階層化TRIZアルゴリズム (著者説明つき発表スライド他) (Larry Ball, 第3回TRIZシンポジウム基調講演)

TRIZ論文:　TRIZシンポジウム2007 基調講演
階層化TRIZアルゴリズム
Larry Ball (Honeywell、米国)、訳: 高原利生 ( )、中川徹 (大阪学院大学)
日本TRIZ協議会主催第3回TRIZシンポジウム、基調講演、 2007年8月30日～9月1日、東芝研修センター (横浜市港北区)
著者説明つき発表スライド (2007年11月5日)、紹介 (中川徹) 他
掲載：2008. 2.27. 著者の許可を得て掲載。無断転載禁止。

Press thebutton for going back to the English top page.

編集ノート (中川徹、2008年 2月23日)

本件は、昨年8月末の第3回TRIZシンポジウムにおいて、その第2日に発表された基調講演に基づくものです。ここに新しいページを和文・英文でつくり、いくつかの新しい重要な資料を紹介するとともに、関連ページをリンクしています。
特に [4] 説明つき発表スライドに注目ください。著者が基調講演を書き下してくださったものを、和訳紹介しています。

[1] 基調講演概要 (著者英文:、和文 (訳: 中川徹) (掲載 2008. 2.27))

[2] 中川による紹介:

英文: "Personal Report of Third TRIZ Symposium in Japan, 2007"中の記述 (掲載: 2007.11.18)
和文: 同上の関連部分の和訳 (中川徹) (掲載: 2008. 2.78)

中川がTRIZ国際会議 (TRIZCON、ETRIA TFC、TRIZシンポジウム) について継続して書いている英文でのレビューが「Personal Report」です。Larry Ball の基調講演についても約3頁をかけて 6枚のスライドで丁寧に紹介・解説しています。今回その和訳を作りました。

[3] 基調講演発表スライド (PDF)

英文 (日本TRIZ協議会公式ページに掲載)
和文: 高原利生・中川徹訳(日本TRIZ協議会公式ページに掲載)

シンポジウムの当日に基調講演で和英同時投影され、またProceedings に印刷されたもの。日本TRIZ協議会公式ページ (『TRIZホームページ』内) に掲載した。(掲載: 2007. 10. 8)

[4] 説明つき発表スライド (PDF):

英文: Larry Ball (受領: 2007年11月5日) (掲載: 2008. 2.27)
和文: 高原利生、中川徹訳 (2008年2月23日) (掲載: 2008. 2.27)

著者が当方からの要請に応じて書き下して下さったものです。著者の考え方、従来のTRIZからの改良/革新のポイント、新しい方法の全体構成、問題解決のプロセス、などが非常に明確になりました。著者の教材が膨大すぎてやや分かりにくかった面がありましたが、この説明によりその骨格が随分分かりやすくなりました。本当に優れた基調講演であり、論文であると思います。著者のご厚意に感謝いたします。

本件の和訳は、高原さんが12月初旬に訳出下さっていたのですが、中川が多忙であったためこのたびようやく推敲・完成させました。掲載が遅くなりましたが、ここに掲載いたします。

[5] 原因分析書式テンプレート:

英文: "Rake Leakage Problem" (PPT) 著者作成: 2007年8月 (掲載: 2008. 2.27)
和文: 高原利生、中川徹訳、(PPT) 2007年 8月 (掲載: 2008. 2.27)

著者が提唱する「機能/属性中心原因分析」のためのテンプレートとして使用できるように、具体的事例(「レーキによる礫の取りこぼし問題」) について記述したもの。PowerPointファイルの形式である。

[6] 教材『階層化TRIZアルゴリズム』:

英文: "Hierarchical TRIZ Algorithms" Larry Ball, TRIZ Journal, May 2005 - Apr. 2006

和訳: 高原利生・中川徹訳: 「階層化TRIZアルゴリズム」、『TRIZホームページ』連載 (2006年1月～2007年 7月)

          和訳正式CD-R 版 (創造開発イニシアチブ刊、2007年9月) 案内     (掲載: 2007.11. 1)

著者の原著の教材です。約160頁で、濃い内容の大部のものですが、豊富なイラストがあり、楽しい教材です。和訳を本ホームページ上に連載し、存続させています。本当に学ぼうというときには、正式CD-R版をお求め下さい。

TRIZシンポ2007 Personal Report (中川)(和文概要)

英文ページ

[1] 論文概要 (Larry Ball、2007年5月。和訳: 中川徹、2008年 2月24日) (掲載: 2008. 2.27)

階層化TRIZアルゴリズム

Larry Ball (Honeywell、米国)

第3回TRIZシンポジウム (日本TRIZ協議会主催)、基調講演、
2007年8月30日～9月1日、東芝研修センター (横浜市)

概要

この論文は、著書『階層化TRIZアルゴリズム』で論じている主要なトピックスのうちのいくつかに焦点をあてたものである。TRIZツール群のグループ化とそれらの使用順序についての起源を論じる。ARIZに代わるものを提示するが、それは原因分析を広範に活用する。この方法の助けとして、[古典的TRIZの分離原理3種に対し] さらに5種の分離原理を導入し、それらのサブ原理およびより直接的に使うためのアルゴリズムについても論じる。最後に、本の共同著作への参加について、広く紹介/招待する。

内容説明

1. 古典的なイノベーション理論を修正/改良しようという論拠を提示し、それを実現するための一つの方法を提出する。この方法は、伝統的なイノベーションツールをまず分解し、それからそれらを同様な問題を解決するグループごとに再編成する。これらのツールグループ群を順番に並べる一つの方法を「思考の階層性」と呼び、それは問題を解決するためにはわれわれが何らかのものを知る (あるいは当然のこととして仮定する) ことが必要であると宣言する。われわれは一般的にこの階層性に従っており、それはこの階層性を好む/好まないに関係せず、また通常それを知らずにしていることである。

2. ARIZを代替するプロセスを提示する。それは原因分析を広範囲に (大規模に) 使った方法を含むものである。この形式の分析は、問題を生じるオブジェクトや「場」や機能の属性を明らかにする。それはまた、矛盾、代替問題、そして問題機能を明らかにする。

3. 原因分析に続いて、問題を持つ機能を理想化する、かつ/または、矛盾を解決する。この方法は全体として、ARIZが与えるのと一般的に同じ結果を提供するが、それをより自然なやり方で行なう。

4. 数個のクラスの矛盾を提示する。これらのクラスのうちのいくつかに対して、人々は [その矛盾の解決を] 試みることに消極的であること、そしてそれが解決策を狭めていること、が注目される。

5. 技術的矛盾と物理的矛盾を対比して論じ、また、技術的矛盾の発見が通常は物理的矛盾の発見の後に来る ([ARIZが教えている] この逆ではない) ことの理由を論じている。この点の [ARIZによる] 誤りが、ARIZの発展をいままで阻んできたが、[本方法では] 先行する原因分析の中で自然に回避されている。

6. [古典的TRIZが解明した3種の分離原理に加えて] さらに5種の分離原理をここに提示する。それらが、[古典的TRIZによる3種の分離原理、すなわち] 時間による分離、空間による分離、および部分と全体の間での分離に対して、それらのサブ原理ではない理由の論拠を与えている。[合計] 8種の分離原理に対して、そのサブ原理を提示し、また、どんな場合に各分離原理あるいは各サブ原理を用いるとよいのかを知るためのアルゴリズムを提示している。

7. 最後に、一つの共同著作を、継続的に準備し出版することへの招待を書いている。その本 [eBook] は、イノベーションのツールのカタログを作り、それらのツールを活用する事例とサブアルゴリズムを提示しようとするものである。

[基調講演] 発表者プロフィル: Larry Ball (ラリー・ボール)

ラリーのHoneywell 社(米国) における現在の仕事は、主として、TRIZの教育と展開である。彼は、Brigham Young 大学の卒業 (1980年)。彼は最初に、磁気テープ記録の業界で仕事をし、それからそこを離れて航空宇宙業界に入り、バルブの性能と制御の仕事をした。彼は1992年に初めてTRIZを知り、それ以来、新製品の開発の中でTRIZを適用することを熱心に進めてきた。発明が彼の主たる趣味である。彼は航空宇宙分野の15の特許を持ち、2冊の著書を書き、そしていま第三の本の共同制作を始めた。[それらの著作は] 『TRIZでブレイクスルーの発明をしよう』、『階層化TRIZアルゴリズム』、『階層化発明アルゴリズム』[共同著作eBook]である。[メールアドレス] Lball7@cox.net

[2] 論文紹介 (中川徹、英文: 2007.11.18、和訳: 2008年 2月23日)

中川徹: 「Personal Report of Japan TRIZ Symposium 2007」 (2007.11.18、『TRIZホームページ』掲載 (英文)) 中の関連部分を和訳して示す。

本シンポジウムの最高のハイライトは、二つの基調講演、Larry Ball の講演と Simon Dewulf の講演であった。--このように書き始めると、読者の中には、日本人主催者の公式的な丁寧なお礼の言葉にすぎないと受け取る人もあるだろう。しかし、そうではない。この文章は、本シンポジウムのすべての発表をレビューして書いている、私の「Personal Report」の最初の文でなければならない。

Larry Ball (Honeywell, 米国) [11] が、「階層化TRIZアルゴリズム」という題で基調講演を、第2日午前に80分間 (討論20分を含む) 話した。おそらくあなたも知っているように、彼は同名の詳細な教材を、TRIZジャーナルに 2005年5月～2006年4月の間連載した。日本では、この教材 (全160頁) を高原利生氏と私が日本語に翻訳し、『TRIZホームページ』に連載した (導入と簡易版を2006年2月～9月掲載、詳細版を2007年1月～7月掲載)。著者の独自で明快なTRIZの説明のしかた、およびその教材に載せられている豊富で素晴らしいイラストが、多くの日本人読者を引きつけてきている。このような背景からLarry Ball を基調講演に招待したが、その受諾のメールが届いたとき、私は非常に嬉しかった。彼の教材の和訳版の掲載をTRIZシンポジウムの1ヶ月前になんとか完了してから、私は、シンポジウムで著者に初めて会い、その基調講演を聞くことを楽しみにしていた。彼の講演は以下のようであった (発表スライドを英文および和文で、日本TRIZ協議会公式ホームページ中にPDFで掲載している):

Larry Ball が最初に論じたのは、「TRIZがあまりにも多くのツール群を持っていて、それらが部分的に重なりあい、それでいて部分的に欠落を含んでいる」ことであり、そこで彼は、「それらのツール群を一旦ばらばらにして、似たツール群をグループにまとめ直し、そして次世代のイノベーション理論を明確にしよう」と論じた。このようにして彼が提唱しているのが「階層化TRIZアルゴリズム」である。ここで「階層化」という名称が意味しているのは、問題解決は認識と決定の論理的な順序にしたがうべきであり、そこではそれぞれの決定が多数の選択肢の中から一つの枝を選択することである。そこで、一つの問題の解決には、この木構造のように階層的に表される諸決定を明確にしていくべきである。「決定の階層」というスライド、すなわち、問題解決の主要プロセスを示したもの、を以下に示す。(残念ながら、このスライドに込められている非常に豊富な内容を、ここに説明する時間もスペースもない。決定プロセスは一番上から順次に進み一番下に達する。スライド右側に描かれた小さなイラストは、そのステップでの事例や模式 (特に、機能の関係の形に描いた模式) を示す。)

著者が使う主要な分析ツールは「原因分析」である。彼はその原因分析を二つの形式で示している。その第一は、依存関係を関数として(定性的に) 示す簡単な形式のものである。つぎの図に、杭を(海の下の)地面に打ち込む問題を例示している。現在の問題は杭打ちのスピードが遅いことである。この問題の直接的な原因が列挙されており、「杭の直径が大きい」、「杭打ち機の重量が小さい」、などである。この関係式Y = f (x1, x2, ...) において、問題は従属変数Yとして捉えられ、その原因が独立変数xiとして捉えられている。

上記のスライドではさらに、問題解決の手段をどのように考えていくのかについて論じている。最初に、杭打ちのスピードを上げるには、杭の直径を小さくし、杭打ち機の質量を大にする、などを試みている。しかし、そうすると、そのような(単純な)手段ではまた別の困難が起こることが分かる。例えば、杭が壊れる確率が高くなる、などである。ここで著者が説明しているのは、「われわれが杭の直径を現在の太いものから小さくしようと試みたときに、すでに物理的矛盾 (PC) を取り上げた」のだということ、さらに、「われわれが別の種類の困難 (例えば、杭の壊れる確率が大) を見つけたときに、技術的矛盾 (TC) を認識した」のだということである。

これに関係して、著者はあなたに尋ねている「あなたは、技術的矛盾と物理的矛盾のどちらを先に発見するのか?」と (下記のスライドを参照)。自然な順序は、スライド中の(1)(2)(3)(4)の順序である、と著者はいう。これに反して、ARIZはわれわれに、「最初に技術的矛盾を識別し、その後に物理的矛盾を発見するように進め」と教える。Larry Ball は、「ARIZの中の原因結果の論理が正しくない」という。*** [中川所感] ここの著者の議論は単純かつ明快である。

第二の、より高度な原因分析の表現形式は、「機能/属性中心モデル」と呼ばれ、つぎのスライドに例示するようである。分析は最下段中央に示す、「目に見える主たる問題」から出発する。箱の中の記号は「ノブ」を表し、オブジェクトまたはイベントの属性あるいは性質を表すものであり、その値は定性的に「高い」「低い」などとセットされる。「レーキの取り逃がしの問題」の場合には、著者はこの箱の「礫の取り逃がしが大」という問題から出発している。つぎに著者は二つの主要な理由を挙げ、「刃の間の取り逃がしが大」と「刃の下からの取り逃がしが大」と記している。他のタイプの箱には、簡単な機能モデルが描かれている。それは、二つのオブジェクト間の機能的関係を示し、(TRIZでよくやるように) その関係が有用/有害/不十分のどれであるかを区別している。

この図に示すように、著者は原因分析でのさまざまな観察結果を表現するようにこのダイアグラムを組み上げていく。著者はまた、この図のバックグラウンドとして、原因結果の関係をモデル化する他のいくつかの方法を使うことを薦める。その方法にはつぎのものを含む。

(a) モデル中心原因分析: モデルや式を用いる。例えば、上記のスライド中に示す力学的モデルがその一つの例であり、諸属性と結果との関係を理解するのに有用。

(b) プロセス中心原因分析: 相互作用を時間に関してどんどん詳細に分解していける。「プロダクトもまたプロセスである」ことに注意せよと著者はいう。

(c) 機能中心の原因分析: 各オブジェクトがなぜ必要なのか、それらがどのように相互作用しているのかを示す。

(d) 属性中心原因分析: 「何が属性にいまの属性値をとらせているのか」を示し、原因をどんどん詳細化していく。

それにも関わらず、著者は上記のスライドに例示したように、「機能/属性中心モデル」を原因分析の表現として選択した。これを選択した理由として著者がいうのは、「機能/属性中心モデル」は、機能を理想化し、多数の矛盾を特定し、代替問題 (すなわち、ねらいをシフトさせることによって問題を解決する可能な別のやり方) を特定するのを助けるからである。

システムの核心にある機能的関係を理想化することが、著者の「階層化TRIZアルゴリズム」の中の一つの重要なツールである。このツールは「機能的IFR (究極の理想解)」と呼ばれ、つぎの図に例示するようである。一つの機能的関係の中の4つの構成要素を理想化する (すなわち、よりよい、理想のものを求め、それで置き換える) ことが薦められる。「プロダクト」と「ツール」という用語は、作用を受けるオブジェクトと作用を及ぼすオブジェクトとをそれぞれ表す。「変更」という用語を機能あるいは作用を表すのに著者は採用しているが、その意図は、「変更」が「プロダクト」の一つの属性を変更/変化 (あるいは制御) することを強調したいからだという。また大事なのは、著者が「物理現象」を、機能的関係を表現するための不可欠な構成要素のひとつとして言及していることである。これは、問題解決者がさまざまに異なる物理現象 (すなわち、異なる原理やメカニズム) を使う可能性を考えることを助ける。このスライド中の番号で示すように、著者はこれらの4つの構成要素を理想化する順番として、プロダクト、「変更」、物理現象、そしてツールという順序を奨励している。著者は、その教材の中で、これらの4つの構成要素を理想化するための多数のツール (すなわち、発明原理、進化のトレンド、物理化学的効果、など [からの個々のツール]) を具体的に説明している。

原因分析と機能的IFRのプロセスの段階で、多数の矛盾 (特に、物理的矛盾の形のもの) を見出すものである。そこで、「階層化TRIZアルゴリズム」のつぎのステップは、これらの矛盾を分離原理を用いて解決することである。すでに述べたように、著者はTRIZのすべてのツールや知識ベースを一旦ばらばらにして、それらをさまざまな目的にグループ化し直した。分離原理を強化する目的でそれらをまとめ直したところ、重要な結果が得られた。著者はそれを「矛盾表」と呼んでいる。基調講演においても、教材の中でも、著者は、一つの矛盾を解決するために、分離原理を使う例を多数イラストつきで例示している。矛盾表の全体的構造が重要だと私は考えるので、つぎの図にこの矛盾表を単純化したフローチャートを示そう。このフローチャートは、教材 (2005年5月) のJ12ページにあるLarry Ball のフローチャートを簡略化して、枝分かれの詳細のロジックや分離原理の詳細などを省略して中川が作成したものである。例示のイラストは今回の基調講演の何枚かのスライドから持ってきたものである。

古典的TRIZが見つけた分離原理は、「空間による分離」、「時間による分離」、および「全体と部分の間での分離」(上記の図の「スケールによる分離」に対応) であった。これらに加えて、著者は、多くの異なるグループの分離原理を見出し、上図のように示している。「階層化TRIZアルゴリズム」の教材において、著者は非常に多数の事例を魅力的なイラスト入りで示している。それらを眺めているのは非常に楽しい。

*** [中川所感] この基調講演は、TRIZの研究における多様な重要な論点を明確にし、さらに、よく体系化された手続きと知識ベースの一式を示した点で、非常に優れたものである。著者は全160頁の教材で出版した彼の全思想と仕事とを紹介するのに、この基調講演で33枚のスライドを提示している。ここに書いた私のレビューは、6枚のスライドだけの短いものだから、読者の皆さんには理解することが困難な点があろう。それでも、著者Larry Ball が何を議論し提示したのかをあなたが学び、Webサイトに掲載されている彼の仕事にあなたがアクセスするのに、役立つものと期待している。著者Larry Ball が論文を書いて、スライドに示した彼の考えを [文章の形で]説明してくれることを願っている。

[(追記、2007年11月14日) 著者 Larry Ball が、発表スライドに説明文を追記したPowerPoint ファイルを私達に送ってきてくれた。それを、英文版および和訳版で、この『TRIZホームページ』にPDF で掲載する計画にしている。Larry Ball 氏に厚く感謝します。]

[3] 基調講演発表スライド (PDF)

英文: 基調講演発表スライド (PDF, 953 KB, 33 スライド, 2 スライド/頁) (TRIZ協議会公式ページに掲載、2008. 10. 8)

和文: 高原利生・中川徹訳 (PDF, 953 KB, 33スライド, 2 スライド/頁) (TRIZ協議会公式ページに掲載、2008. 10. 8)

[4] 説明つき発表スライド (PDF)

英文: Larry Ball (受領: 2007年11月5日)(PDF、918 KB、39スライド(説明つき)) (掲載: 2008. 2.27)

和文: 高原利生、中川徹訳 (訳: 2008年2月23日) (PDF、1177 KB、39スライド(説明つき)) (掲載: 2008. 2.27)

著者が当方からの要請に応じて書き下して下さったものです。非常に分かりやすい、しっかりした論文になっています。

[5] 原因分析の事例兼書式テンプレート

英文: 事例: "Rake Leakage Problem"、Larry Ball、 2007年8月、PDF (全体と詳細とで 4頁、820 KB) (掲載: 2008. 2.27)

書式: 同上資料、PowerPoint ファイル、(全体 1頁、1,981 KB) (掲載: 2008. 2.27)

和文: 高原利生、中川徹訳、「原因分析: 事例とテンプレート: レーキによる礫の取り逃がし問題」、 2007年 8月、PowerPointファイル、(4.3 MB、全体と詳細でスライド4枚) (掲載: 2008. 2.27)

[6] 教材『階層化TRIZアルゴリズム』

英文: "Hierarchical TRIZ Algorithms" Larry Ball, TRIZ Journal, May 2005 - Apr. 2006

和訳: 高原利生・中川徹訳: 「階層化TRIZアルゴリズム」、『TRIZホームページ』連載 (2006年1月～2007年 7月) (連載親ページ) (合計約160ページ)

和訳正式CD-R 版 (創造開発イニシアチブ刊、2007年9月) 案内 (掲載: 2007.11. 1)
本当に学ぼうというときには、ぜひこの正式CD-R版をお求め下さい。