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技術革新のための創造的問題解決技法!!

第20 回

TRIZ

TRIZ の基本概念(6)
矛盾とその解決
大阪学院大学中川徹

創造的な問題解決のための技法ってきていることと思います。しかし、さっちも行かない状況ですが、TRIZ について、この連載の第 15 回かまだ、問題を解決する本当の鍵を手に「さあこれで、問題をほとんど確ら、その基礎にある考え方（概念、思入れていません。

実に解決できるよ」、とアルトシ想）を説明してきました。今回のテー問題には困難な「壁」があり、私たマ「矛盾とその解決」は、TRIZ が創ちはまだその「壁」＝「矛盾」の手前りだした考え方の中核を成すもので、にいて困っています。この「矛盾」をこれによってアルトシュラーは世界の明確にし、それを攻略する方法を知り、思想史の中に記憶される重要な寄与を実際に乗り越えることができて初めしたと、私は思います。て、技術システムが進化するのです。

TRIZ の全体を簡潔にまとめましたですから、今回の説明は、TRIZ のエ「TRIZ のエッセンス」をもう一度ここッセンスの核心であり、技術革新のたに掲げさせて下さい。

めの技法の核心でもあります。

「TRIZ の真髄はその技術認識にあTRIZ の創始者アルトシュラーは、ュラーはいうのです。

技術的矛盾と「矛盾マトリックス」の方法
1.1

トレードオフと最適化

技術的矛盾とは、「一つの側面を良くしようとして、なんらかの解決策をとろうとすると、別の側面が悪化する」る。あらゆる技術システムが進化（進「矛盾」に 3 段階あると考えました。

状況をいう。二つの側面が「トレード歩発展）していく、その進化の方向は（a）「管理的矛盾」：実現したいことオフ」の関係にあるともいう。

理想性が向上する方向であり、何らかは分かっているが、その手段がま通常の対処法は、「両側面のベストの矛盾を克服したときに初めて（歴史ったく分かっていないという矛は得られないから、ほどほどの適当な的な）小さな一歩を進める、またこの盾。−これはもっと問題を明確に所で妥協する（トレードオフする）」。

とき資源の利用は最小限であるのがよしていく必要があります。ここであるいは、もっと高度には（コンピュいと分かった。

はとりあげません。

ータを使った最適化法で）、何らかのこの技術認識に対応して、TRIZ は（b）「技術的矛盾」：（技術）システム

評価尺度を導入して、両側面をいろい創造的な問題解決の思考法を創りあげの一つの側面を改良しようとするろに調節し、評価尺度が最大値になるた。その思考法の特徴は、第一に技術と、別の側面が悪化するという矛所（最適解）を選ぶ。

をシステムとして理解すること、第二盾。−本連載の第 12 回で、「矛盾アルトシュラーは、トレードオフやに（現状の改善からだけでなく）まずマトリックス」という知識ベース

最適化は矛盾を克服していないと考え理想をイメージすること、そして第三を使って解決する方法を詳しく説る。技術発展の歴史はもっと本質的なに矛盾を解決する明確な技法を持つこ明しました。今回は簡単に復習し解決をした事績をたくさん持っているとである。」

ます。のだから、特許文献を使って矛盾を克この 4 回ほどの連載で、システム（c）「物理的矛盾」：（技術）システム（技術システム）、理想性、リソースの一つの側面に対して、正・逆の（資源）などを説明してきました。そ互いに反対の要求が同時にある矛

こで読者の皆さんも、創造的に問題を盾。−これこそがさらに突き詰め解決するための考え方の準備が随分整た形の矛盾です。通常はにっちも服した優れた智恵を集めて、それらを参考にすればよいと考える。
1.2

矛盾マトリックスによる解決

この考えでアルトシュラーが 1970

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矛盾マトリックス法の本質て、正逆の相反する要求が同時にある」

クス」である。最近、Darrell Mann ら

さて、この方法の本質は何だろう？

状態をいう。「もっと大きくせよ vs もが、1985 年以後のすべての米国特許をそれは、2 側面を指定することにより、っと小さくせよ」、「先を鋭くせよ vs 鈍分析し直して、データを刷新し、「新問題空間を 39 × 39 または 48 × 48 に分くせよ」、「柔らかくせよ vs 硬くせよ」、年代初めに作ったのが「矛盾マトリッ

1.3

TRIZ

版矛盾マトリックス 2003」を作った

割し、その領域で先人が使ったアイデ「汎用にせよ vs 特定用途にせよ」など、（詳しくは、本連載第 12 回を参照）。

アのエッセンス（すなわち発明原理）

どんな側面でもよいのだから、そのよその使い方はつぎのようである。

を参考にする／ヒントにすることであうな状況は実は一杯ある。

（a）自分の問題で改良したい側面を考要するに、両方向から引っ張られてる。

え、39 種（新版は 48 種）の標準

この方法では、マトリックスを作っいて、「あちらを立てれば、こちらがパラメータから最も近いと思うもたときの、側面の分類、アイデアの分立たず。こちらを立てれば、あちらがのを選ぶ。−新版には各パラメー類、各特許事例の解釈、蓄積した特許立たず」の状態である。「二律背反」

タに豊富なキーワードの説明があ事例の質と量などによって、マトリッともいう。通常は、にっちもさっちもり分かりやすい。また、追加パラクスそのものの質が決まる。特に、蓄行かない状況で、どちらかが譲歩しなメータがあるので選択しやすい。

積する特許データの分野に依存して、い限りお手上げの状態である。

（b）改良する手段を考える。−上記の利用に適した分野が決まる。

このような状況で下手に妥協した解側面を大胆／極端に改良すること

さらに、各ユーザが使うときの、ユ決策にすると、いわゆる「帯に短し、を考えればよい。いまは思考実験ーザの分野とマトリックスの分野の一襷（たすき）に長し」の状況になる。

なのだから。

致度、ユーザによる側面の分類、発明どちらの要求をも十分に満足しない。

原理の理解と適用力などで、利用の質また、日常で「これが邪魔だね」と（c）この手段で悪化する側面を考え、それを標準パラメータの中から選が決まる。

いうときに、この状況になっているこぶ。−複数選んでもよい。

新しい分野（例えば、ソフト開発分とも多い。誰かの何らかの目的のため（d）矛盾マトリックス上で、縦（改良野、生物分野など）に適したマトリッに必要でそれはそこに存在するのであしたい側面）と横（悪化する側面）

クスのデータを蓄積するには時間がかり、（自分の）何らかの目的のためにの交点の枡目を見る。

かるから、新しい大きな分野で矛盾マはその存在が邪魔で、ない方がよいと（e）この枡目に示された 4 個まで（新トリックスに対する不満が出るのはや思っているのである。だから実は、版では 10 個程度まで）の TRIZ のむをえない（矛盾マトリックスに対す「存在 vs 無」という究極の物理的矛盾発明原理を知る。

る TRIZ コミュニティ内での歴史的評だといってよい（社会的な問題では、価の変遷は、本連載第 12 回を参照）。

だからといって簡単に「消す（無くす）」（f）各発明原理をヒントとして使い、その指針に従って、自分の問題でことはできないが）。の解決策を考えてみる。−発想を「物理的矛盾」とその解決柔軟に。
（g）必要なら／できれば、各発明原理

アルトシュラーが見出したのは、上の適用事例をソフトツールや本で参照し、ヒントを豊かにする。

2.2 物理的矛盾の解決：分離原理
記のような物理的矛盾をほぼ確実に解

2.1「物理的矛盾」の位置づけ決する汎用の方法であり、「分離原理」

なお、上記の（b）（c）
で複数の項目を矛盾マトリックスが出してくる結果得て、それらに対応する複数の枡目のに満足できなくて、アルトシュラー自（1）いま、「同じ側面に対して、相反発明原理を使うのも、よい方法である。

身が探し求めて到達したのが、このする要求が同時にある」といってまた、新版では（a）のパラメータから「物理的矛盾」という概念とそれを解いるが、この両要求を、空間で、直接に、参照するとよい複数（多数）決する「分離原理」という一般的な方時間で、あるいはその他の何らかの発明原理（e）を導く一覧表がある。

法である。の条件で分離できないか？

これも便利で有効な方法である。

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物理的矛盾は、「一つの側面に対しと呼ぶ。つぎのように進める。

（2）分離できたら、それぞれその要求TRIZ20.qxd 07.7.6 13:47 ページ 33

する空間、時間または条件においS 字管の目的は、便器に水を張り、だから、「S 字管を存在させる」とはて、その要求を完全に満足する解

下水／汚水槽からの悪臭を防ぐためで「管の途中を高くしている」ことであり、決策を別々に作れ。

ある。また、水が一旦流れ始めると、「S 字管を消滅させる」とは「管の途中サイフォン効果で全体が流れきるといを高くしていない」ことだと考える。

（3）そして、両方の解決策を組み合わせて用いればよい。

う良い面がある。このように有用だか

この考え方に気がつけば、後は小学

この分離原理を使うとき、（ 1）（ 2）のら、大量の水が必要だという欠点があ生でもできる。「管を柔らかいもので段階はたいていほとんど困難なく進っても、1870 年代以後ずっと世界中で作ればよい」、そして「通常は管の途む。そして（3）の段階でハタと行き止使われてきたのである。

中を高くしておき、便を流すときだけまるのである。

「S 字管は、便を流すときには邪魔

下 げ れ ば よ い 」。 こ の 基 本 方 針 は 、そしてここで、TRIZ の発明原理がだ、本当はない方がよい」というのはTRIZ の発明原理 15「ダイナミックス真価を発揮する。空間で分離した場合、誰でもが知っていたことである。この（可動化）」に対応している。

時間で分離した場合、その他の条件でとき TRIZ は、「邪魔」という日常語でもちろん、技術としてはもう少し具分離した場合のそれぞれに、使ってみなく、もっとはっきり「物理的矛盾だ」体化し、洗練しなければならない。どるとよい発明原理が多数存在する。例といえと薦める。「あった方がよいけんな材料で、どんな形状にするか。上えば、Darrell Mann の TRIZ 教科書、おど、本当はない方がよい」という意識

げ下げの起動のしかたをどうするか、

よび 『新版矛盾マトリックスから、「存在 vs 無（消滅）」という物動力をどうするかなどを設計しなけれMatrix2003』にはそのような発明原理理的矛盾だと意識せよと TRIZ はいう。

ばならない。韓国の人たちの案を次ペの分類一覧が記述されている。
2.3 節水型水洗トイレの事例
物理的矛盾を解決した非常に分かりやすい事例を説明しよう。韓国のそれでは「分離原理」を使おう。

ージに示す。

（1）要求の分離は、時間で容易にでき後ろのパイプ全体を軟質プラスチッる。S 字管が必要なのは、通常のクで作り、途中をつり上げて、滑車を時間帯、消滅の要求は便を流す時介して重りをつけてある。水を流し始間帯である。

め、パイプに水が入ると重くなって、

Kyeong-Won Lee 教授らが発表した事（2）別 々 に 解 決 策 を 作 る の だ か ら 、パイプがバタンと倒れ、便と水がスム例である（『TRIZ ホームページ』2004「通常の時間帯は従来どおりの構ーズに流れる。流れ終わると、パイプ

年 1 月和訳掲載）。

造」、「便を流す時間帯は S 字管がが軽くなって、重りで自動的につり上消滅して（真っ直ぐ繋がって）いげられる。上げ下げの起動は水の重さる構造」でよい。

で自然に行い、動力を一切用いていな

水洗トイレは図のような構造であり、便を流すのに 13r 程度の水を必要とする。世界的に見て、節水化は重（3）「両者の解決策を組み合わせて使い。TRIZ の「ひとりでに」の理想を要な問題である。後部の S 字管を越すえ」という分離原理の指示でハタ実現している。いろいろテストして、ために、勢いよく水を流す必要があり、と困る。「通常は従来どおり、便3r の水でよいことを確かめている。

多量の水を要する。

を流すときにはパッと S 字管を無この事例は、世界中の人たちが 100

くして流し、流し終わったらまた年以上に渡って知っていた問題を、たちまちもとの S 字管に戻TRIZ の考え方を使って明快に解決しせ!?」−金属のパイプを瞬時に消たものである。矛盾が解決されてみる滅させたり、再現させたりなんて、と、なんと簡単なことだったんだろうできるわけないじゃないか!?と驚かされる。

ここには実は考えるコツがある。S字管というのは、いまある現物のこと

図1

水洗トイレの構造

2.4

弁証法をいっているのではない。S 字の形にある一つの命題（宣言、主張）に対なっている管のことだ。S 字の形といして、まったく対立する命題があったうのは、途中が高くなっていることだ。

とき、それら両方の命題を満足させてInter Lab 2007. 833

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2.6(3) 排水終了時(1) 通常時(2) 排水時

図 2 節水型水洗トイレ K.W.Lee ら（2004）

包み込むような命題を創り出す論法をTRIZ

分離原理での分離条件の拡張立場であり、「技術的矛盾」の定式化

分離原理の（1）段階で、両要求をどは不必要と考え、「物理的矛盾」に関んな観点から分離するとよいのかといしても、上記のように組合せ法で同等う問題がある。アルトシュラーはまず、なことができると考えている。

時間による分離と場所（空間）によるさらに、多くの人たちが気がついて分離を考えた。その後 1980 年頃、弟いるのは、技術進化のトレンドの適用子が「システムの階層による分離（全が（発明原理の適用よりも）通常の技体と部分による分離）」を主張したが、術者にとって容易で、発想を刺激しやアルトシュラーがそれを認めるのに約すいことである。技術進化のトレンド3 年を要したという。というのは、矛盾を解決した結果を整「弁証法」という。各命題を、正−この分離の条件はもっともっと多い理したものである。そこで、進化のト反−合の命題という。社会的、政治的、ことを具体的に示したのが、近年のレンドに沿って一段階先のものを考え思想的な対立を克服する論理として非Larry Ball の教材である。条件で分離ることは、意識しないで矛盾を克服し常に重要視されてきたが、その論理はする、スケールで分離する、観点で分た後の姿を考えていることになる。

必ずしも分かりやすくなかった。

離する、などいろいろ例示している。

アルトシュラーの「分離原理」は技術の世界において、この「弁証法」のそれでもなお、「矛盾」を明確に意識して、それを解決できる力を持つこと

2.7

解決策組合せ法の考え方は非常に大事なことである。だから、論理を非常に明快に、また確実に実施アルトシュラーの分離原理の使い方「物理的矛盾」と「分離原理による解決」できる論理として示したのである。そにおいて、本当に考える必要があるのという考え方とその実行法を、しっかの意味で思想史に残る業績である。

は、（3）段階で、二つの解決策を組み合りと身につけることをお薦めする。

わせる段階である。それなら、この解
2.5

物理的矛盾の導き方アルトシュラーにとっては、物理的決策の組合せという観点をもっと強調すればよいと考えられる。

追記: 日本 TRIZ 協議会主催「第 3 回TRIZ シンポジウム」が、2007 年 8 月

矛盾の概念は新しいものであったか

そこで、中川の USIT 法では、USIT

30 日（木）〜 9 月 1 日（土）に東芝研ら、それを確実に導き出すこと、導きオペレータの 5 種 32 サブ解法のうちの修センタ（新横浜）で開催されます。

出す方法を示すことが大きな課題であ

第 4 種を「解決策組合せ法」と呼び、どうぞご参加下さい。案内は『TRIZった。この導出プロセスとして彼が創6 サブ解法を含めている。それらは、ホームページ』（http://www.osaka-ったのが、ARIZ（アリーズ）と呼ぶ機能的に組み合わせる、空間的に、

gu.ac. jp/php/nakagawa/TRIZ/ ）を参照。

方法（の前半主要部）である。技術的時間的に、構造的に、原理レベルで組矛盾をまず宣言し、その言葉遣いを微み合わせる、そして上位システムに移妙に操作していくことによって、物理行するの 6 つである。これらのそれぞ的矛盾の表現を得ようとする（率直にれは、Larry Ball の説明よりもさらにいって、私自身は何度聞いても、この種類が豊富である。

導出法を好きになれない）。
技術的矛盾から導出する必要はな

矛盾を定式化しない矛盾解決法

注目すべきことは、矛盾を解決した物理的矛盾が導けるのだと、Larry Ball優れた例（節水型水洗トイレの例など）は主張している。私もそう思う。前述

を見ると、それが非常にスムーズで、の水洗トイレの事例で、技術的矛盾か「矛盾、矛盾」といわないでもその解決ら説明する必要はまったくない。

策を得られると考えられることである。
USIT を開発した Ed Sickafus はこのInter Lab 2007. 8

徹（なかがわ・とおる）

大阪学院大学 情報学部 教授

2.8

い、もっと直接的に、もっと素直に、34

中川

1963 年東京大学理学部化学科卒，理学博士。
東京大学助手，富士通国際情報社会科学研究所，富士通研究所などを経て，1998 年より現職。同年 11 月に Web サイト「TRIZ ホームページ」を創設し，和文・英文で多数の TRIZ /USIT 関連の論文・記事を発信している。YuriSalamatov 著および Darrell Mann 著の TRIZ 教科書を監訳。