트리즈에는 여러 가지 문제해결 방법론이 있다. 이들 방법론들 중에서 혁신으로 이어지는 해결책은 문제 속에 들어있는 모순을 해결하는 것이다. 트리즈의 적용 성공사례에서 모순 해결이 혁신으로 이어진 예는 너무도 많다. 본 연구에서는 문제 속에 들어있는 물리모순의 표현이 문제에 대한 근본 원인의 새로운 형태임을 밝힌다.
일반적으로 실무에서 공학적인 상충(Trade-offs)의 문제를 해결하는 가장 대표적인 방법론으로 트리즈(TRIZ)가 있다. 지금까지 트리즈관련 연구에 의하면 공학적 파라미터간의 모순을 해결하는 데는 트리즈의 유용성이 이미 확인되었다고 볼 수 있다. 하지만 제품 설계에 있어 트리즈의 사용 범위를 반드시 공학적인 파라미터간의 모순을 해결하는 데 사용을 국한시킬 필요는 없다. 관점을 달리하여 선행설계 엔지니어가 처음부터 소비자의 요구사항에 대한 컨조인트(Conjoint)단계에서 모순을 푼다면 공학적인 문제로 환언(Reduce)시키거나 분화(Breakdown)시켜 제한조건하에서 지엽적이고 복잡한 모순 문제를 풀지 않아도 될 것이기 때문이다. 본 논문에서는 고객 니즈 중심의 컨조인트와 공학 파라미터 모순 해결의 트리즈의 사고를 자연스럽게 연결하기 위해서 제약이론(TOC)의 갈등해소도(CRD : Conflict Resolution Diagram)를 도입하도록 한다. 갈등해 소도는 목적을 달성하기 위해 전행조건의 갈등요소를 확인한 후 타협안을 찾지 않고 잘못된 가정을 엎을 대책으로서 주입(injection) 제시하여 목표를 달성하는 방법이다 따라서 컨조인트의 고객 니즈 최적화를 달성하기 위해 세부 고객 니즈의 갈등요소를 확인하고 트리즈를 주입시켜 제품 설계 목적을 달성할 수 있게 적용하고자 한다. 본 연구의 목적은 첫째, 제약이론(TOC)의 사고를 바탕으로 트리즈를 이용하여 고객니즈의 모순관계를 해결하는 진보된 컨조인트 방법론을 제시하는 것이다. 이 방법론을 앞으로 Conjoint-TRIZ라 표기하도록 하겠다. 둘째, 본 연구에서 제시한 Conjoint-TRIZ 방법론을 자동차 인테리어 설계의 새로운 접근법으로 적용을 시도하여 그 유용성을 검증한다.
모순에 대한 일반적인 생각은 모순을 해결 가능성이 전혀 없는 공집합이나 논리적으로 틀린 것이다. 두 가지 대안 중에서 어느 쪽도 바람직하지 못한 결과를 초래하는 딜레마는 그 안에 숨어 있는 모순을 해결해야 하므로 해결이 어렵다. 하지만 이런 특성으로 인해 역설적으로 모순 해결은 혁신적이고 창의적인 문제 해결로 간주 되어왔다. 문제의 해법을 모순 해결의 관점에서 분석하는 트리즈(TRIZ)는 그동안 컴퓨터보다는 인간의 관점에서 문제 해결 방법으로 사용되었다. 트리즈처럼 모순 해결 중심으로 문제를 분석하는 나비 모형은 문제 해결의 자동화 관점에서 기호 논리학을 이용하여 모순 문제의 유형을 분석하였다. 모순문제유형별 구체적 해결전략을 적용하기 위해 본 연구에서는 의사결정트리 기반의 나비 알고리즘을 설계하였다. 본 연구는 파이선 tkInter를 바탕으로 주어진 모순 문제의 구체적 해결전략을 찾아 사용자들에게 제시하는 시각화 도구를 개발하였다. 개발한 도구를 검증하기 위하여 중학교 3학년 학생들이 나비 알고리즘을 학습한 후, 나무지지대의 모순 문제를 분석하도록 하였다. 학생들이 새로운 해결책을 찾아 발명대회에 참가하여 대상을 받았다. 본 연구에서 개발한 의사결정트리 기반 나비 알고리즘은 문제 해결 초기에 문제의 해결공간을 체계적으로 줄여주어 시행착오 없이 모순 문제를 해결하는데 도움을 줄 수 있다.
지능형 정보 에이전트 시스템에서 사용되는 디폴트 규칙 시스템의 결론 집합을 생성하기 위한 추론 과정에서 불일치를 발생할 수 있는 새로운 오순 상황을 제시하고, 이를 해결할 수 있는 새로운 의미론을 정의한다. 확장 논리 프로그램은 추론된 결과 집합에서 같은 심벌이 양의 부호와 음의 부호를 동시에 가진 형태로 존재하는 경우에 모순이 발생하게 된다. 막장 논리 프로그램에 기반을 둔 디폴트 추론 시스템에서도 이런 모순을 가지게 되며, 이 문제를 해결하기 위한 방법이 정의되어 있다. 하지만, 비단조 추론을 하는 디폴트 규칙 시스템에서는 이런 문제 외에도 모순이 발생하게 된다. 하지만, 기존의 연구에서는 이러한 문제를 해결하는 방범이 고려되지 않았다. 최근에 들어서 디폴트 규칙 시스템은 지능형 에이전트에 내재되면서 에이전트간의 협상과 업데이트 등에 많이 사용되고 있다. 만일, 에이전트 내에서 규칙 시스템이 모순 상황이 발생하는 경우 예기치 않은 손실이 발생하게 된다. 따라서 결론 집합을 일관성 있게 추론하는 것은 지능형 에이전트 시스템의 신뢰성을 높이기 위해서 반드시 필요한 사항이다. 더욱이 에이전트 시스템의 사용분야가 지속적으로 늘어나는 상황에서 기존에 제안된 모순 이외에 각 분야에서 특성에 따라서 발생 가능한 모순이 발생하게 되며, 이 문제를 해결하는 것이 중요한 문제이다. 본 논문에서는 기존에 정의된 모순 외에 발생 가능한 문제점을 제시하고 이를 해결하기 위한 새로운 규칙 시스템의 의미론을 정의하였다.
TRIZ는 원래 러시아인인 알트슐러에 의해 개발되어 기술 분야의 문제 해결에 활용 되어 왔지만, 최근에는 Darrell Mann에 의해 비 기술 영역에도 적용이 되기 시작하였다. 국내에는 1995년 LG전자에서 최초로 도입하여 현재는 삼성, 포스코 등 많은 기업들이 문제 해결도구로 사용하고 있다. TRIZ 문제 해결 방법은 문제를 정의하고, RCA(Root Cause Analysis)를 통해 근본원인을 찾아내어 기술적 모순과 물리적 모순을 정의 하고 있다. TRIZ는 모순을 극복하는 것이 문제를 해결하는 것이다. 본 연구는 문제 해결 방법인 TRIZ 원리를 이용하여 비기술 분야인 물류 영역의 개선에 적용하고자 하였다. 실제 "L" 기업의 물류 재작업이라는 물류 운영 개선을 하기 위해 TRIZ 방법론 중 RCA(Root Cause Analysis)분석, 모순 정의, 40가지 발명원리를 사용하여 문제 해결을 위한 아이디어 도출 및 적용 하였다. 본 연구는 TRIZ를 비기술 분야에 활용하고자 하는 향후 연구자들에게 도움이 되고자 하였다.
TRIZ는 문제분석을 통한 모순을 찾아내어 이를 해결하는 Process에 역점을 두는 방법론으로 알트슐러와 그의 동료에 의해 수십만건의 특허를 분석하는 과정에서 시대와 분야를 막론하고 동일한 유형의 문제가 반복되고, 이를 해결하는 방법도 동일함을 규명하여 이를 체계화한 방법론으로, 현재 핵심기술 개발 및 창의적 문제 해결 방법론으로 각광받고 있다. 그러나 TRIZ 역시 문제점을 가지고 있으며, 그것은 초기 과제 정의가 어렵다는 것과 효과산출을 어떻게 하면 객관화 할 수 있을 것인가 이며, 또한 도출된 아이디어를 최적화 하는 방안이다 하나의 방법론만으로는 모든 과제 해결을 위해 일괄 적용 시키는 것은 모순이며, 경영기법간의 연계를 통한 경영효과 극대화가 필요하다. 이 논문에서는 6시그마와 TRIZ 방법론 분석을 통한 각 방법론의 이해를 높이고, 이를 바탕으로 서로 방법론간의 연계의 필요성을 확인 및 방법론 간 연계를 위한 연계 프로세스 모델을 제시하고자 한다.
최근 공학교육에서 창의성과 문제해결능력의 중요성이 강조되고 있다. 특히 많은 창의적 문제해결방법 중에 실무와 교육에 있어서 실용성이나 적용가능성을 고려한 학습 모델에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 트리즈 모순분석을 활용하여 창의적 사고 강화와 문제해결능력 배양을 위한 교수학습 모델을 개발하고 그 효과를 확인하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 공과 대학 1학년 대상의 창의공학설계 교과목을 통해 창의적 공학설계의 기초지식을 학습하고, 트리즈의 모순분석을 활용하여 아이디어 창출과 해결방법을 도출할 수 있도록 유도하였다. 제안한 교수학습모델의 교육에 대한 실효성을 검증하기 위하여 설문조사를 분석한 결과, 평균 89점의 긍정적인 응답을 얻음으로써 본 교육에 대한 효과성을 확인하였다. 향후 제안된 학습 모델을 다양한 교과에 적용할 수 있도록 개선된 응용 모델에 대한 연구가 요구된다.
본 논문에서는 공학교육을 통해 학생들의 창의적 문제해결 능력을 개발하기 위해서, 트리즈 기반의 창의적 문제해결 프로세스를 제안하고, 그 가운데 특히 문제 정의 및 아이디어 창출 방법에 대해 소개하였다. 트리즈는 러시아의 알트슐러가 창안한 창의적 문제해결 이론으로, 지금까지 많은 실무에 적용되어 이미 그 우수성이 입증된 이론이다. 창의성을 방해하는 주요 요인으로 크게 심리적 타성, 지식 부족, 잘못된 문제 설정 및 모순 해결 회피를 들 수 있는데, 트리즈는 이 네 가지를 모두 해결할 수 있는 많은 해법을 제시하고 있다. 따라서 교육을 통해서 학생들의 창의적 문제해결 능력을 개발함에 있어서 트리즈를 활용하는 것이 매우 유용할 것으로 판단된다. 특히 문제정의가 잘못되면 아무리 좋은 해결안을 도출해도 시간 낭비일 뿐이며, 이런 점에서 정확한 문제정의 능력은 공학도에게 매우 중요한 능력이며, 문제해결을 위한 창의적 아이디어를 반복적으로 도출할 수 있는 능력 역시 매우 필수적이라고 할 수 있다. 본 논문에서는 특히 트리즈의 모순 개념을 활용하여 인식된 문제의 근본 원인을 분석해서 진짜 문제를 정의하고, 분리원리를 활용하여 모순을 적극적으로 해결함으로써 보다 창의적인 아이디어를 창출할 수 있는 방법에 초점을 맞추어 기술하였다.
지적 창의경영은 지식의 공유와 생성으로 나눌 수 있는 데, 지식 생성 분야에서 창의성 연구에서 나온 창의적 문제해결 방법론이다. 이 글에서는 공학 분야에 주로 사용되는 TRIZ 이론을 비공학 분야와 비즈니스 분야, 지적 창조경영의 지식 생성 분야에서 응용사례와 활용 가능성을 기술하였다. TRIZ는 공학분야의 전세계 특허와 기술혁신 사례들을 분석하여 개발하였으나, 이 창의적 문제해결 이론은 러시아 공산주의 사회라는 특수한 상황에서 개발되어서 경영과 비즈니스를 다루고 연구하는 일에는 많은 어려움이 있었다. 그러나 러시아가 개방되면서 최근 TRIZ의 다양하고 강력한 기법들을 비공학 분야와 선진기업 경영이나 비즈니스에 접목시켜 연구되고 있다. TRIZ연구는 변화와 경쟁이 기본이라고 여겨지는 비지니스 활동에서 강력한 문제 해결능력과 아이디어를 가지도록 도와주고 있다. 이 글에서 비즈니스에서 성공과 실패라는 모순을 일으키는 문제를 고전적인 TRIZ의 모순 해소 매트릭스와 비슷한 비즈니스 매트릭스를 이용해서 해결되는 선진 기업의 창조적 경영 응용 사례를 살펴 보고 향후 활용 가능성을 연구하였다.
본 연구에서는 정부부처에서 진행된 혁신과제에 근거하여 Inno-TRIZ(혁신 TRIZ) 모형을 개발하였다. 혁신의 목표 혁신가치, 모순 혁신가치, 해결원리 등을 도출하기 위해서 50개 부처의 실제 사례분석을 실시하였다. 여기서는 연구결과로 나타난 Inno-TRIZ모형과 적용방법에 대해서 소개한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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