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  • 무적의 태권브이 초합금 재료를 완성하는 그날까지~! 달려~!
생각하는 방법과 도구

40가지 발명원리

by 쫄지 말고 자신 있게 2022. 9. 7.
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예전에 TRIZ교육을 받을 때 배웠던 40가지 발명원리이다.
활용 빈도가 가장 높은 순서대로 정리한 것이다.


실제로 업무에서 유용하게 많이 활용했다.
뭐랄까 머리를 좀 더 말랑말랑하게 만들어 준다고 할까....
많은 시도들이 실패하고 막막할때 새로운 아이디어를 도출하는데 도움이 많이 되었다.
연구개발 업무에도 유용하지만, 특허 출원할 때도 많은 도움이 되었다.
나는 바탕화면에 띄워놓거나, 책상 앞에 붙여놓고 사용했다.

발명의 40가지 원리.xlsx
0.02MB

활용 빈도 순위 발명원리 내용 예시
1 매개변수 변화
(Parameter changes)
- 물체의 물리적 상태를 변화시킨다(고체, 액체, 기체).
- 농도를 변화시킨다.
- 유연성의 정도를 변화시킨다.
- 온도를 변화시킨다.
- 시럽이 들어있는 초콜릿 사탕의 제조 - 시럽을 얼린 후 액체 초콜릿에 잠시 담근다.
- 산소, 질소 등을 수송할 때 부피를 줄이기 위해서 액체 상태로 운반한다.
- 액체비누는 덩어리 비누보다 농도가 진하고 점도가 높다. 또한 여러 사람이 사용할 때 좀 더 위생적이고 적정량을 따르기가 쉽다.
- 유연성과 내구성을 증가시키기 위해서 고무를 고온에서 유황으로 처리한다.
- 음식을 요리하기 위해서 온도를 올린다 (, 향기, 구조 등의 변화).
- 의학용 표본을 낮은 온도에서 보관한다.
2 사전 준비조처
(Prior action)
- 물체가 겪게 될 변화를 미리 겪게 한다.
- 이동시간의 낭비 없이 물체를 바로 사용할 수 있도록 편리한 위치에 배열한다.
- 미리 풀칠해 둔 벽지
- 수술에 필요한 모든 도구들을 봉합된 쟁반에서 살균한다.
- 무디어진 부분을 잘라내서 사용하는 칼날
3 분할
(Segmentation)
- 물체를 독립된 부분으로 나눈다.
- 물체를 조립식으로 만든다.
- 물체의 분할 정도를 늘린다.
- 모듈로 된 컴퓨터 부품
- 거대한 트럭을 트럭과 트레일러로 나눈다.
- 조립식 가구
- 신속하게 조립할 수 있는 배관의 관절
- 원하는 길이만큼 쉽게 이을 수 있는 정원용 호스
4 기계 시스템 대체
(Replace a mechanical system)
- 기계적인 방법을 감각(, 소리, 냄새)을이용하여 대체한다.
- 물체와 작용하는 전기, 자기, 전자기장을 이용한다.
- 정적인 장을 동적인 장으로, 비구조적인 장을 구조적인 장으로 변화시킨다.
- 개나 고양이의 침입을 막기 위해서 물리적 울타리 대신에 음향 울타리로 대체한다.
- 가스누출을 알 수 있도록 기계나 전자장치를 이용하는 대신에 독한 냄새가 나는 성분을 사용한다.
- 액체의 밀도를 변화시키기 위해서 자성 물질을 사용한다.
- 자기장을 이용한 자기부상열차
- 자기장을 사용하여 강자성 물질을 포함한 물질을 가열한다. 온도가 퀴리점(자기 변태가 일어나는 온도)을 초과할 때 그 물질은 상자성 물질이 되어 더 이상 열을 흡수하지 않는다.
5 분리
(Extraction)
- 방해가 되는 부분이나 속성을 물체로부터 분리한다.
- 필요한 부분을 물체로부터 분리한다.
- 압축 공기가 필요한 건물에서 요란한 압축기를 건물 밖에 위치시킨다.
- 비행장에서 새들을 쫓아내기 위한 소음. 이 소리의 주파수는 새들만을 위해서 분리된 것이다.
6 유연성
(Flexibility)
- 최적 작동조건을 위해 물체나 외부 환경이 변하게 한다.
- 물체의 각 부분이 상대적으로 움직일 수 있도록 나눈다.
- 물체가 만일 유연하지 않다면 유연하게 한다.
- 조정가능한 핸들, 의자, 거울
- 버터플라이 키보드
- 엔진검사를 위한 유연한 boroscope
- 의료검사를 위한 유연한 결장경
7 주기적 조처
(Periodic action)
- 연속적인 조처 대신에 주기적인 조처를 취한다.
- 조처가 이미 주기적이라면 주기의 정도를 바꾼다.
- 다른 조처를 수행하기 위해서 펄스 사이에 휴지기간을 사용한다.
- 해머로 물체를 반복해서 두드린다.
- 연속적인 사이렌을 주기적인 사이렌으로 바꾼다.
- 정보를 전달하기 위해서 모스 부호 대신에 주파수 변조를 이용한다.
- 연속적인 사이렌을 진폭이나 주파수가 변하는 사이렌으로 바꾼다.
8 기계적 진동
(Mechanical vibration)
- 물체를 진동시킨다. 
- 진동이 있다면 진동수를 증가시킨다
- 전자기장을 초음파 진동과 함께 이용한다.
- 진동하는 날을 가진 전자 조각칼
- 진동을 이용하여 분말을 배분한다.
- 초음파 진동을 이용하여 담석이나 신장 결석을 파괴한다.
- 수정발진 시계
- 유압 해머
9 색상변화
(Color changes)
- 물체나 외부 환경의 색을 변화시킨다.
- 물체나 외부 환경의 투명도를 변화시킨다.
- 암실에서 붉은 빛을 이용하여 사진을 현상한다.
- 반도체 공정에서 투명한 물질을 고체 마스크로 변화시키기 위해서 석판인쇄를 사용한다.
- 투명한 붕대
10 반전
(Inversion)
- 문제를 해결하기 위해서 반대의 조치를 취한다.
- 움직일 수 있는 부분을 고정시키고, 고정된 부분을 움직일 수 있게 한다.
-물체나 공정을 거꾸로 뒤집는다.
- 딱딱한 부분을 무르게 하기 위해서, 바깥쪽을 가열하는 대신 안쪽을 얼린다.
- 모하메드를 산으로 옮기는 대신에, 산을 모하메드로 옮긴다.
- 공구대신에 부품을 회전시킨다.
- 러닝머신
- 컨테이너를 비우기 위해서 컨테이너를 뒤집는다.
11 대체수단
(Copying)
-비싸고, 깨지기 쉽고, 이용하기 어려운 물체 대신에 간단하고 값싼 복제품을 이용.
- 빛의 복사를 사용하여 물체나 공정 등을 관찰한다.
- 빛의 복사 대신 자외선이나 적외선 복사를 이용한다.
- 보안시스템의 침입자나 곡물의 질병 등과 같은 데서 열원을 감지하기 위해서 적외선 이미지를 사용한다.
- 컴퓨터를 통한 가상현실
- 세미나에 참가하는 대신 오디오 테이프를 듣는다.
- 화성 표면의 사진을 조사한다.
- 사진의 크기를 측정함으로써 물체의 크기를 측정한다.
- 태아의 건강을 알아보기 위해서 소노그래프를 이용한다.
12 국소품질
(Local quality)
- 동일한 구조의 물체나 환경을 이질적인 구조로 변환한다.
- 물체의 각 부분이 운영에 필요한 최적의 상태에 놓이게 한다.
- 물체의 각 부분이 각각 다른 기능을 수행하게 한다.
- 일정한 온도, 압력, 밀도 대신에 이들의 변화율을 사용한다.
- 뜨거운 음식과 찬 음식, 음료를 구분하기 위한 칸막이가 있는 도시락
- 지우개 달린 연필
- 다기능 공구
13 일회용품
(Cheap short-living objects)
- 싼 물체를 값싼 물체로 교체한다. - 기저귀의 세탁비용을 없애기 위해서 1회용 기저귀를 사용한다.
- 모든 1회용 제품
14 공압 및 수압
(Pneumatics and hydraulics)
- 고체 대신에 기체나 액체를 이용한다. - 겔로 채워진 신발 밑창
- 유체 시스템에서 바퀴를 감속시킬 때 에너지를 저장하여, 나중에 가속할 때 재사용한다.
15 폐기 또는 복구
(Discarding and recovering)
- 기능을 수행했거나 더 이상 필요하지 않은 물체는 증발되거나 용해되어 없어진다.
- 물체의 소모되는 부분을 작동 시에 회복한다.
- 녹는 알약 캡슐
- 얼음 구조 : 임시 둑과 같이 땅을 임시로 다지기 위해서 얼음이나 드라이아이스를 이용한다. 땅을 채우고 나면, 나중에는 얼음이 녹거나 승화하여 없어진다.
- 저절로 날이 갈리는 잔디 깎기
- 주행 중에 스스로 튠업 되는 자동차 엔진
16 과부족 조처
(Partial or excessive action)
- 주어진 해결방법을 이용하여 목표를 100% 달성할 수 없다면, '조금 덜' 또는 '조금 더'와 같은 방법을 이용한다. - 페인트칠 할 때 과도하게 뿌린 다음에 초과된 부분만 제거한다.
- 호퍼
- 이미지 압축기술
17 복합재료
(Composite materials)
- 복합재료를 이용한다. - 비행기 동체의 복합재료는 가볍고 강하고 유연하다.
18 중간 매개물
(Intermediary)
- 중간 매개체 혹은 중간 공정을 사용한다.
- 쉽게 제거될 수 있는 물체를 임시로 물체에 결합한다.
- 해머와 못 사이에 사용되는 목수의 못박는 기구
- 뜨거운 접시를 식탁에 옮기는데 사용되는 용기 받침
19 다른 차원
(Another dimension)
- 물체를 2차원 혹은 3차원 공간으로 옮긴다.
- 단층 배열 대신에 다층 배열을 이용한다.
- 물체를 기울이거나 방향을 전환한다.
- 주어진 영역의 반대쪽을 이용한다.
- 5축 절단공구
- 여러 장의 CD가 들어가는 CD 플레이어
- 컴퓨터의 하드디스크
- 양면이 프린트된 전자회로
- 덤프트럭
- 복합 마이크로 전자회로
20 범용성
(Universality)
- 시스템이 여러 기능을 수행하도록 한다. - 치약이 포함된 칫솔 손잡이
- 침대용 소파
- 유모차로 변환되는 어린이용 자동차 안전 시트
21 타원체
(Spheroidality)
- 직선 대신에 곡선을 이용한다.
- 롤러나 볼, 나선형, 돔을 이용한다.
- 원심력을 이용하여 직선운동을 회전운동으로 바꾼다.
- 건축물에서 강도를 높이기 위해서 아크나 돔을 사용한다.
- 물체를 들어 올리는데 사용하는 나선형 기어
- 잉크 분배를 부드럽게 하기 위해서 볼 포인트나 롤러 포인트를 사용한다.
- 가구를 옮기는데 원통형 바퀴 대신에 구형 바퀴를 사용한다.
- 컴퓨터 볼 마우스
22 유해물 이용
(Convert harm into benefit)
- 바람직한 효과를 달성하기 위해서 해로운 요인을 부분적으로 사용한다.
- 유해한 요소를 제거하기 위해서 또 다른 유해한 요소를 첨가한다.
- 유해한 요인이 더 이상 유해하지 않을 때까지 그것을 강화한다.
- 레모네이드
- 폐기물의 열을 사용하여 전기를 발생시킨다.
- 폐기물 재활용
- 부식성 용액에 완충물질을 첨가한다.
- 산불이 났을 때 땔감을 제거하기 위해서 반대쪽에 불을 지른다.
23 불활성 환경
(Inert environment)
- 정상적인 환경을 불활성 상태로 만든다.
- 공정을 진공상태에서 진행한다.
- 아르곤 기체를 이용하여 뜨거운 금속 필라멘트의 파손을 막는다.
- 창고에서 솜에 불이 붙는 것을 방지하기 위해서 창고로 옮길 때 불활성가스로 처리한다.
24 비대칭
(Asymmetry)
- 물체의 구조를 대칭 구조에서 비대칭 구조로 바꾼다.
- 물체가 이미 비대칭이라면 그 정도를 증가시킨다.
- 원통형의 축을 손잡이(knob)에 단단히 붙이기 위해서 일부를 납작하게 한다.
- 비대칭 혼합 용기(믹서, 레미콘 트럭)
- 커브 길에서 타이어의 마모를 줄이기 위해서 타이어의 바깥쪽을 안쪽보다 강하게 만든다.
25 연한 껍질이나 얇은 막
(Flexible shells and thin films)
- 3차원 구조 대신에 유연한 쉘이나 얇은 필름을 이용한다.
- 물체를 유연한 쉘이나 얇은 필름을 이용하여 외부환경과 격리시킨다.
- 물침대
- 겨울에 테니스코트 보호용으로 부풀릴 수 있는 커버를 이용한다.
- 저수지의 증발을 막기 위해서 양극성 물질(한쪽은 친수성, 다른 한쪽은 소수성)의 필름을 띄운다.
- 식물의 잎으로부터 물이 빠져나가는 것을 방지하기 위해서 중합체를 뿌린다.
26 열팽창
(Thermal expansion)
- 물질의 열팽창을 이용한다.
- 열팽창이 사용되고 있다면 다른 열팽창 계수를 갖는 여러 개의 물질을 사용한다.
- 부품을 단단하게 조립하기 위해서 안에 들어갈 부분은 냉각시키고, 밖에서 싸는 부분은 가열하여 조립한다.
- 자동차의 리프스프링
- 바이메탈
27 상변화
(Phase transitions)
- 상변화 시 발생하는 현상을 이용한다. (부피변화, 열손실 또는 흡수) - 물은 다른 액체와는 달리 얼면 부피가 팽창한다.
- 폐쇄 열역학 사이클의 기화열과 응고열을 이용한 열펌프
28 셀프서비스
(Self-service)
- 보조기능을 수행함으로써 물체가 자신에게 서비스하도록 한다.
- 쓰레기 자원, 에너지를 이용한다.
- 할로겐램프는 사용하는 동안 필라멘트를 재생한다. 증발된 물질이 다시 부착된다.
- 전기를 발생시키기 위해서 공정으로부터 발생하는 열을 이용한다.
- 엔진의 열을 이용한 난방
- 동물의 배설물을 비료로 사용한다.
- 퇴비를 만들기 위해서 음식물과 잔디 쓰레기를 이용한다.
29 사전 보호조처
(Beforehand cushioning)
- 신뢰성이 낮은 물체에 대해서 미리 비상수단을 준비해 둔다. - 예비 낙하산
- 도난 방지를 위한 상품의 바코드
30 다공성 소재
(Porous materials)
- 물체를 다공성으로 만들거나 다공성 물질을 첨가한다.
- 만일 물체에 구멍이 있다면, 더 작은 구멍을 이용한다.
- 무게를 줄이기 위해서 구조물에 구멍을 뚫는다.
- 수소를 팔라듐 스펀지의 구멍에 저장한다. (수소자동차의 연료탱크 - 수소가스를 저장하는 것보다 훨씬 안전하다.)
31 강한 산화제의 이용
(Use strong oxidizers)
- 일반 공기를 산소가 많은 공기로 바꾼다.
- 일반 공기를 순수한 산소로 바꾼다.
- 공기나 산소를 이온화한 방사선에 노출시킨다.
- 이온화된 산소를 사용 한다
- 오존화 된(또는 산화된) 산소를 오존으로 바꾼다.
- 잠수용 산소통
- 산소-아세틸렌 토치를 사용하여 고온으로 철근을 절단한다.
- 환자를 고압산소 환경에서 치료한다. - 박테리아를 죽이고 치료를 돕는다.
32 평형추
(Counterweight)
- 물체의 무게를 양력을 가진 다른 물체와 연결하여 상쇄한다.
- 물체의 무게를 공기나 물에 의한 주위 환경과 상호 작용하게 한다.
- 건설용 기중기
- 통나무 묶음에 거품이 나는 약품을 주입해서 물위에 잘 뜨게 한다.
- 플래카드를 지지하기 위해서 헬륨 풍선을 이용한다.
- 비행기의 날개구조는 날개 위의 공기밀도를 감소시키고 날개 아래의 공기밀도를 증가시켜 뜨게 한다.
- 비행기 날개의 소용돌이 줄무늬
- 물과의 마찰을 줄이기 위한 수중익선
33 병합 (Merging)
-
시간과 공간
- 동일하거나 비슷한 물체들을 가까이 모아 두거나 병합한다(공간).
- 물체들이 연속적 또는 병렬로 작동하게 한다(시간).
- 오디오세트
- 네트워크로 연결된 개인용 컴퓨터
- 통풍시스템에서의 바람개비
- 병렬처리 컴퓨터에 있는 수천 개의 마이크로프로세서
- 회로 판에 있는 전자칩들
- 베니스식 블라인드
- 여러 가지의 혈액형을 동시에 분석하는 의료분석 기구
- 절삭을 하면서 동시에 절삭공구에 냉각제를 뿌려준다.
34 포개기
(Nesting)
- 하나의 물체를 다른 물체 속에 넣는다.
- 하나의 물체가 다른 물체의 구멍을 통과한다.
- 컵이나 스푼의 부피 측정
- 러시아인형 (Matreshka)
- 마이크와 스피커가 내장된 휴대용 오디오 시스템
- 라디오 안테나
- 줌렌즈
- 안전벨트
비행기의 착륙장치
35 건너뛰기
(Skipping)
- 유해하거나 위험한 공정을 최고속도로 수행한다. - 치아를 갈 때 치아 조직이 가열되는 것을 피하기 위해서 드릴을 고속으로 회전시킨다.
- 플라스틱 절단할 때 변형을 피하기 위해서 열이 플라스틱에 퍼지기 전에 빠르게 절단한다.
36 피드백
(Feedback)
- 공정을 개선하기 위해서 피드백을 이용한다.
- 기존의 피드백의 본질을 변화시킨다.
- 통계적 공정관리(SPC)
- 오디오 회로에서 자동 볼륨 제어
- 항공기가 공항으로부터 5마일 이내에 있을 경우 자동조종장치의 민감도를 변화시킨다.
- 냉방을 할 때 에너지의 효율을 위해서 자동온도조절장치의 민감도를 변화시킨다.
- 무게를 소리로 변화시킨다.
- 빛 대신 전기신호를 이용한 망원경
37 높이 유지
(Equipotentiality)
- 물체가 올려 지거나 내려가지 않도록 작업조건을 변화시킨다. - 자동차 엔진 오일을 교환하기 위해서 작업자가 구덩이에 들어가서 작업한다.
- 파나마 운하
38 동질성
(Homogeneity)
- 똑같은 재료 혹은 동일한 특성을 갖는 물체와 상호 작용하는 물체를 만든다. - 용기와 내용물이 반응하는 것을 방지하기 위해서 내용물과 같은 재료의 용기를 사용한다.
- 다이아몬드는 다이아몬드로 만든 절단 도구를 이용하여 자른다.
39 사전 예방조처
(Preliminary anti-action)
- 어떠한 작용을 해야 할 경우 사전에 이에 대한 역작용을 고려한다.
- 물체에 스트레스를 미리 가한다.
- pH가 높은 물질로부터의 해를 막기 위해서 수용액을 이용한다.
- 강철봉을 콘크리트에 넣기 전에 미리 스트레스를 가한다.
- 페인트칠을 하지 않을 곳을 미리 테이프로 싼다.
- X-
선에 노출되는 부분을 납으로 된 치마를 사용하여 가린다.
40 유용한 조처의 지속
(Continuity of useful action)
- 물체의 모든 부분이 항상 최대한으로 작동하게 한다.
- 모든 유휴 또는 단속 작업을 제거한다.
- 플라이휠은 자동차가 멈출 때 에너지를 저장해서 모터가 최적의 힘으로 작동하도록 유지해 준다.
- 공장에서 병목현상이 발생하는 작업을 최적 페이스에 도달할 때까지 연속적으로 수행한다.
-프린터 용지를 공급하는 동안 인쇄한다.

 

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