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2015.03/06 イノベーション(25)

イノベーションとは、新しい価値を創造しそれを市場へ提供すること、と言われるようになったが、「創造」という言葉が入っているので、真似をしていてはイノベーションではないと言われそうである。

 

しかし技術の発展史を眺めてみると、結局何かの真似をしてイノベーションのきっかけが起きている事実に気がつく。かつて科学を重視し、技術革新を科学の力で、と叫ばれた時代があったが、科学は哲学の一つである。うまい真似のコツ「8つのマネべーション戦略」も同様に哲学の一つと思っている。

 

かつて有機物からセラミックスを合成するという大きなイノベーションを行ったが、事業化まで長い道のりだった。1982年に着想し、1983年10月に無機材質研究所で技術の実証に成功した。1984年に2億4千万円の先行投資を受けてパイロットプラントを建設したが、1990年住友金属工業とのJVスタートまで6年間苦しく楽しい死の谷を歩くことになった。

 

この経験からもっと効率的なイノベーションの方法がないのか写真会社で模索した。そこで思いついたのが徹底したマネベーションである。多くの新しい成果を生み出すことができ特許を300件近く書くことができた。

 

真似を心がければ専門外の技術でもイノベーションを引き起こすことが可能と考えている。実際に専門外であったフィルムの表面処理について転職してすぐに成果を出すことができた。

 

マネベーションは強力な新技術創出法だが、真似をしようとするオブジェクトについて優れた機能のオブジェクトを選ぶことが大切で、そのためには技術の目利きになれるように日々努力する必要がある。

 

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2015.03/05 イノベーション(24)戦略8

戦略8:オブジェクトの特徴となっている機能の数や機能する方向を変えてみる、というのは比較的簡単にできる。たとえば、まねしようとしている製品について、一つの機能しか無いところを二つに増やしたり、立てて使用する製品を横にしてみたりしてイノベーションできないのか探るのである。

 

もしこの戦略でうまくゆかなければ、これまで説明した他の戦略でイノベーションを行えばよい。戦略8は簡単にできるので、わざわざ戦略の中に入れなくてもよいかもしれない。しかし、人間は簡単なことでもすぐに実行できないものである。

 

コロンブスの卵などはそれを戒めた事例であり、この戦略8も忘れないようにいつも頭の中から取り出せるようにしておくとよい。

 

40年近く前一つのシリンダーに二つのプラグを取り付けたエンジンが登場した。排ガス対策のために考え出されたアイデアらしいが、派手な宣伝を行っていた。明らかにコストアップになる方法だったが、あたかもスポーツ車は皆その技術が採用されるようになりそうな宣伝だった。

 

残念ながらその技術は普及せず大きなイノベーションにはならなかったが、2プラグエンジンはZエンジンとして20年間生産された。実は一部のレーシングカー用のレシプロエンジンやロータリーエンジンには二つプラグがある。

 

どちらが本家か知らないが、レシプロエンジンのシリンダーに二つプラグを取り付けたZエンジンは、オリジナル技術では無かった。しかしプラグを二つにする目的が環境対策であり、目的や効果が異なるので、プラグの位置や形状その他の未知の因子を組み合わせて特許化可能である。

 

当時読んだ自動車雑誌に酷評が載っていたことを記憶しているが、Zエンジンは一つでも大丈夫なところを何かのまねをして二つ取り付けて成功した事例と思っている。一つでよいところを二つにするのはコストアップになるから普通は発想しないが、安直な方法でよい結果が得られる場合もあるので実践する価値はある。

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2015.03/04 イノベーション(23)大塚家具の場合に戦略7

大塚家具の内紛が連日新聞に載り、プロキシファイトをあてこんで株も上昇を続けている。上場企業で父と娘がその経営方針の違いから争っているのだが、戦略7(異なる二つのオブジェクトを一つにしてみる)が使えないか?血のつながった父と娘である。何とか一つにまとめる方法があると思う。

 

水と油のごとく全く異なる性質の物質でも界面活性剤を添加すればミセルを形成し均一なコロイドとなる。界面活性剤を加える、というところが大切で、この手法は、ポリマーブレンドでも採用されている。

 

良く知られているように異なるポリマーはフローリーハギンズ理論で説明されているように相分離する。相分離してできる有名な海島構造では、島の大きさがポリマーブレンドの物性に影響を与えるので、コンパチビライザーを添加して島を小さくするように工夫する技術手段がとられる。コロイド化学における界面活性剤の考え方とよく似ている。

 

コンパチビライザーは異なる二つのポリマーのモノマー構造を持つコポリマーなのだ。親水基と疎水基で構成された界面活性剤は、異なる化学構造を持った低分子を混合する時の世界で機能する化合物の呼び名だが、コンパチビライザー(相容化剤)は高分子の世界の呼び名だ。両方とも均一に混ぜようとする対象と親和性のある構造を持っているのが特徴だ。

 

ポリマーアロイの技術の構造は、ほとんどコロイド化学のパクリである。余談だが、PC/ABSにコンパチビライザーはいらない。カオス混合で高次構造をナノオーダーまで小さくできる。カオス混合は混練技術の大きなイノベーションだ。但しその開発プロセスは戦略7ではない。

 

戦略7の実行において、両者をうまくミックスするための添加剤の概念が重要で、この概念には両者の基本的な要素が組み合わさっている。

 

父親のIKEAやニトリを意識してはいけない、という意見には賛成だ。だから以前の会員制にしたほうが良いとは思わないが、この仕組みや接客サービスの要素を分解し、取り込むことを娘は考えないのか?戦略7で新しいユニークな大塚家具に生まれ変われるような気がする。父と娘が仲良くなるためのアイデアがあるのだがーーー。

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2015.03/03 イノベーション(22)大塚家具のお家騒動

大塚家具の内紛に関するニュースが連日報じられている。IKEAやニトリの台頭で旧来の家具屋は苦戦している、とTVで報じられているが、家具業界でイノベーションが求められたのは30年以上前だったと思う。イノベーションを怠った結果、現在の状態がある。有名な名古屋の服部家具(名古屋では、ひゃっとりかぐ、と読む)もすでに無くなった。服部家具センターは昔のひゃっとり家具ではない。

 

名古屋で見かけた50年前までの嫁入り風景は、豪華だった。まず服部家具で購入された嫁入り道具一式は、嫁の実家に運ばれご近所にお披露目される。姉の嫁入り前に寝るところが無くなった記憶があり、この儀式は40坪弱の住宅に酷な習慣だった。そして結婚式近くの吉日にトラック2台連ね、嫁ぎ先へ家具が運ばれる。

 

トラックは一台でも十分なのだが、なぜか二台に家具を分けてそれを紅白の幕で覆い徐行運転でしばらく走る。三番目の姉の時はこのような儀式が無くなっていたから、おそらく一家庭当たりの家具屋の売り上げもこの頃から下がっていった、と思われる。

 

当方の時代には、新婚生活をスタートしたマンションにクローゼットなどがあり、購入した家具は少なかった。それでもその時購入した3本のタンスについて、一戸建てを新築した時にどうしようか迷った。家具の多くは家具屋ではなく住宅メーカーが用意してくれるのだ。ただそれでも食卓のテーブルは少し良いもを買おうと大塚家具に出向いたりした。

 

20年前でも家具屋と言えば名古屋では服部家具だが東京では大塚家具だった。しかし昔服部家具で見かけたにぎやかさは既になく、ただつきまとう店員がわずらわしかった。結局購入した店は、自由に品物を見ることができた島忠である。しかしその島忠の店舗も再編され、近所には無くなった。

 

10年前豊川へ単身赴任が決まった際に牛久保駅近くにアパートを借りた。牛久保駅近くには昔中小の家具問屋が軒を連ね、休日には賑わっていた町だ。子供の頃、親に連れられ歩いた記憶があり、そのさびれた光景に驚いた。

 

企業の盛衰は50年、という本を40年前読んだが、今や10年ではないか。少なくとも5年間のビジョンを立ててイノベーションを心がけないと、あっという間に倒産する時代である。イノベーションが手遅れになると生き残りは大変だ。

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2015.03/02 イノベーション(21)戦略6

オブジェクトの特徴となっている機能を異なるオブジェクト上で実現してみる、いわゆるそのまま真似をするのでパクリ戦略でもあるのが戦略6である。パクリではあってもイノベーションを引き起こすことが可能である。

 

写真フィルムの乳剤に力を加えるとそれだけで感光することがある。いわゆるプレッシャーかぶりで、乳剤の保護層を制御して起こりにくくすることは可能である。この保護層の制御に制振の考え方を導入し、振動を制御する技術をそのままパクリ用いたところうまくいった事例がある。

 

ゴムにマイカ(雲母、平板な結晶構造が特徴)を添加して制振性能が発現されることは30年以上前から知られていた。これを写真の保護層にそのまま用いたところプレッシャーかぶりを改善できたのだ。

 

幸いなことに制振技術は公知であったが、写真フィルムにマイカを添加するのは新規であったので特許出願できた。この技術はその後発展し、銀スラッジ防止とプレッシャーかぶりの両者を改善できる技術に結びついていった。

 

すなわち、Aという分野では常識になっている技術でも異なるBという分野でも常識になっているとは限らないのだ。異なる事業分野の技術がイノベーションのきっかけになることが多いので、異業種交流の重要性がある。戦略6は活用する機会の多い戦略である。

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2015.03/01 イノベーション(20)戦略4と5のまとめ

戦略4(オブジェクトの特徴となっている機能の理想形を追求する)と戦略5(オブジェクトの特徴となっている機能を隠してみる)は、特に対で用いる必要はない。それぞれ独立した戦略である。

 

技術開発でコンセプトを明確にしてその理想の目標を具体化したとする。しかし開発過程でその理想の姿実現が難しく、妥協した目標へ下げる場合がある。しかし目標を下げる前に一度目標を実体として作り出すことが重要である。仮に実用性のない方法や手段を使ってでも目標を具現化してみるとその過程で新たなアイデアがわくことがある。

 

すなわちこの戦略4は真似をする場合でなくても重要な戦略である。市場に出ている製品は一見理想の形で実現されているように見えるが、ほとんどは妥協の産物で、どこかに妥協した機能が残っている。だから日々技術開発が行われているのである。

 

一見完成された妥協のない製品のように見えても、それを開発した技術者が妥協したところがあるはずで、そこを探し出し、技術者が理想としたであろう姿を推定して、それを新たな目標に設定するのが戦略4である。これは真似であっても効果的なイノべーショーンを引き起こすことが可能である。

 

もし妥協した機能を見出すことができなければ、目につく機能を隠してみる、というのが戦略5である。その機能を取り除くのではない。その機能を発揮している要素を見えなくして製品として成立する姿を考えるのである。これも戦略4と同様に高度なイノベーションを引き起こすことがある。

 

製品には必ず機能を制御している要素が存在し、その要素はリバースエンジニアリングで見つけることが可能である。もし見つけることができなければ、それは評価技術が不足している。戦略5では、評価技術が存在することを前提にしているが、これについては後日述べる。

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2015.02/28 イノベーション(19)戦略4から5へ

偶然目標の構造や形ができたりすると、あとはロバストをあげる開発を進める、といって突き進んでしまう猪突猛進型の技術者がいる。しかしタグチメソッドを用いて最適化しても十分なSN比が稼げないシステムでは商品化は難しい。6ナイロン相の島にカーボンをくっつけるシステムではSN比を改善できる制御因子が存在しなかった。

 

システム設計が悪いとSN比を大きく改善できる制御因子が存在しないことがある。このような場合にそのシステムで開発を続けてはいけない。新たなシステムを設計し開発を行うのが賢明である。そこで当初の目標とした6ナイロン相の島にカーボンを選択的に分散できるプロセスをシステムとして採用し実験を行った。

 

この詳細はすでに特許で公開しているので詳細を省略するが、バンバリーを用いたのである。バンバリーを用いてPPSの海には6ナイロンの島が浮かび、6ナイロン相にカーボンが分散した構造を作り出して押出成形を行ったところ、抵抗が均一で各物性のロバストの高いベルトが完成した。ただし、靱性は低く、MITは1000以下で実用性が無かった。

 

さて、これを最適化するのか?ここで戦略5(オブジェクトの特徴となっている機能を隠す)真似を実行することにした。すなわち今回前任者から引き継いだ仕事は、PPSと6ナイロン、カーボンで中間転写ベルトを完成するのが目標である。カーボンは抵抗調整のため外せないが、6ナイロンは余分である。

 

しかし、これはQMSの都合で外すことができないので隠すことにした。どのように隠すのか?PPSへ6ナイロンを相溶させて隠すのである。これはものすごいイノベーションを引き起こすアイデアである。科学者はフローリーハギンズの理論に縛られてこのようなアイデアを出すことはできないが、技術者ならば可能である。

 

フローリーがノーベル賞を受賞したことを知っている技術者は少ないのではないか?押出成形の現場でフローリーハギンズの理論を知っていた技術者は一人もいなかった。そのおかげで、この無謀なアイデアをすぐにやろうということになり、実行に移された。そしてカオス混合により製造されたペレットで戦略5は成功し、抵抗が安定なだけでなくMITも10000以上という高靱性のベルトが出来上がった。

 

 

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2015.02/27 イノベーション(18)戦略4

PPSにナイロンとカーボンを分散した中間転写ベルトの設計は、前任者の長年の開発経験から生まれた処方である。PPSという材料は大変脆い材料で結晶化しやすい。結晶化しやすいから脆い、と表現したほうがよいかもしれない。ただ、初めて押出成形を体験した時に、前者の表現のほうがあっているような感じがした。

 

PPSは結晶化度があがると金属音になる。しかし金属音にならなくても靱性の指標であるMIT値が3000前後なのだ。本質的に脆い材料というのが最初に受けた印象である。材料メーカーからこの脆さを改善する目的でナイロンをPPSに分散する技術が出願されていた。

 

前任者のアイデアは靱性改良の目的でナイロンを添加したのではなく、カーボンの分散を安定化させるためにナイロンを添加したのだという。やや説明がわかりにくかったので、どのような機構で安定化するのか尋ねたら、PPSとカーボンだけでは、カーボンの分散が不規則で押出成形を行ったときに抵抗が大きくばらつく原因になっていた。PPSに6ナイロンを分散するときれいな海島構造になるので、6ナイロンの島の周りにカーボンをくっつけて安定化させたかった、という説明が展開された。

 

ややおかしな説明である。それならばナイロンの島の中にカーボンを閉じ込めてしまったほうがよいのではないか、とさらに質問したら、最初はそれを狙ったが6ナイロンへカーボンをすべて分散することが難しかった、と本音が出てきた。すなわち二軸混練機でPPSと6ナイロン、カーボンを混錬すると、見た目が6ナイロンの周りにカーボンがくっついている状態の構造のコンパウンドができるのだそうだ。それでこの構造を完璧な形にしようと開発を進めている、という。また、カーボン表面にはカルボン酸がくっついているのでうまく混練を行えば、それができるはずだとも言っていた。

 

しかし、この願望にはやや無理がある。カーボン表面が酸化された場合にカルボン酸やカルボニルが生成する。ただし酸化処理を行わない場合にはすべてのカーボン粒子に官能基が生成するわけではない。教科書や論文にはこのあたりの説明が無い。

 

前任者から引き継いだテーマは、開発フェーズが最終段階なので処方を変更してはいけない、という制限もついていた。さっそく戦略4(オブジェクトの特徴となっている機能の理想形を追求する)を実行することにした。すなわち前任者が理想とした6ナイロン相にカーボンが完全に分散した状態を作り出す実験を準備した。

 

技術開発では、理想の構造や形を追求しながらも、それができなくて中途半端な形で出来上がっている場合がある。PPSと6ナイロン、カーボン系の中間転写ベルトもPPSとカーボンの組み合わせコンパウンドを用いた場合より抵抗が安定していた。まれにスペックを満たすベルトができたりしていたので、開発フェーズが最終ステージまで進んでしまったのだ。(続く)

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2015.02/26 イノベーション(17)戦略4と5

模倣によるイノベーションについて、さらに二つ説明する。戦略4は、オブジェクトの特徴となっている機能の理想形を追求する、であり、戦略5は、オブジェクトの特徴となっている機能を隠してみる、という二つの戦略である。これらは、複写機用の部材である6ナイロンを相溶させたPPS中間転写ベルトで実行された。

 

カラー複写機には、YMCKの4色のトナーで紙に情報を書き込む前に一度ベルトの上に情報を書き出し、それを紙に転写する機構の製品がある。いわゆる中間転写方式のカラー複写機で採用されている機構で、きれいな画像を得るためには直接転写方式よりも良いと言われている。

 

中間転写方式のベルトではトナーを静電気でベルト上に固定するため、帯電しやすい高抵抗の半導体ベルトが使用されている。ベルト面の抵抗を均一にするために、カーボンとポリイミド(PI)を溶媒を用いて混合した溶液をキャストして製造されている。ゆえに見かけは単に黒い樹脂ベルトであるが大量生産されていても1本が5000円以上の高価格である。複写機の部品代ではさらに高い値段がつくことになる。

 

もしこれを熱可塑性樹脂を用いて押出成形で作ることができれば大幅なコストダウンと溶媒を用いないことから環境負荷低減のために貢献することになる。しかし、押出成形はキャスト製膜よりも荒っぽい成形方法であり、ベルトの面内の抵抗を均一にするための成形技術は困難であり、どうしても面内抵抗のばらついたベルトとなる。しかし技術開発の努力が実り、低価格のプリンターでコストを下げるために一部押出成形のベルトが使われ始めた。

 

これを100万円以上の複写機にもPIベルトの代わりに使用できるように長年開発努力が続けられ、1年後に製品搭載へという状況でテーマを引き継いだ時に用いた戦略が、冒頭の二つの戦略である。開発フェーズが最終段階であり、処方もプロセスもいじることができない状況で、改良しなければいけない、難しい状況だったが、これを現在開発されている技術の模倣を行う考え方で二つの戦略をとった。

(続く)

 

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2015.02/25 イノベーション(16)戦略2と3のまとめ

製品に何か不具合はあるが、その不具合がスペック上問題がないと、そのまま製品化する場合がある。例えばユーザーに影響のない工程上の問題があっても事業機会を優先し製品化したり、製品の価格から判断し、ユーザーが問題にしない性能が他社よりも劣っていた場合などである。

 

このような場合に良心的な企業は製品の手直しを開発テーマに上げたりする。そして怪しい部品や部材、素材を変更してその不具合を解消しようとする。この時改良技術がすぐに見つかればよいが、大抵の場合にすぐに見つからない。

 

あるいは開発過程で採用した技術が他の技術と交互作用を引き起こし、代替技術を探さなければいけない場合に、その技術の目先の機能に目を奪われた探索をしたりする。戦略2(オブジェクトの隠れた機能を探し出す。)や戦略3(オブジェクトの特徴となっている機能を無くしてみる。構造は残す。)はこのような場合に効果を発揮する。

 

科学的視点に頼れば頼るほど、技術の副作用や隠れた機能に着眼しないものである。理解しているつもりでも技術が組み合わさった時に生じる機能に気がつかない。科学的方法の盲点である。技術者は経験的にこのような問題を学んでゆくが、科学者は論理的に考えようとして、新たな技術や方法を探そうとする。その結果、科学的に解明されていない現象について見落としたりする。

 

技術者は技術の副作用を幾度も経験した結果、戦略2や戦略3をとるようになる。戦略2や3はある意味試行錯誤で問題解決しようという泥臭い方法となる場合が多い。脱Hの技術では、下引層の上層に来る乳剤の種類により物質Hの添加量が変化していることに気が付いたのが発端である。

 

思い切って物質Hを取り除き、膜厚を0.05μm刻みで変化させて接着力を調べてみたら、ある膜厚で接着力が極大をとることを発見した。そして物質Hが可塑剤として作用しているのではないかという疑いを持った。また物質Hは3官能の物質として重合する可能性も考えられた。そこで物質Hだけを反応させた物質を添加してみたところ、それでも接着力が向上したのだ。

 

これらの発想は科学的に見えるかもしれないけれど、物質Hに関する科学的に書かれた報告書にはまったく書かれていなかった事項である。また、物質Hについては、教科書を見ても接着力を増加させる機能が書かれている。教科書を見ているだけでは解けない問題だった。

 

実務には教科書の内容だけでは解けない問題が結構多いだけでなく、教科書に書かれた内容のために間違った判断につながったりすることがある。一部の人は教科書に嘘が書いてある、といったりしているが、教科書には嘘が書いてあるのではなく、科学的記述がされているだけなのだ。自分で実験を行い現象をよく観察する習慣が重要である。

 

最初の手掛かりは、戦略2の方針で、泥臭い作業である膜厚を変える試行錯誤の実験から得られた。そして戦略3の方針で物質Hだけを反応させて(すなわち失活させて)ポリマーアロイ下引きのヒントを見いだした。

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