技術の「壁」をブレイクスルー するには？ 従来：

横幹連合 第２回技術シンポジウム『世界をリードする先進的モノづくりを目指して (2)』

「ひらめき」を得る

革新的課題解決技法 TRIZ の意義 と 国内外の状況

科学者たちの「ひらめき」を研究した結果
・ 基本的な知識を持っていて, 学習・研究しており,・ 強い問題意識を持って, それ以前に長期間考えていた。
・ リラックスしたときに, ちょっとしたきっかけで「ひらめいた」。
・ 自分の問題に当てはめて, 明確な解決策にした。

2006年 4月17日
日立製作所 東御茶ノ水ビル 大会議室
（東京・神田駿河台)

大阪学院大学中川 徹

もっと、科学的、体系的で、確実な方法がないのか？

ＴＲＩＺ （トリーズ） (発明問題解決の理論)
多数の特許の調査から,「独創的な発明のアイデアにも自ずからパターンがある」「そのパターンを抽出・学習すれば,誰でも発明家になれるだろう。」
旧ソ連で反体制として迫害されながらＴＲＩＺを開発・確立した。(1970年代)
技術進化に対する深い思想,発明原理などの膨大な知識ベース,発明のための技法 を作った。

しかし，いつ「ひらめく」のか保証がない。
そこで、 努力する、 試行錯誤で実験する、ブレインストーミングで自由奔放にアイデアを発想する、ヒントになるものをいろいろ探す、「逆転の発想」、「頭を柔軟に」、．．．．

G.S. アルトシュラー(1926-1998) (ロシア)
冷戦後, 世界中に広がりつつある。
弟子たちが米国でソフトツールを開発・普及

はじめに （趣旨と 概要）
TRIZは旧ソ連で開発され、いまや米・欧・日・韓の製造業で普及してきている。
技術の立場から科学技術を体系化した知識ベースを持ち、便利なソフトツールにしている。
その活用には、技術進化の思想を理解し、矛盾を解決する思考法の習得が必要である。
TRIZのエッセンスを理解し、やさしいプロセスで実践する方法 (USIT) が明確になってきた。
TRIZは技術革新の新しい運動を担う方法論である。

(1) ＴＲＩＺの思想

ＴＲＩＺの全貌
歴史的には、特許などの分析から、ボトムアップ ＝ 実証的に 構築された 大きな体系中川 徹
2001. 3.25-27 TRIZCON2001

ＴＲＩＺのエッセンス(50語の表現)

今回はつぎの順に話す:

そこで, 創造的問題解決のために,ＴＲＩＺは弁証法的な思考を提供する(1) 思想:すなわち,ＴＲＩＺの認識「技術システムが進化する(2) 知識ベース と ソフトツール(3) 問題解決の方法 (諸技法と全体プロセス)

問題をシステムとして理解し,理想性の増大に向かって理想解を最初にイメージし,矛盾を克服しつつ矛盾を解決すること

大抵, リソースのやさしくしたTRIZ の方法 (USIT法)

最小限の導入により」(4)

企業への導入法 と 実績の例

（２） ＴＲＩＺの知識ベース

中川 徹 (1997.11)

ＴＲＩＺ による問題解決の概念図
科学技術原理 ＤＢ

科学技術
情報の世界

ＴＲＩＺが抽出した
世界

設定

特許事例 ＤＢ効果

問題設定

技術の逆引き技術発展の方向目標

解決方法

矛盾解消マトリクス手段，
問題手段，．． 設定

発明原理

発明原理と事例

問題把握
サポート自分の問題の世界

自分の問題のシステムの記述

自分の問題の解決策「40 の 発明の原理」(アルトシュラー)１．細分化

16．部分的解決／過剰解決

31．多孔質の材料を利用

２．分離・摘出17．他次元への転換

32．色を変える

３．局所的性質

18．機械的な振動

33．均質性

４．非対称性

19．周期的なアクション

34．部品の放棄・変形・

５．組み合わせ20．有効作用の連続性

再生成

６．汎用性

21．超高速作業

35．物体の物理的／

７．入れ子構造
８．カウンタウエイト

22．害を益に変換
23．フィードバック

化学的状態の変移
36．位相変換

９．予備応力24．仲介

37．熱膨張10．アクションの先取り 25．セルフサービス

38．強力酸化剤の使用

11．事前対策予防

26．コピー（模倣品）の使用

39．不活性な環境

12．等位性27．廉価短寿命の代用品

40．複合材料

13．リバース（逆）28．機械的方式の転換

14．回転楕円形

29．空気媒体と水媒体の利用

15．ダイナミック性

30．柔軟な殻と薄膜の利用

IM社 TechOptimizer より（３） ＴＲＩＺにおける問題解決の方法

IM社 TechOptimizer より

TRIZ の全体プロセス
問題定義（伝統的）TRIZの基本的方法 ＝ 科学技術の基本的方法

具体化

抽象化
ユーザの具体的な問題

ユーザの具体的な解決策

問題/機会探索)モデルの一般化した解決策

評価

物理的矛盾
物質-場分析/発明標準解必(須モデルの一般化した問題

解決策生成
技術的矛盾/発明原理(9画面法)

知識ベースに蓄えたモデル群
選択した一つのモデル

ツール選択

Darrell Mann の教科書 (2002年)

S-カーブ分析

機能/属性分析

究極の理想解選択表

技術進化のトレンド
リソース

解決策

知識ベース/物理効果

評価

ARIZ
トリミング
究極の理想解心理的惰性ツール
破壊分析

必要に応じて一つずつ学べばよい (Mann)

多数のモデル ==> どう選択するのか？ どう抽象化するのか？

やはりもっとすっきりした方法が必要 (中川)

理想をイメージする方法: アルトシュラーのSLP法適用例: ホッチキスの針を曲がらなくする方法

中川 徹・神谷和明(2004)

矛盾を解決するアルトシュラーの方法
適用事例: 「節水型トイレ」
Hong Suk Lee & Kyeong-Won Lee (韓国産業科学大学)
TRIZ Journal, 2003年11月

観察:
針はむしゃげる直前に内部の空間に入り込み、M字形になる。

課題: 水洗トイレで使う水量を減らす。
--- 世界的な需要。
状況: S字型の配管を越えて汚物を流すために、多量の水が要る。
通常 13 リットル (節水型で 6リットル)
分析: S字管は、汚水槽からの悪臭を遮るために、必要。
サイフォン効果を利用して流す。良い技術。
S字管は、必要水量を減らすためには、無い方がよい。
認識: 「邪魔」、「水を流すときには無いほうがよい」

アルトシュラーの方法 (「分離原理」による「物理的矛盾」の解決)要求を、はっきり言え。
S字管が、「在る」ことを 要求する。
S字管が、「無い」ことを 要求する。

考え方のヒント:これは矛盾だ。
にっちもさっちも行かない。

(1) これらの要求を、時間、空間、その他の条件で分離できないか?

S字管の存在/消滅
S字の状態か/そうでないか
途中が高くなっているか/なっていないか

解決策: 固定的なS字管をやめて、プラスチックの管をつけて、水を流すときに下げる。

時間で分離できる。
「在る」要求は、通常時いつも。
「無い」要求は、水を流すときだけ。
(3) 排水終了時(1) 通常時(2) 分離した時間帯で、各要求を完全に満たす解決策を作れ。
通常時間帯:
水を流す時間帯:S字管 を 存在させる。
S字管 は 存在させない。

(3) そして、両者の解決策を組み合わせて使え。

(2) 排水時

さて、どうしたらいいのだろう?

通常はS字管が存在し、水を流すときは S字管が存在しない。

効果:

消費水量は 約 3リットル「超節水トイレ」

ＴＲＩＺの適用事例 (ビジネス目標から機能目標へ: MPV法)-- Simon Litvin (GEN3 Partners)、2005年11月

問題設定(ビジネス戦略レベル)
製紙プロセスにおける資本コストを削減したい(パラメータ: コスト)

乾燥した紙乾燥した紙 1kg
1kg を造るのにを造るのに水
水 500～1000500～1000 kgを消費する。
kgを消費する。
この結果、資本コストとこの結果、資本コストと運転コストが高くなる。
運転コストが高くなる。

中間の問題設定 (機能レベル1)
製紙プロセスにおける水の消費量を削減したい(パラメータ: 水の消費量)
鍵となる問題設定 (機能レベル2)
過剰量の水を用いないで、セルロース繊維を結合させたい(パラメータ: 水素結合の効率性)
矛盾を定式化する
繊維を分散させるのに大量の水が必要。
資本/運転コスト削減には水はあってはならない。
解決策
水の代わりに水蒸気を使う。
新プロセスは、乾燥した紙1kgを造るのに、水 1 kg を消費する。

ＴＲＩＺのすべての解法をばらして、再編成した
中川徹・古謝秀明・三原祐治 (ETRIA 2002)

TRIZのやさしい理解 と 効果的な実践法
ＵＳＩＴ (Unified Structured Inventive Thinking)
統合的構造化発明思考法 (ユーシット)
1995年
フォード社 Ed Sickafus が開発
1999年以降 中川が 日本に導入、発展させた
ＴＲＩＺをやさしくして、統合化した問題解決の明確なプロセス問題を定義する ==> 問題を分析する ==> 解決策を生成する
企業の実地問題でコンセプト生成に迅速に適用できる** 一覧表, ハンドブック, ソフトツールなどに頼らないやさしいＴＲＩＺの全体プロセス (ＵＳＩＴ)
問題定義

改良: 中川2005. 3問題を定義する (根本原因を推定)
現行システムの機能と属性を分析する

ＴＲＩＺの解決策生成法
解法集：
40の 「発明原理」
76の 「発明標準解」
35の 「技術進化のトレンド」
個別原理：
分離原理
Self-X原理
トリミング「USIT オペレータ」(5種 32サブ解法)

問題
分析

空間・時間特性を分析する
理想のイメージの行動と性質を分析する

オブジェクト複数化法
属性次元法

解決策生成

オブジェクトを複数化する

属性を次元的に変化させる

機能を再配置する

機能配置法
解決策を組み合せる

解決策を一般化する解決策組合せ法
解決策コンセプトを構成する解決策一般化法( 実現 ) (USIT 外)( 解決策を実現する )ＵＳＩＴ 解決策生成技法 (1c)

創造的問題解決の新しい方式 (USITの「6箱方式」)「類比思考」のあいまいさがなくなった!!

TRIZの知識ベース

USIT
現在システムの理解 オペレータ＋

理想のシステムの理解(一般化した解決策)(抽象化)

適切に定義された具体的問題

分割した部分部分に新システムのためのアイデア

解決策の生成

問題の分析

現在のオブジェクトを複数の部分に分割し,(少しずつ, 互いに異なる) 変更を加えて,(具体化)(一般化した問題)

解決策のコンセプト

問題の定義

ユーザの具体的問題再統合して一緒に用いる。

P1 分割

実現

P2 分離

ユーザの具体的解決策

P3 局所的性質

USITの解決策生成オペレータを作用させた例 (部分)
「額縁掛けの問題」 で、 「釘」にオブジェクト複数化法と属性次元法を作用させた。

現在システム(1c) そのオブジェクトを, 分割 (1/2, 1/3, ...1/∞ ずつ)する。

P15 ダイナミック性

適用例: 額縁掛けの問題(「傾きにくい額縁掛けキットを作れ」)

解決策の一例: Sickafus の釘d)

c)

j)

a)e)
b)k)
f)l)g)i)h)m)(a) オブジェクト複数化法:「釘」オブジェクトを半分ずつにして, 性質を変えて統合。
(b) 属性次元法:
釘表面の「滑らかさ」属性の値を, 部分によって変えた。
(c) 機能配置法:
釘の「調節」と「保持」機能を分離し, 釘の部分毎に担当させた。
(d) 解決策組み合わせ法:
釘を滑らかにして調節しやすくする解決策と,釘の表面を粗くして, 傾きにくくさせる解決策とを,釘の部分を分割することにより組み合わせた。
時間によって組み合わせた。 [これが最も本質的]多面的に解釈できる ＝ ＵＳＩＴに冗長性があり, 適用しやすい。

ＵＳＩＴ 解決策生成技法 (5)（４） ＴＲＩＺの企業への導入法

USITの 解決策一般化法
各具体案を一般化して表現し,TRIZの企業での学び方・使い方・実践法

解決策の雛形にして,解決策のアイデアを連想的に発展させる。

・ ＴＲＩＺのエッセンスを 解説、Web、教科書で学ぶ

また, 解決策の階層的な体系を作る。

・ ＴＲＩＺの知識ベース と そのソフトツール を活用する
・ やさしくしたＴＲＩＺの問題解決プロセス (USIT) で実践
・ グループの共同作業で実地の問題解決を実践する
・ 開発設計プロセスに取り入れ、問題解決に常用するＵＳＩＴ (＝ やさしいＴＲＩＺ) は、すべての問題を標準的方法で分析し、解決策を体系的・網羅的に創り出す・ 社内エキスパートを育て、組織的に活動するＴＲＩＺの効果を実証した事例 K.J. Uhrner (ドイツ、2005.11)

創造的問題解決の新しいスキーム (USITの「6箱方式」)

自動車用シールメーカ

30年間の発明実績 1997年にＴＲＩＺの実践を開始

TRIZの知識ベース

Number of KACO-Inventions/Innovations vs Years

問題の分析

(抽象化)

ユーザの具体的問題

Beginner „Green“
starts15

解決策の生成適切に定義された
具体的問題

問題の定義

現実の世界

新システムのためのアイデア

Beginner „Yellow“
starts

解決策のコンセプト

105実現

ユーザの具体的解決策

133
123135122 132
162
121130161
120 129
119 128 149 160
118127 148 159
117126 147 158
116125 143 157
101115124 142 156
100
110 114 98 141 155
99 103 109 113 92 140 154
73 102105108 112145 139 153
72 83 104107 94 144 138 152
71 78 82106 91 134 137 151
6268 77 76 86 111 90 97 136 165
60
65 67 75 80 81 93 89 96 150 164
59 63 64 66 70 79 74 85 88 95 146 163

Average value of Innovation-level with TRIZ
Average value ofInnovation-level
without TRIZ

1136 44102940 4521 928 35 38 43 49 536 81422 27 33 37 42 48 52
2 5 713 16 18 20 25 26 32 34 41 47 51
1 3 4 54 12 15 17 19 23 24 30 31 39 46 50585755 5675 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95(社会・ビジネス・技術 主導)

Folie 108.10.2005

C-BL Klaus-Jürgen UhrnerStart of TRIZ-training
with another 4 persons＋ＴＲＩＺ/ＵＳＩＴ
理想のシステムの理解(技法主導)

Beginner „Red“starts

Start of TRIZ
with 1 personUSIT現在システムの理解 オペレータ

Number(一般化した問題)(一般化した解決策)

(具体化)

思考の世界

96 97 98 99 00 01 02 03 04 05

白丸:
TRIZ
適用

年間
発明数3倍

「技術革新のレベル」の評価法 アルトシュラー + K.J. Uhrner
必要とした
知識

現在技術を越えた
ブレイク
スルー

工学の通常のパラダイ
ムを越える

現在
技術の範囲内

現在技術範囲内のブレイク
スルー

他の
学問
分野から同様 or
離れている(複雑性増大)現在技術の範囲内

進歩は明瞭だが、革新的なブレイクスルーなし

自分の専門
領域内 +
非常套的な方法

少し改善

はるかに遠い現在
技術の範囲内革新的な解決策
なし

自分の専門
領域内

改善
なし

明瞭に近づいた

特定し、実際的新しいに要素で解消
解決近づい
た or
同様

III
II

質的に変化、 特定し、減少
基本的でないまだなお存在

そのまままだ
なお
存在特定し、減少技術

現在技術を越える

市場での位置RateofReturn

市場のリーダに

明瞭に改善
15%

改善

改善
10%

改善
が可能発明の「質」を「技術革新のレベル」で評価した
Innovation-Level of KACO-Inventions/Innovations
Beginner „Red“
startsBeginner „Green“
starts

423

9with
TRIZ

3w/out
TRIZ

85

73

3 1126 38
24 365759

2218 1927 30 44 42 48 52
51
28 33 37

56
58

60 63
62

2032 31 39 49
29 32
35 40 414346

137 545 4 810 21

2 21 615161412

改善なし

Beginner „Yellow“
starts1172580
Folie 508.10.2005

65 72
77 79
64 6655

34 45 475350

120
121 90114 138 151
105 113139133 129 152
162
82
131
78
134 136141155158
8170
123 143 153
118 125135
83
119137 140 154157
111112 115124127 156161
128 147 159
99 102104 110 11791
93 94 98130126 160163
100103106
76 109122
11692 132 165
142
164
101

90

Start of TRIZtraining 4 persons

技術革新

特定し、劇的な完全に新しい解消
解決策
で解決

明瞭に変化

I

究極の理想解との近さ

K.J. Uhrner (ドイツ、2005.11)

Start of TRIZ
with 1 person

IV

劇的に
変化

矛盾、 妥協対立

Innovationlevel

技術革 元の新のレ アイ
ベル
デア

ＴＲＩＺの効果を実証した事例:

00

ＴＲＩＺの意義

米国: 1990年代後半に大いに注目されたが、現在やや停滞。
「ソフトツール主体 + 伝統的TRIZ」 から脱却できていない技術の 新しい見方・新しい思想 を与えた

日本: 全社的な導入が定着: 日立製作所、松下電器グループ (PCC)
ボトムアップで定着へ: 富士写真フイルム、富士ゼロックス、リコー、他
知的財産部など主導、定着へ: 日産自動車、松下電工、 デンソー、他
大学での教育: 大阪学院大学、東京大学、関東学院大学、など約 10校「日本TRIZ協議会」 (TRIZの推進者とユーザ企業の有志による任意団体)
日本TRIZシンポジウム (第2回開催予定: 2006年 8月31日～9月2日)
韓国: 2001年頃から、旧ソ連のTRIZ専門家たちを雇用して急速に導入。
サムソン: 全社活動 (シックスシグマに組み込み)
新入社員 約4000 名にTRIZの訓練、イントラネットで教育「2005年から韓国全体でTRIZは急速な成長期にある」－ 普及の最先端

平均レベルが3.4へ
ブレイクスルーを達成

Years

CBL Klaus-Jürgen Uhrner

ＴＲＩＺの導入・普及状況

欧州: 大学 + コンサルタント + 企業 の連携ができている。着実に進展の兆し。

88 95

白:
TRIZ
適用

技術革新のための強力な知識ベース と ソフトツール をもたらせた
創造的な問題解決の 具体的な方法を作った
特に やさしいＵＳＩＴのプロセス と その 6箱方式
今後, 技術革新運動を担う(従来の品質管理運動に無かった技術論をもたらした)TRIZ の情報源
Web:

中川 徹編集: 『TRIZホームページ』 (TRIZ Home Page in Japan)
http://www.osaka-gu.ac.jp/php/nakagawa/TRIZ/

三菱総研: 「革新的創造・設計手法: ITD/TRIZ」 ホームページ
http://www.textmining.jp/IM/

産業能率大学 TRIZセンター http://www.hj.sanno.ac.jp/triz/
Ellen Domb 編集: 『TRIZ Journal』 http://www.triz-journal.com/

教科書:『ＴＲＩＺ 実践と効用 (1) 体系的技術革新』
Darrell Mann 著 (CREAX, 2002), 中川監訳 (SKI, 2004. 6刊)

解説： 篠原 司・中川 徹: 「新しいTRIZ」: なるほどtheメソッド、『日経 ものづくり』誌連載、 2005年 3月号～8月号。
中川: 技術革新のための創造的問題解決技法 TRIZ!!、『InterLab』誌連載、(2006年1月号～ 継続中)