박 흠 연구실: 성심관 1329호 (055)380-9287 hmpark@ysu.ac.kr 발명과 트리즈 박 흠 연구실: 성심관 1329호 (055)380-9287 hmpark@ysu.ac.kr.

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1 박 흠 연구실: 성심관 1329호 (055)380-9287 hmpark@ysu.ac.kr
발명과 트리즈 박 흠 연구실: 성심관 1329호 (055)

2 트리즈 개요 트리즈(TRIZ) 1940년대부터 1980년대까지 러시아의 겐리히 알츠슐러 박사 (Genrich Altshuller, 1926~1998)가 개발한 '창의적 문제 해결을 위한 방법론‘ 러시아어 'Teoriya Resheniya Izobretatelskih Zadach’의 약자 영어로 TIPS(Theory of Inventive Problem Solving)

3 트리즈 개요 역사 이 이론은 알츠슐러가 1940년대 구.소련 해군에서 특허 심사하는 업무를 할 당시 발명에는 어떤 공통 법칙과 패턴이 있음을 발견하면서 탄생 알츠슐러가 트리즈를 연구하기 시작한 직접적인 동기는 다음 4가지 의문점을 심리적인 방법이 아닌 일반적이고 체계적인 방법론 만들려고 함 1) 문제 해결이 어려운 이유는 무엇인가? 2) 왜 어떤 사람은 창조적이고 다른 사람은 창조적이지 못할까? 3) 전 세계의 특허 정보를 이용할 수 없을까? 4) 인류의 모든 지식을 이용할 수 없을까? 이러한 의문점을 해결하기 위해, 이후 알츠슐러 박사와 그 제자들이 200만 건 이상의 전 세계 특허를 분석해 창의적이라고 인정되는 특허들의 공통점을 추출해 정리

4 발명의 분석 알츠슐러의 발명의 분석 발명의 수준을 Level 1~Level 5 까지 분류

5 트리즈 개요 구성 트리즈는 40가지 발명 원리와 76가지 표준 해결책, 그리고 문제해결 프로세스인 ‘아리즈(ARIZ)’등으로 구성 이후 40가지 원리를 5가지 원리(Principle)와 5가지 사고도구(Thinking Tools)로 축약하여 도구의 복잡성, Skill 취득의 어려움, 용어의 기술적 편향 등으로 인해 비기술 분야에 적용이 어렵다는 한계를 극복하고 단순하고 범용적이며 접근이 용이한 체계적 창조적 문제 해결 방식으로 진화 응용 트리즈는 공학분야를 넘어 여러 분야에 응용 되고 있으며, 현재에도 많은 연구 및 다양한 응용이 이뤄지고 있음 전 세계 과학자들이 새로운 기술을 개발하는데 많은 기여. 기업의 생산성 향상에도 많은 기여

6 트리즈의 모순 해결과정

7 트리즈의 40가지 발명원리 개요 알츠슐러는 발명 특허의 패턴을 분석해 누구나 창의적으로 문제를 해결할 수 있는 원리를 다음과 같이 40가지로 정리 1단계 : 모순 상황 발견 2단계 : 이상적인 상태 설정 3단계 : 모순 극복 방안 모색

8 트리즈의 40가지 발명원리 1. 분할(Segmentation) 나누고 쪼개자, 쪼개어 사용한다.
물체를 독립적인 부분으로 나눈다. 물체를 분해가 쉽도록 설계한다. 물체의 분해 정도를 증가시킨다. 여러 가지 요소로 조각 내어 전략을 구성해본다. 각각 독립된 여러 요소로 문제의 대상을 나눈다. 일부 요소를 논의에서 쉽게 제거할 수 있도록 문제의 대상을 여러 조각으로 나눈다. 문제 대상을 더 많은 조각으로 쪼갠다. 활용 구획화된 가구, 모듈 컴퓨터 부품 또는 접이식 나무자 정원용 호스는 길이를 길게 하기 위해서 연결할 수 있다

9 트리즈의 40가지 발명원리 2. 추출(Extraction) 중요한 것만 남겨두거나 필요 없는 것을 제거
물체로부터 필요 없는 부분이나 물성(property)을 추출한다. 물체로부터 필요한 부분이나 물성만 추출한다. 문제 대상의 일부로서 방해 요소가 되는 것은 전체에서 분리하여 제거 문제 대상의 불필요한 특성을 수행하는 요소를 찾아내어 전체 대상으로부터 분리한 후 제거 활용 공항에서 새들을 겁주어 쫓아내기 위해서 새를 자극하는 것으로 알려진 소리를 녹음기를 사용하여 재생한다. (소리가 새로부터 분리되었다.) 예를 들면, 건전지가 필요 없는 리모콘, 연결선이 필요 없는 무선 광 마우스, 종이가 필요 없는 전자 칠판 등이 그것이다.

10 트리즈의 40가지 발명원리 3. 국소적 성질(Local Quality) 전체 중 부분만 바꾸자, 전체를 똑같이 할 필요 없다.
물체의 구조 또는 환경을 균질 상태에서 비균질(non-uniform) 상태의 구조로 바꾼다. 다른 부품에 대해서는 다른 유익한 기능을 설정한다. 물체가 각 부분이 최상의 동작 조건이 되도록 한다. 문제 대상의 일부로서 방해 요소문제 대상이 균일하지 않은 구조가 되게 만듦 주변 환경의 균일한 구조 대신 균일하지 않은 구조를 이용한다. 두 가지의 다른 기능을 단일한 도구를 이용하여 수행함에 따라 문제가 발생한다면 그 도구를 두 부분으로 나눈다. 문제 대상의 각 부분이 기능 수행에 적합한 조건하에 있도록 문제의 대상과 주변 환경을 재 설계한다. 활용 연필과 지우개를 하나로 만든다

11 트리즈의 40가지 발명원리 4. 비대칭(Asymmetry) 짝짝이로 만들자 문제의 대상이 대칭형이라면 비대칭형으로 만든다.
문제의 대상이 비대칭형이라면 더 심하게 비대칭형으로 만든다. 활용 타이어의 한쪽면은 곡선길의 영향을 견디기 위해 다른쪽 면보다 강하다. 동질한 것이 효과적이지 않을 수도 있다. 경쟁구도가 대칭되지 않도록 설정해본다. 그리고 전략 차이가 있을 경우 차이를 더 크게 할 수 있는 방안을 생각해 보는 것도 좋다. 또한 비대칭의 의미는 기존과 반대의 의미를 내포하고 있으며, 영화 ‘슈렉’이 비 대칭성의 좋은 사례라고 할 수 있다. 일반적으로 공주를 구하는 기사는 대개 미남이거나 왕자이지만 경우에 따라 추남도 존재한다. 그러나 공주의 본래 모습이 추녀라는 설정은 비 대칭성의 정수를 이루고 있다

12 트리즈의 40가지 발명원리 5. 결합/통합(Combining) 별개의 것을 합치자 활용
동일, 유사 또는 연관된 기능을 수행하는 물체들을 가깝게 또는 모은다 동일, 유사 또는 연관된 기능을 동시에 수행하도록 동작들을 결합한다 공간상에서 문제 대상의 각 부분, 요소를 서로 결합한다. 시간상에서 문제 대상의 각 부분, 요소를 서로 결합한다. 활용 회전형 굴착기의 작업 요소는 일단계로 언 땅을 녹여 부드럽게 하기 위해서 특별한 스팀 노즐을 갖고 있다. 바다위의 인공 구조물은 여러 개의 배를 하나로 통합해 구조적으로 안전한 장점을 갖는다.

13 트리즈의 40가지 발명원리 6. 범용성/다용도(Universality) 하나를 다양하게 사용할 수 있게 만들자 활용
하나의 객체가 여러 가지 서로 다른 기능들을 수행할 수 있다. 따라서 다른 부분들의 필요성을 줄인다. 서로 다른 기능을 수행하는 두 개의 문제 대상이 있다면, 그 서로 다른 기능을 모두 수행할 수 있는 하나의 도구를 설계한다. 활용 소파는 낮에 소파가 밤에는 침대로 바뀐다. 두 개의 기능을 통합해 하나의 기능으로 두 가지 효과를 실행할 수 있는 방안을 강구해본다. 아름답고 편리성이 있는 디자인, 내용물의 보호와 제품의 유용성 전달이 차별적인 포장물 등 두 가지 이상의 기능을 하나의 도구에 설계해 보는 것이다. 그리고 하나의 생산 라인에서 여러 가지 제품을 생산할 수 있는 방안을 강구해 보는 것도 좋으며, 제공 가치와 사용 편리성을 향상시켜주는 복합기능이 무엇인지 파악해 보는 것도 의미 있을 것이다. 예를 들어, 스위스 칼 빅토리녹스의 경우 복합 기능 측면에서 세계인의 사랑을 받는 제품이다. 여러가지 기능을 수행하는 것을 기획할 때의 핵심은 각각의 기능이 꼭 필요한 것인지와 기능들간 시너지가 있는지를 검토하는 것이다.

14 트리즈의 40가지 발명원리 7. 포개기(Nesting, Nested dolls) 이미 확보된 공간에 포개기, 안에 집어 넣기 포개어 넣어보자. 한 요소를 다른 요소 안에 포개지도록 설치한다. 포개져 설치된 대상이 더 많게 한다. 경우에 따라 필요하다면 다른 요소의 빈 내부 공간을 기존 요소가 원활하게 통과할 수 있도록 만든다. 활용 포개어 넣는 식의 안테나 의자 쌓기(저장을 위해 위에 겹치어 놓기) 안에 연필심이 있는 기계 연필

15 트리즈의 40가지 발명원리 8. 평형추, 공중부양(Counterweight, , Anti-weight)  다른 것과 비교해서 부족하다면 그것을 따라잡게 만들자 지구 중력으로부터의 무게를 회피한다. 올리는 힘이 커질 수 있는 다른 물체와 연결하여 대상의 무게를 상쇄시킨다. 환경(공기역학적 힘이나 유체역학적 힘, 부력 등)과 상호작용하여 물체의 무게를 상쇄시킨다. 활용 배가 수중 날개를 갖는다. 경주용 차는 밑으로 미는 압력을 올리기 위해 후미 날개를 갖는다.

16 트리즈의 40가지 발명원리 9. 사전 반대조치(Preliminary Counteraction, Preliminary Anti-Action, Prior Counter Action) 미리 앞서 보상함으로써 대비한다 : 미리 반대방향으로 조치를 취한다. 미리 요구되는 작용의 반대 작용을 수행한다. 지나치거나 바람직하지 못한 스트레스를 보정하기 위해 미리 반대의 응력을 준다. 문제의 대상이 주변 환경 때문에 악영향을 받는다면, 미리 상반된 영향이 미치는 조건을 만들면, 상반된 환경에 의해 악영향을 상쇄시킬 수 있다. 활용 강화 콘크리트 기둥이나 마루

17 트리즈의 40가지 발명원리 10. 사전 준비조치(Preliminary Action) 미리 준비하자 활용
미리 요구되는 작용을 수행한다. 미리 물체를 가장 편리한 위치에 두고 공급에 필요한 시간 낭비를 줄인다. 사전에 준비하라. 만약 문제의 대상이 환경 때문에 악영향을 받는다면 미리 그 악영향을 막을 수 있는 조건을 만들어 놓는다. 문제의 대상이 바뀌어야 하지만 그렇게 하기 어려운 경우 미리 요구되는 변화를 완전히 혹은 부분적으로 부여한다. 활용 실용 칼날은 무딘 칼날을 잘라내 날카롭게 하기 위해 홈을 두어 만듦 과자 봉지도 쉽게 뜯어지게 하기 위해 사전에 비닐 봉지를 약간 찢어둔다.

18 트리즈의 40가지 발명원리 11. 사전예방조치(Preliminary Compensation, Beforehand cushioning)  보험처럼 미리 예방하자. : 미리 예방 조치를 취한다. 물체의 신뢰성이 낮으면 미리 준비된 비상수단으로 상쇄시킨다. 문제가 해결될 가능성이 떨어질 경우, 그 문제를 보완할 쿠션 장치를 창조하라. 활용 사고방지를 위해 급커브길에 미리 폐타이어를 설치한다. 독극물의 식별을 하기 위해 미리 표시해 둔다. 저수지 바닥에 미리 플라스틱 필름을 깔아 두어 물이 고갈되는 것을 막는다. 물품의 도난을 막기 위해 방지 시스템을 설치해 도난시 경보가 울리도록 한다. 들치기를 예방하기 위해 가게 주인은 자석판이 있는 특별한 인식표를 붙인다.

19 트리즈의 40가지 발명원리 12. 높이 맞추기 상대방에게 쉽도록 환경을 바꾸자. 위치 유지(Equipotentiality) : 위치(position) 변화를 제한한다. 물체를 들어 올리거나 내릴 필요가 없게 작업 조건을 변화시킨다. 고객을 이끌 수 없다면 주변 환경 및 기업 역량을 재 설계하여 고객의 눈높이에 맞추어라. 활용 자동차 엔진 오일은 갱도를 파놓은 데서 일하는 작업자에 의해 교환된다. (그래서 들어올려주는 값비싼 장치가 필요 없다.) 콘크리트 파이프를 운반할 때 들어올려 운반하는 것이 아니라 바퀴가 달린 긴 팔을 끼워 조금만 들어올려 운반한다

20 트리즈의 40가지 발명원리 13. 반대로 하기 / 역발상 다른 사람들과는 반대로 하자. 역방향(Do It Reverse, The other way round) : 반대로 해본다. 문제 해결에 요구되는 작용을 거꾸로 한다. 고정 부품은 움직이게, 유동 부품은 고정시킨다. 물체를 돌려라, 뒤집어라. 정의한 기능, 역할 대신에 정반대의 기능, 역할을 수행한다. 움직일 수 있는 부분은 고정하고 고정된 부분은 움직일 수 있도록 만든다 활용 연마제 대신에 부품을 진동시켜서 부품을 연마한다. 물은 이동시키고 사람은 제자리에서 수영한다. 뚜껑에 열선을 설치하여 음식이 위아래로 익도록 한다. 예를 들어, 영화 ‘식스센스’를 들 수 있다. 이 영화는 이미 죽은 자가 산 사람처럼 영화를 이끌어가는 구성을 가지고 있다.

21 트리즈의 40가지 발명원리 14. 구형화 / 곡선화  형태를 구형이나 곡선으로 바꾸자. 곡선화(Curvature Increase, Spheroidality) : 직선을 곡선으로 바꾼다. 물체의 형태를 직선에서 곡선으로 바꾼다. 롤러, 볼, 나선형, 돔을 이용한다. 직선 운동은 회전 운동으로 바꾼다. 비즈니스를 둥글게 만든다. 이해 관계자 간의 원만한 합의점을 찾는다. 기존 비즈니스와 연결될 때 가치가 향상되는 것은 무엇인지 검토한다. 활용 컴퓨터 마우스는 선형, 2축 운동을 벡터로 전달하기 위해서 볼 구성을 사용한다. 곡선 활주로로 공간의 한계를 넘는다. 시추공을 뚫는 파이프를 큰 바퀴에 감아 올리면 해체하는 것보다 훨씬 속도가 빠르다 애플 아이팟 ‘I Pod’ 성공은 음악 유통업체와 음악과 뮤직 플레이어 둘 다를 원하는 소비자와의 원만한 접점을 찾은 데에서 기인했다고 볼 수 있다. 음악 공급업체에게는 조금 싸지만 많은 고객 수요를 창출할 수 있었으며, 소비자는 적은 비용을 지불하면서도 합법적이며 편리한 공급처를 확보할 수 있었다.

22 트리즈의 40가지 발명원리 15. 역동성  움직이게 하자. 자유도 증가(Dynamicity, Dynamics) : 부분, 단계마다 자유롭게 움직이기 물체의 특성이나 외부환경을 동작 단계마다 최상이 되도록 가변시킨다 물체를 서로 상대적으로 움직이도록 분리한다. 물체를 가변되게 또는 움직이게 한다. 활용 손전등이 몸체와 램프사이에 유연한 S자형 관을 가질 수 있다. 댄서용 회전 치마 울퉁불퉁한 지면을 달릴 수 있는 자동차(중간에 꺾어질 수 있게 만듬)

23 트리즈의 40가지 발명원리 16. 과부족 조치  더 많거나 더 적게 하자. 초과나 과부족(Partial or Excessive Actions) : 지나치거나 부족하게 행동하기. 100% 완벽한 것을 얻기 위해 비싼 대가를 치르기 보다 '조금 더' 혹은 '조금 덜'하는 방법으로 해결한다. 요구되는 만큼 변화시킬 수 없거나 수행할 수 없을 경우에는 문제를 재정의하여 약간 부족하거나 또는 매우 과도하게 만들어 원하는 결과를 얻을 수 있는 방법을 찾도록. 활용 원통은 페인트에 담가서 페인트 한다. 하지만 원하는 것보다 더 많은 페인트가 묻는다. 과량의 페인트는 원통을 빠르게 회전하면서 제거한다. 홈이 파인 부분에 자성물질로 도포하기 위해 먼저 전체에 도포하고 윗면을 깎아낸다. 의도한 목적을 달성하기 위해 약간 부족하게 해보거나 더 심하게 수행하는 방안을 구상해 본다. 일부 기능을 고객이 인지하도록 과도하게 수행되도록 해본다. 도브의 ‘진짜 미인’ 광고에 등장한 Irene Sinclair(96세)는 대상을 과도하게 만들어 원하는 결과를 얻은 사례이다. 영국에 사는 96살의 주름 가득한 할머니가 세계적인 생활용품 회사인 도브 비누의 간판 모델로 나섰다. ‘예쁘고, 날씬하고,세련되어야만’ 화장품 모델이 될 수 있다는 선입견을 깬 화제 인물인 까닭에 전 세계 언론을 통해 소개되었고 도브는 그 효과를 톡톡히 보았다.

24 트리즈의 40가지 발명원리 17. 차원 바꾸기   공간에 변화를 주자. 차원변화(Dimension Change, Another Dimension) : X, 혹은 Y축 등으로 차원을 바꾼다. 1차원의 물체의 배치나 운동을 2차원, 3차원으로 바꾼다. 1층 대신에 다층을 활용한다. 물체를 기울이거나 돌린다. 문제를 2차원적으로 생각했다면 3차원의 공간 개념에서 문제를 검토한다. 문제를 3차원 공간에서 생각했다면, 과거, 현재, 미래 등 시간의 개념을 고려해본다. 단층으로 구성된 것을 복층 또는 다층으로 구성할 수 있는지 검토 한다. 주어진 공간, 영역 외 다른 부분을 활용할 수 있는지 검토한다. 활용 온실의 북쪽 부분에 오목 반사경을 설치해서, 북쪽으로 태양빛을 반사시킴으로써 낮에 조도를 개선한다. 스케이트장의 얼음 깎는 장치는 차량 밑에 설치한다. 반사판을 이용하여 일조량을 증가시킨다. 허공을 이용한 광고, 미래와 현실이 교차되는 영화 등도 차원을 달리하는 접근 방법

25 트리즈의 40가지 발명원리 활용 18. 기계적 진동, 진동을 이용하자. 진동(Mechanical Vibration)
물체가 진동 운동하게 한다. 물체의 고유 진동수 및 공진을 이용한다. 사업이 주기적으로 진동하면 양 극단은 무엇이 될 것인가를 검토한다. 고객의 양극화, 유통 양극화, 제품 양극화는 어떤 양상으로 나타나는지 파악 양극화를 주기적으로 반복하여 적용시켜 본다 . 활용 피부 손상 없이 깁스를 제거하기 위해 통상의 톱을 진동칼로 대체 주물 주형을 채우는 동안 흐름과 구조적 특성을 개선하기 위해 진동 초음파 진동을 이용하여 부품을 청소한다.(안경테, 기계부품 등) 초음파를 이용하여 부러진 뼈를 잇는다. 진동의 의미는 동일 행동의 짧은 반복을 의미한다. 반복적인 짧은 행동으로 문제를 해결하는 방안을 찾아본다. 주기적인 진동을 다른 측면으로 보면 양극을 순차적으로 지나는 것으로 이해할 수 있다. 텔레비전의 경우 LCD, PDP 등 고가 제품과 저가 브라운관 제품으로 급속하게 양분되고 있으며, 패션, 화장품 등에도 양극화 현상이 두드러지고 있다.

26 트리즈의 40가지 발명원리 19. 주기적 작동: 계속하는 것을 끊자. 주기적 작용(Periodic Action) : 연속적으로 하지 않고 주기적으로 한다. 연속적 작용은 주기적 순간작용으로 바꾼다. 이미 주기적이면 주파수를 바꾼다. 작용과 그 다음 작용 사이의 시간 터울을 이용하여 주기적 작용을 한다. 조건에 따라 적용 주기를 바꾼다. 주기적으로 적용하는 사이 시간에 다른 작용을 수행한다. 활용 충격 렌치는 계속적인 힘보다 임펄스를 사용해서 녹슨 너트를 푼다. 경고등은 계속해서 비추기보다는 훨씬 눈에 잘 띄게 하기 위해 번쩍인다. 임펄스를 사용해 굴뚝을 짧게 설계해도 연기를 높이 보낼 수 있다.

27 트리즈의 40가지 발명원리 20. 유용한 작용의 지속 계속하게 만들자. 고속처리(Rushing Through) 빠르게 하자
유용한 작용의 지속(Continuity of Useful Action) : 유용한 작용을 쉬지 않고 지속 지속적으로 유용한 작용을 가능하게 한다. 작용이 쉬지 않고 진행되도록 한다. 병목현상을 제거한다. 문제 대상의 모든 부분요소가 쉼 없이 작동하게 한다. 공회전 시간, 허비하는 시간을 제거한다. 활용 드릴통은 앞 방향과 뒤 방향의 절단 프로세스가 가능한 절단 날을 갖고 있다. 유조선 사용 이후 기름을 철저히 제거한 수 설탕 원료를 운반하는데 사용한다. 실험실에서 사용하는 회전식 탁자(왕복 운동을 회전운동으로 바꾼다)

28 트리즈의 40가지 발명원리 21. 고속처리(Rushing Through, Skipping) : 유해하다면 빨리 진행해 버린다.
가장 위험하고 유해한 영향에서 벗어나기 위해서 고속 진행한다. 유해하거나 위험한 행위 및 업무는 생략하거나 매우 빨리 처리한다. 활용 통증을 없애기 위해 파스를 빠르게 떼어낸다 짐배를 급히 움직여 더 안전한 각도로 기울어 지게 할 수 있다.

29 트리즈의 40가지 발명원리 22. 전화위복(Convert Harm into Benefit) 불리한 것을 유리한 것으로 바꾸자. 전화위복(Convert Harmful to Useful, Blessing in disguise, Turn Lemons into Lemonade) : 유해한 것을 유익한 것으로 바꾼다. 바람직한 효과를 얻기 위해서 해로운 요소를 활용한다. 유해한 요소를 또 다른 유해한 요소와 결합하여 제거한다. 더 이상 유해하지 않을 범위까지 유해한 정도를 증가한다. 활용 동일한 파이프에 산성 액체와 염기성 액체를 교대로 통과시켜 부식과 침전을 막는다. 건물을 폭파하기 전에 그 둘레에 깊은 도랑을 판다. 폭발이 일어나 최초의 충격파는 도랑에 반사되어 뒤따르는 충격파를 완화시킨다. 선천적인 붉은 반점을 제거하기 위해 피부 밑에 초록색 물감을 주입하여 붉은 색을 보상한다. 재활용 비즈니스야말로 유해한 것을 효과적으로 이용한 최적의 사례이다. 일본의 유명 금속회사인 다나카 귀금속 공업주식회사의 경우 폐기된 컴퓨터나 가전제품으로부터 귀금속을 회수하여 정제하는 사업 부문을 가지고 있다. 이 사업 부문의 매출은 회사 전체 매출의 약 5%로 1,500억 원에 달한다.

30 트리즈의 40가지 발명원리 23. 피드백(Feedback) 알아차리게 하자 활용
피드백을 도입한다. 이미 피드백이 존재하면 그 크기나 영향을 바꾼다. 활용 연료 통 안에 들어 있는 플로트 밸브는 연료 수위를 저절로 조절한다

31 트리즈의 40가지 발명원리 24. 중간매개물(Intermediary) 직접 하지 않고 ‘무엇’의 도움을 받자 활용
필요한 기능을 수행할 만한 요소가 없을 경우 매개 요소를 도입하여 수행한다. 기능 수행을 위해 일시적으로 다른 요소를 도입한 후 분해한다. 활용 복잡한 모양의 물체 내부 표면에 보호 물질을 바르기 위해 보호 물질을 압축 공기와 혼합하여 물체의 내부에 주입한다. 작용을 수행하거나 전달하기 위해 중간 매개물을 사용한다. 객체에 쉽게 제거될 수 있는 다른 객체를 임시로 결합한다

32 트리즈의 40가지 발명원리 25. 셀프서비스(Self service) 저절로 되게 하자 활용
물체 스스로 유익한 작용을 하고 유지보수 할 수 있게 한다. 버리는 자원, 물질과 에너지를 이용한다 문제의 대상이 자체적으로 유지, 보수, 보완하게 한다. 이용 가능한 유휴 자원이나 폐기될 자원을 활용한다. 활용 컨베이어 벨트와 브러시 사이에 틈새를 두고 부슬부슬한 재료의 입자가 브러시 표면에 떨어져 틈새가 줄어들면 문지르는 작용이 이루어 진다. V자 모양의 콘크리트 하천댐은 지진이 일어나면 모래속으로 내려앉게되어 스스로 틈새를 메우는 작용을 한다.

33 트리즈의 40가지 발명원리 26. 복제 / 대체수단(Copying) ○○ 역할을 대체할 수 있는 것을 찾음 활용
깨지기 쉽고 복잡하며 위험한 것을 이용하여 필요한 기능을 수행해야 할 경우, 원본 대신에 더 단순하고 싼 복제품을 이용한다. 실제 물건 대신에 그것의 시각이미지를 이용한다. 가상의 복제품을 이용한다. 객체나 프로세스를 사진으로 대체한다. 일반 사진 복제품이 이미 사용되었으면 적외선이나 자외선 복제품으로 바꾼다. 활용 입체경을 이용하여 3차원 영상으로 환자를 진찰한다. 직접 측정할 수 없다면 사진을 찍어 인화한 사진을 통해 각 통나무의 크기를 측정 비싸거나, 얻기 어렵거나, 깨지기 쉬운 원래 객체 대신에 값싼 복제품을 사용한다. 대표적 사례로 장뇌삼을 들 수 있다. 산삼은 어느 누구도 쉽게 구입할 수 없는 것이지만 한번 먹어봤으면 하는 욕구는 매우 광범위하며 높다. 이 욕구를 충족시킨 것이 산삼의 복제품인 장뇌삼이다.

34 트리즈의 40가지 발명원리 27. 일회용품(Disposable Product) 한 번 쓰고 버리게 만들자 활용
비싸고 수명이 긴 물건 대신 싸고 단기적인 물건을 이용하여 동일한 기능을 수행한다. 비싸고 수명이 긴 물체 대신 값싸고 수명이 짧은 일회용품을 사용 활용 종이옷 고가품을 범용제품 또는 일회용 제품으로 전환하는 방법을 생각해 보는 것이다. 실제로, 일회용 카메라와 일회용 콘텍트 렌즈는 고가의 내구성 물건 대신 저가의 일회성 물건을 만들어 내어 성공한 사례이다.

35 트리즈의 40가지 발명원리 활용 28. 기계 시스템의 대체(Replace Mechanical System)
기계적 시스템을 광학, 음향시스템으로 바꾼다 기계적 수단을 시각, 청각, 미각, 후각과 같은 수단으로 바꾼다. 물체와 상호작용 할 수 있는 전기적, 자기적, 전기자기적 장(Field)을 이용한다. 고정장은 유동장으로, 불규칙장은 규칙장으로 바꾼다. 활용 굴착기의 날이 부러지면 냄새가 나는 물질이 방출되어 후각으로 알 수 있다. 스피커를 이용하여 작업 종료를 알린다.

36 트리즈의 40가지 발명원리 29. 공기압과 수압(Pneumatics and Hydraulics)  공기압과 수압(유압)을 이용하자 물체의 고체 부분을 기체나 액체로 대체한다. 기체나 액체 부분은 팽창을 위해 공기나 물을 사용한다. 활용 공기 주머니를 이용하여 화물을 고정시킨다. 시스템의 고체 부분을 액체나 기체로 대체한다.(예: 에어백)

37 트리즈의 40가지 발명원리 30. 유연한 막과 얇은 필름(Flexible Membrane and Thin Film)   ‘얇거나 유연한 것’으로 만들거나 이용하자 얇은 막 또는 필름을 사용한다. 통상적인 구조물을 유연한 막이나 얇은 필름으로 대체한다. 유연한 막이나 얇은 필름을 이용하여 격리시킨다. 활용 유연하고 얇은 필름으로 거울을 만들어 공기를 불어 넣으면 초점거리를 변경할 수 있다. 얇은 고무 필름으로 만들어진 전구는 높은 충격에도 견딜 수 있다.

38 트리즈의 40가지 발명원리 31. 다공성 재료(Porous Material) 구멍이나 틈을 이용하거나 만들자 활용
미세한 구멍을 가진 물질을 사용한다. 물체를 다공성으로 만들거나 다공성 물질을 사용한다. 물질에 있는 구멍을 이용한다. 이미 물질이 다공성이라면 구멍을 유익한 어떤 물질 또는 기능으로 채운다. 넓게 정의된 영역이 더 의미 있도록 구성 요소를 채워본다. 더 높은 신뢰를 부여할 수 있는 방법을 찾아본다. 활용 유압 시스템에서 오일을 통과시키는 다공질 판은 조절 밸브 역할을 한다. 다공성 벽돌에 첨가제를 담아 용융 상태의 금속과 혼합한다.(다른 물질로 미리 채운다)

39 트리즈의 40가지 발명원리 32. 색상변화(Changing Color) 색이나 투명도를 바꾸자 활용
색깔 변화 등 광학적 성질을 변화시킨다. 물체 또는 환경의 색을 바꾼다. 물체 또는 환경의 투명도를 바꾼다. 관측을 용이하게 하기 위해 색 첨가제, 형광 첨가제를 사용한다. 처가제가 상용되고 있다면 발광 추적자 또는 추적 원자를 이용한다. 활용 빙하에 빨간 색을 칠하면 어둠 속에서도 빛을 반사하므로 밤에 먼거리에서도 빙하를 알아볼 수 있다. 상처를 관찰하기 쉽도록 붕대를 투명하게 만든다. 관측을 쉽게 하기 위해 유색 첨가물을 사용한다.(위 내시경 등)

40 트리즈의 40가지 발명원리 33. 동질성(Homogeneity) 같게 만들자 활용 같은 재료를 사용한다.
본체와 상호작용하는 주변 물체는 본체와 동일한 재료로 만든다. 동일한 재료가 불가능하면 비슷한 특성을 지닌 재료로 만든다. 활용 고체 산소를 녹이기 위해 산소 증기를 공급한다. 금속이 오염되는 것을 막기 위해 초음파 진동 막대를 용융 금속과 동일한 재료로 만든다.

41 트리즈의 40가지 발명원리 34. 폐기와 재생(Rejection and Regeneration) 없애거나 다시 살려내자 활용
다 쓴 것은 버리거나 복구한다. 사물이 기능을 다하면 폐기하거나 도중에 개조한다. 폐기하는 것에는 버리기, 녹이기 증발시키기 등이 있다. 기사용된 부품은 작동 중에 직접적으로 원위치한다. 활용 우주 공간의 진동과 태양광선에 의해 신축성 필름이 파괴되어 안테나가 라디오파를 반사할 수 있다. 철사를 탄성체 위에 감고 나중에 용제로 탄성체를 녹여 제거한다. (용수철) 백분과 물을 혼합하여 공 모양을 만든 후 그 위에 천연 고무를 입히고 건조기에서 말린다. 나중에 백분을 녹여 제거하면 거대한 고무공이 된다.

42 트리즈의 40가지 발명원리 35. 속성변화(Parameter Change) 속성을 변화시키자 활용 물질의 속성을 변화시킨다.
시스템의 물리적 상태(기체, 액체, 고체)를 변화시킨다. 농도나 일관성을 변화시킨다. 유연성의 정도를 변화시킨다. 온도를 변화시킨다. 활용 탄성파를 발생시키기 위해 폭발물을 가스 형태로 지하에 정해진 깊이로 묻는다. 자유 유동 물질을 공급하는 장치의 스크류는 나사산이 신축성있는 물질로 되어 있어 쉽게 그 피치를 조정할 수 있다.

43 트리즈의 40가지 발명원리 36. 상전이(Phase Transition) 상태변화를 이용하자 활용 상전이 현상을 이용한다.
상전이때 부피 변환, 열의 발산, 형상의 변화 등을 이용한다. 활용 우주선의 보호층 일부를 증발시켜 우주선 본체의 과열을 막는다. 물에 분말형 광택제를 풀어 얼린 광택제는 높은 품질의 광택을 얻게 한다.

44 트리즈의 40가지 발명원리 37. 열팽창(Thermal Expansion) 열팽창 현상을 활용하자 활용
물질의 팽창과 수축을 이용한다. 온도변화에 의한 물질의 팽창 및 수축을 이용한다. 열팽창계수가 다른 여러가지 재료를 이용한다. 활용 바이메탈 띠로 온도계를 만들 수 있다. 어떤 베어링에서는 다른 열팽창계수를 갖는 두개의 원뿔형 링으로 베어링의 틈새를 보상한다.

45 트리즈의 40가지 발명원리 38. 산화제(Oxidizer) 활성화시키자 활용 한 수준의 산화로부터 더 높은 산화로 바꾼다.
일반공기는 산소로, 산소는 오존으로 바꾼다. 활용 폐수 처리장에서는 물을 정화하는 박테리아의 활동을 증가시키기 위해 구멍을 뚫은 파이프를 통해 공기를 공급한다. 잠수함의 연소식 엔진에서 오존은 산화제로 이용되어 완전한 연소를 가능하게 한다. 용융 상태의 광석으로부터 직접 주철을 얻기 위해 가마에 순수한 산소를 공급한다.

46 트리즈의 40가지 발명원리 39. 불활성 환경(Inert Environment) 안정화시키자, 불활성 환경을 바꾼다. 활용
정상적인 환경을 비활성 환경으로 바꾼다. 사물에 중성 물질이나 중성의 첨가제를 넣는다. 진공 속에서 작업한다. 일반적인 상황 대신에 문제가 제기되지 않는 불활성 상황을 검토한다. 문제 대상에 중립적인 부분이나 대상을 결합한다. 활용 화재가 났을 때 불을 산소로부터 분리하기 위해 거품을 사용한다. 부식을 막기 위해 대형 선박의 내부 공간 전체를 질소로 채운다.

47 트리즈의 40가지 발명원리 40. 복합재료(Composite Material) 균일한 재료를 복합재료로 바꾸자 활용
동질의 재료를 복합재료로 바꾼다. 활용 납 땜의 강도를 증가시키기 위해 융점이 높은 금속 섬유를 땜납속에 넣는다. 마분지와 주름 종이를 조합하여 견고한 포장지를 개발할 수 있다. 자기장을 이용하여 자성 잉크로 영상을 그릴 수 있다.

48 트리즈의 40가지 발명원리 사용 빈도수에 따른 40가지 원리
1) 35. 속성변화, 2) 10. 사전 준비 조치, 3) 1. 분할, 4) 28. 기계 시스템의 대체, 5) 2. 추출 6)15.역동성, 7) 19. 주기적 작동, 8) 18. 진동, 9) 32. 색상변화, 10) 13. 역방향 11) 26. 복제/대체 수단, 12) 3. 국소적 성질, 13) 27. 일회용품, 14) 29. 공기압과 수압, 15) 34. 폐기 및 재생 16) 16. 초과나 과부족,17) 40. 복합재료,18) 24. 중간매개물, 19) 17. 차원 변화, 20) 6. 범용성/다용도 21) 14. 곡선화, 22) 22. 전화위복, 23) 39. 불활성 환경, 24) 4. 비대칭, 25) 30. 유연한 막과 얇은 필름 26) 37. 열팽창, 27) 36. 상전이, 28) 25. 셀프 서비스,29) 11. 사전 예방 조치, 30) 31. 다공질 물질 31) 38. 산화제, 32) 8. 평형추/공중 부양, 33) 5. 결합/통합, 34) 7. 포개기, 35) 21. 고속처리 36) 23. 피드백, 37) 12. 위치 유지, 38) 33. 동질성, 39) 9. 선행 반대 조치, 40) 20. 유용한 작용의 지속

49 수고했습니다!! U시대 창의적 사고