[ARIZ] 문제 분석 (최소문제, 모순요소)

1. 최소 문제 (Mini-Problem)

[어떤 목적을 수행하는] 기술 시스템은 [기술 시스템의 주요 요소들]로 구성되어 있다.

기술적 모순 1 : 만약 [어떤 상황]에선, [이러한 좋은 점]이 있지만 [이러한 나쁜 점]도 있다.
기술적 모순 2 : 만약 [반대로 어떤 상황]에선, [이러한 좋은 점]이 있지만, [역시 이러한 나쁜 점]도 있다.

우리는 최소한으로 시스템을 변경하여 [필요한 결과의 내용]을 얻고자 한다.

예시>
  군사시설에 사용되는 전파망원경과 안테나 장비들은 낙뢰로부터 보호되기 위하여 피뢰침이 주변에 설치되어 있다. 피뢰침이 많아지다 보니 피뢰침에 의한 전파간섭이 심해져서 제 역할을 수행하기 어려운 문제가 발생한다. 피뢰침은 도체이므로 전파를 흡수하고, 이 때문에 전파망원경이 잡아내는 전파의 양도 적어지고 서로 간섭을 일으키키기에 수신감도가 떨어진다.

구성 : [전파를 수신]하기 위한 기술 시스템은 [전파망원경의 안테나, 전파, 번개, 피뢰침]으로 구성되어 있다.
기술적 모순 1 : 만약 [피뢰침이 많다]면, [안테나는 번개로부터 보호]되지만 [피뢰침이 전파를 흡수]한다.
기술적 모순 2 : 만약 [피뢰침이 적다]면, [피뢰침의 전파 흡수가 차단]되지만 [번개가 안테나를 파괴]한다.

우리는 최소한으로 시스템을 변경하여 [전파의 흡수없이 번개로부터 안테나를 보호해야] 한다.

참고 1.

  최소문제는 초기 문제 상황에서부터 특별한 제약 조건을 설정한다. 큰 변화 없이 최소한으로 시스템을 변경하라는 제약조건으로서 필요로 하는 특정 작용이 달성되거나 유해한 작용이 제거되는 동안에 시스템 내부의 요소들이 변하지 않거나 오히려 더욱 간단해진다는 것이다. 이런 제약 조건으로 인하여 모순을 더욱 심화 시키고자 하는 의도이다. 적당히 타협하는 해결책을 제시하지 않는다는 뜻이다.

참고 2.

시스템의 기술적인 부분만이 아니라 기술부분과 반응하는 다른 자연환경 요소들도 고려되어 기입될 수 있다.

참고 3. 

  기술적 모순은 시스템 내에서의 상호작용이다. 유용한 작용이 동시에 유해작용을 유발하는 경우에 유용한 작용을 증대하거나, 혹은 문제를 일으키는 유해작용을 제거, 약화하면 결과적으로 시스템은 퇴보하게 된다. 하지만 때때로 문제 상황에 따라 생성물(product)만 존재하는 경우도 있다. 즉 도구가 없으므로 명백한 기술적 모순이 없다. 이런 경우 생성물의 두 상태를 고려하여 기술적 모순을 얻을 수 있다. 간혹 두 상태 중 한 상태는 현실적으로 달성하기 어려운 상태를 설정하기도 한다. 생성물을 근본적으로 바꾸는 것은 금지되어 있다.

참고 4.

  도구와 주위환경와 관련된 전문용어는 심리적 관성을 없애기 위해 일반 용어로 바꾸어 사용되어야 한다. 전문용어는 도구가 작동하는 원리에 대해 고정관념을 유발하고 요소의 특성을 이미 포함하고 있어 심리적 관성을 유발한다. 전문용어는 물질이 존재 가능한 상태를 제한한다.

2. 모순 요소

  기술적 모순에서 생성물(product)과 도구(tool)를 설정한다.

규칙 1. 문제 조건에 따라 도구는 두 가지 상태(phase) 일 수 있는데 이 때는 두 상태 모두를 포함시킨다.
규칙 2. 문제에서 쌍(pair)으로 이루어진 것이 여러 개 있으며 하나의 쌍만 고려해도 충분하다.

  도구는 반드시 생성물과 직접적인 접촉을 유지해야 한다. 그러한 접촉을 통해서 도구는 생성물의 특성을 변화시켜야 한다. 그러한 과정을 시스템의 기능, 역할이라고 할 수 있다.

생성물(product) : 번개, 전파
도구(tool) : 전도성 막대

참고. 

1. 생성물(product)은 문제의 조건에 따라 그 특성이 변화되는 요소이다. 
   제조, 이동, 변화, 개선, 보호, 측정 등과 같이 적절히 가공되는 요소이다.
   
2. 도구는 생성물의 직접적인 접촉에 의하여 생성물(product)의 특성을 변화시켜야 한다. 
   또한 경우에 따라서는 주위환경의 일부분도 도구가 될 수 있다. 
   생성물을 조립하는데 쓰이는 부품도 도구가 될 수 있다.
   
3. 도구나 생성물이 반드시 하나의 요소일 필요는 없다.
   서로 다른 도구가 두 개 이상일 경우 도구들은 생성물에 동시에 작용해야 하면서 도구 간에는서로 상호보완적이 될 수 있다.