I-TRIZ PFを用いた進化ダイアグラム作成－公開特許「群」をTRIZ的に活かす方法－
2018/9/13
TRIZシンポジウム2018
塩谷 綱正
日本TRIZ協会 知財創造研究分科会

アジェンダ1. 知財創造研究分科会について
2. 取り組みの背景
3. 公開特許情報の有用性
4. I-TRIZ PF による進化ダイアグラム作成
5. アイデア発想への活用
6. 非技術分野への適用可能性 (研究中)© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

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1.
知財創造研究分科会について© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

31-1. 分科会の紹介
分科会について【メンバー】 (加入順)長谷川 公彦 (主査)片岡 敏光
TRIZエキスパート
永瀬 徳美
知財部員
鈴木 茂
現役技術者
石原 弘嗣
AIPE認定知的財産アナリスト
西井 貞男
多様性が特徴!!
藤井 拓也
塩谷 綱正

前回のシンポジウム発表
3ヶ年計画で取り組み中の「サービス・ロボットの進化ツリーの作成事例」につき、初年度の研究成果を発表した。

1～2ヶ月に1回、午後半日を基本として東京都内へ集まり、活動を行なっている。

分科会の様子© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

長谷川公彦. (2017). サービス・ロボットの進化ツリーの作成事例(その1)(TRIZシンポジウム2017)4

1-2. 本発表における報告内容
前回報告の内、進化ダイアグラム部分につき原手法(非特許)

Why

何故、特許情報に着目したのか?
特許情報をどのように活かすのか?

How

進化ダイアグラムを特許情報から作る方法は?
どのようにTRIZ的発想に使うのか?

を具体的かつ応用提案を含め、報告する。

発展公開特許特許の図式化
適用

進化ダイアグラム構造化

長谷川公彦. (2017). サービス・ロボットの進化ツリーの作成事例(その1)(TRIZシンポジウム2017)© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

52.
取り組みの背景© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

62-1. 「知財創造研究」 を進める中で抱いた違和感@TRIZコミュニティ@知財情報分析コミニュニティ#パテントマップ#IPランドスケープ[永瀬, 2016]

個別特許起点での発想活用の取り組みはあるが特許を 「群」 として見ていない
永瀬徳美. (2016). TRIZで発明的に解決するアプローチの再考(TRIZシンポジウム2016)

しかも何故か相互に関心薄い© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

特許を 「群」 として捉え俯瞰分析に取り組んでいるが発想には (あまり) 興味なし

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2-2. I-TRIZ PF による構図整理から気づいた課題
両コミュニティとも目指すものは概ね同じだが...
リバースTRIZ
等の研究成果TRIZでアイデア発想する

ベンチマーク特許の凌駕アイデアが出る

I-TRIZ PF パーツ
有益機能引き起こす有害機能排除する

特許情報を調査・分析する

技術動向が俯瞰的に分かる

適切な協業や知の調達ができる

事業活力が増し利益と喜びを拡大© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

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2-3. I-TRIZ PF による構図整理から気づいた課題
実は、両コミュニティともにそれぞれ課題を抱えている...
リバースTRIZ
等の研究成果先行特許の調査は充分に行なわずTRIZでアイデア発想する

ベンチマーク特許の ※対立矛盾なので黄色塗り凌駕アイデアが出る

実は、先行特許に類似するアイデア

I-TRIZ PF パーツ
有益機能引き起こす

有害機能排除する

TRIZ的に読む
思想は無し

特許情報を調査・分析する

発想ヒント読取は限定的になる技術動向が俯瞰的に分かる

自前での発想はつい後回しに適切な協業や知の調達ができる知の調達をできる

他者の特許権を侵害してしまう

特許出願しても登録査定得られず事業活力が増し利益と喜びを拡大© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

92-4. I-TRIZ PF による構図整理から気づいた課題
両コミュニティの取り組みを「組み合わせ」 すべきではないか?
リバースTRIZ等の研究成果

先行特許の調査は充分に行なわず

TRIZでアイデア発想するベンチマーク特許の凌駕アイデアが出る

実は、先行特許に類似するアイデア他者の特許権を侵害してしまう

特許出願しても登録査定得られず

I-TRIZ PF パーツ
有益機能引き起こす有害機能排除する

TRIZ的に読む
思想は無し

特許情報を調査・分析する

発想ヒント読取は限定的になる技術動向が俯瞰的に分かる

自前での発想はつい後回しに適切な協業や知の調達ができる知の調達をできる

公開特許「群」をTRIZ的に事業活力が増し活かす方法論が求められる!!

利益と喜びを拡大© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

103.
公開特許情報の有用性© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

113-1. なぜ、特許情報を使うのか?
企業は特許権により、開発成果を独占したい。

必然的に、優れた発明は特許データベースに蓄積が進む。

早く出願しないと、他社に権利を取られてしまう。

「出願日 ≒ 発明完成日」 と見なすことができ、時間軸で捉えられる。

審査をクリアできそうなアイデアが、吟味のうえ出願されている。
① 新規性

出願日において世界初・未公開である。

② 進歩性

発明非容易性がある。

③ 実施可能・サポート要件

同業者が実施できる程度に、発明が詳細に説明されている。

様式が統一されている。

課題、解決手段、効果、実施例 ・・・ 綺麗に整理されていて読みやすい。

無料公開、公的機関管理による信頼性、分類による検索容易性 ...
発明の保護と 「利用」 による発明奨励・産業発達寄与が制度目的。

© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

123-2. 特許明細書の項目構成
【要約】

端的表現

(文字数down)

このへんだけ読めば大半把握可能

読み手が発明を理解しやすいよう構成されている【特許請求の範囲】

権利表現(抽象化)
難しい文体なのはココだけ!!

【発明の詳細な説明】【技術分野】【背景技術】 ← 従来技術
【発明の概要】【発明が解決しようとする課題】【課題を解決するための手段】【発明の効果】【図面の簡単な説明】【発明を実施するための形態】【実施例】【産業上の利用可能性】
具体化表現
同業者が実施できる程度に詳しく【符号の説明】© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

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3-3. 特許明細書の論理的構造【発明が解決しようとする課題】【技術分野】 その企業の【背景技術】 困り事ゾーン

その企業として解決必要な事

従来の効果
従来技術

対立矛盾

従来のネガ

出願人の意図が○論理的に○詳しく○矛盾解決軸で語られている

その企業における技術的競争力の源泉【発明の効果】

強化する
排除する

本発明の技術構成作用

本発明の効果作用【特許請求の範囲】【課題を解決するための手段】

これをやると訴えられる

その企業が用いた 「解決原理」© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

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4.
I-TRIZ PF による進化ダイアグラム作成© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

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4-1. 「I-TRIZ PF」 とは

PF: Problem Formulation○ 2種類のボックス、2種類のリンクにより、物事の因果関係を図式表現する手法。
有益な機能有害な機能引き起こす (強化する)
排除する (妨げる)○ 因果関係を表現するだけでなく、アイデア出しの指針を得られる。

#1

太らないものをたくさん食べる
幸せな満腹感を得る
おやつをたくさん食べる引き起こす

体重が増えてしまう
矛盾のあるボックスは黄色で塗る

幸せな満腹感を得る
おやつをたくさん食べる
排除する

痩せるという
確固たる決意#3© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

引き起こす

体重が増えてしまう
排除する運動をして #2
脂肪を燃やす16

4-2. I-TRIZ PFを用いた、特許公報のモジュール表現
本発明【特許請求の範囲】【技術分野】①従来のやり方【背景技術】
従来技術 【発明が解決しようとする課題】 ②従来の問題点

本発明【課題を解決するための手段】【発明の効果】

③解決手段
④効果

③④

解決手段

効果排除

①

従来のやり方②

従来の問題点【発明を実施するための形態】【産業上の利用可能性】【図面の簡単な説明】

従来技術【符号の説明】

モジュール化© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

174-3. 特開2005-131713 の例
公報番号

発明名称

2005-131713 コミュニケーションロボット

権利者

出願日

ステータス

ＡＴＲ

2003/10/28 拒絶

従来技術では、対話相手に対して案内をすることができるが、その対話相手の過去の行動の如何にかかわらず、一義的にプログラミングさ【課題】 れたガイド方法を実行するのみであった。
それゆえに、この発明の主たる目的は、対話相手の過去の行動に応じた行動を実行できる、コミュニケーションロボットを提供することである。
環境内に設置される周囲状況観測装置１６によって周囲の状況が観測され、人間Ｐ２等に装着される人間用観測装置１８によって当該人間の視点からの状況が観測され、また、ロボット本体１２によって当該ロボットの視点からの状況が観測される。展示物Ｂ１…や人間用観測装置１８等には赤外線タグ１４等が取り付けられ、これによって各観測装置では識別情報を含むデータが取得される。した【手段】
がって、このような環境内における人間や展示物等の間のインタラクションが観測され、その人間の行動履歴がデータベースに逐次記録される。そして、対話相手についての過去の行動データを解析し、その状態に基づいて、対話相手に提示すべき案内や推薦等の行動が決定され、ロボット本体１２は当該行動を実行する。
【効果】 対話相手の過去の行動に応じた行動を提示することができる。

特開2005-131713(出願:2003/10/28)

相手の行動を観測して取得した履歴で行動する○カテゴリ○
人間の意図を読む
人間に働きかける
生物らしく自然にふるまう
介護・リハビリ用途
その他

相手の過去の行動に応じて行動を提示可能
排除

身振りや音声を用いて相手に展示物を案内

相手の過去の行動に無関係な
案内行動© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

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4-4. 同様に、1件1モジュールで作成© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

194-5. モジュールの引き合わせ ～ 親子関係の公報をつなぐ
周囲の人数を読んで集団または個人処理をする

大人数に対しては1つの集団として案内できる

後願

相手の行動を観測して取得した履歴で行動する

特許第4822319号(出願:2005/10/27)

集団全体への対応をできない(個人対応限定)

因果関係が成立

本質類似
先願

時期的な逆転は1年半まで可とする。

排除

(a’)
客のIDタグにより案内動作をする

公報番号、出願日を併記しておくとよい

周囲の人数を読んで集団または個人処理をする

相手の過去の行動に応じて行動を提示可能

排除

特開2005-131713(出願:2003/10/28)(a)

相手の行動を観測して取得した履歴で行動する

相手の過去の行動に応じて行動を提示可能(a)

大人数に対しては1つの集団として案内できる

集団全体への対応をできない(個人対応限定)排除
身振りや音声を用いて相手に展示物を案内

相手の過去の行動に無関係な案内行動

排除
身振りや音声を用いて相手に展示物を案内

相手の過去の行動に無関係な案内行動© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

親側の記述(a)に統一し、黄色で塗る。(対立矛盾)

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4-6. 作成作業の効率化 (商用DB必要)

特許ならではの情報、検索機能を応用し、引き合わせのヒントとする。
①審査官引用情報と特許分類の組み合わせ

類
似関連?

先願対象の特許引用

類
似関連?

後願引用関連?

関連?

類
似類
似

© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

時間②類似公報検索機能と出願年・特許分類指定の組み合わせ21

4-7. 作例 「展示物案内ロボットの進化ダイアグラム」
特許第6158665号(出願:2013/9/27)

ボディ所定の箇所と対象物とを延在関係とする

排除

特許第5732632号(出願:2011/2/3)

解決手段の進化

人との対話を人との対話を自然に開始
自然に開始
できる
できる

空間陣形を生成した後に挨拶する

大人数に対しては1つの集団として1つの集団として案内できる
案内できる

商品の進化

相手の過去の相手の過去の行動に応じて行動に応じて行動を提示可能
行動を提示可能集団全体への対応をできない(個人対応限定)排除
身振りや音声を用いて相手に展示物を案内

人と人の間に割って入る等の不自然さが発生

排除

特開2005-131713(出願:2003/10/28)

相手の行動を観測して取得した履歴で行動する

案内を受ける人の視線を効果的に誘導できない排除

特許第4822319号(出願:2005/10/27)

周囲の人数を読んで集団または個人処理をするロボットが指示する方向を直感的に把握可能

相手の過去の行動に無関係な案内行動© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

市場ニーズの進化

プログラム再生型からヒトとの相互作用型へ進化
22

5.
アイデア発想への活用© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

235-1. 発想前整理ツールとしての進化ダイアグラム
コレを創出したいとして、どう考えるべきなのか?
(いきなり矛盾表なのか?)

解決手段
NEW

商品機能
E
排除

解決手段
3

商品機能
D

ネガ要素
3

排除

解決手段
2

商品機能
C

ネガ要素
2

排除

解決手段
1

商品機能
B

ネガ要素
1

排除

商品機能
A

ネガ要素
0

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進化ダイアグラムがあるとTRIZらしい検討が深化!!
○理想解、理想性○システムアプローチ○資源24

5-2. 進化ダイアグラムで考える理想解・理想性
解決手段
NEW

解決手段NEWは、従来の解決手段1～3無しで商品機能A～Eを実現する。
解決手段
2

商品機能
E
排除

解決手段
3

商品機能Dネガ要素
3

排除

商品機能
C

ネガ要素
2

排除

解決手段
1

商品機能
B

ネガ要素
1

排除

商品機能
A

ネガ要素0

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解決手段NEWは、従来の解決手段1～3無しでネガ要素0～3を排除する。
25

5-3. 既存解決手段の代替による理想性向上
解決手段
4

商品機能
E
排除

解決手段
3-Evo

解決手段
3

商品機能
D

ネガ要素
3

排除

解決手段
2

商品機能
C

ネガ要素
2

排除

解決手段
1

商品機能
B

ネガ要素
1

排除

商品機能
A

ネガ要素0

© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

解決手段3-Evoは、従来の解決手段3の代わりに商品機能Dを実現し、ネガ要素3を生まない。

26

6.
非技術分野への適用可能性 (研究中)© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

27

6-1. 組織監理施策の経緯表現例と、アイデア発想経緯をマクロ視点で捉えると【改善】 27:信頼性, 【悪化】 39:生産性に見える。適用すべき発明原理は
1. 分割原理
35. パラメータ原理
29. 流体利用原理
38. 高濃度酸素利用原理と導かれる「モグラ叩き」 な実態が可視化された教育資料を充実させる

教育資料を用いた小集団活動を展開する

ルール遵守の重要性が認識される
排除

教育資料を更に具体的かつ詳細に作りこむ

抜け漏れのない
教育資料が共有される

細かすぎるので疎まれてしまい
形骸化が進む排除
誰が教えても均一な教育効果を得られる

内容に漏れがあるため、再発を防げない排除
教育を徹底する

守るべきルールが共有される

講師によって教育内容がバラついてしまう

排除
ルールの少ない
自由な風土下で仕事をするトラブルや不祥事などが発生する© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

マクロ視点で理想性を追求するのがポイント!!
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6-2. TRIZ教育の経緯表現例と、アイデア発想
経緯をマクロ視点で捉えると、単発施策が繰り返され、効率が悪いように受け取れる。
・・・ 例えば 技術進化パターン の適用を検討。
例) トリミング例) 可動性の調整

推進者の想い、カラ回り中!!!

リバースTRIZで矛盾表の使い方を教える

矛盾表を使って矛盾解決に取り組める排除

39パラメータの一覧を手にして探すよう教える

潜在意識下で見逃していた矛盾に気がつく

矛盾表の使い方に戸惑ってしまう

排除
対立矛盾を詳しく教える

対立矛盾を解決することの価値が分かる

現実世界で対立矛盾を見つけられない排除
発明原理を丁寧に教える発明の 「型」 が分かった気になり前向きになれる排除

TRIZ教育を行なう

難しくて分からない

解決すべき問題が見つからない

非技術分野のアイデア発想でも進化ダイアグラムは有用!!

© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

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まとめ

© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

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まとめI-TRIZ PFを用い、公開特許 「群」 を進化ダイアグラムとして表現し、TRIZ的に活かす方法論を提案できた。
作成した進化ダイアグラムは、公開特許に記載された情報に基づき、市場ニーズ、解決手段、商品それぞれの進化プロセスが表されている。
進化ダイアグラムに基づき、TRIZらしいアイデア発想を強化する可能性を提案できた。
本報告では、進化ダイアグラムの非技術分野への適用を提案したが、その具体的活用法については、更なる研究が必要と考えられる。

© 2018 Tsunamasa SHIOYA, JTS IP Creation Research SC.

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