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트리즈 40가지 발명원리
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TRIZ – 40가지 발명원리. : 네이버 블로그
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트리즈 40 가지 발명 원리
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트리즈(T.R.I.Z)의 40가지 발명원리
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트리즈(TRIZ)의 40가지 발명원리 by 영섭 정
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Life = Effort + Fun :: 40가지의 발명 원리 (40 Principles of Invention) – 1
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트리즈 40 가지 발명 원리
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40ê°ì§ ë°ëª ì리_IT / SW ë¶ì¼ì ì¬ë¡ | proengineer-institute
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창의적 사고를 위한 트리즈(TRIZ), 40가지 발명원리의 예: 기술/비기술
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트리즈 40가지 발명원리
발명원리 설명을 시작한다.
이미 국내에는 발명원리에 대한 서적이 많이 있다.
사례도 만들었고 변형도 시키고 어쨌든 발명원리를 가지고 설명해 놓은 것이 많이 있으니깐 찾아서 읽어보기 바란다.
심지어 발명원리 앱도 많이 나와있다.
트리즈는 여러분들 대신 생각하는 방법론이 아니고 해결안을 찾아가는 방향을 제시하는 이론이다.
발명원리를 알면 문제를 해결하는 것이 아니라 제대로 문제를 만들어놓아야 해결할 수 있는 가능성이 커지는 것이다.
발명원리는 알트슐러가 제시한 내용으로 정리하려 한다.
사례는 사진을 붙여야 하는데 출처 찾기도 힘들고 분량만 늘어난다.
디자인이 이쁜 것은 기대하지 말자.
발명원리 1. 분할
쉽게 설명하면 독립적인 시스템으로 나누라는 것이다.
트럭과 트레일러를 생각하면 된다.
또는 분해가 쉽도록 만들던가 분해도를 증가시키라는 것이다.
발명원리 2. 추출
물체로부터 필요한 부분 또는 필요 없는 부분을 추출해내는 것이다.
에어컨에서 실외기는 집 안에 두지 않는다. 그래서 실외기이다.
에어컨이 작동하려면 열교환기가 필요한데 실내에 있으면 실내 온도는 유지된다. 그러니깐 밖에 두는 것이다.
발명원리 3. 국부적 품질
물체 또는 환경을 균일한 상태에서 비균일 한 상태로 바꾸던가 각각 부품에 다른 기능을 하도록 하는 것이다.
전체를 똑같이 할 필요가 없고 필요한 부분에 필요한 기능으로 설계하라는 것이다.
발명원리 4. 비대칭 또는 대칭 변환
물체를 대칭에서 비대칭으로 변화시켜보고 이미 비대칭이면 정도를 증가시킨다.
길이를 비 대칭하게 만들던가 형태를 비 대칭하게 만들어야 한다.
발명원리 5. 통합
동일하거나 유사한 것은 결합시킨다. 물체 또는 기능도 결합시킨다.
이런 식으로 발명원리 써도 되겠지?
아무도 질문하는 사람이 없으니깐 그냥 진행해야겠다.
실제 강의할 때는 이런 식으로 하지 않는다.
많은 사람들이 질문하는 것은 발명원리에 대한 사례를 보여주면 그 제품이 발명원리를 통하여 개발된 것인지를 물어본다. 솔직히 나도 잘 모르겠다.
혹시라도 제품 개발자가 트리즈를 알고 있고 발명원리를 적용해서 개발된 것일 수도 있겠다는 생각이 들지만 대부분 사례로 보여주는 제품 개발자는 트리즈를 적용하지 않았을 것이다.
발명원리는 알트슐러도 얘기했듯이 이미 해결된 특허로 원리를 설명하고 있다.
따라서 발명원리를 이해하는데 도움이 되는 제품을 사례로 선택하는 것이다.
https://global.rakuten.com/ko/store/plottokyo/item/10000810/
위에 있는 제품은 “Jump out mirror”라는 일본 제품이다.
사진 밑에 쇼핑몰 주소가 있으니 관심 있으면 방문해보기 바란다.
제품 설명으로는 평상시에는 벽거울로 사용하다가 필요시 손거울을 분리하여 사용하고 다시 붙여 놓으면 된다.
손거울은 벽거울과 자석으로 연결된다고 한다.
제품에 대한 평가는 나중에 하자. 지금은 발명원리 사례를 알아보는 시간이다.
여태까지 알아본 발명원리는 무려 5개나 된다. 위 제품이 5개 중에 어느 원리를 설명한다고 생각할 수 있을까?
알맞은 발명원리를 다음 중 고르시오.
1. 분할 2. 추출 3. 국부적 품질 4. 비대칭 5. 통합
답은 몇 번일까요?
많이 당황스러웠을 것이다.
발명원리를 설명하고 사례를 넣어야 하는데 사례를 보여주고 갑자기 발명원리를 고르라고 한다.
이렇게 작성하면 그림을 다 넣지 않아도 되고 발명원리를 설명하기도 편하기 때문이다.
어떤 발명원리가 답일까?
의외로 간단한 답이지만 많은 사람들은 선뜩 고르지 못한다.
제일 많이 고른 답은 아마 분할일 것이다.
벽거울에서 손거울을 분할해서 제품을 만들었다고 생각하기 때문이다.
하지만 분할만큼 많이 나온 답은 추출일 것이다. 벽거울에서 손거울을 추출했다고 생각할 수도 있기 때문이다.
그렇다면 국부적 품질은 해당이 안될까?
끼워 맞추면 국부적 품질도 대답이 될 수 있다.
전체가 아니라 국부적으로 손거울 뒤에만 자석을 설치했기 때문이다.
비대칭은 당연히 대답이 될 것이라 생각한다. 손거울 모양이 비대칭이지 않은가?
통합을 적용하면 손거울과 벽거울을 통합해서 만든 제품이라고 말하면 된다.
이와 같이 제품 하나를 다르게 생각하면 여러 가지 발명원리를 설명할 수 있다.
발명원리는 어려운 것이 아니다.
내가 비대칭을 보고 Jump out mirror를 생각했으면 비대칭 발명원리를 적용한 것이다.
발명원리 몇 번을 적용했는지가 중요한 것이 아니라 아이디어를 만드는 것이 중요하다.
발명원리는 개념만 알고 아이디어 도출 단계에서 여러 가지로 생각하자.
이렇게 발명원리를 끝내고 싶지만 아직도 35개가 남아있다.
발명원리 6. 다용도
한 물체가 다른 기능까지 수행한다. 흔히 다용도실을 생각하면 된다.
예를 들어 책이면서 냄비 받침까지 한다는 식이다.
발명원리 7. 중첩/포개기
안에 계속 집어넣는 것이다.
러시아 인형인 마뜨료쉬까를 생각하면 된다.
사례로는 캠핑용 코펠 정도가 적절하다.
발명원리 8. 균형추/무게 보상
물체의 무게를 다른 물체의 부력이나 상승력과 결합하여 무게를 상쇄시킨다.
바다에 떠 있는 부표나 광고판을 풍선에 달아서 하늘에 띄워 놓는 것을 생각하면 된다.
엘리베이터나 크레인에 무게추를 생각하면 무게를 보상하는 개념이다.
발명원리 9. 예비 반대 조치
유익한 효과와 해로운 효과가 동시에 발생할 때 미리 해로운 효과를 제거할 수 있는 조치를 취해 놓는 것이다.
편지 봉투가 쉽게 잘리도록 칼질을 해 놓는 것이다.
발명원리 10. 예비조치
예상되는 변화를 미리 준비하는 것이다.
풀칠이 되어 있는 우표를 생각해보자.
발명원리 11. 사전 보상
신뢰성이 낮은 물체에 대하여 일어날 수 있는 상황을 대비하여 안전조치나 신뢰성 확보 조치를 해 놓는 것이다.
예를 들어 낙하산이 안 펴질 경우를 대비한 보조 낙하산이 있다.
급회전 구간에는 타이어가 벽 또는 분리대에 붙어있다.
타이어가 붙어있으니깐 가서 부딪히라는 것이 아니라 혹시라도 미끄러지면 충격을 줄여주는 용도로 있는 것이다.
발명원리 9번부터 11번까지는 사람들이 많이 혼란스러워한다.
9번과 10번은 일어날 일을 미리 해 놓는 것이고 11번은 혹시라도 일어날 수 있는 일에 대한 대비를 해 놓는 것이다.
발명원리 12. 높이 맞추기
물체 높이를 변화시키지 않도록 작업 조건을 변화시킨다.
가장 흔한 사례는 창고에서 물건을 트럭에 실을 때 트럭 짐칸 부분과 같은 높이에서 물건을 이동하는 것이다.
물건을 내렸다 다시 올렸다 할 필요가 없다.
발명원리 13. 반대로 하기
반대로 하면 된다. 반대로 생각해보는 것이다.
러닝머신 (트레드밀)과 같이 사람은 제자리에 있고 길이 움직이는 개념이다.
요즘에는 수영할 수 있는 기계도 나와서 사람은 제자리에서 수영하고 물이 계속 흐른다.
발명원리 14. 구형화/곡률 증가
물체 형태를 직선에서 곡선으로 판형에서 구형으로 변화시킨다.
작용도 직선운동에서 곡선 운동이나 회전운동으로 변환시킨다.
발명원리 15. 역동성
물체가 정지해있으면 움직일 수 있게 한다. 접는 의자와 같이 접었다 폈다 할 수 있게 한다.
발명원리 16. 부족 또는 초과 조치
목표 도달이 어려우면 차라리 부족하게 하던가 초과하게 만들어라.
종이에 모양을 구멍 내어 스프레이를 뿌리면 벽에는 원하는 모양만 남게 된다.
발명원리 17. 차원 변경
1차원은 2차원으로 2차원은 3차원으로 변경하고 3차원은 4차원으로 변경하는 것은 아직 아니다.
주차타워같이 평면에 주차장을 만드는 것이 아니라 수직으로 주차를 하는 것을 생각하면 된다.
발명원리 18. 기계적 진동
물체에 진동을 주자.
초음파 세척기 같은 사례를 알 수 있다.
발명원리 19. 주기적 작용
지속적으로 작용하는 시스템을 주기적으로 작용하게 한다.
경찰차나 소방차 사이렌을 보면 빛이 계속 켜있지 않고 켜졌다 꺼졌다 한다.
발명원리 20. 유익한 작용의 지속
유익한 작용은 지속적으로 하게 한다.
유리를 만들 때 모래를 녹이고 녹인 모래를 부어서 만들기도 하지만 연속적으로 만들 때는 모래를 계속 녹이고 녹은 모래가 다음 공정으로 넘어가서 유리를 연속적으로 만들게 된다.
발명 원리 40개 중에 절반을 했다. 이제 남은 것은 다음에 계속 작성하자.
발명원리 21. 서두르기/고속 처리
해롭고 위험한 작업은 빨리 처리해 버린다.
급속 냉각 기술을 사용하면 음식을 오래 보관할 수 있다.
발명원리 22. 전화위복
유해한 효과를 이용하여 좋은 효과를 낸다.
부분적으로 유해한 요소를 다른 유해한 것과 결합하여 제거한다.
사람에게 유해한 뱀 독을 이용하여 유익한 효과를 낼 수 있다.
발명원리 23. 피드백
피드백을 도입하자.
발명원리 24. 매개체
직접 전달이 어려운 기능은 중간 단계에 매개체를 도입하여 해결한다.
발명원리 25. 셀프서비스
물만 셀프서비스가 아니다.
물체가 필요한 기능을 스스로 하게 하자.
발명원리 26. 복제
직접 사용하기 어렵고 비싸고 위험한 물체는 복제품을 활용한다.
잘 못 사용하면 법에 저촉될 수 있다. (유사품 주의)
발명원리 27. 값싼 일회용품
비싸고 수명이 긴 물체를 값싼 일회용품으로 교체한다.
요즘에는 환경 문제로 일회용품 사용을 줄이고 있다. 하지만 반드시 일회용품을 사용해야 하는 것은 주사 바늘과 같이 안전을 고려한 제품이다.
발명원리 28. 기계적 상호작용 대체
기계적 장치를 다른 시스템으로 대체한다. 기계장 (Mechanical Field)를 다음과 같은 장으로 변화시킨다.
기계장 (Mechanical Field)
음파장 (Aucostic Field)
열 장 (Thermal Field)
화학장 (Chemical Field)
전기장 (Electric Field)
자기장 (Magnetic Field)
전자기장 (Electro-Magnetic Field)
나무에 구멍을 뚫는 것을 사례로 각 Field를 적용해 볼 수 있다.
발명원리 29. 공기압과 유압 활용
물체에서 고체 부분을 액체나 기체를 활용하여 대체한다.
신발 밑창을 고체에서 액체 또는 공기를 활용할 수 있다.
발명원리 30. 유연한 막과 얇은 필름
구조를 유연하거나 얇은 막으로 대체한다.
유리병에서 얇은 플라스틱 병으로 대체된다.
음식 배달할 때 얇은 비닐로 덮여서 배달된다.
발명원리 31. 다공성 물질
물체를 다공성 재질로 만들거나 다공성 요소를 추가한다.
스펀지를 생각하면 된다.
무게를 가볍게 하기 위해 필요 없는 부분에 구멍을 뚫는 것도 사례라고 할 수 있다.
발명원리 32. 색변화/ 광학 특성 변화
물체색을 변화시킨다. 색 변화는 투명해지는 것도 포함한다.
발명원리 33. 동질성
물체와 같은 재료 또는 동일한 특성을 가지는 재료를 활용한다.
다이아몬드 가공은 다이아몬드로 한다.
발명원리 34. 폐기 및 재생
물체가 기능을 수행하면 물체를 폐기하거나 변형시킨다.
우주선에 연료탱크는 연료를 다 소모하면 폐기한다.
발명원리 35. 속성 변화
물체의 물리적 상태를 고체에서 액체 그리고 기체로 변화시킨다.
물체 특성인 농도 밀도 등을 변화시킨다.
고체 비누를 액체 비누로 변화시킬 수 있다.
발명원리 36. 상전이
상이 전이될 때 발생하는 현상을 활용한다.
물이 얼 때 부피가 팽창하는 현상을 활용하여 바위를 깰 수 있다.
발명원리 37. 열팽창
재료의 열팽창 및 열수축 현상을 활용한다.
열팽창 계수가 다른 두 가지 재료를 적용하여 온도를 측정한다.
발명원리 38. 강력 산화제
일반 공기 분위기를 산소가 풍부하게 바꾸던가 순수 산소로 만들던가 오존까지 변화시킬 수 있다.
발명원리 39. 불활성 환경
강력 산화제와 반대로 주변 환경을 불활성 환경으로 변화시킨다.
발명원리 40. 복합재료
단일 재료에서 복합 재료로 변화시킨다.
발명원리 40개를 다 소개했다.
풍부한 사례를 통하여 이해를 돕고 싶었지만 사례로 볼 때와 아이디어를 생각할 때는 다르고 잘 못된 사례를 제시하면 발명원리 본 뜻에 혼란을 줄 수 있어 사례는 많이 설명하지 않았다.
발명원리가 31개까지 만들어지고 이후에 40번까지 추가되었다고 한다.
발명원리를 보면 처음에 제시하는 분할, 추출 등과 같이 넓은 개념이나 이후로 갈수록 기술적이거나 아니면 상당히 좁은 개념으로 설명된다.
물론 40번 발명원리인 복합재료는 어디에나 적용할 수 있는 발명원리이다.
발명원리로 아이디어를 내는 것은 쉽지 않다. 하지만 아이디어가 나온 상태에서 유사한 발명원리를 찾는 것은 쉽다.
문제 하나에 발명원리가 하나만 적용되는 것은 아니다.
발명원리 여러 가지를 조합하여 아이디어를 도출할 수 있다.
또한 시스템에 부분적으로 다른 발명원리를 적용하는 것도 방법이다.
LED 샤워기
http://shopping.interpark.com/product/productInfo.do?prdNo=6396855237&gclid=Cj0KCQiA5Y3kBRDwARIsAEwloL4DcOE2-jNu1duF5E4YpaJxSyOTPIF8pKORQhmDhHgiCf4aXMc8ItMaArlvEALw_wcB
사진에 보는 제품은 LED 샤워기다.
온도에 따라서 색이 변화하고 내부에서 자체 전기를 발생시켜서 배터리가 필요 없다.
위 제품에 적용된 트리즈 발명원리는 어떤 것이 있을까?
물 온도를 색으로 보여주니깐 발명원리 32번 색변화가 있다.
또한 온도를 색으로 피드백(발명원리 23번)을 해준다.
발명원리 28번 기계적 상호작용 대체를 적용하면 손으로 수온을 측정해야 하는 Field를 눈으로 확인할 수 있는 Field로 대체하였다.
전기를 스스로 생산하는 발명원리 25번 셀프서비스도 적용되었다고 볼 수 있다.
사실 40가지 발명원리 대부분이 적용되었다고 생각해도 된다.
샤워기와 LED를 통합한 것일 수도 있고 샤워 기능과 조명 기능을 동시에 수행하는 다용도로 볼 수 있고 여러 가지 재료가 적용되었으므로 복합재료라고 생각할 수도 있다.
문제만 있고 해결안이 없는 여러분들의 문제에 발명원리를 적용하려면 먼저 필요한 것은 기술적 모순이다.
기술적 모순에서 특성 A와 특성 B를 선정하고 IFR 1을 생각하면서 특성 A와 특성 B에서 요구하는 수준을 발명원리를 대입하여 생각해야 한다.
LED 샤워기 사례에서 보듯이 샤워기 전체를 바꾸려고 발명원리를 적용하지는 않는다.
발명원리가 적용된 샤워기를 사례로 들기 전에 어떤 기술적 모순에서 시작하여 IFR을 달성하고자 했는지를 알아야 한다. 샤워기를 틀었을 때 찬 물이 나와서 춥기 때문에 샤워기에서 나오는 수온을 쉽게 알 수 있게 만들어라는 행정적 모순에서 시작했을 것이다.
행정적 모순에서 필요한 것은 문제를 해결할 필요가 있는 것이다.
사실 조금 참으면 따뜻한 물이 나오는 상황이면 해결할 필요가 없을 수도 있다.
하지만 수온이 계속 바뀌는 상황이라고 하자.
기술적 모순은 무엇일까?
TC 1: 수온을 측정하는 센서를 설치하여 LED 빛으로 나타내는 샤워기를 설치하면 수온을 알 수 있지만 전기를 공급해야 한다. (물에 전기 공급은 감전 위험이 있다.)
TC 2: 전기를 사용하지 않는 샤워기를 설치하면 전기 공급은 필요 없지만 (감전 위험은 없지만) 수온을 알 수 없다.
사례를 위해서 억지로 만드는 기술적 모순이다.
실제 과제로 들어가면 많은 기술적 모순이 나올 수 있다.
LED 종류 또는 개수라던가, 위치나 크기도 기술적 모순으로 도출될 수 있다.
(왜 LED 샤워기를 사례로 들었을까 후회하는 중이지만 써 놓은 분량이 있으므로 그냥 가야지.)
기술적 모순이 나왔으니깐 TC 1과 TC 2 중에 하나를 선택하자.
수온을 알아야 하니깐 TC 1을 선택한다.
TC 1에서 나오는 IFR 1을 정의해보자.
IFR 1: 시스템을 복잡하게 하지 않으면 추가적인 유해한 효과 없이 수온을 알 수 있으며 전기 공급이 필요 없어 감전 위험이 없는 상태에 도달하는 것이 목표다.
IFR 1을 생각하면서 발명원리를 적용해야 한다.
문제는 외부에서 전기 공급이 안되면 되는 것이고 내부에서 스스로 전기를 발생하면 된다.
내부에 있는 자원으로는 흐르는 물이 있다.
흐르는 물은 전기를 생산해 낼 수 있으므로 내부에서 스스로 전기를 생산하게 하면 된다.
여러분들이 있는 문제를 바로 발명원리를 적용하여 아이디어를 내는 것은 브레인스토밍과 같이 많은 아이디어를 낼 수 있지만 실제 적용할 수 있는 수준의 아이디어를 내는 것은 힘들 것이다.
문제가 있으면 먼저 분석한 후에 기술적 모순을 도출하고 IFR을 정의한 후에 발명원리를 적용해보자.
발명원리 각각에 대한 설명은 발명원리 이름만 봐도 알 수 있을 것이라 생각하고 이만 발명원리는 여기서 끝낸다.
TRIZ – 40가지 발명원리.
1. 분할
-물체를 독립된 여러 부분으로 나누자.
-조립이나 분해가 용이하게 만들자.
-물체의 분할 정도를 더 높이자.
발가락 신발, 굴삭기 칼날(날 부분만 교체), 트리플 팬(세가지 요리가 가능한 프라이팬), 분리형 가위(분리해서 칼로 사용) , 커터칼(날 분리), 블라인드, 조립식 가구..
2번 추출
-필요한(중요한) 부분이나 특성만 남기기.
-불필요한(해로운) 부분이나 특성을 제거하기.
스탠드형 에어컨(컴프레셔를 밖으로), 김치냉장고(김치보관기능만 추출), 반쪽 자전거(안장 제거), 픽토그램(특징만 추출한 그림 문자), 각종 엑기스, 콘택트 렌즈, 무선 충전 전기 버스, 무선 인터넷(선 제거), 예고편…
3번 국소적 성질.
-일부만 변형해서 전체 기능을 보강하자.
-여러 부분이 서로 다른 기능을 수행하게 만들자.
물체나 제도, 시스템 등의 일부를 변형해서 다른것과 차별화하는 원리.
ex) 취준을 위해 토익이나 어학연수, 전공 자격증 등 남들과 같은 스펙을 위해 노력하는것이 아닌, 나만의 스펙, 나만의 차별화된 스토리를 만들기 위해 노력하는 것.
구멍난 플러그, 치약짜는 칫솔, 양탄자 테이블, 마시멜로 캐리어(소파기능), 칫솔모(위치에 따라 높이나 모양이 다른), 노약자 지정석, 여성전용 주차장, 비행기 1등석, 열차 카페, 버스 전용 차선, 심야 할인, 냉장고 홈바, 흡연석, VIP서비스, 키보드의 스페이스 바.
4번 비대칭
-대칭 구조를 비대칭 구조로 바꾸자.
-이미 비대칭이면 비대칭 정도를 높이자.
센즈 우산(강풍에도 뒤집히지 않는 비대칭 우산), 인체공학 키보드, 옵티모4S 타이어(비대칭 사계절용), 휴대폰 진동 모터(진동 모터는 진동을 유발하기 위해 축을 비대칭으로 함), 립스틱 끝 부분, 대게 가위, 기불어진 삼겹살 구이판, 비행기 날개 구조, 비대칭 이어폰선…
5번 통합.
-동질적이거나 유사한 사물이나 기능을 시간적 또는 공간적으로 통합하자.
-한번에 여러 작업을 동시에 하도록 만들기.
-이질적인 것도 하나의 목적을 위해 합치기.
통합은 가구 거리나 푸드 코트, 종합병원처럼 동질적인 것을 합치거나, 스팀다리미처럼 이질적인 것도 하나의 목적으로 합치는 원리다.
동시에 여러 작업을 수행할 수 있는것이 가장 큰 장점.
한편 바이크버스처럼 시간적 통합도 가능. 바이크버스란 자전거로 출근하는 사람들이 함께 대형을 이뤄 출근하는 것을 의미하는데, 혼자보다 훨씬 안전하다.
19세기가 이것이냐 저것이냐의 or의 시대였다면 20세기는 이것과 저것의 and의 시대가 될것이다. – 칸딘스키.
빗자루 밀대(쓰레받이가 합쳐진), 저울 겸용 도마, 라면용 수저, 염도 측정 스푼, 스팀 진공청소기, 백화점, 빨대 젓가락, 4색 볼펜, 올인원 키보드, 2in1 에어컨, 멀티플렉스 영화관, 공동 집필, 팀활동, 김떡순 …
6번 다용도.
-하나의 시스템이 여러 다른 기능을 수행하게 만들기.
통합원리가 유사한 목적을 위해 합치는것이라면, 다용도 원리는 서로 다른 목적을 위해 합치는것. 소위 맥가이버 칼이 좋은 예이다.
시스템에 따라 통합 원리인지 다용도 원리인지 명확히 구분하기 어려운 경우도 있다.
헬멧의자(지진 등 상황에서 머리보호), 공기정화 자전거, 제습기+신발 건조키트, 탁구대 겸용 방문, 스마트폰, 복합기, 소파배드, 책장침대, 팔찌USB, 다목적 댐, 시계반지, 인터넷 TV…
7번 포개기.
-한 물체속에 다른 물체를 집어넣기
-이미 확보된 공간에 포개기.
-다른 물체의 구멍을 통과하게 만들기.
빈 공간이라는 자원을 활용하는 원리로, 부피를 줄일 수 있고 이동이 쉬워질 뿐만 아니라 새로운 기능을 부과하는것도 가능하다. 예를들어 비행중에 비행기 바퀴를 동체 안에 집어넣게 만들어 공기 저항을 줄인 것이 좋은 예이다.
마트료시카(러시아 인형), 칼 속의 칼(미팅 데글론), 안테나 사다리, 접이식 자전거, 접이식 키보드, 안테나, 찬합, 이층침대, 샌드위치, 접시보관….
8번 평형추
-다른 것과 비교해서 부족하면 따라잡게 만들자.
-들어 올리는 힘이 있는 물체와 결합해서 무게를 상쇄시키기.
-지구 중력을 이기도록 만들기.
부력, 양력, 자기력, 공기저항, 중력등을 가진 물체와 연결하거나 역학적인 힘을 적절히 활용. 비기술적인 측면에서는 끼워팔기나 덤 주기 등을 통해 상대적으로 부족한 것을 보완하는 것이 평형추이다.
호버 크래프트, 물에뜨는 국자, 공중부양 스피커, 떡볶이+어묵국물, 애드벌룬, 구명조끼, 기중기, 지게차, 1+1마케팅, 보충학습, 카풀, 스타 마케팅…
9번 사전 반대 조치
-유해한 작용을 최소화하기 위해 미리 반대 조치를 취하기.
(피할 수 없다면 최소화하자)
해로운 결과가 생긴 다음 조치하기보단 미리 반대 조치를 취하는것. 엉덩이 주사 놓기 전 간호사가 엉덩이를 때리는 것도 하나의 예이다.
구두주름(미리 주름을 잡아둠), 보리밟기(봄에 땅이 녹을때 뿌리가 땅 위로 뜨는것을 방지), 초밥 요리법(초밥은 섭씨30도가 적정온도라 요리사의 손을 얼음물에 담갔다가 만듦), 무료 샘플 배포, 무료 체험단, 백신 접종, 보상 판매, 리콜 조치, 임금 피크제, 얼린 맥주잔, 뚝배기, 페인트칠에 사용하는 마스킹테이프…
10번 사전조치
-필요한 변화를 완전히 혹은 부분적으로 미리 준비하기.
-즉시 작동할 수 있도록 가장 편리한 위치에 미리 배치.
9번 원리가 피할 수 없는 유해한 작용을 최소화하기 위한 원리라면, 사전조치원리는 어차피 해야할 것을 미리 하거나, 필요할 때 바로 작동할 수 있도록 준비하는것.
깁스 톱날(깁스 풀 때 사용할 톱날을 미리 넣어둠), 무세미(미리 씻어 나온 쌀), 셀프 오프닝 캔, 우표 절취선, 커피믹스의 이지컷, 얼음 정수기, 커터칼, 세척 사과, 선행학습, 사전 예약, 반송용 봉투, 도심 터미널에서의 사전 출국 수속 제도…
11번 사전 예방.
-부족한 기능을 보완하기 위해 미리 안전 조치를 취하기.
9번과 10번원리와의 차이는, 앞에 두 원리는 피할 수 없는 것을 대비한 조치이고, 사전 예방은 피할 수도 있지만 말 그대로 예방 차원에서 미리 준비하는 것.
자동차 보행자 에어백(보닛에), Safety Stop(런닝머신에서 넘어지면 자동으로 멈춤), 리코 구조 시스템(산에서 조난당했을 때를 대비해 구조신호기를 옷이나 신발에 부착해둠), 보험 가입, 알람시계, 안전모, 퓨즈, 고속도로 중앙 분리대, 보조 낙하산, 블랙박스, 도난 방지 태그, 누전 차단기, 스페어타이어, 이혼 숙려제도, 공사장의 안전 그물망, 바이러스 백신 프로그램, 백업 프로그램..
12번 높이 맞추기/굴리기
-어떤 작용이 쉽게 이뤄지도록 동작 환경을 바꾸기.
-들지 않고 굴리도록 만들기.
-사용자가 사용하기 쉽게 환경을 바꾸기.
높이맞추기는 물리적인 높이 뿐 아니라 심리적인 높이를 맞추는 것도 포함된다. 힘들게 들어서 옮기는 대신 굴려서 이동토록 만드는 것이나 상대방 입장에서 역지사지하는 것을 모두 포함한다.
자동 등밀이 기계, Q-Drum(굴릴 수 있는 물통), 외국인을 배려한 다국어 안내판, 높낮이 조절 의자, 저상버스, 어린이용 발판, 휠체어 리프트, 외화 자막, 눈높이 수업, 바퀴달린 효도의자, 높이 조절 노트북 거치대, 애견 카페, 놀이공원의 어린이 자동차, 트럭과 높이가 동일한 물류창고…
13번 반대로 하기
-다른 사람들과는 반대로 하자(역발상)
-아래위를 뒤집거나, 동적인것을 정적으로, 정적인것을 동적으로 바꾸기.
1968년 멕시코시티 올림픽 이전에는 높이뛰기 선수들은 모두 정면뛰기나 가위뛰기처럼 앞으로 넘는 기술을 사용했지만, 포스베리는 처음으로 배면뛰기를 사용해 금메달을 땄다. 이후 모든 선수들은 배면뛰기(Fosbury Flop)을 사용한다.
이처럼 뜨거운 것은 차갑게, 정지한 것은 움직이게 하는것과 같이 의도적으로 거꾸로하는 원리이다.
탄산음료 거꾸로 보관법(탄산 누출 감소), 플립 러닝(집에서 수업, 교실에서 숙제), 개나 소나 콘서트(애완견과 어린이 입장 제한이 없는), Endless Pool(물이 움직이는 수영장), 냉커피, 온면, 무빙워크, 스크린 골프, Wii 게임기, 콜택시, 이동식 도서관, 재택근무, 아이스크림 튀김, 복고 열풍, 슬로우 푸드, 플라스틱 컵 와인, 역경매, 런닝머신…
14번 구형화.
-형태를 곡선이나 구형으로 바꾸기.
-직선을 곡선, 평면은 곡면, 각진것은 둥글게, 직선 운동은 회전 운동으로 바꾸기.
직선 구조를 곡선구조로 만드는 원리로, 롤러나 볼, 나선형 구조 원심력등의 활용을 모두 포함. 비기술적인 측면에서는 완곡한 표현, 경직된 상하 조직이 아닌 수평 조직등이 이에 해당함.
휘어있는 핸드폰, 사각없는 사이드 미러, 나선형 볼펜심(잉크 용량이 2개 정도 증가함), 나선형 계단, 원형 아이스링크, 원형 주차 타워, 회전 식탁, 핑킹가위, 곡면TV, …
(사각화)
곡선구조를 직선구조로 바꿔 블럭식으로 운송이 용이하게 만드는 것.
사각수박, 수각 우산, 사각 연필, 사각형 낙하산, 사각바퀴 자전거(계단용)
15번 역동성
-움직일 수 없는 것을 움직일 수 있도록 만들자.
-하나의 사물을 각각 움직일 수 있는 여러 부분으로 나누자.
-유연성 정도를 증가시키자.
움직이지 못하는 것을 부분적으로 또는 단계적으로 움직이게 만들면, 제어가 쉬워지고 다른 여러 장점을 획득할 수 있다. 불필요한 규제를 완화하거나 다른 사람의 의견을 포용하는 것도 넓은 의미에서 모두 역동성 원리에 해당한다.
다관절 멀티탭, 장애인 마크(역동적으로 바뀐), 해바라기 하우스(창문 방향이 바뀌는 집), 다단 깔창(높이를 7단까지 조절가능한 깔창), 접이식 침대, 바퀴달린 가구, 주름 빨대, 굴절 버스, 두루마리 키보드, 접이식 사이드 미러, 이동식 주택, 높이 조절 싱크대, 액티브 러닝…
16번 초과나 부족 조치.
-딱 떨어지게 맞추기 어려울 때는 더 많거나 더 적게 하자.
원하는 것을 100% 달성하기 어려울 때, 우선 쉽게 목표치에 근접하도록 대충 맞추는 원리. 초과하거나 부족한 부분은 나중에 보충할 수 있다. 개복치는 생존확률을 높이기 위해 한번에 약 3억 개의 알을 낳는데, 이는 번식을 위한 초과 조치라 본다.
되질, 생선초밥(회를 부각시키기위해 밥보다 회를 크게), 노트북 모니터 연결 포터(느슨하게 연결해서, 케이블이 발에 걸렸을 때, 노트북이 같이 떨어지지 않게), 자동차 사이드 미러(부딪혔을 때 뒤로 확 젖혀져 쉽게 부러지지 않게), 맥주 따르기(넘치게), 마스크 팩(크게), 무제한 리필, 브레인스토밍, 포스트잇, 한정판, 9/99/999 가격정책, 초저가 노트북…
17번 차원 변경
-다른 차원으로 이동시키자.(1차원↔2차원↔3차원)
-단층은 복층으로 만들자.
-수직은 수평으로, 수평은 수직으로 바꾸자.
3D를 넘어 4D영화는 차원변경의 문제해결원리이다. 비기술적인 측면에서는 판매 대신 렌탈로 시장을 확장하고있는 정수기나 안마의자 렌탈 사업이 한 예이다.
QR코드, 호버바이크(하늘 나는), 수직 농경(건물에서 농사재배), 포켓 라이트(카드형 램프), 3D프린터, 벽걸이 TV, 천정형 에어컨, 입체 카드, 복층 오피스텔, 팝업북, 2층버스, 적층 PCB, 3D CAD, 와인 보관대, 주차 빌딩…
18번 기계적 진동.
-물체가 진동 운동을 하게 만들기.
-진동수를 초음파 수준까지 증가시키기.
-공진이나 압전 진동을 이용하기.
-초음파 진동을 전자기장과 결합하여 이용하기.
주형틀에 주조물을 붓는 동안 형틀을 약간 진동시키면 쉽게 주형틀을 꽉 채울 수 있다. 이처럼 물체가 진동하게 만드는것이 기계적 진동 원리다. 진동은 시계추의 움직임처럼 왕복 운동으로 만들 수 있고, 미세하게 분자를 진동시키는 초음파를 이용하거나 공명이나 압전 소자를 이용해 만들 수 있다.
골전도 이어폰(피부와 뼈를 통해 소리 전달), 쏘나타 터처블 뮤직 시트(시트의 등과 허벅지 아래에 있는 3개의 진동 스피커를 통해 청각 장애인이 진동을 통해 음악을 느낄 수 있도록 고안됨), 복합 촉각 마우스(손이 닿는 판에 미세한 고속 진동을 전달해 해당 물체의 마찰력을 구현함 – 이해 불가), 커피숍 진동 호출벨, 전동 칫솔, 진동 파운데이션, 진동 드릴, 초음파 렌즈 세척기, 초음파 야채 세척기, 초음파 가습기, 초음파 해충 퇴치기, 진동 비데, 진동 우퍼 스피커, 초음파 결석 파괴기, 안마 의자, 가격 탄력제, 수정 발진 시계…
19번 주기적 작용.
-연속적인 작용을 주기적 순간 작용 형태로 전환하자.
-연속적인 작용을 더 강하게 하기 위해 쉬는 시간을 활용하자.
-작용이 이미 주기적이면 진폭이나 주기를 바꾸자.
지속적으로 이루어지던 작용을 한 번씩 끊어주는 원리. 이보전진을 위한 일보 후퇴.이미 주기적이면 진폭이나 주기를 변경해 더 강한 효과를 얻을 수 있다. 비기술적인 측면에서는 반짝 세일이나 한정 판매가 좋은 사례다. 무언가를 지속하다가 문제가 생겼다면 주기적 작용 원리를 활용해보기.
임팩트 렌치(지정된 토크 값에 달하면 자동으로 작동이 멈추는 고장력 볼트 조임 장치), ABS 브레이크(미끄러운 노면에서 타이어가 잠기지 않도록 브레이크를 잡았다 놨다 하는 펌핑을 1초에 10차례 이상 반복), 마쯔시타의 투명 얼음 제빙기(10초마다 한번씩 때려 공기방울과 불순물이 가운데로 몰리지 않게 함), 사이렌 소리, 경고등, 점심시간의 휴식, 방향제 자동 분사기, 고속도로의 버스 전용 차선제, 가변 차선제, 국립공원 휴식년제, 스프링쿨러, 정기 검진, 문저 편집기의 주기적 저장 기능, 월례 조회, 정기 채용, 차량 요일제, 연말정산, 교대 근무, 주기적인 바이러스 백신 프로그램 실행…
20번 유익한 작용 지속.
-유익한 작용을 중단 없이 지속되도록 만들자.
-쓸데없는 동작이나 중간 동작을 제거하기.
주기적 작용 원리와 반대되는 원리로, 고객을 위한 교대근무가 예이다. 교대근무는 직원 입장에서는 주기적 작용이지만 고객의 입장에서는 유익한 작용 지속으로 볼 수 있다.
롤링벤치(손잡이로 아랫부분을 위로 돌릴 수 있는 벤치), 아이스버킷 챌린지, 잉크젯 프린터(노즐이 양방향으로 움직이면서 빠르게 인쇄), 뫼비우스 벨트(앞뒤 구분이 없기 때문에 연마용 벨트의 수명이 두 배 증가), 24시간 편의점, 은행 365코너, 온라인 뱅킹, 레미콘차의 회전, 삼모작, 비닐하우스, 슬러시, 스트리밍서비스, 계주 경기.
21번 고속 처리
-해로운 요소를 배제시키기 위해 빨리 처리하기.
-꼭 필요한 게 아니면 건너뛰기.
초고속 엘리베이터, 패스트패스(놀이공원의 예약제), 신문 윤전기(300도 고온에서 잉크를 빠르게 말림), 휴대폰 급속충전기, 급속 동결, 3초 삼겹살, 초고온 순간 살균, 하이패스, 무서명 카드 소액결제, 맥드라이브, 퀵서비스, 패스트패션..
(유익한 것을 얻기 위해 천천히 처리하기 또한 있다. 홍어를 삭히거나, 간장을 숙성시키며, 술은 오래될수록 비싸다)
22번 전화위복.
-유해한 요소를 유익하게 이용하자.
-유해한 요소를 다른 유해한 요소와 결합해서 유해성을 제거하자.
-유해한 정도를 증가시켜서 유해성을 제거하자.
(기회를 위기로).
전자레인지(인체에 유해한 전자파를 이용), 노이즈 캔슬링 이어폰(소음 제거 기능을 추가해 값비싸짐), 아모리현의 합격사과, 봉침, 백신, 맞불로 산불 진화, 노이즈 마케팅, 폭발물로 유전화재 진화, 쓰레기 소각 발전소, 바이오 연료, 치즈크러스트 피자, 독사의 독으로 만든 회복제, 해커 채용, 삿뽀로 눈축제..
23번 피드백
-현재의 상황을 전달하게 만들자.
-외부의 변화 요인에 따라 변화했다가, 변화 요인이 사라지면 다시 원래 상태로 돌아가게 만들자.
피드백은 현재 상황을 알아차리게 만드는 원리로, 현재 상황을 알아차려 그에 따른 즉각적이고 적절한 대응이 가능한 장점이 있다. 인터넷 쇼핑몰의 상품평이 예이다.
리멤버 링(기념일 하루 전에 50도 온도로 뜨거워짐), 클리커(사용자의 응답을 실시간 전달하는 장치), 매직 머그컵(온도에 따라 색이 변하는), U헬스 케어 시스템, 체중계, 습도계, 삐삐주전자, 자동차 후진 경고음, 시청자 의견, 고객 체험단, 가으이 평가, 빈 주차 공간 표시기, 댓글, 페이스북의 좋아요, 자동차의 연료 경고등..
24번 매개체
-동작을 수행하거나 전달하기 위해 중간 매개체를 사용하기.
-쉽게 제거할 수 있는 다른 물체에 임시로 연결하기.
중간 매개체의 역할은 매우 다양한데, 변압기처럼 대상의 성질을 바꾸는 것도 있고, 고무장갑처럼 대상을 보호하거나 편의성이 목적이것도 있다.
인체통신기술(인체를 매개체로이용), 단열재, 자동차 기어(엔진의 동력을 바퀴로 전달하는 장치), 요술방석(방귀소리와 냄새까지 흡수), 앞치마, 주방용 장갑, 심판, 도르래, 변호사, 결혼 정보업체, 공인인증서, 멀티어댑터, 셀카봉, 대리운전, 택배, 웹하드, 클라우드 서비스, USB메모리…
25번 셀프서비스
-저절로 기능을 수행하게 만들자.
-스스로 보완작용이나 유지 보수 기능을 하도록 만들기.
자동문이나 자기 주도 학습도 셀프서비스로 본다.
노에어 타이어(특수 합성 신소재가 펑크난 부분을 자동으로 매움), 자동 수유 기구, 펩티드 숲(스스로 먼지와 수분제거), 스스로 지우는 종이, 셀프 주유소, DIY가구, 자동 점멸 가로등, 자동 센서 수도꼭지, 오토 포커싱, 자동 주차 시스템, 드론이용한 무인택배서비스, 자동 업그레이드, 자판기, 지열 난방, 배니시기술(인터넷 문서 자동 삭제 기능)..
26번 복제.
-비싸거나 다루기 어려운 것을 값싼 복제품으로 대체하자.
-물체를 그 물체의 광학적 이미지로 대체하기.
-광학적 복제를 적외선이나 자외선복제로 대체하기.
원본과 동일치 않아도 원본의 역할을 대체할 수 있는것 까지 모두 복제로 간주한다. 이력서에 사진을 붙이는 것도 사진을 이용한 것이므로 복제의 예이고, 물체 크기를 실측하는 대신 사진을 찍어 사진 속 물체를 측정하는 방법도 복제 원리이다.
실물 스캐너(사물의 색을 스캔하는 펜[장치]), 베이비로이드(독거노인의 우울증과 외로움을 위한 심리 치료용 로봇), 회전초밥(맥주 공장의 컨베이어 벨트에서 착안한 아이디어), 청도 몰래길(제주 올레길을 흉내, 몰래 소원을 비는 컨셉), 조화, 인조 보석, 밀랍인형, 음식모형, 체크카드, 명화 복제품 전시, 짝퉁, 아바타, e북, 이러닝, 화상회의, 가상 현실, 적외선 카메라, 열적외선 감지기…
27번 일회용품
-비싼것을 싸고 수명이 짧은 것으로 대체하기.
-유해한 작용을 줄이기 위해 수명이라는 특성은 희생하기.
일회용품 원리와 복제 원리는 비싼 것을 싼 것으로 대체한다는 공통점이 있지만, 일회용품의 경우 수명이 짧다는 특징이 중요하다. ex비싼 컵을 종이로 대체하면 한번 쓰고 버리기에 일회용품이며, 플라스틱으로 대체하면 복제원리가 적용이다.
1회용 종이 휴대폰(통화시간 3~24시간, 가격5만원), 스마트 더스트(먼지 처럼 뿌려 정보를 수집, 분석하는 초소용 센서로 일회용 유비쿼터스), 일회용 아이브러시, 종이 기저귀, 일회용 면도기, 대여 한복, 일용직 근로자…
28번 기계시스템 대체
-복잡한 기계적 작용을 단순화하기.
-전기, 자기, 전자기, 광학, 음향 등을 이용해서 물체와 상호작용하게 만들기.
기계시스템을 보다 산순한 시스템으로 바꾸거나, 효율이 높은 시스템으로 바꾸는 원리. 단순화하기 위해 복잡한 측정 장비나 장치 없이, 시각, 촉각, 후각, 청각 등 사람의 감각을 이용해 쉽게 감지하도록 바꾸어야 한다. 한편 효율을 높이기 위해선 전기장이나 자기장같은 장을 이용한다.
후각의 예는 원래 무색, 무취인 LPG가스에 황 화합물을 추가해, 가스레인지 등에서 가스가 새면 냄새로 쉽게 인지하도록 만든 것. 촉각의 예는 진동 호출벨. 효율적인 시스템 대체의 예는 신용카드이다.
타이어 마모 한계 표시(교체 시기 확인 가능), 맥주 온도계 표시(온도에 따라 색이 변화), 자성 드라이버(자기장을 이용), 초음파 모기 퇴치기(잠자리 음파 이용), 버튼식 잠금장치, 자동차 스마트키, 스마트폰 음성 인식 기능, 화재 경보음, 폰 진동모드, 신호등, 전기 안마기, ARS, 버스정보앱..
29번 공기나 유압.
-단단한 것을 유동적인 것으로 대체하기
-공기나 유압 수압적 완충 작용을 이용하기.
시스템의 고체 부분을 공기나 물로 대체하거나, 공기나 물 등으로 팽창시켜 쿠션으로 활용하는 원리. 종이포장지를 대체한 에어캡이 좋은 예.
계란 노른자 분리기(공기압이용), 공기 마우스(공기 불어넣어 사용하는 마우스), 눈사태용 에어백, 자동차 에어백, 고무보트, 물침대, 에어매트, 스프레이식 선크림, 에어건, 모이스처 미스트, 과자 봉지의 질소 충전, 열기구, 워터제트, 에어 서스펜션, 구명조끼, 스프레이 먼지 제거제, 에어쿠션 운동화..
30번 유연한 막/ 얇은 필름
-기존 구조물을 유연한 막이나 얇은 필름으로 대체하기.
-유연한 막이나 얇은 필름을 이용해서 물체 격리시키기.
유연하거나 얇은 물질로 제품을 만들거나 그것을 이용해서 문제를 해결하는 것으로, 휴대폰의 액정 보호 필름이나, 쓴 약의 표면에 당분을 얇게 코팅한 당의정이 좋은 예이다.
실리콘 전구, 플렉시블 PCB(필름으로 만들어 쉽게 구부러지는 인쇄회로기판), 플렉시블 디스플레이(휘거나 구부릴 수 있는 디스플레이), 합판 유리(두장의 유리 사이에 합성수지 막을 끼워 잘 깨지지 않고, 깨져도 파편이 튀지 않는 안전유리), 비닐하우스, 썬팅, 수술용 장갑, 콘텍트렌즈, 키보드커버, 파스, 포장용 필름지, 코팅펜, 치아 미백필름, 튀김옷, 종이비누, 방수재킷, UV코팅양산…
31번 구멍/ 다공성 물질.
-물체에 구멍이 많게 만들거나 다공성 재료를 사용하기.
-물체가 다공성이면 구멍을 다른 물질로 채우기.
벌집타이어, 구멍뚫린 벽돌, 고어텍스(공기와 습기는 통과하지만 물방울은 차단하는 소재), 스펀지, 그물, 정수기 필터, 실리카겔(제습제), 속이 빈 쇠젓가락, 죽부인, 탈취제, 골판지, 극세사 이불, 슬라이스 라텍스, 그린벨트…
32번 색 변경
-물체나 주변 환경의 색이나 투명도를 바꾸기.
-관측의 편의를 위해 유색 첨가물/발광물질/추적용 동위원소를 활용하기.
조광렌즈(자외선 양을 측정하는 센서를 이용, 날씨에 맞게 렌즈색이 변함), 샤워펫(물의 온도가 36도 이상이면 색이 변함), 레인보우 장미(한 송이에서 각 꽃잎이 다른 색을 띔), LED샤워기(온도에 따라 물의 색이 바뀜), 야광 휴지, 선글라스, 마술장미, 칼라렌즈, 형광팬, 나이트 조명, 옐로카드, 투명 밴드, 총전기의 LED, 소변 당뇨 검사지, 리트머스 시험지, 소주의 온도 라벨, 인디케이트 칫솔, M&M초콜릿..
33번 동질성.
-물체와 상호작용하는 주변 물체와 동일하거나 비슷한 재료로 만들기.
아이스크림을 담는 그릇을 얇은 와플로 만든 콘류나, 다이아몬드를 가공할 때 다이아몬드를 사용하는것, 단합을 위해 유니폼을 입는 것이 모두 좋은 예이다.
팝콘으로 만든 팝콘그릇, 애견과 함께 사용하는 캠핑용 침낭, 습윤 양생(콘크리트 양생 시에 외부의 수분 함유량과 유사하게 만듬), 유아용품 광고, 얼음 그릇 냉면, 이글루, 커플링, 패션타운, 얼음 맥주잔, 동호회, 교복, 동문회, 애견 방송, 나무못..
34번 폐기와 재생.
-부품이 기능을 다하면 폐기(제거, 용해, 증발 등)하거나 변경하기.
-고갈되었거나 소모된 보품은 작동 중 다시 복구시키기.
쉽게말하면 없애거나 다시 살려내는 원리다. 즉, 용도가 다하면 쉽게 사라지게 해 회수할 필요가 없게 하거나, 재사용이 필요하면 처음부터 재생이 쉽도록 만드는 것.
약의 캡슐은 폐기, 충전용 건전지는 재생의 좋은 예이다.
RFC(재충전 가능 연료전지), 지승 공예(다 쓴 한지를 재활용해 만든 공예품), 정크 아트(폐품 예술), 폐타이어 계단, 녹말 이쑤시개, 얼음 맥주잔, 폐교활용 미술관, 옥수수전분 아이스크림 스푼, 바이오 플라스틱, 리폼 인테리어, 벼룩시장, 치아은행, 음식물 쓰레기로 만든 비료…
35번 속성 변환
-대상의 물리적 상태를 바꾸기.
-농도나 밀도, 온도, 유연성, 부피 등을 변화시키기.
곶감이나 오징어, 바나나 칩등 말리거나 건조시켜 새로운 맛과 저장성 등을 향상시킨 제품이 좋은 예.
필요한 만큼 잘라쓰는 종이비누, 형상 기억 합금, 알집, 출산 장려 정책(산아 제한 정책에서 변경), 건포도, 아이스 홍시, 말린 과일, 건어물, 물비누, 누룽지, 액화 산소/질소, 물약, 디지털 액자, 거품형 염색약, 라이터(액화 가스), e북..
36번 상전이
-상전이 동안 발생하는 현상(부피 변화, 열 흡수나 발산 등)을 이용하기.
상전이란 물질의 상태가 온도나 압력, 자기장 등 일정한 외부 조건에 따라 한 형태에서 다른 형태로 바뀌는 현상을 의미하며, 가장 대표적인 상전이는 액채-기체 상전이다. 그밖에 융해(고체-액체), 고화(액체-고체), 기화(고체나 액체-기체(증기)), 응결/액화(기체-액체) 등의 상전이가 있다. 이 현상동안 발생하는 부피 변화나 열의 흡수나 발산 등을 이용하는 것.
경주의 석빙고가 좋은 예.(겨울에 채취한 얼음이 녹으면서 석빙고 내부의 열을 흡수, 온도를 낮춰 여름까지도 얼음을 보관 가능.)
냉풍기(물탱크가 장착된 선풍기, 물이 증발할 때 열을 뺏어가는 원리활용), 열 파이프(배관 내 유체가 액체에서 기체로 전환됨에 따라 발산되고 흡수되는 열을 히터 또는 에어컨에서 사용), 히트텍(피부에서 방출하는 수증기를 레이온이 흡수해서 응축열을 발생시킴), 드라이아이스, 인공 강우, 가습기, 스팀 청소기, 스팀다리미, 향수, 모기향, 비염 치료 스프레이, 아이스박스….
37번 열팽창
-온도 변화에 따른 팽창과 수축을 이용하기.
-열팽창 계수가 서로 다른 재료를 이용하기.
팝콘이나 뻥튀기가 좋은 예. 많은 물체가 열에 의해 팽창되는 성질을 갖고 있음.
바이메탈(열팽창계수가 다른 두 금속을 붙여 만든것, 온도계등 이용), 압력 밥솥(바이메탈식), 전선 연결(계절에 따라 전선이 팽창, 수축하기에 전봇대 사이를 느슨하게 연결), 수은 온도계, 증기기관, 철도 레일, 태양열 발전, 열기구, 피자 굽기, 바이메탈 온도계…
38번 활성화/ 산화 가속
-산소가 다른 물질과 결합하여 촉매 역할을 하도록 하기.
-긍정적인 변화를 유도하거나 작용을 활발히 하도록 하기.
산소는 다른 물질과 쉽게 결합하는 성질이 있고 산소 자체는 타지 않지만 다른 물질이 타는것을 돕는 성질이 있다. 이런 성질을 이용하는것이 활성화 또는 산화 가속이다. 비기술적으로는 응원이나 포상 휴가, 특별 보너스 등도 일상에서 활성화의 사례로 볼 수 있다.
폭죽(화약을 빠르게 연소시키는 산화제), 산소 절단기(LPG가스의 불은 1000도까지 밖에 올라가지 않지만 산소를 투입하면 2000도까지 올릴수 있음), 염색 및 탈색용 산화제, 촉매제, 오존 살균기, 발효, 변비약, 경품 행사, 사은품, 고압 산소 요법, 산소 호흡기, 어항용 산소 발생기, 아이스 브레이킹, 칭찬…
39번 비활성화/ 불활성 환경
-정상적인 환경을 불활성 환경으로 바꾸기.
-산소와 결합하는 것을 억제하기.
-진공 속에서 처리하기.
이것은 매우 안정적인 상태를 의미하며, 활성화 원리와는 반대로 산소와의 결합을 방지하는 원리. 백열전구 내부를 진공 상태로 만들거나, 아르곤과 질소를 혼합한 불활성 가스로 채워 높은 온도에서 필라멘트가 증발하는 현상을 방지하는 것이 좋은 예다. 비기술적인 측면은 낮잠이다.
진공 포장기, MIG(금속 불활성 가스)용접(용접할 때 용접부 재료의 산화를 막기위해 아르곤이나 헬륨같은 불활성 가스로 용접 아크를 감싸게 함), 소화기,산화 방지 코팅제, 항산화제, 지사제, 중화제, 질소 충전 포장, 통조림 보관, 급속 냉동 보관, 무균실, 동물의 겨울잠, 향균 마스크, 지퍼백, 휴가….
40번 복합 재료
-동질 재료를 복합 재료로 바꾸기.
-여러 재료를 융합해서 새로운 재료를 만들기.
복합재료원리는 5번 통합이나 6번 다용도 원리와 혼동될 수 있는데, 북합재료원리는 재료 수준에서 결합된 것이기에 본래 기능이나 용도는 대부분 사라진다. 하지만 통합이나 다용도 원리는 본래 기능이나 용도가 여전히 존재한다.
타이어 코드(고무+섬유+직물+철사 등), 방탄유리(유리에 고분자 폴리에탈렌 필름 추가), 리트라콘(시멘트에 광섬유를 결합해 빛을 통과시키는 콘크리트), 클래드(스테인리스+알미늄+니켈 등), 철근 콘크리트, 퓨전 음악, 퓨전 한복, 진흙 벽, 유리섬유 강화 플라스틱, 팝페라, 칵테일, 비빔밥, 섬유 강화 세라믹…
트리즈(T.R.I.Z)의 40가지 발명원리
트리즈(T.R.I.Z)의 40가지 발명원리
TRIZ는 ‘창의적인 문제 해결 이론’을 뜻하는 러시아어(Teoriya Resaheniya Izobretatelskikh Zadatch)의 머리글자를 딴 단어로, 구소련의 G.S. 알츠슐러에 의해 1946년 부터 1985년까지 약 40여년에 걸쳐 개발되었다. 알츠슐러는 혁신적인 기술에는 그것의 기초가 되는 창의성에 대한 보편적인 원리들이 있을 것이라는 가설을 가지고 연구를 시작하였다. 이 연구는 개인 도는 그룹의 자연 발생적인 또는 직관적인 창의성에 의존하는 것이 아니라 문제와 해결책의 사례 및 패턴 연구에 근거하여 원리를 찾는 과정을 분석하는 작어이었다. 문제에 대한 혁신적인 해결책을 발견하는 패턴을 찾아내기 위해 이들은 300만 건 이상의 특허를 분석하였고 이를 통해 프로젝트 팀 구성원들이 문제를 창의적으로 해결할 수 있도록 하는 단계적이고 논리적인 문제해결방법을 만들어냈다. 이렇게 창안된 TRIZ의 문제해결방식은 재현성, 예측가능성, 신뢰성을 바탕으로 문제를 해결하는 능력을 향상시키는 특징을 가지고 있다.
01. 분할(Segmentation) – 나누어라. 쪼개어서 사용한다
02. 추출(Extraction) – 필요한 부분만 뽑아낸다
03. 국부적 품질(Local Quality) – 전체를 똑같이 할 필요는 없다
04. 비대칭(Asymmetry) – 대칭이라면 비대칭으로 해본다
05. 통합(Consolidation) – 여러 작업을 한 번에 하라
06. 다용도(Multifunction) – 하나의 물건을 여러 용도로 사용한다.
07. 포개기(Nesting) – 포개어 보라. 짝짓기를 하라
08. 공중부양(Counterweight) – 지구중력으로부터 무게를 적극적으로 피한다
09. 사전반대조치(Preliminary Counter Action) – 미리 반대방향으로 조치를 취한다
10. 사전조치(Preliminary Action) – 미리 조치한다
11. 사전예방조치(Preliminary Compensation) – 사전에 예방조치하라
12. 굴리기(Equipotential) – 들어서 옮길 필요가 없다. 저절로 흘러가게 하라
13. 역방향(Do it Reverse) – 반대로 해본다
14. 곡선화(Curvature Increase) – 직선형을 곡선형으로 바꿔라
15. 자유도 증가(Dynamicity) – 부분, 단계마다 자유롭게 움직이기
16. 초과나 부족(Partial or Excessive) – 지나치게 혹은 부족하게
17. 차원변화(Dimension Change) – 다른 각도에서 보라. 수평이면 수직으로
18. 진동(Vibration) – 진동을 이용한다
19. 주기적 작용(Periodic Action) – 연속적으로 하지말고 주기적으로 한다
20. 유용한 작업의 지속(Continuity of Useful Action) – 유용한 작업을 쉬지않고 지속한다
21. 급히 통과(Rushing Through) – 유해하다면 빨리 진행하라
22. 이이제이(Convert Harmful to Useful) – 안 좋은 것을 좋은 것으로 바꿔라
23. 피드백(Feedback) – 피드백을 이용하라
24. 중간 매개물(Intermediary) – 직접하지 말고 중간 매개체를 이용한다
25. 셀프서비스(Self Service) – 스스로 기능을 수행되게 한다
26. 복사(Copy) – 불편하고 복잡하고 비싼 것 대신 간단한 것으로 복사한다
27. 값싸고 짧은 수명(Cheap Short Life) – 한 번 쓰고 버린다
28. 기계 시스템의 대체(Replacing Mechanical System) – 기계적 시스템은 광학, 음향 시스템 등으로 바꾼다
29. 공기 및 유압사용(Pneumatics and Hydraulics System) – 공기나 유압을 사용한다
30. 박막(Flexible Memabrance and Thin Film) – 얇은 막 필름을 사용한다
31. 다공성 물질(Porous Material) – 구멍이 숭숭 뚫린 물질을 사용한다
32. 색깔 변화(Changing Color) – 색깔 변화 등 광학적 성질을 변화시킨다
33. 동질성(Homogeneity) – 기왕이면 같은 재료를 사용한다
34. 폐기 및 재생(Rejection And Regeneration) – 다 쓴 것은 버리거나 복구한다
35. 속성변화(Parameter Change) – 물질의 속성을 변화시킨다. 실험계획법을 사용하여 최적화 한다
36. 상태 전이(Phase Change)
37. 열팽창(Thermal Expansion)
38. 산화제(Oxidant) – 반응의 속도를 증가시킨다
39. 불활성 환경(Inert Environment)
40. 복합재료(Composite Material)
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