1. 개요

TRIZ(Theory of Inventive Problem Solving)는 러시아 발명가이자 공학자인 '겐리히 알츠슐러'가 1946년부터 체계화하기 시작한 '창의적 문제 해결 이론'입니다.

문제 해결을 위한 일종의 도구이자 사고법, 그리고 방법론입니다.

TRIZ는 수많은 특허 분석을 통해, 뛰어난 발명이나 혁신에는 일정한 공통 원리가 존재한다는 사실을 발견하고 이를 체계화한 것입니다. 

즉, 발명은 천재적인 직관에만 의존하지 않고도, 체계적인 접근을 통해 누구나 ‘창의적’으로 문제를 해결할 수 있다는 가능성을 제시한 이론입니다.

TRIZ는 발명이란 본질적으로 '모순(Contradiction)'을 해결하는 과정이라고 봅니다.
기술적 문제를 해결할 때, 어떤 성질을 개선하고자 할 때 발생할 수 있는 충돌을 '39가지 대표 특성(예를 들어, 속도, 정확도, 온도, 힘, 무게 등)'으로 분류하였고, 이를 모순 행렬(Contradiction Matrix)로 만들어, 두 특성 간의 충돌 상황에서 가장 효과적으로 적용할 수 있는 발명 원리를 추천합니다. 

예를 들어 “움직이는 물체의 강도는 높이고 무게는 줄이고 싶다”는 모순 상황(#14 Vs #1)에서, 1번 분할, 8번 평형추, 40번 복합재료, 15번 역동성 발명 원리를 활용하라라는 식의 제안이 나오는 것입니다.

아래와 같이 5단계로 구분할 수 있습니다.

TRIZ는 단순한 문제 해결이 아니라 창의력의 구조화된 훈련이라는 점에서 교육적으로 큰 가치를 지닙니다. 특히 다음과 같은 점에서 주목할 만합니다.

 - 모순을 기회로 바라보는 시각 변화

 - 문제를 추상화하고 구조화하여 해결할 수 있는 능력 배양

 - 기존 자원을 최대한 활용하는 창의적 접근 촉진

 - 수단과 목적을 분리하고 본질에 집중하는 사고 훈련

학생 교육에서는 단순히 40가지 원리를 외우게 하기보다, 문제 상황을 관찰하고 모순을 찾아내며, 다양한 발명 원리를 시도해보는 활동 중심 수업으로 TRIZ를 적용하면 교육 효과가 더욱 커질 것입니다.

다만, 모순 행렬 적용의 경우 통계적 기반의 한계를 가지고 있고, 사용자가 너무 모순 행렬에 의존하면 창의적 사고를 멈추게 되는 불상사가 있습니다.
그래서 위 4가지 주목할 사항을 꼭 기억하시고, 아래 링크를 통해 모순 행렬 사용 시 나타날 수 있는 핵심 문제를 아래 링크를 통해서 확인해 보세요.
https://happycreative.co.kr/manual/detail.php?idx=74#1220

이제 차분히 39가지 기술적 특성, 모순 행렬, 40가지 발명원리에 대하여 차근히 알아보겠습니다.

2. 문제상황 - 모순

1. 모순

 '모든 문제는 최소 한 가지 이상의 모순이 있다'

A를 하면 B가 나빠지는 것을 이해하고, 이 모순을 해결하면 문제를 해결할 수 있습니다.

모순에는 물리적 모순과 기술적 모순이 있다고 합니다.

 1) 물리적 모순

  : A가 이렇게 되어야 하지만 또, 저렇게도 되어야 한다
  → 체인은 부드럽고 단단해야 한다. 비행기는 착륙 시 바퀴가 있어야 하지만 비행시는 없어야 한다(공기저항).

 2) 기술적 모순

  : 서로 다른 2가지가 충돌하여 발생하는 문제

  → 제조원가가 낮아지면 품질이 나빠진다. 출력이 좋아지면 연비가 나빠진다. 

2. 분리

 분리는 주로 물리적 모순에서 활용합니다.

 1) 시간에 의한 분리

  : 비행기 바퀴는 이/착륙 시에는 나오고, 비행 시에는 동체 안으로 들어가게 한다.

 2) 공간에 의한 분리

  : 고층 건물은 저층용, 고층용으로 엘리베이터를 분리하여 공간 활용을 꾀한다.

 3) 전체와 부분에 의한 분리
  : 자전거 체인은 단단한 재질로 만들 되, 연결 부위는 부드럽게 한다.

3. 39가지 기술적 특성

모순을 정의하고 분리하면, 아래 39가지 기술적 특성으로 정의하여 선택합니다.

4. 모순 행렬

4.1. 39*39 모순 행렬

모순 행렬표는 39가지 기술적 특성에서 좋아지는 것과 나빠지는 것을 매칭하면 40가지 발명 원리 중 문제해결을 위한 발명 원리를 추천해 줍니다.

아래 좋아지는 특성, 나빠지는 특성을 입력하면, 추천 발명원리가 나옵니다.

[39*39 모순 행렬표 자동화] 

4.2. 모순 행렬 사용 시 주의사항

아래는 제 개인적인 의견입니다.

1. 기술적 수준의 차이 (문제해결 방식의 깊이/난이도)

 - 공식 TRIZ 행렬은 종종 하드웨어 중심의 물리적 해법을 제안

 - 하지만, 오늘날의 문제는 시스템적·융합적·서비스 기반이 많음

 - 따라서, 원리 자체는 맞지만, 기술 현실과 괴리가 발생할 수 있음

2. 통계적 기반의 한계 (과거 vs 현재 데이터 불일치)

 - TRIZ 행렬은 대부분 1960~1980년대 구소련 특허에서 추출

 - 현대 기술과 사회 문제는 구조가 많이 다름

 - AI, 지속가능성, UX, IoT, 친환경 같은 문제는 행렬에 반영되지 않음

3. 문제 정의의 모호성

 - “개선하고 싶은 특성”과 “악화되는 특성”을 어떻게 정의하느냐에 따라

   → 추천 원리도 완전히 달라짐

 - 예: 드론 문제를 “에너지 소비” vs “무게”로 보느냐,

   → “비용” vs “시간”으로 보느냐에 따라 출발점이 달라짐

   → 다양한 관점에서 생각하여야 함

4. 창의력의 과도한 ‘외주화’

 - TRIZ는 “창의력을 체계화”하는 도구지만, 

   → 사용자가 행렬에 지나치게 의존하면 창의적 사고를 멈추게 됨

 - 추천된 발명 원리를 “정답”처럼 받아들이는 순간, 

   → 확산적 사고가 억제될 위험이 있음

5. 문화적/맥락적 요소 반영 부족

 - TRIZ 원리는 기술 중심, 기능 중심인 경우가 많지만

   → 오늘날 문제는 사람, 감성, 사회적 가치와 얽혀 있음

 - 예: "에너지 소비"보다 "사용자의 인식 변화"가 더 중요한 경우도 많음

   → 원리 추천 만으로 해결 방향을 제시하기 어려움

즉, 교육적 관점에서 TRIZ 모순 행렬은 창의적 사고를 위한 출발점 도구로 문제 해결의 영감을 제공하는 정도로만 보고, 실제 상황에 맞는 직관적 발명 원리로 보정하여 사용해야 한다고 생각합니다.

5. 40가지 발명 원리

1. 분할

2. 추출

3. 국소적 성질(특수한 부분)

4. 비대칭

5. 통합

6. 다용도

7. 포개기

8. 평형추

9. 사전 반대 조치

10. 사전 조치 (선행 조치)

11. 사전 예방

12. 높이 맞추기/ 굴리기 

13. 반대로 하기

14. 구형화/ 곡선화 (둥글게)

15. 역동성

16. 초과나 부족 조치

17. 차원 변경

18. 기계적 진동 (진동)

19. 주기적 작용 (일정 시간)

20. 유익한 작용 지속 (지속 작용)

21. 고속 처리 (빠른 해결)

22. 전화위복 (역전)

23. 피드백

24. 매개체

25. 셀프서비스

26. 복제 (대체)

27. 일회용품

28. 기계시스템 대체

29. 공기나 유압

30. 유연한 막 (코팅)

31. 구멍/ 다공성 물질

32. 색 변경 (색 활용)

33. 동질성

34. 폐기와 재생

35. 속성 변환 (속성 변화)

36. 상전이

37. 열 팽창 (열 활용)

38. 활성화/ 산화 가속

39. 비활성화/ 불활성 환경 (형태 보존)

40. 복합 재료

6. 교육 콘텐츠

7. 참고문헌

- OpenAI. (2025). ChatGPT 4o. https://chatgpt.com.

- 라퓨타(Laputa). (2017). 5.문제해결기법(3/3). 브런치스토리. https://brunch.co.kr/@flyingcity/48

- (주)창의와교육. (2021). 트리즈미 보드게임 매뉴얼