当方の名前の「地」を「知」と書いてくださる方が多い。お気持ちはありがたいが、地べたをはい回っている「地」です、とそのたびに訂正している。
著者の名前を忘れたが、教養部の哲学の授業で「知の歴史」を読んだ。授業ではこの本の解説ではなく、講師の知に関する講義だったが、知を形式知と経験知、暗黙知に分類することは一般常識らしい。
形式知は、今の時代であれば科学の成果の知となる。今や人文科学という言葉が示すように技術以外の分野についても科学という哲学の道具を用いることが国際標準である。
学校教育でも科学について徹底して教えられているはずだが、ＳＴＡＰ細胞の騒動では、日本の学校教育のほころびが垣間見えた。
早稲田大学で学位を授与された研究者が所長から未熟者と言われ、大学は学位の再提出を求めてその結果学位を剥奪している。残酷な出来事だと思った。学位を授与した知の砦であるはずの大学の責任についておとがめなしである。
誰でもお金を持ってくれば学位を授与するような大学、と思いたくないが、ＳＴＡＰ細胞の騒動や当方が国立大学で経験（注）した出来事を重ね合わせるとそのように見えてしまうのが悲しい。
大学でさえこのようなありさまだから、今一度学校教育における科学教育の在り方を見直した方が良い、と思っていたら、プログラミング教育を小学校から導入するという。
これは極めて危険な行為である。すなわちプログラミング教育とは経験知や暗黙知の働かせ方を教える教育だからである。少なくともプログラミングという技術では、経験知や暗黙知が働かなければ当たり前のプログラムしか書けない。
当たり前のプログラムでは、新規分野で特許に抵触する可能性が高い。なぜならそのような形式知で予測可能なアルゴリズムに関する特許が多数出願されている。
弊社も画像処理について面白い当たり前のアルゴリズムの特許を出願し、特許権を授与された。形式知に基づく当たり前のアルゴリズムでも新規性があれば、進歩性も自然に出てくるのがコンピュータ分野の特徴である。
ゆえに、当たり前の特許が成立することになる。余談だが、プログラミング以外でもデバイスが新しければそのデバイスの応用分野について当たり前の特許出願が可能である。最近自動車分野で当たり前の特許を見つけた。
さて、学生時代に当たり前のプログラムを書いたところ動作しなかった。その時ＦＯＲＴＲＵＮコンパイラーにバグがある可能性が高い、という判断が出された。
この時の授業中には動作するプログラムに直すことができなかったが、同じプログラムをＭＺ80ＫのＨｕ-ＢＡＳＩＣで組みなおしたら動作した。
ＦＯＲＴＲＵＮとＢＡＳＩＣとはよく似た言語体系なので移植は簡単であり、移植に際してロジックの変更も必要なかった。
このことからも学生時代に使用したコンパイラーにバグがあった可能性が高いが、経験のあるプログラマーならばここでトリッキーなプログラムに直して言語処理系に潜むバグを回避する対策を取る。
Ｃでは、ライブラリーにバグが潜んでいるときなど、このような方法でとりあえずバグを回避してプログラムを仕上げてゆく。ここでは、形式知ではなく経験知や暗黙知を働かせることになる。
もし、プログラミング教育を科学に基づき当たり前のプログラムだけを書けるように指導していたならプログラミング教育導入の意味がないばかりかＧＡＦＡに対抗しうる次世代の人材など教育できない。
（注）当方は某国立大学で学位取得予定だった。だからその大学の先生にゴム会社で5年前実施されてその大学とは全く無関係の当方の研究について勝手に論文を出されても我慢していた。しかし、写真会社へ転職した時に写真会社からも奨学寄付金を支払ってくださいと言われたので、丁重に学位を辞退している。その後紆余曲折あり、論文数（当時すでに国内含め15報程度書いていた）や実績から中部大学で学位審査料を支払い所定の試験を受け学位を取得している。学位に纏わる金銭のうわさをたまに聞くが、このような出来事などが日本の博士の学位の評判を悪くしている可能性がある。昔は「末は博士か大臣か」と言われた時代がある。当方の親もそのような期待を当方にしていたので学位は一つの目標になった。学問の努力だけで大臣は難しいが、博士は学問の努力を続ければその結果として取得可能だと思っている。中部大学の学位は、授与式まで神聖な手続きで行われ学位を授与された。学位論文の指導から授与式まで中部大学にアカデミアの良心を感じるプロセスだった。
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昨日観察眼の重要性と、それを養うのに長い年月がかかるようなことを書いたが、短期間で観察眼を養う方法がある。また,それは科学を道具として使う方法でもある(科学の時代とか科学的に考えろとか科学の重要性が叫ばれるが、科学が本当にありがたいと感じるのは、当たり前でもよいから何かアイデアが欲しい時である。形式知を積み重ねても当たり前のアイデアも出ないような状態は、科学が悪いのではない。自然とはそのくらい厳しいものだ、と悟ることである。それを悟れば、科学に精通した誰もできない状況とあきらめることができる。諦めることができれば、気が楽になる。科学で無理ならば、技術開発しよう、というファイトが湧き出てくる。)。
何か実験を行えば、それが仮説に基づく実験だろうが、思いつきの実験だろうが、何らかの現象が起きる。その現象を観察した時に、形式知の量の差で認識の違いが生まれる。
目の前の現象に対して形式知が0の人ならば、それは実験者の単なる遊びにしか見えない。しかし、形式知があれば、目の前の現象を観察した結果の考察が可能である。
現象を前にしたときに何も考察のできない人は、その現象に関する形式知が無いと判断すべきである。もし、それが要職にあるスタッフならば減給処分にした方が良い。
何らかの考察はできるがアイデアを出せない人にはコーチングにより目の前の現象から何らかの機能を取り出すことが可能である。ここで行うコーチングには形式知を中心に用いる。
これを経験知で行うと、認識の違いを生み出す。すなわち、経験の違いで目の前の現象に対する感度が異なってくるのは、現象に関して経験知の差異があるためである。
もし形式知を用いて認識の違いが生じた場合には、目の前の現象に関する周辺の形式知を今一度整理しておく必要がある。
数学で習ったように、科学の形式知とは必要十分条件となっている。すなわち一つの真理の体系が形式知であるので、形式知で論理的に議論している限り、すなわち科学している限り認識の違いは生じない(ここが科学という哲学の優れたと特徴)。
とにかく目の前の現象を理解するために必要な形式知を正しく身につけておれば、認識の違いを生まない何らかの考察が可能であり、その考察の過程でアイデアが生まれる可能性がある。
ここで可能性がある、と書いたのは、アイデアが生まれない場合もあるからだ。目の前の現象に関する豊富な経験知と暗黙知が存在する人は、ちょっとした現象の変化からアイデアを生み出せる可能性が高い。
ところが経験知も暗黙知も無く、形式知こそ命と思っている人は、この時当たり前のアイデアを考え出すことになる。あるいは当たり前の解説を行い、それに納得して新しい発見を見落とす。
同じ実験結果を見て、形式知に基づく当たり前のアイデアしか出せない人と新たな機能を自然界から発見できる人との差異は、経験知や暗黙知の差異と思われる。哲学書の知に関する解説に従うと、当たり前のアイデアしか出せない人についてこのような説明となる。
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アイデアには、単なる思い付きのアイデアから、現象から機能を取り出す活動から生まれるアイデアまで玉石混交である。新技術を生み出せるアイデアは、やはり、それなりの手順を踏まなければ生み出すことはできない。
当方はアイデアマンと言われたりするが、それは当方の隠れた努力を見せていないためである。例えば、中間転写ベルトの開発を成功に導いたカオス混合のアイデアを見出すために30年以上の月日がかかっている。
カオス混合のアイデアが生まれるきっかけは「観察」であり、「特定の現象を観るための観察眼」を養うために30年以上かかったのである。
「観察」の仕方については、小学校で習う。また、シートン動物記などを夏休みの宿題として読まされたりする。
「観察」によるアイデア創出法は、だれでもできる方法であるが、独創的アイデアのためには「観察眼」を養わなければいけない。
すなわち「観察眼」が無ければ、現象からうまく機能を取り出すアイデアさえも浮かばない時がある。科学の形式知だけでは、現象から新しい機能を取り出すことは難しい。
科学で取り出せるのは、誰でも知っている当たり前の機能だけである。小学校で行う「観察」ならばそれで良いが、技術開発では、それなりの「観察眼」を養う必要がある。
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電気粘性流体用に開発した傾斜構造の粒子は、Ｃ-ＳｉＣ繊維製造技術をそのまま転用しただけである。
すなわち、繊維の代わりにフェノール樹脂球へポリエチルシリケートを含侵させて焼成し、シリカがカーボン内部に傾斜組成として分散している粒子を製造するのは瞬間芸的技術で可能だった。さらにＳｉＣ化する必要はないので容易だった。
すなわち、技術開発された成果に潜むブラックボックスを科学という道具で解明しておくと、他の技術開発にそれを活かすことができるので開発効率が上がる。
科学という道具で得られるのはたった一つの真理である。ゆえに他の現象においてもその真理はひっくり返ることは無いので安心して形式知として活用できる。それゆえ開発効率が上がるのである。
なぜ科学の研究が企業で重要なのかという理由は、ここにある、と思っている。企業において真理それだけを追求するような研究は重要ではないのだ。企業で最も重要なのは、他社に先駆け新しい機能を市場に付加価値として提供することである。
ただし、企業の強固な基盤技術を造るために他社よりも迅速に形式知を獲得できれば、独自技術の伝承あるいは組織内の共有化を容易にし、迅速に波及するので他の技術開発の効率を上げる。
そしてノウハウと形式知との整理された体系は、アジャイル開発をも可能にする。アジャイル開発では、体系化された知が不可欠である。
形式知の体系の中で、間違った真理が存在していたなら、その体系は見直され修正されなければいけない。そこに迅速に気がつくためにも研究が必要となってくる。企業で基礎研究を行うためにもアジャイル開発は普及してゆくのではないかと思っている。
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難燃性天井材開発テーマが完了したので行ったごみ捨て作業で、高純度ＳｉＣ製造用の前駆体合成条件を見つけることができた。
科学の視点では多数のブラックボックスが存在したが、高純度ＳｉＣを合成する目的を達成するために、それらの解明は必ずしも必要ではない。
ただ、品質管理の問題が残る。ポリエチルシリケートとフェノール樹脂をただ混ぜただけでは、フローリー・ハギンズ理論に従い、相分離する。このような系へ触媒を添加しても不均一な混合物しか得られない。
均一な前駆体が合成されたかどうかについて確認するために、シリカ還元法の反応速度論結果を用いると品質管理可能だが、原料のスペックをどうするのかという問題が残った。
詳細は未公開のノウハウになるので省略するが、フェノール樹脂とポリエチルシリケートが混ざる現象、例えばフェノール樹脂へポリエチルシリケートが拡散してゆく現象については、アカデミアの先生と研究を行っている。
この研究で、フェノール樹脂繊維にポリエチルシリケートを含侵させた後、焼成し、ＳｉＣ化させて、表面がＳｉＣで内部がＳｉＣとカーボンが傾斜組成となった繊維を開発することができた。
そしてこの繊維とアルミニウムを複合化させて、Ｃ-ＳｉＣ繊維複合アルミニウムを製造したところ、炭素繊維で強化したアルミニウムよりも高強度の材料を製造することに成功している。
すなわち、フェノール樹脂相へポリエチルシリケートが拡散する現象の研究とその結果を利用した応用研究を同時進行に行い、研究効率をあげている。
ちなみに、フェノール樹脂相へポリエチルシリケートが拡散する現象について触媒の存在が重要であることを見出している。触媒が無ければポリエチルシリケートはフェノール樹脂相内部まで拡散してゆかない。
企業の研究開発において、すべてのブラックボックスを科学的に解明しなければいけない、と誤解している人が多い。科学的研究が無くても新規技術の開発は可能なのでこのようなコンカレント開発が可能である。
また、科学的研究を行う時に、純粋にかつ厳密に研究を進める拘りは、時には重要である。ただし、それはその研究成果の次の一手が企業に利益をもたらすような時の研究である。科学と技術について理解していると開発効率を高めることが可能で、産学連携の重要性も見えてくる。
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シリカとカーボンが均一に分散された前駆体は、ポリエチルシリケートとフェノール樹脂とのリアクティブブレンドで合成された。
これを科学で開発しようとすると、それぞれのポリマーについて触媒による反応速度を求め、さらに原料が混合された時の条件その他について細かい因子について前向きの推論を進めた研究を行う必要がある。
ポリウレタンＲＩＭがそうであったように、まじめに科学的研究を行い前駆体合成条件を求めていたら、いつ完成するのか不明となるので、どこかで科学に対して技術で妥協しなければいけない。
ゆえに、シリカとカーボンの均一な混合物を得る製造プロセスについては、最初から科学的に行わず、ポリウレタン合成における経験知を用いた技術で行っている。
たまたまフェノール樹脂天井材の開発に成功し、プロジェクト解散の日に、開発に用いた原材料の後かたずけの役目を担当できた。
液体のフェノール樹脂をすべて硬化させて廃棄する必要があった。また、フェノール樹脂の改質用にポリエチルシリケートを100Ｌほど購入していた。またフェノール樹脂硬化触媒も市販されている材料についてすべてそろっていた。
このごみ当番の仕事はフェノール樹脂とポリエチルシリケートの反応を研究するには大変好都合であった。
科学の研究として行う場合には細かいデータを取る必要があった。しかし、技術開発だけならば、フェノール樹脂とポリエチルシリケートが混合されて均一で透明な液体になる現象さえ見つければよかった。
ただひたすら液体のポリエチルシリケートとフェノール樹脂を触媒と混合させて目標の現象を探す作業が始まった。失敗したならば、硬化触媒を追加し、加熱すれば硬化したのでごみ当番の使命も達成できた。
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傾斜構造の粒子は高純度ＳｉＣ製造技術が基盤である。高純度ＳｉＣ製造技術を開発後、その技術に秘められたブラックボックスについて科学による研究を行っている。
シリカとカーボンが原子レベルで均一に混合された前駆体を用いたなら、シリカ還元法によるＳｉＣ化の反応は、均一固相反応で進行する、という仮説を設定した。
そして、それを証明するために、2000℃まで1分以下で昇温可能な熱天秤を開発し、それを用いて反応速度論の研究を1984年に行っている。研究企画から熱天秤の設計、そして結論を導くまでたった一人の研究である（注）。
但し、熱天秤については真空理工（株）に依頼し、製造していただいた。1600℃までが限界だったその熱天秤を1週間で希望していたスペックまで実現できるように改良した。
この熱天秤を用いて1450℃以上の温度で数点保持し、恒温熱重量分析を行っている。そして反応機構の解析から活性化エネルギーまで求めた。等速昇温実験により、他の視点で解析を進め、これらの結果の妥当性を検証している。
これらの科学に基づく研究で、シリカ還元法においてシリカとカーボンが原子レベルで均一に混合されているならば、均一固相反応で反応の進行することが証明された。
この研究結果が出るまで、シリカ還元法の反応機構について諸説あったが、それらはシリカとカーボンが不均一に混合された結果であることも説明できた。
科学の真理が確定されると、それまで議論されてきた不確かな現象について明確にされるのは、科学の良いところである。
科学はそのためにあり、技術が完成したならば、科学を道具として使い、可能な限りブラックボックスを無くす努力をしなければいけない。これは技術者の義務である。技術者はこの義務を果たすために科学者に研究委託を行っても良い。
（注）その4年後公開された論文では、なぜか当方がセカンドネームとなっている不思議なことが起きている。この論文も当方が知らない間に出ている。
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傾斜構造の粒子をリーダーに話した時に頭で考えるだけならだれでも言える、と言われた。当方は、それを製造するプロセスも考えたうえで話したのだが、笑われた。
当方は住友金属工業とのJVを立ち上げる準備を一人で担当していたので、余分な仕事をするためには残業をしなくてはならなかった。
しかし、笑われた以上残業など認めてもらえないことは明らかだったので、サービス残業で傾斜構造の粒子を合成した。内部は１０の6乗Ωｃｍで表面は１０の１１乗Ωｃｍであり、絶縁体ではなかったが、高い電気粘性効果がこの粒子で得られた。
合成には二晩かかったが、最初の実験として大成功だった。傾斜構造の粒子と比較するため、超微粒子分散型微粒子も２種類製造した。
１種類は絶縁体超微粒子が半導体内部に分散した粒子であり、他の1種類は半導体超微粒子が絶縁体に分散した粒子である。
これらの粒子を製造する技術は、高純度SiCを製造する技術について科学の視点で研究を進めた形式知から容易に実現できた。
科学の長所は、真理を応用した時に必ず真理として現象に現れる点にある。怪しい経験知では、それを展開した時に、再現しないというペナルティを味わうこともある。
ゆえに経験知を獲得したら、可能な限りそれを科学の視点で見直す習慣にしている。科学を道具として使うとは、このような意味である。
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傾斜機能粒子や超微粒子分散型微粒子のアイデアは、論理集合の補集合を利用して生み出している。粒子には、均一構造の粒子と不均一構造の粒子があり、ウィンズローの成功から電気粘性流体で検討されてきたのは、均一構造の粒子だった。
この理由は簡単で、科学的に議論しやすいからである。不均一構造ではそれを一義的に定義することさえ科学的に難しい。
どのような実用的意味があるのか知らないが、ガラスについて未だに「その規則的構造」が、科学の世界で議論されている。しかし、技術者がまず関心を示さなければいけないのは、例えば「構造が引き起こす機能」である。
科学の世界では、議論のしやすさから、たびたび高機能を含む現象を排除し、機能が低い現象を取り上げたりする。この事実に気がついていない人は多い。
技術者は実用性のある高機能を含む現象を率先して選ばなければいけない。たとえそれが科学的に議論が難しい現象でも、高機能により引き起こされている現象ならば、それを研究対象にしなければいけない。
故田口先生と議論していた時にうまくこの点がかみ合い、先生の意図された基本機能というものを納得できた。タグチメソッドでは基本機能という概念を理解することが最初の一歩であるが、ここでつまずく科学者は多い。
電気粘性流体用に設計した各種粒子のアイデアは補集合に着目した結果ですが、このほかにアイデアの出し方は多数あります。今月当方の開発した事例を用いたアイデアの出し方について無料セミナーを行います。
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科学の誕生は17世紀、と言われており、論理学の完成により科学が生み出された。しかし科学と非科学の間に明快な境界があるわけではない。イムレラカトシュによれは、科学の方法で完璧に証明できるのは否定証明だけだそうである。
技術者は、科学の誕生以前から活動しており、時には非科学的方法で人類に役立つ機能を自然界から取り出してきた。科学という道具により、その営みのスピードが加速された。そして、教育に科学が採用されていつの間にか技術者は科学に支配されるようになった。
非科学的な方法でも科学的な発明が可能であるにもかかわらず、なぜか非科学的な方法による発明は、排除される場合も出てきた。
電気粘性流体用の傾斜機能粒子や微粒子分散型粒子は、それまで均一構造の微粒子が研究されてきたので、不均一構造の微粒子を用いたらどうなるのか、という素朴な疑問から生まれている。
実は、科学がこれだけ進歩した21世紀においても、不均一状態や非平衡状態を科学で取り扱おうとすると大変である。３０年以上前ならば、さらに大変で、均一構造の粒子で解明できていないのに不均一な構造の粒子を持ち出してもわけがわからなくなる、と言われたりしている。
また、不均一構造の粒子をどのように制御して作るのか、というあげ足取りとも思われるような質問が出てきたりする。不均一構造を制御できなくても、電気粘性流体として品質管理できれば良い、という発想は、いいかげんな考え方ともいわれたりした。
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