5. 문제해결기법 (3/3)
트리즈(TRIZ)와 디자인씽킹(Design Thinking)
트리즈(TRIZ)? 문제해결에 디자인씽킹(Design Thinking)은 뭐야? 로직 트리로 문제해결을 고민하다 보면 자주 부딪히는 한계가 사고(思考) 실험의 제한성이다. 다시 말해서 '그게 진짜 그렇게 되냐?'라고 말할 경우 주춤하게 되는 경우가 종종 발생하는 것이다. 컨설팅 스킬에서 소개하는 문제해결 기법은 다양한 통계량과 분석에 기반한 과학적 분석이 아니라 논리적 사고에 근거한 사고 실험이 중심이지만 그런 도전이 오랜 시간 지속되면서 보다 다른 관점에서 문제해결을 바라보는 방법들이 많이 개발되었다. 트리즈(TRIZ)나 디자인 씽킹(Design Thinking)은 단순한 기법이라기 보다는 하나의 방법론(Methodology)으로 나름의 도구들도 구비하고 있기에 컨설팅 스킬에서 다루기 보다는 Part IV. 컨설팅 방법론에서 다룰 수도 있겠지만 '문제해결의 카테코리' 안에서 간략하게 소개하고자 한다. 트리즈나 디자인 씽킹 모두 세상에 알려진 것은 꽤 오래전의 일이다. 그럼에도 불구하고 아직 마이너리티(Minority)를 벗어나지 못하는 것 같고 요즘 같은 실시간 정보 교류가 되는 세상에서도 특히, 한국에서는 거의 새로운 아젠다처럼 받아들여지고 있다. 다만, 기존의 복잡계(Complex System)에 살고 있는 우리는 새로운 세상을 또는 시스템을 또는 사업을 바라볼 때 이런 방법론을 활용하는 것을 적극 고민해보는 것도 나쁘지 않을 것이다. 중요한 것은 이 장의 처음부터 계속 강조하지만 이것들은 지식이 아니라 스킬이다. 읽는 것이 아니고 직접 해보지 않으면 별 도움이 되지 않는다. 지금부터 트리즈와 디자인 씽킹을 살펴보도록 하자.
5.4 트리즈(TRIZ), 미국의 코를 꺾다.
Figure II-26. 달 착륙선의 엔진 분사이런 얘기가 있다. 1969년 아폴로 11호의 달착륙을 앞두고 NASA의 과학자들은 고민에 빠졌다.
"안전한 달착륙을 위해 달 표면을 상세히 보기 위해서는 우주탐사선 하부에 많은 백열전구를 달아서 밝게 만들어야 한다. 그러기 위해서는 달착륙 시 발생하는 강한 충격을 견딜 수 있는 강한 유리와 전구 등이 필요하다."
NASA의 수 많은 과학자들이 고민하였지만 답은 나오지 않았다. 그러던 와중 소련 출신 과학자를 초빙하여 의견을 구했는데 그가 한 말, "우주는 진공상태여서 굳이 전구에 유리를 씌우지 않아도 된다."
Fact에 근거한 발상의 전환인 것이다. 실제로 이런 일이 있었는지는 모르겠다. 그러나 TRIZ가 냉전이 한창이던 1940년 대 소련(現 러시아)에서 개발된 것임을 안다면 충분히 그런 일화가 회자될 수도 있을 것 같다. TRIZ는 '창의적 문제해결 이론'이라는 러시아어 'Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadach'에서 첫 글자를 따 온 것으로 영어로는 'Theory of Inventive Problem Solving'이라는 뜻이다. 소련의 과학자 겐리히 알츠슐러(Genrich Altshuller. 1926 ~ 1998)에 의해 창안된 것으로 알려져 있는 TRIZ는 창의적 문제를 정의하고 최소의 자원을 투입해 이를 해결하는 것으로 무(無)에서 유(有)를 창조하거나 해결하는 것이 아니라 유(有)에서 유(有)를 찾는 노력을 통해 문제를 해결할 수 있다고 주창하는 이론이다. 즉, 세상의 모든 문제는 해결법들이 존재하고 있으며 우리는 그것을 찾아내면 된다라는 이론이다. 이를 위해서 TRIZ는 다음과 같은 독특한 단계들을 수행한다.
(1) 모순(Contradiction)의 정의
(2) 파라미터 변환
(3) 모순 행렬(Contradiction Matrix) 테이블 이용
(4) 40가지 해결원리 중 최적 원리 선택
첫 번째, 모순의 정의는 '모든 문제는 최소한 한 가지 이상의 모순이 있다'라는 전제로 시작한다. 즉, '만약 A를 하면 B가 나빠진다'라는 것을 명확하게 이해하고 그 모순을 해결하면 문제는 해결된다는 개념이다. 이런 모순에는 크게 다음과 같은 두 가지가 있다고 한다.
물리적 모순(Physical Contradiction)
기술적 모순(Technical Contradiction)
물리적 모순은 '어느 하나가 이래야 하지만 또 저래야 한다'라는 것이다. 예를 들면 '자전거 체인은 부드럽지만 또 단단해야 한다.'라든가 '비행기 바퀴는 착륙을 위해 있어야 하지만 공기저항을 줄이기 위해 없어야 한다.'같은 것들이다. 기술적 모순은 서로 다른 2개가 충돌하여 문제를 일으키는 것으로 생각할 수 있다. 즉, '어느 하나가 좋아지면 어느 하나가 나빠진다'와 같은 것이다. 예를 들면 '연비가 좋아지면 출력이 나빠진다', '비용이 좋아지면 품질이 나빠진다.', '물가가 안정되면 경제성장이 둔화된다' 등과 같은 것이다. TRIZ에서는 이런 모순을 극복하기 위해서 분리의 원리(Seperation Principle)와 40가지 해결의 원리(40 Inventive Principles) 및 모순 행렬을 활용한다. 분리의 원리는 물리적 모순에서 주로 활용하는데 시간에 의한 분리(Seperation in Time), 공간에 의한 분리(Seperation in Space), 전체와 부분에 의한 분리(Seperation in Scale), 조건에 의한 분리(Seperation in Condition) 등이 있으며, 40가지 해결의 원리와 모순행렬은 기술적 모순에서 활용한다. 앞서 언급한 예제를 분리의 원리에 적용해보면 다음과 같다.
시간에 의한 분리: '비행기 바퀴는 착륙을 위해 있어야 하지만 공기저항을 줄이기 위해 없어야 한다.' 는 다음과 같이 분리될 수 있다. '랜딩 기어를 이착륙시 동체에서 나오게 하고, 비행 시, 동체 안으로 들어가게 함.'
공간에 의한 분리: '고층 건물에 엘레베이터를 너무 많이 설치하면, 그만큼 사용 공간이 줄어든다'는 다음과 같이 분리될 수 있다. '한 공간에 저층용, 고층용 2개의 엘리베이터를 설치함'
전체와 부분에 의한 분리: '자전거 체인은 부드럽지만 또 단단해야 한다'는 '단단한 쇠사슬로 만들되, 분리 및 연결은 부드럽게 함'과 같이 분리될 수 있다.
모순을 정의하고 이를 분리해내면 이제 모순을 극복하기 위해 두 번째 단계인 파라미터 변환을 진행한다. 모순의 정의에서 '만약 A하면 B가 나빠진다'라는 것에서 A와 B의 특성을 가장 잘 반영하는 파라미터를 선택한다. TRIZ에서는 이를 위해 39가지의 파라미터를 정의하고 있고 이를 선택한다.[1]
Table II-7. TRIZ 기법의 39가지 파라미터세 번째로 할 일은 선택된 파라미터를 가지고 모순행렬에서 솔루션을 찾아보는 것이다. 모순행렬은 TRIZ 기법 자체에서 제공하는 것으로 Figure II-27은 그 일부이다.
Figure II-27. 모순행렬(Contradiction Matrix)의 일부예를 들어 문제의 특성을 반영한 파라미터가 17번 온도와 1번 움직이는 물체의 무게라면 6,22,36,38이라는 번호를 찾을 수 있다. 이 번호가 TRIZ의 40가지 해결책이다. 6번은 Multifuction(하나의 물건을 여러번 사용하기), 22번은 Harmful to Useful(안 좋은 것을 좋은 것으로 바꾸기), 36번은 Phase Change(상태 전이), 38번은 Oxidant(반응 속도를 증가시키기)이다.
Figure II-28. TRIZ의 40가지 해결방안마지막으로 찾아낸 TRIZ 해법 (6,22,36,38)을 현재 상황에 최적화하면 문제해결은 종료된다. TRIZ가 제공하는 40가지 해결방안은 다양한 관점에서 그 진가를 발휘할 수 있다. 위에서 선택한 솔루션들을 좀 더 살펴보면
6번 Multifunction의 경우, 하나에 여러 가지 기능이 연계되는 것을 생각할 수 있다. 예를 들어 칫솔이 설태도 제거한다던지, 다기능을 가진 스위스의 군용나이프, 스타벅스 바리스타는 주문, 제조, 서비스를 동시에 하는 것 등이 해당된다.
22번 Harmful to Useful (또는 Blessing in disguise)는 유해한 것을 사용해서 유해한 것을 없애는 것, 이이제이(以夷制夷) 같은 것이 해당할 수 있다. 예를 들어 계약 시 가격을 낮추는 대신 장기계약을 한다던가, 고객의 불편함을 창안하여 그 부분을 새로운 시장으로 개척하는 것 등이 될 수 있다.
TRIZ가 좀 이해되는가? 아주 잘 정리된 문제해결기법이긴 하지만 사실 트리즈는 쉽지 않다. 기술 관련 이슈에서 적용하기 용이하며 비즈니스로 확장하면 좀 더 유연한 또는 사용성 높은 솔루션들이 필요할 수도 있다. 그런 측면에서 이제 살펴볼 디자인 씽킹은 기존의 브레인스토밍(Brainstorming)을 현실화하고 반복을 통해 구체화나감으로써 스타트업이나 비즈니스의 빠른 피드백을 기대하는 업종에서 매우 유용하게 사용할 수 있다.
5.5 상상을 현실로, 디자인 씽킹
저자가 처음 디자인 씽킹을 접했을 때 '디자인'이라는 용어는 바이어스(Bias)를 불러일으켰다. 'IT시스템의 사용자 인터페이스나 사용자 경험(UI/UX)과 관련된 것인가?'라는 생각도 들었고 (물론, 무관하지 않다) 아무튼 그 본질을 알기 어려웠다. 디자인 씽킹의 정의에 대해 생각해보면 말 그대로 '디자인(Design)을 제대로 하기 위한 프로세스'라고 할 수 있다. TRIZ와 같이 디자인 씽킹도 오래 전부터 정의되기 시작했는데 다음은 알려진 몇 가지 정의이다.
사회, 문화, 경제, 정치 환경 등 인간 생활의 제반 문제를 학제적인 협동을 통해 디자인의 통합적이고 종합적인 문제해결 능력과 맞물려 해결하는 과정
- 허버트 사이몬(Herbert Simon, 1969)
디자이너의 감수성과 창조적 작업 방식을 활용하여 사람들의 니즈를 실현가능한 전략을 통해 비즈니스화할 수 있는 가치와 시장기회로 만들어내는 훈련 방법
- 팀 브라운(Tim Brown, 2008)
혁신을 위한 사고법으로 분석적 사고의 숙련과 직관적 사고의 창조성이 역동적으로 균형을 이룬 것
- 로저 마틴(Roger Martin, 2009)
세상에 널리 알려진 것은 2004년 SAP[2]의 후원으로 스탠포드 대학에 d.school이 생기면서 주목을 받게 되었고 화두가 된 것은 아무래도 디자인 기업 IDEO의 CEO 로저 마틴의 기고와 저서, 그들의 활동이 세상에 알려지고부터라고 할 수 있다. 이후 월스트리트저널이나 포츈, 맥킨지, P&G, GE, IBM, Apple 등에서 이를 적극적으로 다루고 비즈니스의 성과를 주목하였다. 디자인 씽킹은 4가지 특징을 가지는데 다음과 같다.
첫 번째, 사람 중심(Human-centered)이다.
Figure II-29. Design Thinking에서 바라보는 혁신의 유형디자인 씽킹의 출발은 사람의 관점에서 시작한다. 사람들, 사용자들, 소비자들, 고객들의 니즈 및 그들의 희망하는 바에서 출발하고 그 동기와 문제를 해결하려고 하는 것이 시작점이다. 즉, 'Empathy'가 핵심으로 타인의 Feeling을 느끼고 이해하며 '공감'하는 능력이 필요하다. 이는 과거의 공급자 중심(나 중심)에서 수요자 중심( 타인 중심)으로 사고의 전환을 요구한다. 예를 들어 '나 중심'에서는 '나의 기술과 지식으로 무엇을 만들 수 있을까?'라는 본원적 질문이 중요했다면 '타인 중심'에서는 '사람들은 무엇을 원하고 나는 무엇을 할 수 있을까?'로 본원적 질문이 전환될 수 있다. 이는 Opportunity-based Strategy에 기반한 솔루션 비즈니스 모델의 사상과 통한다고 할 수 있다. (아래 글 참조)
디자인 씽킹의 두 번째 특징은 통합적 사고(Highly Creative)이다.
디자인 씽킹은 상황에 대한 다양한 관점의 관찰을 통해 기존의 대안을 뛰어넘는 새로운 해결책을 제안할 수 있게 해주며 문제의 모든 측면을 다양하게 관찰하는 통합적 사고가 핵심이다. 앞서 배웠던 로직 트리에 기반한 전통적인 문제해결 기법이 분석적 사고에 기반하여 연역적(Deductive)방법 및 귀납적(Inductive) 방법을 주로 활용했다면, 디자인 씽킹은 귀추논리(abductive reasoning)[3]를 통해 분석적 사고의 숙련과 직관적 사고의 창조성이 역동적으로 균형을 이루고 있다고 말한다.
세 번째 특징은 시행착오를 통한 무수한 실험이다. (Hands-On)
토의를 중단하고 직접 손을 사용해 머리 속의 아이디어를 실현시키는 것이다. 프로토타이핑(Prototyping)을 통해 머리 속의 가설을 테스트하고 실현시켜본다.
Figure II-30. 다양한 프로토타이핑 활동네 번째, 특징은 반복하는 것이다. (Iterative)
디자인 씽킹은 한 번에 완성된 것을 만드는 것이 아니라 지속적인 반복을 통해 점진적으로 완성의 모습을 갖추어 나가는 것이다. 이는 스타트업(Startup)에서 MVP[4]를 개발할 때도 같은 논리로 적용될 수 있다.
Figure II-31. 점진적이고 반복적인 개발이와 같은 특징들을 고려하여 프로세스로 구성하면 다음과 같다.
Figure II-32. Design Thinking 프로세스문제의 본질을 이해하기 위하여 나의 관점이 아니라 사람의 관점에서 공감하고 요구를 정의하며 통찰력을 얻고, 창의적인 아이디어를 통해 제공하고자 하는 제품/서비스를 구상하고 이를 프로토파입과 테스트를 통해 완성도를 높여간다.
디자인 씽킹은 2000년 대 후반 IDEO를 통해 널리 알려지기 시작하면서 실리콘밸리에 불기 시작한 스타트업 기업들의 사업 추진 방법론으로 각광 받았다. 특히, 린스타트업(Lean Startup)과 접목되면서 문제와 솔루션을 고민하고, 시장 수요를 점검하고 제품의 완성도를 높이며 시장 및 사업 규모를 확장하는 방법의 실효성을 인정받기 시작하였고 위에서 언급한 글로벌 대기업들도 관심을 가지게 되었다. 최근에는 국내 기업들도 문제해결이나 신사업 추진의 방법론으로 디자인 씽킹을 적극 활용하는 것 같다.
TRIZ며 디자인 씽킹이며 매우 방대하고 전문적인 주제인데 문제해결 카테고리에서 간략하게나마 다루어 보았다. 독자 여러분들의 문제해결에 대한 인식과 생각이 좀 더 확장되었기를 희망한다. 다음 장에서는 컨설팅 스킬의 마지막이면서 정말 중요한 커뮤니케이션 스킬 - 인터뷰, 회의, 문서화, 프레젠테이션에 대해서 살펴보자.
[1] TRIZ는 발명특허를 연구, 정리하다 발견된 것으로 주로 기술 중심의 연구개발에 유용하였다. 2003년 영국 배스대학의 Darrell Mann 교수는 기술연구를 위한 39가지 파라미터를 비즈니스 관점에서 사용할 수 있는 31가지로 변경하기도 하였다.
[2] www.sap.com 독일의 유명 ERP 전문기업.
[3] 어떤 놀랄만한 현상이 나타났을 때 그 현상을 설명해주는 가설을 추론하는 과정. 예를 들어 요하네스 케플러(Johannes Kepler. 1571 ~ 1630)는 화성 궤도가 타원이라는 것을 발견했을 때 어떤 연역법을 사용한 것이 아니라 그의 스승이었던 티코 브라혜(Tycho Brahe. 1546 ~ 1601)의 행성 관찰 자료를 토대로 화성 궤도가 타원이라는 것을 궁극적 가설에 도달하였다.
[4] Minimum Viable Product. 최소 기능만 동작하게 하여 시나리오의 수용 여부를 보며 완성도를 높여간다
같이 읽어보면 좋은 책kx▶
40 Principles: TRIZ Keys to Innovation, Genrich Altshuller, 2005
The Design of Business: Why Design Thinking is the Next Competitive Advantege, Roger L.Martin, 2009
The Lean Startup, Eric Ries, 2011
Prologue
Part I. 컨설팅 산업은 부활할까?
1. 컨설팅의 정의와 종류 (1/2)
1. 컨설팅의 정의와 종류 (2/2)
2. 컨설팅 산업의 현황 (1/2)
2. 컨설팅 산업의 현황 (2/2)
3. 컨설팅 기업들의 전쟁
Part II. 컨설팅 스킬
4. 논리적 사고 (1/2)
5. 문제해결기법(3/3)
6. 커뮤니케이션 스킬
Part III. 컨설팅 도구와 기법
7. 경쟁 및 산업 분석
8. 고객요구 분석
9. 수익성 분석
10. 역량 분석
11. 시사점 및 대안 도출
Part IV. 컨설팅 방법론
12. 프로젝트 관리 방법론
13. 경영전략 수립 방법론
14. 프로세스 혁신
15. 신사업 개발
16. 사업타당성 분석
17. 정보전략컨설팅(BPR/ISP) 방법론
Part V. 컨설팅 사업 개발 및 이행
18. 컨설팅 사업 개발
19. 성공하는 컨설팅 사업 제안
20. 컨설팅 이행과 지식경영
Epilogue
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