TRIZにおける物質-場分析

1. 物質-場分析とは

 TRIZツールの中に、物質-場分析と呼ばれるツールがあります。これは、対象システムを物質と場という視点で認識してそれをモデル化し、予めパターン化された問題解決のヒントとなるツール(76の発明標準解)を当てはめて、具体的な解決案を見つけようとする手法のことです。このツールのエッセンスは単純なのですが、直感的でないため、日本人技術者にはなじめない人も多いようです。 

 例えば、1つの機能をうまく果たすには、少なくとも2つの物質S(Substance)と1つの場F(Field)が必要であるという考え方があります。これらの3つはそれぞれ、物質S1、物質S2、および場Fと呼び、図1のように通常三角形で描かれます。三角形は物質Sと場Fで表され、それらを有用な作用=実線の矢印、不十分な作用=破線の矢印、有害な作用=波線の矢印などでつなげます。「物質」とは具体的な意味ではなく、「物質を持つ何か」くらいのイメージと考えればよいわけです。「場」とは、「システムに存在する任意の形態のエネルギー」を意味するものとされます。具体的には、力学的な場、熱的な場、化学的な場、電気的な場、生物学的な場、工学的な場、磁気的な場などがそれにあたります。

物質-場モデルの基本形
図1 物質-場モデルの基本形と相互作用線の種類

2. 身近に存在する物質-場分析の事例

 例えば、ご飯を炊く場合をモデルとして考えてみましょう。ガス釜をS1 、ご飯をS2とすると、ガスによる熱が場F1となります。ここで、ガス釜で炊いたご飯がおいしくないとか時間がかかり過ぎるとかいったことであれば、それらを不十分な作用とみなし、別の解決策を探すことになります。新たな場として...

1. 物質-場分析とは

 TRIZツールの中に、物質-場分析と呼ばれるツールがあります。これは、対象システムを物質と場という視点で認識してそれをモデル化し、予めパターン化された問題解決のヒントとなるツール(76の発明標準解)を当てはめて、具体的な解決案を見つけようとする手法のことです。このツールのエッセンスは単純なのですが、直感的でないため、日本人技術者にはなじめない人も多いようです。 

 例えば、1つの機能をうまく果たすには、少なくとも2つの物質S(Substance)と1つの場F(Field)が必要であるという考え方があります。これらの3つはそれぞれ、物質S1、物質S2、および場Fと呼び、図1のように通常三角形で描かれます。三角形は物質Sと場Fで表され、それらを有用な作用=実線の矢印、不十分な作用=破線の矢印、有害な作用=波線の矢印などでつなげます。「物質」とは具体的な意味ではなく、「物質を持つ何か」くらいのイメージと考えればよいわけです。「場」とは、「システムに存在する任意の形態のエネルギー」を意味するものとされます。具体的には、力学的な場、熱的な場、化学的な場、電気的な場、生物学的な場、工学的な場、磁気的な場などがそれにあたります。

物質-場モデルの基本形
図1 物質-場モデルの基本形と相互作用線の種類

2. 身近に存在する物質-場分析の事例

 例えば、ご飯を炊く場合をモデルとして考えてみましょう。ガス釜をS1 、ご飯をS2とすると、ガスによる熱が場F1となります。ここで、ガス釜で炊いたご飯がおいしくないとか時間がかかり過ぎるとかいったことであれば、それらを不十分な作用とみなし、別の解決策を探すことになります。新たな場として圧力F2を加えると、速くおいしく炊けるようになるわけです。おいしくないという不十分な作用だけだとすると、ガスによる熱の場F1を高周波熱によるIHの場や電気によるジュール熱の場F3に変えます。あるいはご飯S2を、別の銘柄の米S3に変えるのです。これらを図示すると、図2 のように描けます。

物質-場モデルの適用例
図2  炊飯への物質-場モデル適用事例

◆関連解説『TRIZとは』

  残り20% 続きを読むには・・・


この記事の著者

粕谷 茂

「感動製品=TRIZ*潜在ニーズ*想い」実現のため差別化技術、自律人財を創出。 特に神奈川県中小企業には、企業の未病改善(KIP)活用で4回無料コンサルを実施中。

「感動製品=TRIZ*潜在ニーズ*想い」実現のため差別化技術、自律人財を創出。 特に神奈川県中小企業には、企業の未病改善(KIP)活用で4回無料コンサルを...


「物質場/発明標準解」の他のキーワード解説記事

もっと見る
TRIZにおける発明標準解の解説

1. 発明標準解とは  TRIZのサブツールの中に、「発明標準解」と呼ばれるものがあります。Altshullerは「76の発明標準解」として発表し、その...

1. 発明標準解とは  TRIZのサブツールの中に、「発明標準解」と呼ばれるものがあります。Altshullerは「76の発明標準解」として発表し、その...