz -1 

Controllab +1 

1 

1 

1 

1 

1 

Elemento 

3 

Segment +1 

Integrat +1 

Dynamiz+1 


Dynamiz+1 

Segment+1 


-1 

1 

-1 

1 

340 

Elemento 

4 

Segment +1 

Integrat +1 


Dynamiz+1 

Segment+1 


Integration-1 

Controllab -1 

Segment -1 

1 

Elemento 

5 

Int +1 

segment +1 

Bi-poly +1 


Segment +1 

Dynamiz+1 


Integrat+1 

Integration +1 

Segment +1 



Segment +1 


Elemento 

6 

Dynamiz-1 

Segment +1 

Increasefunction 

+1 

Dynamiz-1 


Dynamiz-1 


Separation 

/space -1 

Sep/space+1 


Dynamiz-1 

Figura 142 Matrice della caratteristica X-Metodo per caratteristiche-system 1/1/1 

-1 

1 

0 

1 

1 

Elemento 

7 

Integrat +1 

Segment +1 

Bi-Poly t +1 

Dynamiz +1 

Segment+1 

Ddynamiz+1 


Integrat+1 



Segment +1 


Contr ollab+1 


Dynamiz +1 

Integrat +1 

Dynamiz +1 


Sep/ time +1


Il Metodo Regime 

E’ il metodo che introduce il minor contributo soggettivo al calcolo. In pratica si cerca di 

svincolare il risultato finale dal modo con cui sono stati attribuiti i pesi. 

Per i dettagli sull’applicazione dle metodo si vede il caso studio sulle sospensioni al 

capitolo precedente. SI suggerisce l’uso del metodo Regime solo qualora il numero di 

elementi di confronto sia limitato, per ovvi motivi di complessità del calcolo che cresce 

esponenzialmente al numero dei fattori in gioco. 

A differenza degli altri metodi la sequenza risultante non è definitiva ma vengono fornite 

più configurazioni ciascuna con associata la percentuale che tale configurazione sia quella 

più probabile. 

step 5- Valutazione, per ciascuna caratteristica, della sequenza cronologica 

Per ogni matrice a prescindere dal metodo di confronto si otterrà una classifica in base al 

punteggio raggiunto da ciascuna macchina. I metodi di rappresentazione possono essere 

infiniti. 

341


posizionamento carico/gdl 

H 

telaio 

H 

P 

P 

E 

E 

A 

80 

60 

40 

20 

0 

A 

80 

60 

40 

20 

0 

step 6- Valutazione della sequenza evolutiva finale 

D 

D 

B 

B 

C 

C 

Note le matrici di ogni caratteristica si può costruire una ulteriore matrice in cui vengono 

riportati i risultati delle singole caratteristiche. 

Il valore della cella (i,j) sarà determinato dalla sommatoria di tutte le celle (i,j) di ciascuna 

caratteristica. La colonna dei risultati è identica a quella già definita per le matrici delle 

caratteristiche. 

La graduatoria conseguente che viene a determinarsi rappresenta la sequenza cronologica 

degli elementi del sistema in termini di evoluzione tecnica. 

342 

sollevamento/fermo 

H 

stabilità/contrappeso 

Figura 143 Risultato per ciascuna delle matrici relative alle 4 caratteristiche. Il punteggio di ciascuna 

macchina è mostrato mediante un radar plot 

P 

H 

P 

E 

E 

A 

40 

30 

20 

10 

0 

A 

40 

30 

20 

10 

0 

D 

D 

B 

B 

C 

C


risultati complessivi 

H 

P 

E 

120 

90 

60 

30 

0 

Figura 144 Metodo per principi, sistema 1/2/3 punteggio evolutivo delle macchine 

brunelleschiane:risultato complessivo e conseguente graduatoria finale. 

A 

Metodo per principi Sistema 1/2/3 B, H, A, D, E, C, P 

Metodo per caratteristiche Sistema 1/2/3 B, H, d, a, E, p, c 

Figura 145 Confronto tra la graduatoria finale ottenuta con i 2 diversi metodi. 

D 

343 

B 

C 

B 

H 

A 

D 

E 

C 

P


Gerarchia finale- confronto tra metodi diversi 

Figura 146Classificazione evolutiva finale delle macchine del set di partenza. 

344


5 CONCLUSIONI 

Naturalmente, l’analisi storica non viene by-passata, né in entrata, in quanto è 

fondamentale per creare il paniere di elementi dal quale attingere per selezionare le 

macchine, né in uscita, in quanto i risultati del metodo hanno bisogno di essere interpretati 

e contestualizzati. 

La forza di questo metodo sta nel fatto che esso racchiude, in maniera un po’ occultata, una 

vera e propria analisi tecnico-scientifica. Grazie a Triz l’analisi dei confronti è ordinata e 

sistematizzata; il problema è diviso in tante parti quante sono le caratteristiche, e ciascuna 

di esse permette di lavorare ad un diverso livello di dettaglio senza pertanto correre il 

rischio di confondere i piani di lavoro. La ricerca condotta per aree tematiche e funzionali 

separate permette una più facile integrazione con persone di diverse competenze. 

L'effetto finale risulta essere un mix di informazioni estrapolate dall'evoluzione sistematica 

dei sistemi e di informazioni di natura tecnica provenienti da una analisi tecnica di tipo 

tradizionale opportunamente ordinata e potenziata. 

Un altro fattore da tenere in 

considerazione in sede di interpretazione 

dei risultati è il seguente: 

i risultati forniti indicano un ordine 

gerarchico secondo il quale le macchine 

sono state ideate. Occorre far attenzione 

a non interpretare questo dato in maniera 

allargata e pensare ad un possibile 

legame diretto con l’ordine sequenziale 

con il quale le macchine sarebbero state 

utilizzate. Il legame può esservi ma va al 

di là delle potenzialità del metodo e va 

ricercato nelle condizioni al contorno. 

Sicuramente resta sempre valida 

l’asserzione secondo cui disponendo di 

una innovazione tecnologica che agevola 

nel lavoro, a parità di condizioni (costi, 

realizzazione, facilità d’uso etc.), si 

Figura 147 Ricostruzione virtuale di una gru 

brunelleschiane collocata sulla lanterna della cupola 

del Duomo di Firenze 

345


opterà sempre per sfruttarla abbandonando lo strumento meno evoluto. 

Il metodo è stato testato su alcuni casi noti condotti 

mediante analisi tradizionale. 

L'applicazione si è rivelata altamente affidabile se 

paragonata alla sequenza evolutiva di riferimento. 

Tuttavia, abbiamo rilevato una divergenza tra le 2 

interpretazioni. Il lavoro di indagine e approfondimento 

ha mostrato diverse debolezze sulla tesi sostenuta dagli 

storici dell’arte e ha aperto una ipotesi suggestiva e 

inedita. Questa ed altre ipotesi sulla ricostruzione del 

cantiere dell’Opera del Duomo suggerite anche grazie 

all’applicazione di questo metodo fanno oggi parte dei 

contenuti didattici del nuovo museo Leonardiano a 

Vinci. 

346 

Figura 148 ricostruzione a fini 

didattici di una gru 

contrappesata di origine 

brunelleschiane contenuta al 

museo Leonardiano


Figura 149 Pannello esplicativo della composizione del battiloro al museo Leonardiano di 

Vinci 

347


Progetto Cultura 2000 

APPENDICE A 

http://europa.eu.int/comm/culture/eac/how_particip2000/pract_info/appel_2005_en.html 

LA STORIA DELLA TECNICA E DEL DISEGNO TECNICO 

a) caratteri ed obiettivi dell’archivio 

DEL RINASCIMENTO 

COME PATRIMONIO COMUNE EUROPEO 

Il Dipartimento di Meccanica e Tecnologie della Facoltà di Ingegneria dell’Università di 

Firenze ha attivato da qualche anno una originale linea di ricerca di ingegneria 

meccanica applicando teorie e metodi di ausilio alla creatività tecnica e di gestione della 

conoscenza, allo studio delle macchine rinascimentali. 

Nel contesto di questa esperienza si è sviluppato il proposito di utilizzare gli strumenti di 

analisi tecnici, informatici e storici maturati in collaborazione con istituti di 

conservazione e ricerca, e con software-house specializzate in interventi nell’area dei 

beni culturali, per mettere a punto un sistema digitale per la consultazione e lo studio 

degli archivi del disegno tecnico rinascimentali. 

Si sottolinea subito che l’estensione da prendere in considerazione per una buona riuscita 

del lavoro deve coprire in realtà in partenza gli archivi del disegno rinascimentale in 

generale (e non semplicemente gli archivi del disegno tecnico) perché nelle raccolte di 

fogli, nei manoscritti e negli incunaboli rinascimentali non è possibile operare, né dal 

punto di vista del lessico né da quello dell’iconografia disegno, una distinzione fisica, 

significativamente accettabile, tra disegno artistico e disegno tecnico. 

La creazione di un archivio virtuale del disegno tecnico, su cui impiantare raffinati 

sistemi di ricerca e consultazione, può essere appunto solo un risultato di un lavoro di 

lungo periodo. 

La relazione allegata in Appendice 2), recentemente letta e discussa ad un convegno 

dell’Università Goethe di Frankfurt, offre un sintetico panorama commentato 

dell’ampiezza del patrimonio da prendere in considerazione, disteso tra tardo Medioevo 

e ultimo Rinascimento, e dei problemi relativi. 

348


Allo scopo di creare un primo significativo e in sé compiuto risultato, occorre puntare 

primariamente su un segmento unitario di questo patrimonio che sia: a) sufficientemente 

rappresentativo dell’epoca, b) sufficientemente omogeneo per interessi, lessico, sintassi, 

stile di disegno. Queste caratteristiche sono offerte essenzialmente, se non quasi 

esclusivamente, dal corpus leonardiano. Esso rappresenta la parte più cospicua e unitaria 

dei giacimenti di manoscritti ed incunaboli del Rinascimento europeo. Gli strumenti di 

consultazione e ricerca creati su questo corpus verrebbero dunque entro questo stesso 

primo progetto applicati ad almeno altri due manoscritti contemporanei per testare la 

espansibilità del sistema. 

Un tale lavoro presuppone la facile accessibilità all’intero corpus leonardiano e ai 

manoscritti-test. Delle tre biblioteche esistenti al mondo dedicate istituzionalmente alla 

raccolta e conservazione delle edizioni del corpus leonardiano (la Raccolta Vinciana di 

Milano, la Elmer Belt Libray di Los Angeles, la Biblioteca Leonardiana di Vinci) solo la 

Biblioteca Leonardiana di Vinci risulta aver continuato nel tempo il reperimento e la cura 

di tutte le edizioni del corpus, a partire dalla prima edizione del Trattato di Pittura del 

1651, ed è quindi in grado di mettere a disposizione tutte le varianti di trascrizione e di 

riproduzione facsimilare delle raccolte di disegni e dei manoscritti di Leonardo. Per i due 

manoscritti da usare come test si propone il Palatino 765 della Biblioteca Nazionale 

Centrale di Firenze, e il S.IV.5 della Biblioteca degli Intronato di Siena. 

***** 

Per poter comprendere la novità e l’interesse delle proposte offerte dal presente progetto 

occorre far un breve accenno ai problemi di consultazione dei fondi di manoscritti e 

disegni in oggetto. Tali fondi sono principalmente conservati in numerose biblioteche 

dell’Europa (ivi comprese alcuni paesi dell’Europa dell’est), e ciò di per sé rappresenta 

già un ostacolo ad una consultazione ed uno studio integrato. Per un’idea della loro 

dispersione, si veda, limitatamente al corpus leonardiano, l’Appendice 1). Ma si aggiunga 

che gli originali sono ormai per lo più di difficilissima consultazione: in parte per seri e 

non rimovibili motivi di conservazione e tutela; in parte perché tali fondi sono considerati 

legittimamente parte del patrimonio artistico mondiale, qualità che induce i vari enti 

detentori nel mondo a perseguire differenti strategie di tutela e valorizzazione, cosa che 

ne accresce la difficoltà di consultazione a fini di studio. 

Oltre a questi problemi connessi allo stato di dispersione fisica dei fondi ed alla loro 

qualità in quanto manufatti, si aggiungano i problemi di consultazione, decifrazione e 

studio connessi al loro specifico contenuto. Tutti problemi condivisi, evidenziati ed anzi 

esaltati al massimo grado proprio nel corpus leonardiano, a cui quindi faremo riferimento. 

1) L’edizione a stampa dell'enorme lascito di fogli autografi di Leonardo da Vinci ha 

sempre posto complessi problemi, a causa della stretta interazione di testo e disegno che 

contraddistingue in genere i fogli di manoscritti e di disegni riuniti in codici o raccolti in 

varie collezioni. 

A partire dalla prime edizioni seicentesche dell'apografo noto come Trattato della Pittura 

si è cercato di affrontare questa situazione puntando ad una riproduzione il più possibile 

fedele della pagina leonardiana, tramite approcci e tecniche che nei secoli hanno avuto 

una evoluzione: dalla riproduzione pura e semplice dei disegni accanto al testo per mano 

di altri artisti (talvolta insigni), alle riproduzioni anastatiche basate su procedimenti 

litografici, per giungere alle riproduzioni facsimilari odierne, che mirano a produrre una 

copia graficamente perfetta, integrale, e delle stesse dimensioni, del foglio dell'antico 

manoscritto tramite vari procedimenti tecnici. Le edizioni facsimilari, in genere 

accompagnate da trascrizione critica e diplomatica del testo, non coprono però ancora 

l’integrità del corpus di manoscritti e disegni leonardiano e coprono solo una minuscola 

parte del più vasto corpus di raccolte di disegni e manoscritti afferenti alla storia della 

349


tecnica, a causa degli alti costi di realizzazione e di vendita. Tutto ciò ne limita assai la 

loro diffusione, limitata a pochissimi centri altamente specializzati. È di per sé evidente 

che ciò rappresenta un ostacolo sia alla formazione di una più ampia comunità di studio 

sull’argomento, sia alla formazione di un più diffuso senso comune europeo riguardo a 

questa componente essenziale, e unificante, della storia europea, che dai manoscritti 

medievali italiani, francesi e tedeschi confluì nei primi libri a stampa (i Teatri 

machinarum) di tutta Europa. Inoltre la stragrande maggioranza dei manoscritti e disegni 

di Leonardo da Vinci come di altri autori sono conservati in istituti europei (per lo più di 

natura pubblica), dove sono giunti attraverso la complessa storia del collezionismo 

privato e delle politiche culturali nazionali. Nel loro stato di dispersione ed eterogeneità, 

corrispondente anche alle diverse storie dei paesi europei ove si conservano, essi 

finiscono per rappresentare anche un singolare e potente elemento di unificazione di 

queste storie. Il sistema informativo digitale per la consultazione del corpus leonardiano 

verrebbe così a dare ampia visibilità ad uno straordinario tratto di unità culturale europea, 

radicata nelle storie specifiche dei paesi detentori, ivi compresi alcuni dei paesi già 

dell’est europeo. 

2) Il lessico delle parti scritte di queste raccolte è sempre di difficile comprensione. In 

queste epoche, per molteplici e note ragioni, non esisteva ancora un lessico 

sufficientemente unitario ed accettato della meccanica teorica e applicata, né tanto meno 

del mondo dei ‘meccanici’, ossia dei tecnici-artigiani, che era in genere un mondo del 

tutto separato da quello degli artisti-ingegneri, architetti e scienziati, e frammentato in 

luoghi di produzione che difendevano il loro sapere tecnico. In questa situazione si 

aggiunga che i più attivi protagonisti provavano persino a costruirsi un lessico 

personalizzato. 

3) Anche il disegno di macchine, attrezzi, cinematismi, dettagli di ingranaggi, etc. 

seguiva gli usi delle scuole locali e dipendeva dall’abilità e dall’interesse del disegnatore, 

dallo scopo dell’illustrazione (studio di un meccanismo, presentazione ad un 

committente, uso puramente decorativo per una vetrata o una miniatura, etc.), e ciò 

rappresenta un’ulteriore elemento di frammentazione e difficoltà di studio integrato di 

questo enorme corpus. Ad oggi non esiste un repertorio in linguaggio normalizzato dei 

soggetti di queste raccolte. 

4) Di alcuni codici – particolarmente a partire dal XIX secolo per il corpus leonardiano - 

sono state tentate varie edizioni, non solo edizioni a stampa del testo, ma anche diverse 

edizioni miranti ad una riproduzione facsimilare. E si sono avuti interventi di restauro, 

ritrovamenti, attribuzioni e ricomposizioni di frammenti di manoscritti. In conseguenza di 

tutto ciò in alcuni casi le differenti edizioni critiche e facsimilari hanno messo in mostra 

una diversa condizione – a volte davvero sensibilmente diversa – di leggibilità, di 

sequenza delle carte, persino di consistenza. Con il sistema informativo digitale si intende 

conseguentemente documentare le varianti, in particolare delle edizioni facsimilari (in 

quanto le varianti di trascrizione del testo sono invece in genere – anche se non sempre - 

fornite nelle più recenti edizioni critiche). Offrire le varianti di riproduzione facsimilari 

della pagina originale in taluni casi equivale a documentare lo stato (e la leggibilità) di 

alcuni disegni prima e dopo interventi di ‘restauro’; in altri casi le varie soluzioni di 

riproduzioni facsimilari permettono di leggere diversamente gli stessi disegni. Anche per 

questa ragione è necessario appoggiarsi ad un istituto – quale appunto la Biblioteca 

Leonardiana – che dispone di tutte le varianti delle edizioni del corpus leonardiano. 

Questo progetto ritiene di poter offrire una risposta alla situazione sopra richiamata 

tramite l’acquisizione e un raffinato sistema di trattamento digitale integrato dei fondi 

manoscritti, delle raccolte di disegni e dei testi a stampa comune afferenti alla storia della 

350


tecnica. Il sistema integrato che si propone è senz’altro una risposta che non può 

sostituire la consultazione degli originali, ove ancora possibile e utile, ma 

- soddisfa le esigenze del lettore dal livello scolare a quello accademico, così come 

dello studioso, anche di alta specializzazione, introducendo così una svolta 

sensibile nell'accessibilità e possibilità di diffusione del corpus. 

- rappresenta quindi uno strumento di tutela fisica ed economica degli originali 

senza rinunciare allo studio ed anche all’utilizzazione di questo patrimonio in 

termini di fecondazione del turismo culturale. 

- può condurre, per successive implementazioni, correzioni e affinamenti, alla 

realizzazione di un repertorio unificato dei soggetti e del lessico della storia della 

tecnica europea tra medioevo e prima modernità. 

- ottimizza a scala europea il patrimonio delle biblioteche, facendone un elemento 

decisivo di tramite di unificazione e scambio culturale tra le varie situazioni. 

Concretamente il progetto permetterà di offrire: 

• un sistema informativo che presenti l’integrità della pagina di Leonardo nella sua 

interazione di testo-disegno e confrontata nelle varianti delle varie edizioni storiche, 

a costi relativamente bassi, consultabilità di elevata qualità, facilità di accesso, 

tramite anche un insieme di funzioni di consultazione del testo leonardiano adatte 

alla sua specificità 'fisica'. 

• funzioni di ricerca all’interno del testo adatte ai caratteri culturali specifici del 

corpus (motore di ricerca assistito da glossario storico e soggettario normalizzato dei 

disegni) 

• classificazione automatica delle note leonardiane sulla base degli argomenti 

trattati, utilizzando un approccio linguistico-statistico per l’identificazione 

automatica delle informazioni più rilevanti all'interno delle trascrizioni del 

manoscritto e la loro successiva classificazione che permetta una visione d’insieme 

degli argomenti trattati in una griglia di lettura sufficientemente limitata ed intuitiva 

per essere analizzata direttamente; che garantisca sia l’accesso all’informazione su 

base tematica, sia l’evidenziazione di correlazioni anche inaspettate fra i diversi 

argomenti 

• modalità differenziate di accesso per livelli differenti di utenza (in sede protetta – 

ossia in biblioteca – ed on line) 

• modalità di digitalizzazione del testo attraverso l’adozione di standard per la 

marcatura, come XML, TEI che comporti tra l’altro la longevità dei testi digitali 

creati 

Il progetto si propone di realizzare gli obiettivi sopra delineati limitatamente ad un primo 

ma fondamentale ed esaustivo nucleo di codici del corpus leonardiano: 

• Manoscritti di Madrid 

• Codice Atlantico 

• Come opere di verifica e riscontro della idoneità degli apparati di consultazione 

approntati (soggettario dei disegni e glossario) come strumenti utili al trattamento di 

altri manoscritti coevi di carattere tecnico, si aggiungono il Palat. 767 della 

351


Biblioteca Nazionale Centrale di Firenze ed il S.IV.5 della Biblioteca degli Intronati 

di Siena. 

Le soluzioni software che saranno adottate devono quindi tener presente sia l’eterogeneità 

dei dati da trattare, in particolare documenti e immagini, sia delle funzionalità che si 

intendono ottenere da essi. 

352


B) Illustrazione in dettaglio del progetto 

Il progetto si applicherà ai seguenti codici: 

Leonardo da Vinci, Manoscritti di Madrid 

Consistenza: 

696 carte a colori, da acquisire in formato A4; 696 pagine di trascrizione critica. 

Leonardo da Vinci, Codice Atlantico 

Consistenza: 

2234 c. a colori, da acquisire per circa il 60% in formato A3, 40% in formato A4 + 

le eventuali varianti Hoepli; 2234 pagine di trascrizione critica. 

Iconografia del Trattato della pittura e Libro di pittura 

Consistenza: 

500 c. a colori in formato A4 e A3 (80% f.to A4 + 20% f.to A3) 

Anonimo, Palatino 767 della Biblioteca Nazionale Centrale di Firenze 

Anonimo, S.IV.5 della Biblioteca degli Intronati di Siena, 

come opere di verifica e riscontro della idoneità degli apparati di consultazione 

approntati (indice per soggetti dei disegni e glossario storico-tecnico) come 

strumenti utili al trattamento di altri manoscritti coevi di carattere tecnico, 

Si tratta di un nucleo estremamente significativo del corpus leonardiano con 

l’aggiunta di due famosi manoscritti anonimi dell’epoca che rispecchiano 

l’ambiente degli artisti ingegneri. In particolare con il Codice Atlantico si copre 

l’intero periodo della carriera di Leonardo, un periodo di oltre quaranta anni, dal 

1478 circa alla sua morte nel 1519. I due Codici di Madrid che in molte antologie 

moderne non sono compresi poiché di tarda scoperta (1966), sono fondamentali per 

una conoscenza più completa della tecnologia di Leonardo. 

Il criterio di fondo da cui nascono le attività del progetto è offrire un’immagine 

completa del testo leonardiano, in cui disegno e testo risultino strettamente 

interpolati, dando gli strumenti per una “lettura” di primo livello (la trascrizione) 

confrontata immediatamente all’originale riprodotto in facsimile, e consentendo un 

accesso al contenuto tramite l’applicazione di una serie di funzioni di ricerca 

avanzate, quali l’indice dei disegni (correlato direttamente ai disegni digitalizzati) 

ed un glossario storico-tecnico costruito tramite strumenti di analisi semantica dei 

testi liberi (software di text mining). Tale lavoro offrirà una occasione di 

consultazione che oggi è del tutto impossibile attraverso i mezzi tradizionali. 

I codici verranno acquisti in formato digitale basandosi sulle edizioni facsimilari e 

su microfilms, riscontrati ove possibile sugli originali. Saranno realizzate, ed 

applicate al formato digitale dei suddetti codici, le seguenti funzioni di 

consultazione e ricerca e modalità di accesso: 

Ecco in dettaglio le funzioni che verranno applicate al corpus digitalizzato. 

Funzioni di consultazione 

• Ogni pagina digitale di facsmile avrà a fronte la corrispondente 

singola pagina digitale di trascrizione critica. 

• La pagina di trascrizione sarà redatta in sequenza lineare (secondo il 

modello prevalente adottato nelle edizioni a stampa). 

353


• Conseguentemente ogni segmento unitario e autonomo di testo, di 

disegno o di testo-disegno della singola pagina del manoscritto riprodotta in 

facsimile digitale verrà reso sensibile in modo che, selezionato col puntatore, 

richiamerà il corrispondente punto della trascrizione digitalizzata a fronte. Ne 

risulterà – come già evidenziato dal prototipo– a una lettura assai agevole che 

contemporaneamente manterrà un rapporto di verifica a vista con la inusuale 

composizione originaria della pagina leonardiana. 

• È prevista la funzione di ingrandimento della riproduzione 

facsimilare della carta visualizzata, in modo da agevolare lo studio dei disegni, 

del ductus, ed altro. 

• È prevista la funzione di inversione della scrittura speculare di 

Leonardo sulla carta visualizzata, per agevolare una possibilità di lettura diretta 

del testo originario. 

Funzioni di ricerca 

• Un apposito motore di ricerca permetterà di effettuare ricerche parola per parola 

o per espressioni sul testo. Si tratta di una funzionalità sul piano tecnico ormai 

acquisita nel trattamenti dei beni culturali. Ma tale ricerca, per poter esser svolta 

utilmente, deve essere necessariamente svolta per lo più con il lessico specifico 

dei manoscritti di Leonardo. Si veda ad esempio l'allegato glossario redatto per 

l'edizione Marinoni del Codice sul volo degli Uccelli: si noterà l'originalità del 

linguaggio leonardiano, che talvolta non è neanche il volgare del tempo, in 

quanto Leonardo, per motivi inerenti al suo percorso di ricerca, ebbe ad 

esercitarsi anche con la migliore resa in italiano di termini tecnici e scientifici 

che spesso al tempo avevano vita corrente solo in latino. La funzione di ricerca 

deve perciò assistita da un glossario del lessico leonardiano. 

• È previsto un soggettario complessivo dei disegni contenuti in ogni singolo 

codice o raccolta di fogli. Al termine dell’edizione completa tale soggettario 

fornirà per accumulo un vera e proprio repertorio dell’iconografia leonardiana, 

ossia un indice per soggetti dei disegni di tutto il corpus del vinciano. Tale 

indice dei soggetti dei disegni verrà realizzato in forma normalizzata secondo gli 

standard vigenti a livello internazionale, in modo da offrire un accesso razionale 

e classificato. Esempio: 

Macchine tessili 

Filatoi 

Filatoio a ruota 

Filatoio a ruota con bobina di raccoglimento 

mobile 

Filatoio a ruota con fuso ad aletta 

Filatoio circolare a mano 

Filatoio circolare idraulico 

• Ai criteri di ricerca tradizionali (basati su combinazioni booleane di parole 

chiave) si aggiungeranno le funzionalità attualmente disponibili negli strumenti 

più avanzati di Text Mining: i testi analizzati saranno indicizzati con descrittori 

lessicali dedotti automaticamente mediante analisi morfologica, sintattica, 

semantica e statistica del testo. La lemmatizzazione del testo permette, infatti, di 

rimuovere eventuali ambiguità lessicali presenti, classificando ogni parola, 

evidenziandone gli attributi morfologici (genere/numero per i nomi, oppure 

354


modo/tempo/persona per i verbi, le regole di flessione e di alterazione) e 

sintattici, restituendo il lemma di derivazione. Solo gli oggetti lessicali - lemmi 

singoli o espressioni polilessicali - presenti oltre una certa soglia vengono 

riconosciuti come significativi per il documento ed estratti nell’analisi. 

Successivamente l’analisi semantica rileva eventuali convergenze nel significato 

dei termini estratti, utilizzando Basi di Conoscenza specifiche del dominio, che 

associano ad ogni oggetto lessicale uno o più concetti di riferimento, secondo 

relazioni nominate di iperonimia/iponimia, meronimia/olonimia 

• I documenti indicizzati, possono essere classificati e raggruppati in automatico 

in modo da formarne una struttura gerarchica in termini di livelli di 

astrazione/dettaglio; tale classificazione consentirà una navigazione delle note 

e/o dei fogli leonardiani su base tematica, l’individuazione di legami concettuali 

“non immediati” fra i diversi fogli, un accesso efficace alle informazioni 

contenute anche da parte di utenti senza un’adeguata padronanza del lessico 

leonardiano. 

• Il glossario storico sarà strutturato in modo da associare ai lemmi in esso 

contenuto una gerarchia in termini di relazioni di iponimia/iperonimia, 

meronimia/olonimia. Tale struttura favorirà la generazione di classificazioni del 

tutto inedite delle macchine di Leonardo, personalizzabili secondo gli obiettivi 

della ricerca effettuata dall’utente. Inoltre, si potranno definire delle metriche di 

confronto delle macchine in base al livello di attenzione posto sui particolari, o 

sull’ambiente in cui esse si inseriscono, come già realizzato per alcuni casi 

specifici in [tesi Fabio Rossi], a supporto degli studi della Storia della Scienza su 

Leonardo ingegnere. 

• Ad alcuni dei disegni di macchine sarà collegato un modello digitale – 

recentemente realizzati presso il Museo leonbardiano di Vinci o in corso di 

realizzazione – atto ad illustrare didatticamente problemi meccanici, dinamici e 

cinematici di funzionamento delle macchine. 

Modalità di accesso 

Il sistema sarà accessibile secondo due distinte modalità, corrispondenti a due diversi 

ordini di problemi. 

A) Modalità di consultazione on line via Internet, ad accesso libero, rivolta ad un utente 

universale. L’intero archivio sarà disponibile nella forma di: 

Repertorio dei disegni digitalizzati tramite immagini a bassa 

risoluzione dei fogli manoscritti (modello già adottato dal 

Louvre) 

Illustrazione e applicazioni dimostrative-didattiche del sistema di 

ricerca completo nelle sue varie funzioni di consultazione e di 

ricerca 

B) Modalità di utilizzazione in sede (rete interna delle biblioteche dei co-organizzatori e 

partner). 

C) Lingue: col progetto verrà finanziata la redazione del glossario e dell’indice dei 

disegni in inglese secondo un dizionario di riferimento adatto. Ognbi ente di paese 

membro curerà la traduzine anche nella propria lingua nazionale. 

355


Dal punto di vista tecnologico, la parte informatica consta della scelta di strumenti e 

standard già sviluppati, ai quali tuttavia il futuro lavoro informatico sul progetto qui 

descritto darà un valore aggiunto derivante dalla necessità di integrazione degli 

strumenti stessi e di riflessione sui criteri della loro scelta nell’intento di esaltare gli 

specifici contenuti. 

La ricchezza delle informazioni da registrare nella versione digitale dei documenti e 

l’esigenza di longevità informatica dei documenti stessi richiede che la scelta della 

metodologia di marcatura sia molto accurata, come anche precedentemente specificato in 

riferimento alla realizzazione di un glossario per la ricerca assistita. Il sistema utilizzerà 

XML come standard di base, ma è necessario definire il linguaggio basato su XML che 

meglio soddisfa i requisiti del progetto. 

Le informazioni da far coesistere, sono riassumibili in: 

• fedeltà alla struttura del documento, sia dal punto di vista della gerarchia delle unità 

logiche sia dal punto di vista della linearità tipica di tutti i testi. 

• coesistenza delle varianti di edizione 

• associazione di normalizzazioni di termini al glossario, localizzata nel testo 

• associazione fra testo e immagini secondo le seguenti relazioni: 

o immagine si trova qui (fra un immagine e un punto del testo) 

o associazione semantica (fra una porzione immagine e una regione di testo) 

In base ai requisiti sopra citati, le soluzioni che dovranno essere prese in esame sono 

1) la definizione di un linguaggio ex novo per il progetto 

2) adozione dello standard TEI 

3) l’adozione di un altro standard per la gestione di testi letterari 

La seconda e terza soluzioni sono da preferire per garantire ai documenti una maggiore 

interoperabilità. 

Un task importante riguarderà anche la creazione di strumenti di data entry: 

• che facilitino/velocizzino la fase di inserimento e manutenzione dei dati 

• che garantiscano l’integrità degli stessi 

Il task è reso complesso dall’eterogeneità dei dati e delle relazioni da gestire, in particolare 

• la scrittura di documenti XML letterari richiede l’uso di editor validanti 

• l’associazione porzioni di testo regione di un immagine richiede un pluging per 

gli editor sopra citati orientato alla selezione delle regioni 

Le soluzioni sopra descritte dovranno rispettare le specifiche del sistema informatico con 

cui sono organizzati i dati. 

356


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Manuscript). 





























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(Tel-Aviv, 1992). 











of TRIZ, 1, 1/90, pp.11-25. 


1987), pp. 187-190. 








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2/92, pp. 46-50. 







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Amalgamation of Alternative Systems). Journal of TRIZ, 1/95, (№ 10), pp. 33-37. 


of TRIZ, 1/96, (№ 11), pp. 34-39. 

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Cascini, Davide Russo, Tesi di laurea ingegneria meccanica Firenze A.A. 

2005/2006 

• Federico Muscolino: “Analisi evolutiva dei brevetti delle sospensioni 

automobilistiche e relativa ricaduta industriale” Relatori: Prof. Paolo Rissone, Ing. 

Gaetano Cascini, Davide Russo Tesi di laurea ingegneria meccanica Firenze A.A. 

2005/2006 

• Matteo Milanesi :”Analisi evolutiva delle sospensioni per autoveicoli e confronto 

delle scelte progettuali con le leggi evolutive TRIZ”- Relatori: 

Prof. Paolo Rissone, Ing. Gaetano Cascini, Davide Russo Tesi di laurea ingegneria 

meccanica Firenze A.A. 2004/2005 

• Yuri Borgianni: “Triz Features: Nuove Funzionalità Nei Sistemi Cad Di Supporto 

Alla Progettazione Concettuale” – Relatori: Prof. Paolo Rissone, Ing. Gaetano 

Cascini, Davide Russo, ing. Federico Rotini, Tesi di laurea ingegneria meccanica 

Firenze A.A. 2004/05. 

• Fabio Rossi: “Classificazione e confronto delle macchine tessili di Leonardo da 

Vinci mediante una originale applicazione dei percorsi evolutivi TRIZ” – Relatori: 

Prof. Paolo Rissone, Ing. Gaetano Cascini, Davide Russo, Dott. Romano Nanni, 

Tesi di laurea ingegneria meccanica Firenze A.A. 2002/03. 



Ing. Gaetano Cascini, Davide Russo, Ing. Rosi Tesi di laurea ingegneria meccanica 

Firenze A.A. 2003/04 

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the 6th ETRIA TRIZ Future Conference, Kortrijk, Belgium, 9-11 October 2006 

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• Cascini G., Rissone P., Davide Russo. Triz: Innovazione nella progettazione. 

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• Cascini G., Russo D.:“Un ambiente integrato per il supporto all’innovazione basato 

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• Russo D., “Innovazione e progettazione assistite dal calcolatore: Triz a supporto 

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• Gaetano Cascini, Davide Russo, Filippo Calonaci: “Innovazione sistematica per la 

PMI: monitoraggio, formazione e supporto integrati” Pisa 2005 – Workshop Ing-Ind15. 

TESI DI LAUREA ( RELATORE): 

Niccolò Becattini: “Smart Window: trend e sviluppi futuri” Relatori: Ing. Gaetano Cascini 

A.A. 2005/2006 

• Federico Muscolino: “Analisi evolutiva dei brevetti delle sospensioni automobilistiche 

e relativa ricaduta industriale” Relatori: Prof. Paolo Rissone, Ing. Gaetano Cascini 

A.A. 2005/2006 

• Lorenzo Fiorineschi: “Triturazione del legno per la produzione di pellet: analisi delle 

tecnologie disponibili e progetto di un sistema innovativo” Relatori: 

Prof. Paolo Rissone, Ing. Gaetano Cascini, Ing. Rotini Federico A.A. 2004/2005 

• Matteo Milanesi :”Analisi evolutiva delle sospensioni per autoveicoli e confronto delle 

scelte progettuali con le leggi evolutive TRIZ”- Relatori: Prof. Paolo Rissone, Ing. 

Gaetano Cascini A.A. 2004/2005 

• Yuri Borgianni: “Triz Features: Nuove Funzionalità Nei Sistemi Cad Di Supporto Alla 

Progettazione Concettuale” – Relatori: Prof. Paolo Rissone, Ing. Gaetano Cascini, ing. 

Federico Rotini, A.A. 2004/05. 

377

• Fabio Rossi: “Classificazione e confronto delle macchine tessili di Leonardo da Vinci 

mediante una originale applicazione dei percorsi evolutivi TRIZ” – Relatori: Prof. 

Paolo Rissone, Ing. Gaetano Cascini, Dott. Romano Nanni, A.A. 2002/03. 



Ing. Gaetano Cascini, Ing. Rosi A.A. 2003/04 

• Gabriele Cappelli: “Tecniche di Problem Solving basate su conoscenza applicate 

all’innovazione di congelatori orizzontali” - Relatori: Prof. Paolo Rissone, Ing. 

Gaetano Cascini, Ing. Rosi A.A. 2002/03. 

BREVETTI 

• M.Mattiuzzi ,Cascini G , D.Russo Patent Application EP06425459.2 Method and 

device for localized thermal ablation of biological tissue, particularly tumoral tissues or 

the like , European Patent Office 

• M.Mattiuzzi ,Cascini G , D.Russo, Patent Application EP06425460.0Method and 


the like, European Patent Office 

• M.Mattiuzzi ,Cascini G , D.Russo, Patent Application EP06425461.8 Method and 


the like, European Patent Office 

378

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