USIT/CrePS 講演

USIT：　6箱方式をパラダイムとする 創造的な問題解決のための簡潔なプロセス
−　USITマニュアルとUSIT適用事例　−

中川 徹 (大阪学院大学　名誉教授）

日本創造学会論文誌　第19巻（2015年） pp. 64-84.

論文 HTMLとPDF

掲載：2016. 6.11

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編集ノート (中川 徹、2016年 6月 9日)

この論文は、先に日本創造学会の研究大会（2015年10月3-4日）の予稿集に発表したものを、査読を通じて推敲し、仕上げたものです。同論文誌の査読者の方からは、記述の明瞭化と客観化の観点からご指摘を受け、一旦はいろいろな記述を追加したのですが、枚数制限のために圧縮しました。完成は12月末で、予稿集の論文（提出8月末）よりも改良でき、感謝しております。

本稿の概要は以下のようです。

USIT（統合的構造化発明思考法）は、1985年に米国のEd Sickafusによって創始された創造的問題解決のための簡潔な一貫プロセスであり、1999年以後著者らが日本でさらに改良してきた。

特にその基本骨格を「6箱方式」という新しい概念で確立し (2005年)、
さまざまな創造性技法・問題解決技法を統合した「創造的問題解決のための一般的な方法論(CrePS)」を構成する基本パラダイムにできることを示した(2013年)。
今回、USITマニュアルを作り、著者らの既発表の創造的問題解決事例10件余を「6箱方式」で記述した。

本稿では、これらを紹介するとともに、
6箱方式の概念、
CrePSに統合することの可能性、
USITの全体プロセス(特にそのアイデア生成ステップ)、
CrePSおよび (その簡潔な実践プロセスとしての) USITの確立のための今後の課題、
などについて議論する。　

本ページでは、論文のPDF版（創造学会論文誌の校正刷り）およびHTML版（文献にリンクを追記）を掲載します。スライドや英文版については、中川の論文解題（2015年5月〜2016年3月）のページを参照ください。

論文　目次 図表　一覧
1. はじめに  

2.　「6箱方式」：　創造的な問題解決の新しいパラダイム

2.1  「6箱方式」とは何か
2.2.　従来の4箱方式
2.3.　TRIZの寄与とその限界

 

図1.  6箱方式
図2.　従来の4箱方式
図3.  TRIZの主要ツール

3.　創造性とイノベーションのための多様な方法を統合する可能性

3.1  創造性とイノベーションのための多様な方法の存在
3.2  TRIZの展開とMannの体系的イノベーション
3.3  社会が求める「創造的な問題解決の考え方」と適用分野
3.4  一般的な方法論に統合するための考え方 
3.5 「現実の世界」における「6箱方式」の位置づけ

 

表1. 問題解決の諸方法
図4. 多様な創造性技法（Mann)　
図5.  問題解決方法論の適用分野

図6. 「現実の世界」と6箱方式

4.　USITプロセス：　その全体像

4.1 USITプロセスの全体像
4.2　問題を定義するステップ　（第1箱と第2箱）
4.3  問題を分析するステップ (A) 現在のシステムの分析 (第3箱）
4.4　問題を分析するステップ (B) 理想のシステムの理解　（第3箱）
4.5  アイデアを生成するステップとUSITオペレータ (第4箱）
4.6  概念的解決策を構築する　（第5箱）
4.7  現実の具体的解決策として実装する　（第6箱）
4.8  CrePS/USITとその適用に関する資料

 

図7.  USITの全体プロセス



図8.  USITオペレータ体系

 

5.　「6箱方式」で記述したUSIT適用事例

5.1 USIT適用事例の一般的な意図
5.2　USIT適用事例集
5.3  USIT適用事例1: 針よりも短くなった糸を止める方法
5.4　USIT適用事例3： 水洗トイレを節水化する問題
5.5　USIT適用事例4： 額縁掛けの問題
5.6  USIT適用事例5：発泡樹脂シートの発泡倍率を増大させる問題

 

図9.  USIT適用事例10編
図10.  USIT適用事例１：　裁縫の問題
図11.  USIT適用事例１の6箱方式表現
図12.  USIT適用事例3: 水洗トイレ
図13.  USIT適用事例4: 額縁掛けの問題
図14.  USIT適用事例5. 発泡樹脂シート

6.  USITマニュアルの例示：　USITにおけるアイデア生成プロセスの詳細

6.1  アイデアを生成するステップ(1)の説明
6.2 アイデア生成段階(2)の説明： USITオペレータでさらにアイデアを 出す

 

図15. アイデアの生成(1)
図16. アイデアの生成(2)USITオペレータ

7.  おわりに

7.1  明らかになったことのまとめ
7.2 今後の問題と課題

 

謝辞

参考文献

 

本ページの先頭 目次 論文先頭

1. はじめに

 2. 6箱方式 3. 多様な方法 4. USITプロセス 5. USIT適用事例 6. アイデア生成法

7. おわりに

 参考文献
論文PDF         CrePSのビジョン USITマニュアル USIT適用事例集   中川論文解題2015 英文ページ　

 

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USIT：　6箱方式をパラダイムとする創造的な問題解決のための簡潔なプロセス
　−　USITマニュアルとUSIT適用事例　−

USIT: A Concise Process for Creative Problem Solving
Based on the Paradigm of the Six-Box Scheme
− USIT Manual and USIT Case Studies −

 

中川  徹  (大阪学院大学　名誉教授)

Toru Nakagawa (Osaka Gakuin University, Professor Emeritus)

 

[概要] 

USIT（統合的構造化発明思考法）は、1985年に米国のEd Sickafusによって創始された創造的問題解決のための簡潔な一貫プロセスであり、1999年以後著者らが日本でさらに改良してきた。特にその基本骨格を「6箱方式」という新しい概念で確立し (2005年)、さまざまな創造性技法・問題解決技法を統合した「創造的問題解決のための一般的な方法論(CrePS)」を構成する基本パラダイムにできることを示した(2013年)。今回、USITマニュアルを作り、著者らの既発表の創造的問題解決事例10件余を「6箱方式」で記述した。本稿では、これらを紹介するとともに、6箱方式の概念、CrePSに統合することの可能性、USITの全体プロセス(特にそのアイデア生成ステップ)、CrePSおよび (その簡潔な実践プロセスとしての) USITの確立のための今後の課題、などについて議論する。　

 

 [Abstract]

USIT (Unified Structured Inventive Thinking) was originally developed by Ed Sickafus in 1985 as a concise whole process for creative problem solving.  It has been developed further in Japan by the present author since 1999.  Especially, the basic framework of USIT was established in the form of the Six-Box Scheme in 2005.  By using the Six-Box Scheme as a new paradigm, we have found it possible to integrate a large variety of creativity/innovation methods and to unify them into the ‘General Methodology of Creative Problem Solving (CrePS)’ in 2013.  In the present paper we have made the ‘USIT Manual’ and a Collection of USIT Case Studies by re-describing over-10 case studies in the Six-Box Scheme.  Besides introducing them, we are going to discuss about the concept of the Six-Box Scheme, feasibility of integrating into (or constructing) CrePS, the process of USIT especially in the idea generation step, and further tasks for achieving the CrePS methodology and its concise & practical process USIT. 

キーワード：　創造的問題解決、6箱方式、CrePS、USIT、基本パラダイム

Keywords:  Creative problem solving, Six-Box Scheme, CrePS, USIT, basic paradigm

 

1. はじめに

USIT（統合的構造化発明思考法）は、1985年に米国フォード社のEd Sickafusによって創始された創造的問題解決のための簡潔な一貫プロセスであり [1, 2]、1999年以後日本で筆者によりさらに改良されてきた。日本におけるUSITの歴史は、つぎの4段階で特徴づけられる。

(1) 筆者は、1997年からTRIZ (「発明問題解決の理論」、1946年以来旧ソ連でGenrikh S. Altshullerらが開発樹立した方法論 [3-5])を日本に導入し、1999年からUSITをも導入して、諸企業における技術分野での問題解決を支援するとともに、それらの改良を試みてきた。当初筆者らはUSITを（TRIZを簡略化した方法に刺激されて開発されたUSITの歴史から)「やさしいTRIZ」と位置づけ、TRIZの日本導入にあたって、「ゆっくり着実な導入戦略」の柱とした[6]。これは当時、TRIZの西側世界への導入に関して主流であった「急激で革新的なTRIZ導入戦略」に対置するものであった。

(2) 2002年に筆者らはTRIZとUSITのすべての解決策生成法を再編成した。すべてのTRIZのツール（例えば、40の発明原理、76の発明標準解、技術システムの進化の法則、など）を、一旦その個々の示唆（サブ原理など）にばらし、USITオペレータ体系（主オペレータ5種、サブオペレータ計32種）に再構築した[7]。そして、USITを「やさしく、統合された、次世代のTRIZ」と位置づけた。

(3) 2004年に筆者は、USITプロセスの全体を（フローチャートではなく）データフロー図の形式（6箱よりなる）で表現し、それが創造的な問題解決のための新しいパラダイムであると認識して、「6箱方式」と名付けた[8,9]。この知見はUSITをさまざまな領域に適用していくための基盤を与えた。

(4) 2012年に、TRIZを広く深く普及させていくための将来の方向付けを考察していて、筆者は「社会が本当に必要としているのは、TRIZとかUSITとかの個別の技法ではなく、もっと一般的な創造的問題解決の考え方とそれを支援する方法の体系である」と認識し、それをCrePS（「創造的な問題解決・課題達成のための一般的な方法論」、’General Methodology of Creative Problem Solving’）と呼んだ。また、「6箱方式」が、この一般的な方法論CrePSのための基本パラダイムを構成し、問題解決のための多様な方法（TRIZ、USIT、ほか多数）を体系的に統合し得ることを見出した[10]。それに応じて、USITを、「CrePS方法論を実践する簡潔でやさしい一貫プロセス」であると位置づけた。

 

本稿では、USITを体系的にまとめてUSITマニュアル[11] を作成し、USITプロセスを実行する典型的なやり方を明示した。そして創造的問題解決の適用事例で著者らの既発表のもの10件余を「6箱方式」に沿って詳細に記述し直し、「USIT適用事例集」を作った[12]。これらの適用事例は、全プロセスの主要ステップで共通する特徴を持ち、基本パラダイムとしての「6箱方式」を例示している。

本稿は最初に、（CrePS/USITの）「6箱方式」の基本概念を説明して、従来の「4箱方式」（すなわち、標準的な科学技術およびTRIZその他の創造性技法で使われているパラダイム [例えば、5]）と対比する。創造的な問題解決とイノベーションの非常に多様なアプローチを統合するためには、何らかの枠組みが必要であること、そして「6箱方式」を新しい枠組みとして導入することによりそのような統合が可能であることを示す。

ついで、6箱方式の全体像の形にまとめたUSIT適用事例４編を使って、USITプロセスを例示する。特に、アイデア生成プロセスで、新システムのためのさまざまなアイデアを得るために、現在のシステムの理解と理想のシステムの理解の情報を基礎にすることを、USITマニュアルを使って説明する。

最後に、CrePS方法論とUSITプロセスを確立するために今後するべき課題についてまとめる。

 

2.　「6箱方式」：　創造的な問題解決の新しいパラダイム

 

2.1  「6箱方式」とは何か

「6箱方式」[8, 9]は、創造的に問題を解決し課題を達成するための一般的なプロセスの枠組みを表現したものである。それは「データフロー表現」で定義され、図1に示すようである。

図1.  「6箱方式」：創造的な問題解決（CrePS/USIT)の新しいパラダイム　[9]

それは基本的に6つの「箱」によって特徴づけられ、各箱は手順中の指定された段階で得るべき情報を表す。矢印はその次の箱で要求されている情報を獲得するためのプロセスを表し、それまでの箱の情報をベースに、その他のさまざまな背景情報を使って行われる。矢印は主たる流れを示すもので、実践においては種々の副次的流れ（近道、複数経路、戻り、ループ、螺旋運動など）がある。

「現実の世界」（すなわち、図の下半分に関わる4箱）と、「思考の世界」（すなわち、図の上半分に関わる4箱）とを区別することが、この方式で導入された重要な概念である。

「現実の世界」とは、社会・ビジネス・商品・技術などを含む、実際の活動が行われている世界である。問題解決は「現実の世界」での問題認識から出発し(第1箱)、何を解決したいのかが明確にされる(第2箱)。そして、その解決策が明確になったら(第5箱)、その実現を目指す(第6箱)。これらの過程は、社会、ビジネス、技術、などの価値観と実際の状況に基づいて、判断・実行される。

上記の記述で、「解決するべき問題」(第2箱)から「その解決策」(第5箱)に至るには、解決策を「考え出す」過程が必要である。この過程は、一人の個人の頭の中だけで行われることもあるが、（少し大きな問題になると）複数人が協力して考え、議論し、書き出していくという、共同での思考作業になる。そのような思考作業は、現実から少し離れて思考に集中できることが必要であり、広い視野で自由に創造的に考えることが望ましい。そのような創造的な思考作業の場を「思考の世界」と呼ぶ。「6箱方式」は、「思考の世界」で、「（解決するべき）適切に定義された具体的問題」（第2箱）を「現実の世界」から受け取り、問題を分析し(第3箱)、アイデアを生成し(第4箱)、解決策を構築して（第5箱）、「現実の世界」に戻すという過程をガイドする。

以下に「6箱方式」の過程を順に説明する。

「現実の世界」においては、実に様々な活動、仕事、関係者、製品、などが、並行して走っている。その中でなんらかの問題状況が認識され、いろいろな関連情報が集められる。この段階を「ユーザの具体的問題」(第１箱)と呼ぶ。ここで「ユーザ」とは問題解決をしようとする当事者を意味する。この問題状況を検討して、何が困難な問題なのか、何を本当に(創造的に)解決するべきかを明確にする。これが「適切に定義された具体的問題」(第2箱)である。その問題の解決を、「現実の世界」の親プロジェクトから、何人かの「問題解決プロジェクト」(子プロジェクト)に委任する。

「思考の世界」において、「問題解決プロジェクト」はまず最初に、問題の状況、「適切に定義された具体的問題」(第2箱)の内容、および親プロジェクトからの要求（制約、納期など)などを再確認する。

ついで、問題を分析して、現在のシステムを理解し、理想のシステムを理解する（第3箱)。そのような理解はさまざまな側面から行い、時間・空間特性、オブジェクト-属性-機能、根本原因、メカニズム、などの側面を含む。分析にはそれぞれの問題解決技法を使うが、対象とする情報は実際の問題、実際の状況の知識である。この段階で理想のシステムのイメージを得ることが、後によい解決策を生成するために重要である。

ついで第4箱で、新しいシステムのためのさまざまなアイデアを獲得する。それらは、（他システムからの簡単なヒント?示唆といったものを越えて）なんらかの基本的なアイデア（例えば、新しいシステムのためにコアになる構成要素や機能を導入/変更するなど）である。そのようなアイデアを生成するために、さまざまな方法（例えば、チェックリスト、ヒント、原理、オペレータ、など）が使われてもよい。しかしながら、前段階で現在システムと理想システムの十分な理解を獲得する間に、普通われわれの脳は活発に働き、さまざまなアイデアをスムーズに思いつく。このようにして得た多数のアイデアを列挙し、それらを階層的な体系に整理する。

ついで、いくつかの核となるアイデアの周りに、「概念的解決策」（第5箱）を構築する。ここで「概念的」と言っているのは、これが「創造的に考えた」結果としての解決策であり、十分に考察したにしてもまだ詳細の設計や実験が行われていないことを、明確にしている。この段階において、有効で創造的な解決策を作り上げるには、当該分野の素養や知識が、問題解決方法論の素養より以上に必要である。

「概念的解決策」（第5箱）が「思考の世界」での問題解決の最終成果として、親プロジェクトに提示され、「現実の世界」で、「ユーザの具体的な解決策」（第6箱)として、実際の製品/サービス/プロセスなどに実装するための出発点になる。実装のためには、プロトタイピング、二次的問題の解決、実験、CAE、設計、製造、マーケッティング、などのプロセスが必要であり、企業などの全面的な活動が必要になる。

 

2.2.　従来の4箱方式

科学技術一般は、従来、その基本パラダイムとして、「4箱方式」を使ってきた（図2）[例えば、5]。

図2.  従来の科学技術の「4箱方式」

これはわれわれが学んできた代表的な方式であり、特に、数学において（例えば、二次方程式の根の公式のように)学校時代から学んできた。さまざまな理論やモデルが、科学技術のあらゆる分野で作られ使われてきた。それらは各分野の典型的な問題に対しては有効に働く。しかし、新しい創造的な解決策を必要とするような問題の場合には、どのモデルを使うと有効かは明瞭でないことが多く、実際に有効なものが存在しないこともある。その理由は、具体的な問題から一般化した問題に抽象化する方法が個別のモデルによって大きく異なるからである。抽象化する過程と抽象化の行き先を、一般的に（すなわち、モデルに依存せずに）説明する方法が存在しない。さらに、具体化の過程にも困難がある。モデル中に収録されている一般化した解決策を、ユーザ自身の問題に解釈しなおしてアイデアを得、さらに具体的な解決策を考え出す過程が、ユーザの経験や素養に委ねられている。このように、抽象化と具体化の過程の両方に4箱方式の弱点がある。

 

2.3.　TRIZの寄与とその限界

Altshuller とその弟子たちによって開発されたTRIZ [3-5] が、この状況に対して大きな寄与をもたらした。科学技術（およびもっと広く）のさまざまな分野を越えて適用でき、世界の特許と科学技術資料から編成した大規模でうまく構成された知識ベースを使った、数種の重要なモデルを確立したのである。TRIZの主要な4種の方法/ツールは、図3に示すようにそれぞれが「4箱方式」に基づく。

図3.  TRIZの主要ツール4種。
各ツール(a)〜(d) は「4箱方式」に基づいており、大規模な知識ベースを持つ [10]

これらのTRIZツールは共通の構造を持つ。ユーザはまず自分の具体的な問題を、左上の箱に示すようなツール指定の観点から抽象化する。そして、ツールに内臓された（大規模な）知識ベースを参照すると、事前にインストールされている多数の「一般化した解決策」中のいくつかが提示される。これが意味するのは、ユーザ（問題解決者)は各ツールの（大規模な）知識ベースを持つハンドブックやソフトウエアツールや専門家の助けを得る必要があること、そして、選択・提示される「一般化した解決策」はヒントとして示唆されるに過ぎないことである。したがって、図3の具体化プロセスにおいて、ユーザはそれらのヒントから新しいシステムのためのなんらかのアイデアを見つけ、さらに(概念的および具体的な)解決策を構築しなければならない。

TRIZには大規模な知識ベースを持つ複数のツールが並列に存在する。これはもちろんTRIZの強みである。しかし、各ツールの抽象化の観点が部分的であるため、（困難な）問題を十分に解決するには、複数のツールを組み合わせて使う必要があり、TRIZでの問題解決の全体プロセスは重く複雑である（例えば、ARIZ [4])。そして実際には、多数のTRIZ専門家たちが各自異なる方法を提案し実施している。

「6箱方式」(図1)の観点から見ると、TRIZ方法論（図3）にはさらに二つの限界が見える。

 

3.　創造性とイノベーションのための多様な方法を統合する可能性

 

3.1.　創造性とイノベーションのための多様な方法の存在

創造的な問題解決・課題達成の必要性は、もちろん古くから認識されていたから、その土台となる創造的な考え方や創造性を高める教育、創造的な考え方を支援する技法(創造性技法)、さらには発明をし特許を取る方法や、イノベーションとして成功させる方法などの研究は数多くある。それらの中で、特に、創造性とイノベーションのための技法が本稿に最も関連が深い。従来の研究をまとめたものには例えば、高橋誠編著の『新編創造力事典』がある[13]。そこでは、創造力に関して全般的に概説したうえで、創造性技法の主要88技法を取り上げ、発散技法、収束技法、統合技法、態度技法の4種に分類して、各方法を羅列的に概説している。これらの諸技法の習得は人から人への伝授が必要なことが多いから、実世界においても、多数の技法が互いに重なり合いながら、羅列的に存在し、競合している状況にある。

表1.  創造的な問題解決の諸方法をそのアプローチで分類したもの[10]

表1（前頁）には、これらの諸技法を、技法のねらい、その研究の「アプローチ」(左欄)で整理して示した [10]。右欄にTRIZ/USITが持つサブ技法をこれらのアプローチに分けて示す。中央欄は従来の諸技法(の例)をその主たるアプローチで分類したものである。この分類にはまだ、全体を統合するような観点はない。

 

3.2.  TRIZの展開とMann の体系的イノベーション

TRIZは、1990年代以降西側諸国に伝えられ、この約20年間に日本でも世界でも随分浸透してきている。しかし、TRIZの先進的な意義 (2.3節参照)は必ずしも十分に理解されず、発明志向の「問題解決の技法の一つ」といった位置づけに埋没しつつある。

このような状況にあって、TRIZを西側諸国の多様な方法と融合させて用いることを推奨・実践してきたパイオニアがDarrell Mannである。彼は、TRIZを中核として、多様な方法を統合して用いることを提唱し、それを「体系的革新（Systematic Innovation）」と呼んだ[5]。彼のグループは、その後も広範囲の諸方法を調査・研究しており、彼の最近の講演スライドの一つに諸方法(の一部)が列挙されている（図4）[14]。

図4.  多様な創造性とイノベーション技法の例 (Darrell Mann[14])

彼は、「TRIZには沢山のツール（例えば、教科書[5]の22の章)があるが、必要になった時に一つ一つ学んで使えばよい」といい[5]、同様に、「（図4の）さまざまな技法を、個々の問題の要求に応じてそれぞれが強みとするところに効果的に使い分ければよい」という [14]。しかし、多数の大きなツールを（単純化や統合をせずに）選択的に使い分けることは、実際の問題に直面しているユーザには明らかに過重な要求である。

 

3.3.  社会が求める「創造的な問題解決の考え方」と適用分野

2012年に著者は、TRIZの思想と方法を適用するとよい領域とテーマについて考察していた。図５(次頁)のように、まずTRIZを中心に置いて、その特徴を描き、その周りに対象諸分野を大づかみに描いた。そして各分野でTRIZの寄与が期待される大きなテーマを書き並べた。

 

図5.　創造的な問題解決の方法論が目指す適用分野とテーマの例。
当初は中心にTRIZを置いて考えたが、より一般的な方法論CrePSに改めた [15, 10]

これらのテーマはすべて、TRIZだけでなく創造性技法のすべてが目指していることであり、それぞれある程度の実績を挙げてはいるが、まだまだ不十分なことが多い項目ばかりである。著者は、その不十分さの原因を考えて、「個々の創造性技法が個別にこれらの目標を目指そうとしているからだ」と気がついた。これらすべての適用領域で人々が欲しているのは「個別の諸方法ではなく、さまざまな領域に適用できて有効な、創造的な問題解決のための一般的な方法論(考え方と方法の体系)である」ことを認識した。

著者はこの観点から、2012年に次のような新しい目標／ビジョンを設定した [15, 10]:

　　 　「創造的な問題解決と課題達成のための、一般的な方法論を確立し、
   　　　　それを広く普及させて、
   　　　　国中の（そして世界中の）さまざまな領域での問題解決と課題達成の仕事に適用する。」

この目標の方法論を著者は、CrePS (「創造的な問題解決/課題達成のための一般的方法論 (General Methodology of Creative Problem Solving/Task Achieving)」）と名づけ、図5の中心をTRIZから新たな目標CrePSに改めた。

 

3.4  一般的な方法論に統合するための考え方

この新しい目標は、表１や図4に示す多様な諸方法を、一般的な枠組みで統合することを目指す。その枠組みとして、「6箱方式」が有効であり[10]、表1の各アプローチを以下のように関係づけることができる。

「6箱方式」は、「(h)総合的な方法論」であり、「(a) 科学技術の基本」と「(b)事例に学ぶ」ことを、そのモチーフとして、また知識ベースとして取り入れている。「(c)問題・課題を整理・分析する」は第1箱、第2箱、第3箱に、「(d)アイデア発想を支援する」は第4箱に、「(f)アイデアを具体化する」は第5箱と第6箱に、それぞれ「6箱方式」の中のプロセスとして明確に採用している。「(g)将来の予測、方向の提示」は、第3箱中の理想のシステムの理解に対応しているとともに、問題解決の一つの適用課題の面も持つ。「(e)メンタル面の重視」は、プロセス全体の運用の態度として、また各プロセスの技法の中に取り入れている。

ここに述べたのは概要的な方向であり、具体的な諸技法の統合は、(一部は以下の4節、5節に説明しているが)今後の大きな課題である。

 

3.5.　「現実の世界」における「6箱方式」の位置づけ

「6箱方式」(図1)では、問題解決のプロセスは、その問題が認識された「現実の世界」で開始され、(「思考の世界」での考察を経て)「現実の世界」で完了する。われわれがさまざまな問題に出会い、それを解決したいと望んでいる現実の世界は、それぞれの場合で大きく異なる。そのような現実世界を個別で異なるものだと考えるのでなく、適用したい領域に応じて、いくつかの異なるタイプの「現実の世界」を想定する。例えば、企業での適用の場合なら、（図6のように）典型的な企業活動を含む一つの「現実の世界」を考える[16]。

図6.  「現実の世界」に置いた「6箱方式」：　例：企業活動の場合[16]

大事な要件は、「思考の世界」での問題解決プロセス（すなわち第2箱から第5箱に至るプロセス）が、「現実の世界」の中だけで考える問題解決プロセスよりも効果的・汎用的であり、問題のタイプに依存することが少ないことである。本稿の主題であるUSITプロセスは、（次節で詳しく述べるように）そのような要件を満たす、「思考の世界」での問題解決のための汎用の簡潔なプロセスである。

解決策の実現のステップ（第5箱から第6箱）は、再び「現実の世界」（今の例では企業適用）に戻って実施されるもので、問題や解決策のタイプの違いに応じて調整する必要がある。

 

4.　USITプロセス：　その全体像

 

4.1  USITプロセスの全体像

USITの全体プロセスを図7(次頁)に示す[10, 11]。図7の左欄には「6箱方式」の主たる流れに沿った６箱を示し、中央欄にはUSITプロセスにおいて各箱で獲得されるべき主たる情報を記述している。右欄は処理ステップとUSITで使われる主要な方法を列挙している。各箱の情報や各ステップについて、多様な問題に対してもUSITの標準的なやり方を普通使うが、問題に応じた（比較的わずかな）調整も行う。

 

図7.  USITの全体プロセス：6箱の基本概念、各箱の主たる情報、処理ステップ[10, 11]

 

4.2　問題を定義するステップ　(第1箱と第2箱)

「６箱方式」での問題定義（第１箱および第２箱）は、最初に「現実の世界」で行われる（2.1節参照)。(例えば企業活動において)通常の問題解決法ではうまくいかないとその活動の責任者が判断したときに、創造的な問題解決を開始する。まず行うのは、現在の問題状況を把握・調査して、どのような問題が起こっているのか、どのような課題を達成したいのかを、認識することである(第1箱)。さらに問題を明確にし、絞り込んで、創造的に解決するべき問題や達成したい課題を明確にする(第2箱)。

そして、その解決策を創造的に考えるためにUSITを使った問題解決プロジェクト（「USITプロジェクト」)を興す。この際、「現実の世界」での活動(「親プロジェクト」)の責任者は、USITプロジェクトの趣旨・目標・スケジュールなどを明確にし、問題の絞り込みや定義を行った責任者/担当者の中の誰かを中心にして、適切な素養と多様性を持ったメンバを加えてUSITプロジェクトチームを編成する。

任務を託されたUSITプロジェクトは、「現実の世界」で行われた問題状況の認識(第1箱)と問題の定義(第2箱)をレビューして、「思考の世界」の立場で改めて討議し問題の定義を確認する。USITが要求する確認・記述項目は：望ましくない効果 (何が悪いこと、困っていることか、1-2行の文で）、課題宣言文（何をしたいのか、1-2行の文で)、問題のエッセンスを示す簡潔なスケッチ、考えられる根本原因(複数可)、および、問題に関わる最小限のオブジェクト(構成要素)の組、である。これらが、「よく定義された具体的問題」(第2箱)の内容である。これらの記述の簡潔性は、「現実の世界」での複雑・詳細な情報から本当に考えるべきエッセンスを取り出すことを要求し、同時に「思考の世界」での考える自由さを確保することを意図している。

 

4.3. 問題を分析するステップ (A) 現在のシステムの分析　(第3箱)

システムを分析するためにUSITが使う基本概念は、時間と空間の他に、オブジェクト（すなわちシステムの構成要素）、属性（すなわち、オブジェクトの性質のカテゴリ）、そして機能（すなわち、一つのオブジェクトからもう一つのオブジェクトへの作用）である[1, 11]。システムの時間・空間特性の分析をこのステップで必ず行う。それはときにはシステム要求中の矛盾（特にTRIZでいう「物理的矛盾」（すなわち、一つのオブジェクトのある一つの属性に対して相反する二つの（値の)要求が同時にあるという矛盾)を明らかにする。属性の分析では、すべてのオブジェクトについて（問題に）関連する属性を列挙し、それらの属性の値を増大させたときに望ましくない効果を増大させるか、減少（抑制）させるかを検討する。機能の分析は、オブジェクト間の機能的関係を図示し、もともとの設計の意図を明らかにし、ついで問題（が起こる）メカニズムを明らかにする。これらの分析は、現在の問題のメカニズムと、問題の根本原因を明らかにする。

 

4.4.　問題を分析するステップ (B) 理想のシステムの理解　(第3箱)

この段階で理想のシステムのイメージを得ることを、USITでは必ず行う。前のサブステップで「物理的矛盾」が見出された場合には、理想のシステムは矛盾する要求を別々に満足した部分解決策を組み合わせて「同時に実現」したものとして設定できる[4, 5]。その他の通常の場合には、ユーザは理想の結果を（それを達成する手段についてはなにも言及せずに）イメージしてスケッチに描くことを要求される。USITでは（AltshullerのSLP（賢い小人たちのモデリング）を改良した）Sickafusの「Particles法」を使う [1]。

 

4.5. アイデアを生成するステップとUSITオペレータ　(第4箱)

(第3箱で)現在システムと理想のシステムの両方を十分に理解したおかげで、USITでは多数の多様なアイデアがスムーズに浮かび上がってくる(詳細は6.1節参照)。さらに、USITは「USITオペレータ体系」を持っていて、ユーザが多数のアイデアを体系的に生成するのを助ける(詳細は6.2節参照)。

USITオペレータは、TRIZのすべての解決策生成法を図8に示す方式で再編成して得られた[7]。

図8.  TRIZの解決策生成法をUSITオペレータ体系に再編成した[7]

USIT主オペレータ５つは、それぞれ、オブジェクト、属性、機能、解決策の対、および解決策に作用する。それらの適用例は、USITマニュアルの記述の中で例示する（6節）。USITオペレータ体系の詳細は、Webサイト『TRIZホームページ』に掲載している[17]。3段階の詳しさの版（すなわち、簡略版、標準版、拡張版）があり、TRIZツールとUSITオペレータ間の双方向索引も掲載している。

 

4.6  概念的解決策を構築する (第5箱)

生成したアイデアの中からいくつかのアイデアを選択し、元の問題を効果的に解決してうまく働くと考える解決策を構築することに進む。このステップにおいては、当該分野に関する素養が必要であり、知識ベースを使用したり、チーム外の専門家からの支援を得たりして強化することができる。問題解決のレポートと概念的解決策(第5箱)の提案が、「思考の世界」で作業したUSITプロジェクトの最終成果である。

 

4.7.  現実の具体的解決策として実装する (第6箱)

そして問題解決の活動は、「思考の世界」のUSITプロジェクトから、「現実の世界」の親プロジェクト（すなわち、もとの企業活動) に戻る。親プロジェクトでは、概念的解決策(第5箱)の提案を受けて、それを吟味し、段階を追って、実験・プロトタイプ・設計・製造などを行う。さらに、マーケティングなどを経てはじめて、実際の商品・サービス・プロセスなどとして実現される（「ユーザの具体的解決策」(第6箱))。この実装・実現のステップは、「現実の世界」の価値基準で方向づける必要があり、また、この段階に適切な諸方法を活用する必要がある。この実装段階は(「思考の世界」を中心とする)USITの思考プロセスの外側にあるけれども、実際の問題解決の成功にとっては決定的に重要である。

 

4.8.　CrePS/USITとその適用に関する資料

「6箱方式」の概念と適用例は（拡張TRIZ、USIT、CrePSなどの形で）、著者が諸学会やWebサイト（特に『TRIZホームページ』[18])で公表してきている。特に最近、CrePS/USITの資料一式（CrePS/USITの文献リスト、USITマニュアル、USIT適用事例集、USITオペレータなど）をホームページに掲載した[17]。

 

5.　「6箱方式」で記述したUSIT適用事例

 

5.1 USIT適用事例の一般的な意図

著者らは1999年以来USITプロセスの適用例をいくつも公表してきている。今回、それらを「6箱方式」に基づいてまとめ直し、「USITマニュアル」[11]としてプロセスを記述し、そのプロセスとスタイルに沿って記述したUSIT適用事例集を作った[12]。これらは「6箱方式」、CrePS、およびUSITの理解に役立つ。

一方世界中には、TRIZその他の方法を使って創造的に問題を解決した優れた事例がもっと多数あり、さまざまな所で公表されている。それらをレビューして「6箱方式」のパラダイムで再構成するなら、一般的な方法論CrePSとそのプロセスUSITの適用法を例示する優れた事例になる。そこで著者は、他の著者たちが異なる諸方法を適用して問題解決した公表事例を選択して、それらをUSIT適用事例の形に書き替えることを始めた(例を5.5節に示す)。このような書き替え作業は、他の諸方法を理解し、統合するのに役立つ。

 

5.2.　USIT適用事例集

図9は、今までに和文と英文の両方で記述したUSIT適用事例10編の一覧である(ほぼ全編が著者らの適用事例に基づく)。各適用事例は、約20枚のスライドからなり、USITマニュアルに従ったUSITでの手順の全体を記述している。適用事例の全文を公表している[12]。以下に４つの事例を簡単に説明する。　

図9.  USIT適用事例10編（USITマニュアルに沿って記述したもの）[12]

 

5.3.　USIT適用事例１：針よりも短くなった糸を止める方法

この適用事例[19]は、大阪学院大学での下田翼の卒業研究に基づいており、身近な問題にUSITの標準的な手順を適用している。図10に4枚のスライド(a)〜(d)でこの適用事例を説明する[20]。

図10.  USIT適用事例1: 裁縫で針よりも短くなった糸を止める方法。スライド(a)〜(d)[20]

この適用事例の全体像を「6箱方式」」の形で1枚のスライドにまとめたものが図11(次頁上)である。それぞれの段階ごとに獲得した情報のエッセンスだけを、各箱に示している。なお、この例では、第5箱の解決策案は十分に実用的で有効であるが、製品（商品）の段階までにはしていないので、第6箱は空白にしている。

 

図11.  USIT適用事例1: 裁縫で針より短くなった糸を止める方法。 6箱方式で表現した全体像　[12]

 

5.4.　USIT適用事例3：　水洗 トイレを節水化する問題　

図12(次頁下)は、H.S. Lee & K.W. Lee [21]がTRIZで問題解決した事例を、著者が書きなおしたものである。従来の水洗トイレは便を流すために多量の水を必要とする。原著者たちは、便器後部のS字管が問題の根本原因で、これを「物理的矛盾」として定式化し、Altshullerの時間による分離の方法で解決した。

USITでは、問題の時間特性の分析において、S字管が「邪魔」だから、それを存在させる/存在させないという対立する要求 (すなわち、「物理的矛盾」)が認識される（第3箱下部）。そして、理想のシステムとは、S字管が通常は存在し、便を流すときには存在しないことだと理解される（第3箱上部）。第4箱では、「時間に応じて（あるいは使用条件に応じて）パイプの形が変わればよい」というアイデアが容易に得られる。そして、概念的解決策が第5箱のように構築された。すなわち、原著者らは、S字管部分を柔軟な材質のパイプにし、その途中を鎖で吊り上げて滑車を介して重りをつけておく。通常時は途中が上がっていて便器に水が張られているが、便を流し始めるとこの柔軟パイプ部に水が入って(重りよりも)重くなりばたんと下に倒れる。便と水が流れ終わると柔軟パイプ部は軽くなり、ひとりでに吊り上げられる。こうして、USITでは、物理的矛盾が早い段階でスムーズに認識でき、Altshullerの分離原理による方法を第3箱と第4箱で適切に反映できる。

 

図12.  USIT適用事例3： 水洗トイレを節水化する問題。全体像 [12]
物理的矛盾をTRIZで解決した事例（原著： H.S. Lee & K.W. Lee [21])

 

5.5.　USIT適用事例4： 額縁掛けの問題

図13 (次頁上)にはUSIT適用事例の代表である、「額縁掛けで、掛けた後に額縁が傾かない／傾きにくい方法を作れ」という事例の全体像を示す。この事例は、もともとEd SickafusがそのUSIT教科書[1]で記述したもので、その後何回も筆者が推敲した[22]。この適用事例の焦点は、現在システムの属性分析と機能分析をどのように表現するのがよいか、また、さまざまな有効なアイデアをどのようにして生成するとよいか、であった。特にこの後者の課題への取り組みが、著者らをUSITオペレータ体系の開発に導いた[7]。著者らの最近の研究は、この問題もまた物理的矛盾の事例と理解することに重点を置くようになった。すなわち、調節している最中は紐が釘上で滑らかに動き、調節が完了した後は紐は釘上で動いてはいけない。これは物理的矛盾の例であり、その結果、概念的解決策を選択する評価基準も見直すことになった(6.2節参照)。

図13.  USIT適用事例4：額縁掛けの問題。6箱方式による全体像[12]

 

5.6  USIT適用事例5： 発泡樹脂シートの発泡倍率を増大させる問題

図14 (次頁下)に示す適用事例5は、化学工学における実際の技術的問題を扱っている。高分子樹脂の発泡シートを製造するための技術開発の研究プロジェクトにおいて、発泡倍率を向上させることが当面の課題であった。筆者はこの問題を、1999年にEd Sickafus が指導した3日間USITトレーニングセミナーに持ち込み、USITのParticles法を用いて1日で解いた[23]。この適用事例は、Particles 法（アルトシュラーのSLPを改良・拡張したもの）、および時間依存のプロセスを扱った良い参考例である。

図14.  USIT適用事例5：発泡樹脂シートの発泡倍率の増大。6箱方式による全体像[12]

 

6.  USITマニュアルの例示：　USITにおけるアイデア生成プロセスの詳細

 

「6箱方式」（図1）とUSITプロセス（図7）を説明したときに、人々がよく質問するのは、「アイデア生成ステップ（すなわち、図1の第3箱から第4箱へ）をUSITではどのように支援しているのか？」である。この質問に答えるために、USITマニュアル [11] の関係部分を以下に説明する。

 

6.１  アイデアを生成するステップ　(1)　の説明

上記の質問への第1の答えは、「われわれが現在のシステムと理想のシステムをいろいろな観点から理解しようとしている（すなわち第3箱）とき、われわれの脳は活発に働いて、通常、さまざまなアイデアが自然発生的に湧き出してくる」である。図15 (次々頁) はこのサブステップの説明をしており、標準の適用事例（すなわち、USIT適用事例４）で例示している。USITはユーザに、「あなたは第3箱の段階で多様な観点から十分に問題を理解したから、永年の教育と訓練で得た自分の素養で問題解決ができますよ」と薦める。なお、生成したアイデアをそれぞれ一般化するとともに、アイデアの全体を階層的な体系に組み上げる。これはUSITの解決策一般化オペレータ（図8の右下に示す）を使用した、USITの体系的なアプローチの一つの例である。

図15. アイデア生成段階の説明(1)：問題の理解に基づきアイデアが自然に誘発される　[11]

 

6.3.　アイデア生成段階（2）の説明：　USITオペレータ　でさらにアイデアを出す

さらに、もっと多くのアイデアを体系的に生成する目的で、（TRIZの解決策生成法を再編して得た）「USITオペレータ体系」を適用する。図16 (次々頁)に、USITオペレータとその使い方を例を使って説明している。より詳しくは、著者らの論文 [7] と資料 [17] を参照されたい。

図16. アイデア生成段階の説明(2) USITオペレータを使ってさらにアイデアを拡張する [11]

USITオペレータは、TRIZの40の発明原理や76の発明標準解よりも、体系化されていて適用しやすい。しかし、もし、ユーザがTRIZの発明原理や標準解など（あるいはTRIZ以外のアイデア生成技法）にすでに精通しているなら、もちろんそれらをUSITオペレータの代わりにこのサブステップで使うことができる。

 

7.  おわりに

 

7.1.　明らかになったことのまとめ

本論文（および筆者の従来からの発表や論文）により、以下の諸点が明らかになった。

 

7.2.　今後の問題と課題

今後考えるべきもっと多くの問題と達成するべき課題がある。それらは：

 

最後に、本稿で提唱している新しい目標／ビジョン [10] を再度掲げて、本論文を結ぶ。

「創造的な問題解決と課題達成のための、一般的な方法論を確立し、

　 それを広く普及させて、

　 国中の（そして世界中の）さまざまな領域での問題解決と課題達成の仕事に適用する。」

 

謝辞

査読者の方々3名から多数のコメントをいただき、本稿を推敲・改良できた。厚くお礼を申し上げる。

 

参考文献            [注(中川 徹、2016. 6. 8)：　本ホームページに掲載している文献へのリンクを追記しました。]

1.  Ed N. Sickafus, “Unified Structured Inventive Thinking : How to Invent“, Ntelleck, Grosse Ile, MI, USA (1997).

2.  E. Sickafus, “ＳＩＴを企業研修プログラムに採用した論拠”, Altshuller Institute TRIZCON99発表, Detroit （1999年3月)；和訳掲載、TRIZホームページ　(1999年5月)

3.  Genrikh S. Altshuller, “Creativity as an Exact Science: The Theory of the Solution of Inventive Problems”, Gordon and Breach Science Publishing, New York (1984)

4.  Yuri Salamatov, ed. Valeri Souchkov, “TRIZ: The Right Solution at the Right Time”, Insytec B.V., The Netherlands (1999); 和訳：　中川徹監訳、三菱総合研究所知識創造研究チーム訳：”超発明術TRIZシリーズ５　思想編「創造的問題解決の極意」”、日経BP社（2000)

5.  Darrell Mann, “Hands-On Systematic Innovation”, CREAX Press, Yeper, Belgium (2002); 和訳：中川徹監訳、知識創造研究グループ訳、 “TRIZ 実践と効用 (1) 体系的技術革新”、創造開発イニシアチブ社 (2004) 、同：　“TRIZ　実践と効用　(1A) 体系的技術革新　改訂版　新版矛盾マトリックスMatrix 2010採用”、クレプス研究所(2014)

6.　 中川徹、“日本におけTRIZ適用のアプローチ”、 Altshuller Institute TRIZCON 2000発表、ナシュア、NH、米国（2000年4月)；和文掲載：TRIZホームページ、（2001年2月)

7.　 中川徹・古謝秀明・三原祐治、“ＴＲＩＺの解決策生成諸技法を整理してＵＳＩＴの5解法に単純化する”、 ETRIA TRIZ Future Conf. 2002　発表、ストラスブール(仏)、(2002年11月)；和文掲載、TRIZホームページ、（2002年9月)

8.　 中川徹、“TRIZ/USIT における創造的問題解決のためのデータフローの全体構造”、Altshuller Institute TRIZCON 2005 発表、デトロイト（2005年4月)；　和文掲載：TRIZホームページ　（2005年3月)

9. 中川徹、“創造的問題解決の新しいパラダイム: ＵＳＩＴの「6箱方式」”、ETRIA TRIZ Future Conf. 2006 発表、コルトレイク(ベルギー)、（2006年10月)； 中川徹、“創造的問題解決の新しいパラダイム (3)USITの「6箱方式」の使い方と意義”、日本TRIZ協会　TRIZシンポジウム発表、(2006年9月)；TRIZホームページ掲載(2006年11月)

10. 中川徹、“創造的な問題解決・課題達成の一般的な方法論 (CrePS)−そのビジョン”、日本創造学会第35回研究大会発表、日本医療科学大学(埼玉県)　(2013年10月)；　同、ETRIA TRIZ Future Conf. 2013　発表、パリ（2013年10月)；　TRIZホームページ掲載　(2013年10月)

11.　中川徹、“USITマニュアル-- USIT：「6箱方式」による創造的な問題解決の一貫プロセス”、TRIZホームページ掲載（2015年5月)、URL:　http://www.osaka-gu.ac.jp/php/nakagawa/TRIZ/jCrePS/jCrePS-USIT/jCrePS-USIT-Manual.html 

12.　中川徹、”USIT　適用事例集”、 TRIZホームページ掲載（2015年5月)、URL:　http://www.　osaka-gu.ac.jp/php/nakagawa/TRIZ/jCrePS/jCrePS-USIT/jCrePS-USIT-CaseStudies.html

13.  高橋誠編著、“新編創造力事典”、日科技連出版社　（2002)

14. 　Darrell Mann, “Systematic Innovation: Past, Present and Future”, International Conf. on Systematic Innovation (ICSI 2015) 発表, 香港、（2015年7月)

15.　中川徹、“創造的な問題解決・課題達成の方法の体系を確立し、普及させる−複数モデル構築法が導いた新しい目標の認識−”、日本TRIZ協会　第8回日本TRIZシンポジウム　発表、早稲田大学（2012年9月)；　和文論文掲載：　TRIZホームページ　（2012年12月)

16. 中川徹、“創造的な問題解決・課題達成のための一般的な方法論(CrePS)： いろいろな適用事例と技法を「6箱方式」で整理する”、第10回日本TRIZシンポジウム発表、早稲田大学（2014年9月)；　同、日本創造学会第36回研究大会発表、産業能率大学(2004年10月)；　同、ETRIA TRIZ Future Conf.  発表（2014年10月); 同、TRIZホームページ掲載　(2014年11月)

17. 中川徹、“USIT プロセスの全体資料（索引）: USIT:　「6箱方式」による創造的な問題解決の一貫プロセス”、TRIZホームページ掲載（2015年5月)、URL: http://www.osaka-gu.ac.jp/php/nakagawa/TRIZ/jCrePS/jCrePS-USIT/jCrePS-USIT-Doc.html

18.　 中川徹編集, “TRIZホームページ”、URL: http://www.osaka-gu.ac.jp/php/nakagawa/TRIZ/ (和文) ；　同、“TRIZ Home Page in Japan”, URL: http://www.osaka-gu.ac.jp/php/nakagawa/TRIZ/eTRIZ/ (英文)

19.　中川徹、“連載: 技術革新のための創造的問題解決技法!! ＴＲＩＺ　（第5回)　 TRIZ/USITのやさしい適用事例（1) 裁縫で短くなった糸を止める方法“、“InterLab”, 2006 年 5月号, pp. 49-54；TRIZホームページ掲載(2006年5月)

20.  中川徹、“USIT法の考え方・使い方−創造的問題解決のための新しいパラダイム−”、第7回日本TRIZシンポジウム発表、東芝研修センター(横浜市)　（2011年9月)；　TRIZホームページ掲載(2011年 9月)

21.　 Hong Suｋ Lee & Kyeong-Won Lee、“物理的矛盾を解決したＴＲＩＺの実地適用事例：フレキシブル・チューブを使った超節水型トイレ・システム”、TRIZ Journal　（2003年11月); 和訳掲載：TRIZホームページ（2004年1月)

22.　中川徹、“「額縁掛けの問題」への解説”、TRIZホームページ　（2001年 7月)

23. 中川徹、“ＵＳＩＴ法の適用事例報告(2)高圧ガス入り溶融ポリマーから多孔性樹脂を成形する場合の発泡倍率の増大”、TRIZホームページ　（1999年 7月)

 

 

本ページの先頭 目次 論文先頭

1. はじめに

 2. 6箱方式 3. 多様な方法 4. USITプロセス 5. USIT適用事例 6. アイデア生成法

7. おわりに

 参考文献
論文PDF         CrePSのビジョン USITマニュアル USIT適用事例集   中川論文解題2015 英文ページ　

 

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最終更新日:  2016. 6.11    連絡先：　中川 徹  nakagawa@ogu.ac.jp