야곰’s 「넓고 얕은 지식」

세부 원리 A. 비싸고 수명이 긴 물체를 값싸고 수명이 짧은 일회용을 사용한다. 일 년에 1 ~ 2회 사용하는 배라면 종이로 만드는 건 어떨까? 물론 가능하지 않지만 비싼 것을 대체하는 짧은 수명의 값싼 것을 선택하는 원리를 이해할 수 있다. 일회용 카메라나 필터, 그리고 종이 기저귀나 드라이아이스 같은 것이 그러하다. 일회용 사진기는 필름이 안에 포함되어 있다. 휴양지 등에 가서 일회용으로 사용할 수 있다. 1800년대 말에 처음으로 사진기가 나왔을 때에도 그림과 같은 일체형 카메라였는데 100년이 지나 동일한 형태의 카메라가 다른 목적으로 등장하였다. 비행기가 활주로에 비상 착률 시 활주로를 벗어나면 그림과 같이 쌓아둔 토사에 부딪히게 하고 있다. 그럴 경우 상당한 거리를 가야 멈출 뿐더러 비행기의 ..

세부 원리 A. 깨지기 쉬운 원래 객체나 작동하기 불편한 객체 대신에 값싼 복제품을 사용해야 한다. B. 가시광선이 사용되면 적외선이나 자외선 복제품으로 바꾼다. C. 물체를 그 물체의 광학이미지로 대체해서 이미지를 확대 축소한다. 귀중품을 복제한 것이나 우주를 모사한 플라네타륨 같은 원리다. 사고나 폐렴 등의 고열로 청각을 잃게 되면 피드백이 없게 되므로 저절로 말하는 법을 잊어 버린다. 그러한 사람을 위에 입 속에 센서를 여러 군데 설치하여 발음 교정을 하게 한다. 소리로는 피드백을 받지 못하므로 정상인의 입 속 떨림과 비교하여 발음을 교정한다. GaAs 웨이퍼를 제작하는 반도체 공정에서 이온을 적당량 투입하는 공정은 그림과 같다. 오른쪽에 있는 것이 이온의 양이 얼마나 투입되었는지 측정하기 위한 것..

세부 원리 A. 물체 스스로 보완 작용을 하고 유지보수할 수 있게 한다. B. 버리는 재료와 에너지를 이용한다. 타력에 의해 해결하는 것이 아니라 자력으로 필요한 것을 수행한다는 것으로 23번(피드백), 20번(유용한 작용의 지속) 원리 등과 비슷한 맥락을 가지고 있다. TRIZ에서는 무엇이든지 저절로, 혹은 시스템은 사라지고 기능만 존재하는 그러한 IFR(이상 해결책)을 목표로 한다. 23번, 20번, 25번 원리는 직접적인 접근 방법을 설명하고 있다. 화장실에 손을 씻는 세면대를 사용하고 나서 물을 잠그지 않으면 많은 양의 수돗물을 낭비하게 된다. 그림과 같이 센서를 부착하여 사용할 때만 물이 흘러나오게 하고 있다. 센서를 부착하는 비용이 있겠지만 10년을 장기적으로 생각하면 절약하는 물로 인해 충분..

세부 원리 A. 작용을 수해하거나 전달하기 위해 중간 매개물을 사용한다. B. 쉽게 제거할 수 있는 객체에 원래 객체를 임시로 연결한다. 중개업자와 같은 것이다. 화학에 있어서 촉매는 그 자체가 반응하지 않고 반응 프로세스를 진행시킨다. 인터넷의 원리도 중간 매개물의 원리가 사용되고 있다. 신생아의 경우 호흡곤란으로 사망하는 경우가 있다. 아주 가끔이지만 자신의 호흡주기를 놓치거나 혼란스러워 호흡곤란을 겪게 된다. 성인이 물먹다가 얹히는 경우와 비슷하다. 이러한 사고를 예방하기 위해 아기의 호흡과 같은 주기로 미세한 소리를 내는 인형을 아기의 옆에 놓아주면 아기가 자연스럽게 호흡의 주기를 놓치지 않게 된다. 수십 um ~ 수백 um 단위의 기계적 구조물을 만드는 분야를 MEMS(Micro Electron..

세부 원리 A. 피드백을 도입한다. B. 이미 피드백이 있으면 그 크기나 영향을 바꾼다. TRIZ에서는 이상해결책(IFR, Ideal Final Result)이 목표이다. 이상해결책의 특징 중 가장 중요한 것은 '저절로' 이루어진다는 것이다. 단점은 '저절로' 없어지고 장점은 '스스로' 증가하는 것이다. 이와 같은 개념을 수행하는 방법 중에 23번 원리는 자주 활용된다. 그림은 온실의 온도와 습도를 자동으로 조절해 주는 장비이다. 지붕은 개폐식으로 이루어져 있고 그 속은 휘발성 물질로 20%정도 채워져 있다. 날씨가 맑고 온도가 높을 경우 지붕 속의 휘발성 물질은 기화하여 전체적으로 퍼지게 되고 무게중심이 이동하여 자연히 지붕이 열리게 된다. 온도가 낮아지면 휘발성 물질이 다시 액화되어 밑쪽으로 모이게 ..

세부 원리 A. 바람직한 효과를 얻기 위해서 해로운 요소를 활용한다. B. 유해한 요소를 또 다른 유해한 요소와 결합하여 제거한다. C. 더 이상 유해하지 않을 범위까지 유해한 정도를 증가한다. 우리 속담에 오랑캐는 오랑캐로 다스린다는 말이 있듯이 좋지 않은 것을 오히려 좋은 방향으로 이용하자는 것이다. 사람은 좋지 않은 것은 언제나 좋지 않을 것이라는 심리적 관성을 가지고 있다. 다이너마이트의 원료인 니트로그리세린이 심장약이 되었듯이 독으로 독을 제압할 수 있다. 항상 바람이 불고 있으면 풍력발전, 화산에서는 지열발전 등 환경을 이용하여 발전을 하는 것도 가능하다. 전구는 전기에너지를 빛 에너지로 바꾸는 장비이다. 그런데 모든 전등 기구는 열을 방출하고 이것은 제품의 수명과 제품이 사용하는 전력량의 문..

세부 원리 A. 가장 위험하고유해한 영향에서 벗어나기 위해 진행을 증가시킨다. 고속으로 실행하면 유해한 작용이 생길 여유가 없다는 것이다. 우유를 고온으로 단시간에 살균한다든지 야채를 장기 보관 시에 고온으로 단시간 살균하는 방법이 이용된다. 빵을 자른다든지 김밥을 자른다든지 하는 경우, 일반적인 절단 방법으로는 움푹 파이게 된다. 이와 같은 경우에 절단면이 깨끗한 고속절단을 하게 한다. 기업에서의 혁신도 마찬가지이다. 혁신은 몸에 반창고를 떼어내듯이 신속하게 해야 한다. 어차피 부작용은 있게 마련이고 그것을 부각할 시간적 여유를 제공하지 말아야 한다. 감자를 6개월정도 보관하려면 많은 감자가 썩게 되므로 냉장보관창고에 보관한다. 냉장을 유지하려면 만만치 않은 보수 비용이 들어간다. 그림과 같이 감자를 ..

세부 원리 A. 지속적 작용은 주기적 작용으로 바꾼다. B. 작용이 이미 주기적이면 주파수를 바꾼다. C. 작용과 그 다음 작용사이의 시간 터울을 이용한다. 연속적으로 하지 않고 주기적으로 하는 것은 가끔은 전혀 생각지 못했던 해결책을 제공한다. 여기서 말하는 연속적인 동작이란 일정한 작용이 항상 일어나고 있는 것으로 자동차 엔진과 같이 차체가 정지하더라도 엔진은 움직이고 있는 것이나 전기 제품의 대기 전력 소모 같은 경우다. 그림은 기온이 낮은 환경에서 땅을 파는 특수 장비이다. 드릴링과 함께 강한 공기의 압력을 분출하여 굳어 있는 땅을 파 헤친다. 어느 정도 드릴로 파 내려간 다음 첫번째 공기의 압력을 분출하여 큰 구멍을 낸다. 그리고 다시 압력은 작지만 조금 더 길게 공기 압력을 분출하여 좀 더 작..

세부 원리 A. 물체가 진동 운동하게 한다. B. 물체의 고유 진동수 및 공진을 이용한다. C. 물체의 진동 주파수를 초음파대역까지 증가시킨다. 자연계에서 널리 존재하는 진동의 운동 원리를 이용한다. 힘이 필요할 때 종래의 힘을 대신하여 기계적 진동 원리가 효과적이다. 특히 기계분야에서는 공진을 효과적으로 이용할 수 있다. 작은 동력에서는 종래의 모터의 추진력을 초음파로 대체하는 편이 여러 면에서 이득이 있다. 가장 대표적인 진동 운동으로는 시계추의 진자 운동 등이 있을 것이다. 잡지나 신문, 출판에서 인쇄되는 부수를 정확히 측정할 때 그림과 같이 탄력 있는 막대를 이용하는 경우가 있는데 막대가 마무되면 교체를 해주어야 한다. 그림과 같이 바람을 불어주고 바람 때문에 펄럭이는(진동) 종이는 소리를 만들어..

세부 원리 A. 물체의 배치나 운동을 1차원에서 2차원, 3차원으로 바꾼다. B. 물체를 기울이거나 돌린다. C. 물체의 반대면을 이용한다. 밀어서 움직이지 않는다면 리프트를 사용하여 3차원 공간으로 운반하든지 회전자의 회전을 사용하여 운반한다. 탄광의 갱도 마지막 끝 부분에서 탄을 캐내면 그것을 실어 나를 화차는 갱도의 끝부분까지 진입해야 한다. 하지만 갱도의 끝은 석탄을 파내고 있는 부분이므로 대개는 좁은 공간이다. 이 공간에서 두 개의 화차가 평행하게 회전하는 것은 어려운 일이다. 그림과 같이 화차를 들어서 교환을 하면 가능하다. 집적회로에 사용되는 인덕턴스 코일은 표면에서 구부러지는 직각이나 뱀의 모양을 하고 있다. 수평으로 구부러지는 모양에 수직으로도 구부러지는 형태를 첨가하여 인덕턴스 용량이 ..