樹脂補強ゴムの開発を担当したときには、オブジェクト指向など知らなかったが、QC手法を新入社員研修で学んでいた。すなわち日科技連のQC手法による業務解析は当時の流行だったが、研究所ではこの手法を馬鹿にしていた。研究所では科学の方法がすべてに優先していた。
ただし科学の方法では技術開発の効率が悪いだけでなく、モノができないこともある。当方がお手伝いをする前の電気粘性流体の増粘問題における仕事の進め方は、まさにその典型例だった。
当方は増粘問題の解決だけでなく、実用化された傾斜機能粉体の開発まで0.5工数でお手伝いを命じられてから半年の間に成し遂げている(特許が公開されている。この粉体以外に電気粘性効果が大きい新規構造粉体について開発し、特許出願している。この3部作は少し有名で転職後セミナー講師を依頼されたが、時期尚早とお断りしている。)。
もちろん住友金属工業とのJVも、たった一人で業務を進めた。(これは30年後の現在も事業として継続されているが電気粘性流体の事業は当方が転職後無くなっている。研究開発を事業化するコツは、売り上げを見込める盤石な出口を確保しておくことである。)。
ところで、この問題解決の業務を担当したときには、オブジェクト指向をマスターしC++でプログラミングをはじめたときだった。ただ、当時の処理系は、コンパイルするとLattice Cのコードを吐き出すタイプでプログラミングの効率が悪かった。
プログラミングの効率は悪かったが、C++のコンパイラーがはき出す中間コードとしてのCのプログラムを見ると、構造化プログラミングからオブジェクト指向への進化を容易に理解できた。さらに、Cでもその気でプログラミングすれば、オブジェクト指向のプログラミングが可能であることも分かった。
この理解は、業務解析を行うときに、業務の構造化が最初のステップとして重要で、その構造化のコツは、業務のアウトプットとしての最終ゴールを眺めながら行うというアイデアにつながっている
企業の業務において科学の抱える問題は、仮説設定こそゴールを意識して行うような仕組みであるが、その証明は順に行わなければならず、さらに途中の論理を飛び越すことは許されないことだ。
すなわち、これが科学の方法で業務プロセスを組み立てると効率が悪くなる原因である。電気粘性流体の増粘問題では多数の優秀なスタッフで取り組みながら結論を出すまでに1年かかっている。
さらに本来のゴールは問題解決することだが、添加剤の入っていないゴム開発というとんでもないテーマ提案をするような取り組み結果になっていた。
(注)企業における事業開発という視点で研究開発を眺めたときに、科学的研究の意味を明確にしておく必要がある。企業の研究テーマとしてふさわしくない内容はここで述べているような技術開発の方法に切り替えるべきである。電気粘性流体の増粘問題について界面活性剤で解決できない、という結論を出した科学的研究がその後ゴム会社にどのような利益をもたらしたのか不明であるどころか、明らかにテーマ設定からその進め方までいかにも教科書的だった。STAP細胞の騒動も同様な状況だが、国民の税金で行われた研究である。科学的研究テーマは、企業の場合に誠実真摯に企業の永続性の視点で選び進めるべきである。
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樹脂補強ゴムの開発では、指導社員が用意した汎用樹脂についてすべてを基本処方のゴムに配合して評価する作業が仕事になっていた。ところが、時間がかかる粘弾性の測定は面倒な作業であり、夜間運転を行っても1日せいぜい3サンプルの測定しかできなかった。
計画では、ゴールの条件を満たすゴムのデータだけでなくゴールを満たさない「ごみ」となるデータもすべて計測することも考えて余裕の時間を十分にとってあった(収集されたすべてのサンプルの粘弾性データを比較し、ゴールを達成したかどうかの判定をすることになっていた)。
一方、樹脂補強ゴムというのは世界で初めての材料、すなわちできるかどうか不明の材料だったので、指導社員が実験目的で用意してくれた汎用樹脂だけを検討して指導社員の見出したサンプルよりも良いものができるという保証は無かった(また、指導社員のサンプルは、耐久性が不足していた。)。
そのため当時普及が始まっていたエラストマー成分と樹脂成分とのコポリマー(TPE)も評価対象に加える提案を当方はしている。その結果、提案が受け入れられ、業務量は増えた。
業務量が増えたという理由で、指導社員が高次構造の解析業務を分析グループへ依頼してくださった。この配慮で自分の担当業務は、ゴムサンプル作成と粘弾性測定、そしてゴールを達成したゴムについて品質データを揃える作業だけになった。
具体的な作業時間を計算できる状態になったので、QC手法による業務解析を行った。長時間かかる粘弾性測定について、全体作業との関係を考察した。
この時、指導社員が測定していたデータや粘弾性理論を実験目的に絞って考察したところ、サンプルの合否を特定の測定点で計測した粘弾性データを用いて判断できることに気がついた。
すなわち、全ての条件でサンプルの粘弾性測定をしなくても、ゴールを満たすサンプルを見つけ出せる簡単な判別法を考案した。
換言すれば、基本機能の最適化を含むオブジェクトの具体的アクションは、粘弾性のある特定の測定点で樹脂補強ゴムを評価し、その測定点で比較サンプルより良いものを見いだす作業となる。ただし、このアクションでゴールを達成できる配合を見出すことができるが、その他の情報はすべてカプセル化される。
それでも、この作業の結果は、ゴールオブジェクトのインプットとなる。このインプットデータを用いて、すなわち比較サンプルよりある特定のデータが優れたサンプルについてだけ、ゴールとして要求されている様々なデータを集めれば良い。これがゴールの振る舞いのオブジェクトである。
業務解析して合理化された全体の作業をおおざっぱに言えば、ゴールを満たしたサンプルだけが必ず達成している特性値を評価することで、ゴールを満たすサンプルを見つけだすことができ、そのサンプルだけ最適化と品質評価を行えばよい、ということだ。
(注)実際には、ゴールを2ケ月で達成したが指導社員に叱られている。ただ、特定の測定点のデータで、高次構造の予想を立てることが可能だった。そこでごみの中から報告書を書くために必要なサンプルを拾い出し、実験を行っている。その作業は1ケ月もかかっていないが、新入社員として配属された部署は配属後3ケ月でリストラされた。このリストラを予測していたわけではないが、リストラのおかげでテーマをまとめることになり大変勉強になった。さらにゴム会社に入社してゴムの混練を業務として行ったのはこの時だけであり、最後の一週間は指導社員に終日くっついていろいろと教えていただいた。今でも思い出として鮮明に記憶している密度が濃厚な3ケ月間だった。リストラで配属先が変わり、ポリウレタンの難燃化技術を担当することになるが、この樹脂補強ゴムはリストラされた部署の初めてのアウトプットとなり、後工程で処方が採用され某社のエンジンマウントに搭載された。しかし、評価されたのは後工程だけで指導社員がかわいそうだった。特許が公開されているので誰の発明であるかは明らかだったが、発明の価値など成果を基に組み立てだけを行っている人にはわからない。指導社員は神がかっているぐらい優秀な人だった。いくら優秀で、大きな成果が出たとしても、サラリーマン技術者の宿命で運が悪ければ評価されない。
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8ビットマイコンの時代はアセンブラーあるいはマクロアセンブラーがプログラミングの道具で、満足なプログラムを組むことができず、あのゲームのハドソンが販売したHuBASICに飛びついた。フロッピーもサポートしていたので、主成分分析や重回帰分析のプログラムを走らせることができた。
16ビットの時代になり、Lattice C を購入した。この言語の良いところは、構造化プログラミングが可能で、BASICのサブルーチンに相当するところをライブラリーにして他のプログラムで再利用可能なところであった。
その後MIWA C++が販売された。これは、プログラムをコンパイルすると一度Cのプログラムを吐き出してくれたので、オブジェクト指向を勉強するときに便利だった。このC++が中間コードとしてCを吐き出す機構は、わざわざオブジェクト指向の言語を用いなくても、Cでオブジェクト指向のプログラミングができるということを意味している。
実際のオブジェクト指向の言語は、Cでわざわざ組むよりも容易にプログラミングできる仕掛けが用意されているのだが、Cでオブジェクト指向的にコードを書いてみると、次のことに気がつく。
プログラミング全体の構造設計、特にデータに着目した構造の整理が重要である。その時、プログラムの処理結果に着目して整理すると作業が容易であることだ。
このプログラミングの仕組みを業務解析に応用すると、1.ゴールを中心にして、業務の構造を解析整理する。2.複数の構造が出てきたならば、業務のゴールに直接関係する構造とそうでない構造に分類する。という作業が見えてくる。
昔、チャート式数学という受験参考書があったが、そこに書かれていた、問題解決の極意として「チャート:結論からお迎え」が、単なる入試数学のためだけでなく、実務にも役立つチャートであることを思い出した。
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二つのオブジェクトが求まれば、それぞれのオブジェクトの関係を検討することにより、業務を合理化できる。
すなわち、各オブジェクトが直列の関係なのか、並列の関係なのか考察し、並列の関係ならば、二つのオブジェクトのそれぞれのアウトプットを出さなければいけない。
しかし、それが直列の関係であれば、インプットに仮のデータあるいは整理された実験で得られたデータを入れて、ゴールとなるオブジェクト以外のオブジェクトの実体を生成すれば、これらからゴールとなるオブジェクトの実体を創り出すことができる。
これはゴールとなるオブジェクトだけを業務として行えば良いことを意味する。
多くの研究開発業務は、最終製品を一つに絞ることが可能である。すなわち、オブジェクトの設計を工夫して、ゴールを含むオブジェクトを含めすべてのオブジェクトを直列の関係に設計することが可能である。
このように設計された業務の流れの中で、ゴールを含むオブジェクトについて、一番最初に開発を行うのがアジャイル開発手法だ。
これが可能になるためには、最終製品であるゴールを含むオブジェクトのインプットデータに仮の値を入力できなければいけない。科学による推論でそれが可能になるが、科学で解明されていなくてもKKDによる成果でもよい。
KKDによるデータを活用した場合に、もしゴールを含むオブジェクトの振る舞いがおかしければ、インプットデータをKKDで変更すれば良いだけである。
このようなオブジェクト指向による方法を採用すると、科学という形式知は知っていれば便利(注)という位置づけになる。セラミックスの専門外であった当方が高純度SiCの合成に成功できたのは、このオブジェクト指向の方法を用いたからである。(続く)
(注)今ある事業について技術開発を行うに当たり、高卒で営業経験しか無かった人物と化学など関わったことのない新入社員の二人で業務を進めたが無事技術開発に成功している。当方はたまに状況をのぞきに行っただけである。オブジェクト指向による技術開発の良い所はこのような点だ。
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(8/30の続き)樹脂補強ゴムは、今では動的加硫によるTPEとして有名だが、40年前開発されたバンバリーとロールで混練して製造されるそれは、二軸混練機で製造されるTPEよりも高性能のゴムだった。
開発のゴールは、指導社員によりレオロジーの視点で明確に示されていた。そのため、すでにこの欄で書いたように、当方の一年間の仕事は、ただひたすら市販されている汎用樹脂とゴムとを混練し、そのレオロジーデータを集め、ゴムの高次構造とレオロジーの関係を実際のデータでまとめることだった。
その過程で、指導社員が発明された樹脂補強ゴムサンプルよりも力学物性の良いものが見つかれば、その処方を開発ステージへ提案するといわれた。すなわち、右も左もわからない新入社員のテーマとして取り組みやすい企画に仕上げられていた。
さらに指導社員による一週間の座学で企画内容の全貌を理解できるような配慮までされていた。だから、自分の業務が二つのオブジェクトで構成されたものであると、この座学を通して理解できた。
もっとも当時はまだオブジェクト指向など知らなかったので、指導社員から説明を受けた企画をもとに独自に考案した戦略図と戦術図で書き表し、戦略図が2つの戦略ポイントとして描かれた、という理解である。
弊社の研究開発必勝法でもプログラミングの専門外には聞きなれないオブジェクト指向の用語を用いず、戦略図と戦術図で説明しているが、本来はオブジェクト指向で説明したほうが説明を簡単に表現できる(ただしオブジェクト指向の独特の言葉が理解を難しくする問題が残る)。
例えば新入社員のテーマ、樹脂補強ゴムのオブジェクトは、ゴールとしてのプロパティをもつオブジェクトと基本機能の最適化をプロパティとしてもつオブジェクトの二つで構成されている、ということができる。(続く)
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昨日サイエンス&テクノロジー主催で開催された二軸押出機に関する講演会を一日聴講してきた。講師が元神戸製鋼の技術者橋爪真治氏ということで参加したのだが、この道50年の技術者の講演として面白かった。
技術に対する思想は当方とよく似ていた。すなわち、スケールアップが難しい二軸混練機の問題を経験知をもとにうまく説明されており、大変参考になった。このスケールアップの考え方は、講師独自の方法であるが、当方が写真会社で立ち上げたコンパウンド工場(注)で用いた考え方を説明できる内容だった。
講師によれば、実験室の検討結果をスケールアップする考え方は、欧州と米国で異なり、日本は欧州方式に近いという。欧州方式とは、とにかく理論解析、計算が中心で、スケールアップの検討を行い開発するというものだそうだ。ところが、二軸混練機についてはこの方法では不可能であることが証明されたという。
すなわち、形式知だけでスケールアップができない分野ということが証明されたのだ。しかし、日本では今でも形式知が重要と一生懸命やっている企業もある、と言われていた。
それでは、米国方式とはどのようなものかというと、科学で解明できない部分はブラックボックスとして、分散品質を実現する方程式を無理やり作る方法と説明された。すなわちブラックボックス化された現象に働く要因と分散品質との関係が一般化できればそれでスケールアップするという方法である。
これはこの活動報告でも述べている経験知による方法ともいえる。一般式が仮に科学的に説明できなくても、それが有効に使えればそれでよし、という米国方式は、米国の繁栄を見れば合理的であり、日本人も見習うべきともいわれていた。思わず首を縦に振ってうなづいてしまった。
自己満足のために講演会に参加したのではなく、自己研鑽のためだったが、首の運動のために参加したような状態だった。当方は、自信のある分野でも謙虚にこれぞと思われる講演に出かけるようにしているが、これだけ首のつかれた講演は久しぶりだった。
(注)某有名ゼネコンに見積もって頂いたら数億円となったので、中古機を探し、根津にある中小企業小平製作所と一緒に立ち上げたら1億円未満で実験室スケールの30倍規模の工場を建設することができた。この時実験室で使用した二軸混練機とスクリューセグメントとL/Dを揃えた中古機とカオス混合装置の構成は同一にしてタグチメソッドを用いている。ただどのように用いたかはご興味のある方はご相談ください。
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(28日の続き)セラミックスを担当して8年近く過ぎていた。高純度SiCの企画は当方の提案でスタートしていたが、企画が採用され先行投資として2億4千万円いただいてから5年が過ぎていた。このような状況で社内ではセラミックスの担当として知られていたのに、ゴム開発になぜ駆り出されたのか不思議だった。
他の管理職に聞いた話だが、1年の予定で企画された新入社員テーマ「先端材料の樹脂補強ゴム」を3ケ月で仕上げた実績が話題に上った、と知らされた。短期間に成果が出たが報告書も要領よくまとめられていたので評価されたそうだ。
10年も前の話であり、にわかに信じがたいので、当方を電気粘性流体のテーマに専念させたい誉め言葉だと思った。そこで、あれは指導社員が優秀な人で、研究開発をオブジェクト指向により進める要領の良い方法を指導してくださったからだ、と謙遜したら、研究開発のオブジェクト指向とはどのような意味か、と質問された。
オブジェクト指向という言葉が突然出てきたのは、当時C++の勉強に取り組んでいたためで指導社員とは無関係だった。しかし、意図していなかった質問をしてきた管理職に対して、当時の業務内容をオブジェクト指向で得意げに解説し、その解説をしながら技術開発の方法として良い方法だと内心思った。
この時の解説では指導社員から教えていただいた経験知や暗黙知をどのようにオブジェクト(ゴールを実現する振る舞いをするオブジェクト)として扱ったのか語っただけだが、それがまさしくアジャイル開発の手順だと気がついた。
樹脂補強ゴムの開発についてはすでにこの活動報告で書いたので、ここではゴールをどのようなオブジェクトとしてみなし、それを実現する振る舞いのオブジェクトをどのように取り扱ったのか説明する(続く)。
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「プロボクシング無敗の元5階級王者、フロイド・メイウェザー・ジュニア(40)と総合格闘技UFCの2階級王者、コナー・マクレガー(28)のボクシングルールによる世紀の一戦は、戦前の予想通りにメイウェザーが10回1分5秒にTKOで圧勝した。(The PAGE 8/28より)」
この記事は、「マクレガーのボクシングは滅茶苦茶で、メイウェザーのボクシングも少し鈍っていた。しかし、面白い夜だった。最終的にはボクサーがボクシングの出来ない者に勝った。」というコメントを載せている。
この記事の面白いところは、例え引退したプロでも、そのプロの活躍した競技のルールのもとで素人で腕っ節だけ強い若者と戦っても負けない、という事実を実証したことだ。
これは、他のプロフェッショナルの活躍するスポーツでも同様だろう。しかし、科学と技術については、少し趣が異なると思う。
科学的研究の実績の無い高卒技術者が超一流大大学院出身の研究者と科学の分野で競争をしても勝つシーンを見たことがあるからだ(注)。
この逆で技術の土俵における勝負では、技術開発の経験が長い人が必ず勝つように思う。すなわち現代において小学校から科学教育を受けているので、技術開発のプロはやはり科学でもプロフェッショナルとなる。
ところが、仮に博士の学位を取得して科学のプロフェッショナルになったとしても、技術開発においてはその経験の長いものに負けてしまう。この印象を持っている人は多いと思うし、実際に当方の32年間の技術者生活で見てきた状況もそのようだった。
技術者教育の重要性がここにあり、弊社の活動の一つでもあります。技術開発のできない人を技術者に育てる方法を伝授致します。
(注)当時ゴム会社では成果主義の評価が行われ、一人1テーマによる開発管理が行われていた。成果の内容、報告書の完成度からみて圧倒的な差があった。大学院出身者のレベルが低い、といった人がいたが、高卒の方が自己実現努力をした成果だと思っている。
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昨日まで2日にわたり書いてきた電気粘性流体の増粘問題について、それが解決され、さらに実用的な性能まで改善された仕事の流れを公開されている特許から再現できる。
アジャイル開発の手法を実務でどのように実行していたのか、当時の具体的な仕事の流れで書いてみる。
当時、高純度SiCの事業化を推進していたのは当方一人だった。電気粘性流体の増粘問題が発生したときには、住友金属工業とのJVの話が持ち上がり、一人でサンプル生産をパイロットプラントで行っていた。この住友金属工業との業務成果は半導体用冶工具の技術に関する発明が当方含め4人による共同出願として公告されている。
電気粘性流体のプロジェクトリーダーが、高純度SiCの試作プラントまで尋ねてきて、新しいゴム開発を行いたいからテーマを中断して手伝え、と言ってきた。かなり強引だった。
担当業務の状況を伝えたところ、本部長の許可を得ている、と回答が返ってきた。それはおかしい、この仕事は社長の許可で推進(注)している、と回答したら、0.5工数だけ裂けば良い、となった。基幹職でありながらずるい交渉の仕方である。
それでは、手伝う代わりにこれまでの検討資料を見せて欲しいとお願いしたら、ゴム開発だけやれば良いからプロジェクトの資料など理解しなくても良い、と乱暴なことを言ってきた。
ここまで乱暴な扱いをされたのはゴム会社で初めてだったが、企業における研究開発のシーンでは似たようなことが起きているのではないか、とその後の実務経験から感じている。例えば、ここまでひどくなかったが、やはりただ手伝うだけでよい的な仕事の依頼をしてきたマネージャーが写真会社でもいた。
自分の担当が重要テーマに位置づけられると、全社の視点で考えることのできないダメなマネージャーは、このような行動になる。担当者は自己の使命を忘れてはいけない。もし悩ましい状況になったら、第三者の管理職なり役員に業務の相談をすべきである。大会社では時として重要なテーマがこのような形でつぶれることがある。(続く)
(注)高純度SiCの業務は当方が無機材質研究所へ留学中に社長の前でプレゼンテーションを行い、先行投資が決まったテーマである。そして年一回の社長診断では必ず社長がパイロットプラントまで訪ねてきてくださった。ファイアーストーン買収後もこのテーマだけは続けたいと申されたのだった。研究所では四面楚歌であったが、事業として立ち上がるまで必死で推進し、住友金属工業とのJVまで実現したのである。
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電気粘性流体の増粘問題では、配合剤の入っていないゴムを開発するというとんでもない結論が出され、それを手伝わなくてはいけない状況になった。
微粒子がオイルに分散して機能する電気粘性流体に、ゴムの配合剤がオイルに抽出されて増粘し機能を失った現象は、界面活性剤以外に解決策は無い。これを界面活性剤では科学的に解けない、と否定証明を完璧に行ってみても問題解決につながらない。
新製品に新しい機能を技術で創りこもうとしたときに、仮に科学で否定されるような現象が起きたとしても、技術者は新しい機能の技術を工夫して創りだすのが使命である。ここで科学を重視し完璧な否定証明を行い、その結果に満足して論文を書くようでは技術者と言えない。
もし企業で否定証明を行ったなら技術の代替案を出さなければ周囲から非難されるが、その時に技術の視点で非常識に見える代替案を「世の中にない新技術でチャレンジ」というフレーズでごまかしてはいけない。
配合剤が全く入っていない実用的なゴムができれば、それは材料科学の視点ですばらしいことだが、画期的発明と言われたTPEでも酸化防止剤あるいは熱劣化防止剤は混練時に必須である。
本題に戻るが、電気粘性流体の増粘の問題は、仮に科学的に界面活性剤で問題解決できない、という結論が出たとしても、界面活性剤で技術を創り出さなければいけない。なぜなら、界面活性剤を扱ったことのある技術者ならば、界面活性剤以外の方法では問題解決できない、と経験知から結論を出す。
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