TRIZ - Welcome to Nick's Site 飯田永久黒田永久nick1015.justhpbs.jp/TRIZ.pdf2014/4/29 2 TRIZ の概要 •抽象化した原理ヹ法則とその具体的事例のヅヺソ

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TRIZ

TRIZ（ТРИЗ）：発明的問題解決理論

• Genrich Altschuller：ロシアの特許審査官（旧ソ連海軍）• 1946年20才で研究開始• 250万件の特許を分析• 最盛時は数千人の研究員

TIPS （Theory of Inventive Problem Solving）のロシア語の頭文字

従来：・無原則な探索・非効率的な絨毯爆撃法・既成の慣れた方向に偏る・思い込みで隘路に陥る

TRIZ：解決案への道を効率よく発見・系統的で方向性があり、固定的考え方に頼らない探索・発想の転換によるイノベーション

April 3, 2014 MOT入門（1） 2

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TRIZの概要

•抽象化した原理・法則とその具体的事例のデータベース

•目的達成のための手段を検索で求める

• 40の発明原理とその応用事例

•技術システムの進化のトレンド

•二律背反の技術的矛盾とその解決のヒント

•物理的矛盾とその解決のヒント


TRIZ理論の基本的考え方• 革新的問題とは革新的問題とは革新的問題とは革新的問題とは

• 革新的問題には、１つ以上の技術的矛盾が含まれている革新的問題には、１つ以上の技術的矛盾が含まれている革新的問題には、１つ以上の技術的矛盾が含まれている革新的問題には、１つ以上の技術的矛盾が含まれている• 革新的問題を解決したものが発明であり、特許である革新的問題を解決したものが発明であり、特許である革新的問題を解決したものが発明であり、特許である革新的問題を解決したものが発明であり、特許である

• 革新的問題の解決革新的問題の解決革新的問題の解決革新的問題の解決• 革新的問題の解決とは、抱えている技術的矛盾を解決することである革新的問題の解決とは、抱えている技術的矛盾を解決することである革新的問題の解決とは、抱えている技術的矛盾を解決することである革新的問題の解決とは、抱えている技術的矛盾を解決することである• 問題の革新レベルには問題の革新レベルには問題の革新レベルには問題の革新レベルには5つのレベルがあるつのレベルがあるつのレベルがあるつのレベルがある• 第第第第4レベル以下の問題がレベル以下の問題がレベル以下の問題がレベル以下の問題が99％を占め、これらは％を占め、これらは％を占め、これらは％を占め、これらはTRIZで解決できるで解決できるで解決できるで解決できる• 革新的問題の解決には、新しい手段や方法の採用が必要である革新的問題の解決には、新しい手段や方法の採用が必要である革新的問題の解決には、新しい手段や方法の採用が必要である革新的問題の解決には、新しい手段や方法の採用が必要である

• 革新的発明・発見のﾊﾟﾀｰﾝ革新的発明・発見のﾊﾟﾀｰﾝ革新的発明・発見のﾊﾟﾀｰﾝ革新的発明・発見のﾊﾟﾀｰﾝ• 異分野における革新的問題も、本質的には同種の技術矛盾を抱えている異分野における革新的問題も、本質的には同種の技術矛盾を抱えている異分野における革新的問題も、本質的には同種の技術矛盾を抱えている異分野における革新的問題も、本質的には同種の技術矛盾を抱えている• 様々な分野の技術問題解決のために、同様の方法が繰り返し用いられて様々な分野の技術問題解決のために、同様の方法が繰り返し用いられて様々な分野の技術問題解決のために、同様の方法が繰り返し用いられて様々な分野の技術問題解決のために、同様の方法が繰り返し用いられているいるいるいる

• 技術進化のﾊﾟﾀｰﾝ技術進化のﾊﾟﾀｰﾝ技術進化のﾊﾟﾀｰﾝ技術進化のﾊﾟﾀｰﾝ• 技術システムは技術システムは技術システムは技術システムはS字カーブで進化している字カーブで進化している字カーブで進化している字カーブで進化している• 技術進化には法則があり、それはいくつかのﾊﾟﾀｰﾝに分類できる技術進化には法則があり、それはいくつかのﾊﾟﾀｰﾝに分類できる技術進化には法則があり、それはいくつかのﾊﾟﾀｰﾝに分類できる技術進化には法則があり、それはいくつかのﾊﾟﾀｰﾝに分類できる


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TRIZによる思考プロセスの革新企業の使命：よい製品を社会に提供すること

• 「よい製品」とは• ①魅力的

• ② Reasonableな価格

• ③長寿命

• ④バラツキが小さい

• よい製品を社会に提供すると• よく売れ、コストは下がる→利益が増える

• よい製品を作るには• 事実に基づく客観的データを

• 重点志向経営資源の選択と集中

• 衆知を集める全員野球

• 有効な手段の活用


目一杯考えぬくための”ツール”

TRIZは思考プロセスであるTRIZを覚えるというより

TRIZを使った仕事のやり方を覚える!

真似るまねぶ学ぶ


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TRIZのアプローチ• Principles：矛盾問題解決の40の発明原理

• Prediction：技術進化トレンドによる予測

• Effects：科学効果の有効活用6,676の事例

•他の事例、特に他分野の事例に学ぶことを重視

問題定義

Prediction

標準的発明手段Effects

科学的・工学的効果活用のためのデータベース

技術進化Trend

技術の将来予測

Principles

矛盾問題を解決する発明原理


TRIZによる解決案の探索

課題

すでに99％は解決済み！！

多様な業種にわたる特許事例

望ましい解決案

従来の方法による解?!


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発明のレベル別分類

250万件のデータから、発明を5ランクに分類

ランク概要比率説明・例

レベル5 全く新しい発見 <1% 本当の発明・発見

レベルレベルレベルレベル4 新しい組合せの創造新しい組合せの創造新しい組合せの創造新しい組合せの創造 >4% 別業種の原理の組合せで別業種の原理の組合せで別業種の原理の組合せで別業種の原理の組合せで解決解決解決解決放電加工機、レーザ放電加工機、レーザ放電加工機、レーザ放電加工機、レーザポインタ等ポインタ等ポインタ等ポインタ等

レベルレベルレベルレベル3 既存システムの抜本既存システムの抜本既存システムの抜本既存システムの抜本的改良的改良的改良的改良

18％％％％同業種の原理で難しい矛盾同業種の原理で難しい矛盾同業種の原理で難しい矛盾同業種の原理で難しい矛盾を解決を解決を解決を解決

レベルレベルレベルレベル2 既存システムの改良既存システムの改良既存システムの改良既存システムの改良 45％％％％改良で矛盾を解決改良で矛盾を解決改良で矛盾を解決改良で矛盾を解決

レベル1 設計のトラブル解決 32% ピン付ペン、消ゴム付鉛筆


４０の発明原理過去の20万の特許事例から「「「「40404040の発明原理」の発明原理」の発明原理」の発明原理」を導出

1.分割分割分割分割 11.事前保護事前保護事前保護事前保護 21.高速実行高速実行高速実行高速実行 31.多孔質利用多孔質利用多孔質利用多孔質利用

2.除去除去除去除去 12.等ﾎﾟﾃﾝｼｬﾙ等ﾎﾟﾃﾝｼｬﾙ等ﾎﾟﾃﾝｼｬﾙ等ﾎﾟﾃﾝｼｬﾙ 22.災い転じて福災い転じて福災い転じて福災い転じて福 32.変色利用変色利用変色利用変色利用

3.局所性局所性局所性局所性 13.逆発想逆発想逆発想逆発想 23.ﾌｨｰﾄﾞﾊﾞｯｸﾌｨｰﾄﾞﾊﾞｯｸﾌｨｰﾄﾞﾊﾞｯｸﾌｨｰﾄﾞﾊﾞｯｸ 33.均質性均質性均質性均質性

4.非対称非対称非対称非対称 14.曲面曲面曲面曲面 24.仲介仲介仲介仲介 34.排除／再生排除／再生排除／再生排除／再生

5.組み合わせ組み合わせ組み合わせ組み合わせ 15.ﾀﾞｲﾅﾐｯｸ性ﾀﾞｲﾅﾐｯｸ性ﾀﾞｲﾅﾐｯｸ性ﾀﾞｲﾅﾐｯｸ性 25.ｾﾙﾌｻｰﾋﾞｽｾﾙﾌｻｰﾋﾞｽｾﾙﾌｻｰﾋﾞｽｾﾙﾌｻｰﾋﾞｽ 35.ﾊﾟﾗﾒｰﾀ変更ﾊﾟﾗﾒｰﾀ変更ﾊﾟﾗﾒｰﾀ変更ﾊﾟﾗﾒｰﾀ変更

6.汎用性汎用性汎用性汎用性 16.アバウトアバウトアバウトアバウト 26.代替代替代替代替 36.相変化相変化相変化相変化

7.入れ子入れ子入れ子入れ子 17.他次元移行他次元移行他次元移行他次元移行 27.安価短寿命品安価短寿命品安価短寿命品安価短寿命品 37.熱膨張熱膨張熱膨張熱膨張

8.つりあいつりあいつりあいつりあい 18.機械的振動機械的振動機械的振動機械的振動 28.機械ｼｽﾃﾑ代替機械ｼｽﾃﾑ代替機械ｼｽﾃﾑ代替機械ｼｽﾃﾑ代替 38.高濃度酸素利用高濃度酸素利用高濃度酸素利用高濃度酸素利用

9.先取り反作用先取り反作用先取り反作用先取り反作用 19.周期的作用周期的作用周期的作用周期的作用 29.流体利用流体利用流体利用流体利用 39.不活性雰囲気利用不活性雰囲気利用不活性雰囲気利用不活性雰囲気利用

10.先取り作用先取り作用先取り作用先取り作用 20.連続性連続性連続性連続性 30.薄膜利用薄膜利用薄膜利用薄膜利用 40.複合材料複合材料複合材料複合材料


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工学的矛盾解決Matrix

エネルギー損失

体積力温度

速度

長さ 7，17

4，35

圧力

形状

悪化する特性

40の発明原理の中で、利用頻度順に最大4つ→事例集

改良したい特性

長くしたいが、持ち運び時にかさばらないようにしたい：

・指示棒・ミニ弁当の箸


発明原理7 入れ子構造

ロッドアンテナ

駅弁用伸縮箸157mm

115mm


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物理的矛盾について

• 39の工学的矛盾パラメータMatrixの、同一パラメータ同士は物理的矛盾のため空欄

• この克服には；

•相反する特性を時間で分離• 〃空間で分離• 〃システムとその構成要素で分離•上位、下位概念に移行


TRIZのMatrixの示唆する解決策例

矛盾：［28］計測制度を向上しようとすると、［5」移動物体の面積が大きくなる

原理原理原理原理26262626：：：：コピーコピーコピーコピー

・使用しにくい、高価な、壊れやすい物体→単純で安価なコピー

・物体やプロセス→光学的コピー

・可視光の光学的コピー→赤外/紫外域のコピー

原理原理原理原理28282828：：：：機械的置き換え機械的置き換え機械的置き換え機械的置き換え

・機械的手段→センシング要素（光学的、音響的、味覚的、嗅覚的）

・電場、磁場または電磁気場を用いる

・静的な場→動的な場、構造を持たない場→構造を持つ場

・場と場で活性化する粒子（例：磁気フェライト）の使用

原理原理原理原理32323232：：：：色の変更色の変更色の変更色の変更

・物体またはその外的環境の色を変える

・物体またはその外的環境の透明度を変える

原理原理原理原理3333：：：：部分的品質（分布の偏り）部分的品質（分布の偏り）部分的品質（分布の偏り）部分的品質（分布の偏り）

・物体の構造（外的環境、影響因子）を不均等に・物体の構造（外的環境、影響因子）を不均等に・物体の構造（外的環境、影響因子）を不均等に・物体の構造（外的環境、影響因子）を不均等に・物体の各部分を、使用条件に最適なように機能させる

・物体の各部分に、異なった、有用な機能を持たせる


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TRIZのMatrixの示唆する解決策例2矛盾：［23］物質のロスを軽減しようとすると、

［39］生産性が下がる原理原理原理原理28282828：：：：機械的置き換え機械的置き換え機械的置き換え機械的置き換え

・機械的手段→センシング要素（光学的、音響的、味覚的、嗅覚的）

・電場、磁場または電磁気場を用いる

・静的な場→動的な場、構造を持たない場→構造を持つ場

・場と場で活性化する粒子（例：磁気フェライト）の使用

原理原理原理原理35：：：：パラメータ変更パラメータ変更パラメータ変更パラメータ変更

・物体の物理的状態を変える（例：気体、液体、固体に）・物体の物理的状態を変える（例：気体、液体、固体に）・物体の物理的状態を変える（例：気体、液体、固体に）・物体の物理的状態を変える（例：気体、液体、固体に）

・濃度を変える

・自由度を変える

・温度を変える原理原理原理原理10：：：：先取り作用先取り作用先取り作用先取り作用

・必要な時以前に、物体へ求められる変更を加えておく（全部か部分的に）.

・最適な場所からタイミングを逸することなく処理に供されるように、物体の事前段取りを行う.

原理原理原理原理23：：：：フィードバックフィードバックフィードバックフィードバック

・プロセスやアクションを改善するために、フィードバックする（相互チェック）

・フィードバックの大きさや影響度を変える.


減圧冷凍法による

粘結剤鋳物砂

塗型材離型材

水分の多い鋳物砂→冷凍して水分を凍結

発煙

解体時に振動・発塵

臭気

廃砂量の削減同等の品質

解枠装置不要集塵機不要

振動・騒音・臭気低減発煙

環境低負荷型鋳造法


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技術の進化と予測成長曲線（S-カーブ）

技術の進化は無秩序なプロセスではなく、研究・開発者に依存して変化するものでもない

生物学的・社会的システムと同じく、技術はあらゆる分野で、一定のパターンに従って進化する

バクテリアの数の変化など、生物学でよく知られているS-curve

飽和期飽和期飽和期飽和期衰退期衰退期衰退期衰退期

成長期成長期成長期成長期

萌芽・黎明期萌芽・黎明期萌芽・黎明期萌芽・黎明期

成熟期成熟期成熟期成熟期


技術革新のトレンド

Fモノリスモノリスモノリスモノリス

（（（（Monolith塊）塊）塊）塊）分割したモノリス分割したモノリス分割したモノリス分割したモノリス

液体、粉末液体、粉末液体、粉末液体、粉末ガス、プラズマガス、プラズマガス、プラズマガス、プラズマ

電磁界電磁界電磁界電磁界

石油石油石油石油石炭石炭石炭石炭木木木木

原子力原子力原子力原子力天然ガス天然ガス天然ガス天然ガス

切断工具切断工具切断工具切断工具

エネルギーエネルギーエネルギーエネルギー

時間時間時間時間

時間時間時間時間

固体固体固体固体

粉末粉末粉末粉末液体液体液体液体ガス、プラズマガス、プラズマガス、プラズマガス、プラズマレーザレーザレーザレーザ


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携帯電話の技術トレンド（予測）


TRIZから派生した手法の例SLP（Smart Little People）• 状況や作用を小人で擬人化表現

• SLPによるIFR（Ideal Final Resolution理想的最終解）を絵で表現

• SLPの働きの改善案を平易に表現

• SLPの擬人化表現を技術アイディアに変換

配管からの水漏れ配管からの水漏れ配管からの水漏れ配管からの水漏れ SLP表現表現表現表現 SLPによるによるによるによるIFR


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企業でのTRIZ導入

•韓国サムソン：トップの号令でロシアからTRIZ専門家を招聘社内で教育を徹底• GaN（窒化ガリウム）系青紫色レーザダイオードの動作電流低減、長寿命化、工程効率化に成功

•国内では、Panasonic、富士フィルム、富士ゼロックス、三菱樹脂 etc.増えつつある


TRIZについて• TRIZの普及が遅いのは、内容が貧弱だからでなく、豊富すぎるから！！

• 統合化、簡易化されたUSIT（Unified Structured Inventive Thinking統合的構造化発明思考法1995年 Ford社 E. Sickafus）などが開発されている

• インプットする技術シーズがよいこと

• 利用者に能力と熱意があり、コアコンピタンスを有すること

• 社内でエキスパートが育成されること

• 経営トップが強力に推進すること

• コンサルタントが有能であること

• 社内制度として組み込むこと

TRIZ成功の要素（TRIZ以外の手法も同じ）


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