문제 인식문제 인식

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문제 인식

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목 차

5.1 ^{문제 인식하기}

5.2 시스템 사고를 통해 문제 인식하기

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문제 인식

Chapter 05

5.1 문제 인식하기

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학습 목표

문제 인식의 개념과 중요성을 설명할 수 있다 .

문제 발견을 통해 새로운 문제를 인식할 수 있다 .

문제 창안을 통해 새로운 문제를 인식할 수 있다 .

인식된 문제를 정확히 정의할 수 있다 .

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5.1.1 문제 인식이란 ?

문제 (problem) 란 ?

- 현재 상태와 목표 상태 간에 차이가 존재하는 것  이런 차이를 인식했을 때 비로소 문제가 발생함

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5.1.1 문제 인식이란 ?

문제 인식 (problem awareness) 이란 ?

-

미처 문제로 인식하지 못했던 것을 새롭게 문제로 인식하는 것으로 , 창 의적 공학설계의 첫 번째 단계

-

새로운 제품이나 새로운 프로세스 , 새로운 문화 등 기존에 없던

새로운 무언가를 탄생시키는 출발점

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5.1.1 문제 인식이란 ?

문제 인식의 중요성

-

21 세기 지식 기반 사회는 오직 1 등 제품만이 살아남을 수 있는 시대

-

남들보다 앞서 문제를 발견하고 나아가 문제를 새롭게 만들 수 있는 능력 필요

새로운 요구와 필요성을 발굴하는 문제 인식 능력이 필수적임

21 세기 공학자의 필수 역량은 ?

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5.1.2 문제 인식 실패 사례

사례 1 : 스위스의 시계 제조업

-

1967 년 , 스위스의 한 연구소에서 쿼츠 (quartz) 시계 최초 발명  그 당시 스위스 제조업자들은 무시 ( 미래 기술 변화 예측 실패 )

-

세이코 ( 일본 회사 ) 에서 가능성 인정

-

전통적 기술에 얽매인 기득권 세력이 기술 변화를 예측하지 못해 문제 인 식에 크게 실패한 사례로 기록됨

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5.1.2 문제 인식 실패 사례

사례 2 : 코닥의 디지털카메라

-

코닥 (70 년대 대표적인 필름 및 카메라 회사 ) 의 경영진은 디지털카메라 시대에 대비해야 한다는 한 엔지니어의 보고서 무시



80 년대 소니 , 캐논 , 후지 등이 먼저 디지털카메라 개발 , 생 산



91 년 뒤늦게 디지털카메라를 생산했지만 급속한 쇠퇴



2012 년 결국 파산

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5.1.2 문제 인식 실패 사례

사례 3 : AT&T 의 휴대폰

-

1980 년대 이미 휴대폰 개발했으나 그 가치를 과소평가  제조 기술을 모토롤라에 판매 ( 미래 기술 예측 실패 )  거대한 휴대폰 시장 선점 기회 놓침

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5.1.3 문제 인식의 유형

문제 인식의 유형

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5.1.3 문제 인식의 유형

문제 인식 유형의 구분

① 문제 발견 관점

-

요구 분석이나 시장 분석 등을 통해 문제를 찾아내는 것

-

수요자의 요구 관점에서 문제를 찾아내거나 , 많은 사람이 인식하고 있는 문제를 해결 관점에서 찾아내는 것

② 문제 창안 관점

-

새로운 제품 , 새로운 시장 , 새로운 문화 , 새로운 프로세스 , 새로운 가치 등을 만들어내기 위해 문제를 생성하는 것

-

주로 공급자 관점에서 R&D 를 통해 새로운 기술을 개발함으로써 새로운 문 제를 만들어내거나 , 개발자나 발명가 또는 공급자가 의도적으로 새로운 문 제를 생성하는 것

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5.1.3 문제 인식의 유형

문제 발견 관점의 문제 인식

① 수요자 관점의 문제 발견

-

수요자 , 즉 소비자가 요구하는 제품을 만들거나 소비자가 필요로 하는 기 능을 만족시키기 위해 문제를 발견하는 것

-

설문 조사 , 소비자 불만 접수 , 고객 평가단의 의견 수렴 등을 통해 수요자 의 요구를 적극적으로 파악하여 문제를 인식하는 것

예 ) 주부 관점에서

김치냉장고의 필요성 인식

 딤채 탄생

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5.1.3 문제 인식의 유형

② 문제 해결 관점의 문제 발견

-

많은 사람이 인식하고 있는 문제를 해결하려는 관점에서 문제를 찾아 내는 것

-

수요자 관점의 문제 발견과 비슷하지만 , 소비자가 요구하기 전에 개 발자가 먼저 문제를 해결하기 위해서 문제를 인식한다는 것이 차이점 예 ) 오프라인 매장을 선호하는 고객도 계산대에서 기다리는 것은 불편함  ‘ 저스트 워크아웃 기술 (just walk out technology )’ 을 활용한 식료품점 아마존고 (AmaonGo) 탄생

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5.1.3 문제 인식의 유형

보는 관점에 따라 동일한 제품을 다른 관점으로 해석할 수도

있기 때문에 사실 어떤 관점에서 문제가 인식된 것인지 구

분하는 것은 크게 중요하지는 않다 .

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5.1.3 문제 인식의 유형

문제 창안 관점의 문제 인식

① 공급자 관점의 문제 창안

-

공급자 , 즉 개발자가 새로운 기술을 개발하여 새로운 수요를 창출할 수 있 는 문제를 창안하는 것으로 , 주로 R&D 투자의 결과

-

기존 제품의 개선을 뛰어넘어 지금까지 없던 새로운 제품을 개발하려면 적 극적인 벤치마킹과 새로운 요구 및 트렌드의 변화를 미리 예측하는 것이 매 우 중요

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5.1.3 문제 인식의 유형

예 ) 필립스의 에어프라이어 (Air Fryer)

- 래피드 에어 (rapid air ) 기술을 적용해서 설계를 단순화하 여 가격 낮춤

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5.1.3 문제 인식의 유형

② 문제 생성 관점의 문제 창안

-

의도적으로 문제를 만들어 새로운 제품 , 새로운 시장 , 나아가 새로운 문화 , 새로운 가치 등을 창출하기 위한 가장 적극적인 문제 인식

-

기업의 입장에서 가장 이상적인 문제 인식으로 , 블루오션을 개척하는 혁신 의 출발점

예 ) 명품 ( 인간의 욕망 분석을 통해 공급자가 의도적으로 만든 제품 )

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5.1.3 문제 인식의 유형

문제 생성 관점과 공급자 관점을 구분하는 명확한 기준은 없

지만 , 전자는 새로운 소비를 유발하기 위해 의도적으로 문

제를 만드는 것이고 , 후자는 기술 개발로 새로운 문제를 인

식된다는 점이 다름

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

문제 생성 관점의 문제 창안

- 문제를 창안하는 체계적인 방법이 별도로 존재하는 것은 아니지만 , 실무에서는 분야별로 또는 개인별로 매우 다양한 방법이 활용됨

문제 창안 방법과 사례

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

인간의 욕망 분석하기

예 ) 사람의 과시욕 만족  금도금한 자전거 출시

-

심리학적 연구를 토대로 인간의 욕망을 분석하면 새로운 시각에서 문제를 생 성할 수 있음

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

현실과 이상 비교하기

-

현실과 이상을 비교하면서 새로운 문제를 생성함 예 ) 현실 : 명절에 꽉 막힌 고속도로에 갇혀 있음

이상 : 자동차가 날 수 있다면 !!  비행자동차 ‘아에로모빌 (Aeromobil) ＇

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

사물을 바라보는 관점 바꾸기

-

제품이나 서비스의 사용 목적 , 장소 , 시간 , 가격 등에 대한 선입견을 버리 고 의식적으로 관점을 바꿈으로써 새로운 시각에서 문제 생성

예 ) 기존 관점 : 진흙은 도자기나 건축용 재료이다 .

관점 변화 : 진흙에 포함된 각종 미네랄 성분이 피부에 좋을 것이다 .  마사지용 머드팩 탄생

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

자연 모방하기

-

자연은 누구나 무료로 활용할 수 있는 특허 데이터베이스와 같아서 자연에서 아이디어를 얻어 개발된 기술이나 제품은 수없이 많음

 자연에 관심을 기울이면 많은 새로운 문제를 생성할 수 있음

예 ) “ 사람 손을 대신해서 물체를 옮기기 위해 코끼리 코를 모방해보자 .”

 코끼리 코 로봇

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

예 ) “ 사람도 입으면 날 수 있는 옷을 만들기 위해 날다람쥐를 흉내 내보자 .”

 윙수트 (wing suit)

예 ) “ 의료 용 패치를 개발하기 위해 문어 빨판의 3 차원 구조를 응용해보자 .”

 건식 패치

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

예 ) 문어 다리처럼 빨판을 이용하여 물건을 잡는 문어 다리 로봇,

전기 에너지 없이도 스스로 움직일 수 있는 문어 형태의 소프트 로봇 옥토봇

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

SF 소설 활용하기

- ^SF(

공상 과학 ) 소설이나 영화는 비현실적인가 ?

유명한 SF 소설 속에 등장한 아이디어를 분석한 결과 지금까지 이미 많 은 아이디어가 실현되었거나 , 가까운 미래에 실현 가능성이 높음

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

예 ) 쥘 베른이 1870 년에 쓴 ‘해저 이만리’에 ‘노틸러스’라는 잠수함 등장

 약 40 년 후인 1 차 세계대전 (1914 ~ 1918) 때 유사한 모양의 잠수 함이 상용화됨

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

예 ) 1940 년대 인기 소설인 ‘딕 트레이시’에 ‘손목시계형 통신기’ 등장

 2009 년 LG 전자에서 이와 유사한 ‘와치폰’ 출시 ( 일부 언론에서 ‘딕 트레이시 전화’라고 칭함 )

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

예 ) 로봇 공학자 데니스 홍이 2012 년 개발한 화재 진압용 휴머노이드 로봇 ‘ 애시 (ASH, Autonomous Shipboard Humanoid)’

- SF 영화의 고전 스타 워즈 (1977) 에 등장한 인기 로봇 C-3PO 를 보고 영감을 받음

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

이상성 증가시키기

-

기술 시스템의 이상성은 비용과 유해한 효과 대비 기술 시스템의 주된 유용한 기능의 정도를 나타냄

-

이상성은 유용한 기능을 증가시키거나 비용 또는 유해한 효과를 감소시켰을 때 증가함

 모든 기술시스템은 이상성을 증가시키는 방향으로 발전함

 이상성을 고려하면 바람직한 방향에서 새로운 문제를 생성할 수 있음

 트리즈 (TRIZ) 에서는 기능하는 모든 것을 기술 시스템 (Technical System) 이라고 정의함

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

이상성 증가시키기

예 ) 볼펜에 어떤 기능을 추가하면 이상성이 증가할까 ?

 “ 어두운 곳에서도 필기가 가능하도록 볼펜에 LED 를 결합하자 .” 라는 문제 생성

 LED 볼펜 발명

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

예 ) 가축용 바늘 주사기는 가축의 스트레스를 유발하고 질병도 전파할 수 있음

 이러한 유해한 효과를 감소시킴으로써 이상성을 증가시키는 방안이 없을까 ?

 “ 가축의 스트레스 유발과 질병 전파 없이 주사약을 전달할 수 있도록 바늘이 없는 주사기를 개발하자’ .” 라는 문제 생성

 무침 주사기 발명

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

예 ) 농촌 인구가 감소하면서 농촌 마을의 구판장 운영비를 감당하기 어 려워 문을 닫는 경우가 빈번함

 비용을 줄임으로써 이상성을 증가시키는 방안이 없을까 ?

 “ 매출이 감소한 구판장을 계속 운영하기 위해 구판장의 운영비를 줄이 는 방안을 모색하자’ .” 라는 문제 생성

 무인 양심 가게

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

공감하기 (empathize)

- 대화나 체험 , 관찰 등을 통해 상대방의 마음을 이해하고 깨닫는 행위로 , 스탠퍼드대학 D 스쿨의 핵심인 디자인 씽킹의 첫 단계

- 선입견이나 편견 없이 사용자를 관찰하고 대화를 나누며 실제로 체험해 봄으로써 사용자 입장에서의 진정한 요구를 파악할 수 있음

 공감하기를 통해 바람직한 방향에서 새로운 문제를 생성할 수 있음

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5.1.4 문제 생성 관점에서의 문제 창안 방법

예 ) 소아 환자의 80% 이상이 MRI 검사를 받기 위해 마취 주사를 맞아야 함  공감하기를 통해 어린이들을 관찰하고 대화를 나누며 어린이 눈높이에서

MRI 장치 관찰

 MRI 장치가 큰 입을 벌려 잡아먹으려고 하는 거대한 괴물처럼 보임

 “ 소아 환자의 공포심을 없애기 위해 MRI 장치를 친 근하게 느끼게 하는 방안 을 모색하자’ .” 라는 문제 생성

 해적선이나 우주선 모양의 MRI 장치

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5.1.5 인식된 문제 정의 방법

문제 발견 또는 문제 창안 관점에서 문제를 인식하면 인식된 문제가 어떤 ‘목 적 (why)’ 을 위해 어떤 ‘목표 (what)’ 를 달성해야 하는 것인지 정의함

인식된 문제 (perceived problem) 정의문의 형식 목적 (why) + 목표 (what)

 “ 어떤 ‘목적’을 위해 ‘무엇’을 만들자 / 하자 / 개발하자 .” 라는 형식으로 정의

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5.1.5 인식된 문제 정의 방법

인식된 문제 정의 예

1) 유체가 새지 않도록 하기 위해 ( 목적 ),

부식성 유체에 강한 물질로 유량계를 만들자 ( 목표 ).

2) 시장 점유율 하락을 타개하기 위해서 ( 목적 ), 펩시콜라 맛이 나는 음료를 개발하자 ( 목표 ).

인식된 문제 정의문은 떠오른 문제를 우선 기록하기 위한 것 으로 , 다음 단계인 문제 정의 단계에서 문제의 근본 원인을

분석하여 진짜 문제 정의문을 다시 작성해야 함

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5.1.6 인식된 문제 정의문 사례

사례 1 : 창고 없이 택배 보관이 가능할까 ?

- 고객의 물품을 받아 택배 업체에 전달하는 택배 픽업 업체인 홈 (Home Pick) 은 물품 보관 창고를 유지하는 비용 절감 필요

창고 유지 비용을 절감하기 위해 창고를 대체할 공간을 찾아보자

 자사 창고 대신 가까운 주유소를 활용하는 주유소 택배 서비스 착안

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5.1.6 인식된 문제 정의문 사례

사례 2 : 소리를 볼 수 있을까 ?

- 소리를 볼 수 있다 면 소음으로 인한 여러 가지 문제를 쉽게 해결할 수 있고 , 곤충 또는 동물 소리 채집도 훨씬 용이함

소리를 눈으로 볼 수 있도록 소리를 찍는 카메라를 개발하자 .

 사운드카메라 ‘ SeeSV’ 개발

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5.1.6 인식된 문제 정의문 사례

사례 3 : 예술 작품 같은 임대주택을 지을 수 있을까 ?

- 임대주택이라고 하면 대개 단조로운 비슷비슷한 외관을 떠올리게 되는데 오스트리아도 예외는 아님

임대주택에 대한 고정관념을 깨기 위해 예술적 디자인의 임대주택을 건설하자 .



¹⁹⁸⁶ 년 오스트리아의 수도 빈에 예술 작품 같 은 임대주택 탄생

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5.1.6 인식된 문제 정의문 사례

사례 4 : 쓰레기에서 황금을 캘 수 있을까 ?

-

모두가 꺼리는 쓰레기 매립장에서 발생하는 메탄가스에 관심을 가진 국내 기업 에코에너지홀딩스

 대기 중으로 배출되던 메탄가스를 발전 원료로 사용하여 에너지로 하는데 성공함으로써 쓰레기에서 황금을 캐냄전환

( 하루 약 1 억 5,000 만 원어치의 전기를 한국전력에 판매함 )

친환경 에너지를 생산하기 위해

쓰레기 매립장의 메탄가스를 활용하자 .

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5.1.6 인식된 문제 정의문 사례

사례 5 : 마술처럼 색이 변하는 장미를 만들 수 있을까 ?

-

로열티를 지불해야 하는 화훼인 입장에서 어떻게 하면 로열티를 지불하 지 않고 부가가치가 높은 신품종을 개발할 수 있을까 고민

높은 경제적 가치를 창출하기 위해 온도에 따라 색이 변하는 장미를 개발하자 .

 화훼인 임주완이 온도에 따라 색이 변하는 마술 장미 특허 출원

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5.1.6 인식된 문제 정의문 사례

사례 6 : 하루 종일 뉴스만 볼 수 없을까 ?

-

^CNN 의 창업자인 테드 터너가 처음 뉴스 전문 채널을 만들겠다고 말했을 때 , 많은 사람이 하루 종일 뉴스만 하는 채널을 누가 보겠느냐며 비웃었다 .

전 세계 뉴스에 관심이 많은 중장년층을 주요 시청자로 끌어들이 기 위해 하루 종일 뉴스만 보도하는 TV 채널을 만들자 .

 1990 년 걸프전 발발하여 전쟁 현상을 하루 종일 생중계하면서 크게 성공

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5.1.6 인식된 문제 정의문 사례

사례 7 : 밤에도 자전거를 안전하게 탈 수 없을까 ?

-

싱가포르 출신의 천유원은 대학 시절 밤에 자전거를 타다가 여러 차례 차에 치일 뻔함



LED 불빛으로 급제동 경고와 방향 지시가 가능한 스마트 자전거 헬멧 루 모스 (Lumos) 를 개발하고 , 루모스라는 스타트업을 창업함

밤에도 안전하게 자전거를 탈 수 있도록

운전자의 안전을 보장하는 헬멧을 개발하자 .

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5.1.6 인식된 문제 정의문 사례

사례 8 : 친구들과 정보를 쉽게 교환할 수 없을까 ?

-

하버드대학에 다니던 마크 저커버그 (Mark Zuckerberg) 는 일찍이 인맥 , 즉 소셜 네트워크의 중요성 인식

친구들과 대화하고 정보를 쉽게 교환할 수 있도록 인맥 관리 웹사이트를 만들자 .

 2004 년 2 월 더페이스북 (TheFaceBook) 이라는 소셜 네트워크 서비스 (SNS) 시작 , 2005 년에는 이름에서 더 (The) 를 빼고 현재의 페이스북으 로 정착

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5.1.6 인식된 문제 정의문 사례

사례 9 : 요리를 즐겁게 할 수 없을까 ?

-

유니버설 디자인 (universal design ) 으로 유명한 산업 디자이너 퍼트리샤 무어 (Patricia Moore) 는 관절염을 앓던 할머니가 냉장고 문을 열기 힘들어 요리하는 즐거움을 포기한 것을 보고 아래 문제 정의함

할머니에게 요리하는 즐거움을 되찾아주기 위해 쉽게 사용할 수 있는 주방 용품을 개발하자 .

 무어는 1979 년 ~1982 년까 지 3 년 동안 노인 분장하고 몸소 노인의 삶 체험

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5.1.6 인식된 문제 정의문 사례



유니버설 디자인 철학을 담은 ‘옥소 (OXO)’ 라는 브랜드를 만들고 노인의 불편함을 덜어주는 제품 출시

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학습 정리

문제 인식이 왜 중요한지 설명하시오 .

문제 발견 관점의 문제 인식과 문제 창안 관점의 문제 인식이 어떻게 다 른지 설명하시오 .

문제 생성 방법에는 어떤 것들이 있는지 나열하시오 .

인식된 문제를 정의하는 방법에 대해 설명하시오 .

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실습과제 1

문제 인식 실패 사례 조사하기

문제 인식에 실패하면 기업에 치명적인 결과를 초래한다는 것을 몇 가지 사례를 통 해 알아보았다 . 팀별 또는 개인별로 이러한 문제 인식 실패 사례를 조사하여 작성 하시오 .

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실습과제 2

수요자 관점에서 문제 인식하기

자신이 자주 사용하는 제품이나 서비스에서 불편하거나 부족한 점을 찾아보고 소 비자의 관점에서 새로운 문제를 발견하여 정의하시오 . 단 , 인식된 문제 정의문 은 목적 (why) 과 목표 (what) 를 포함한 형식으로 작성하시오 .

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자연에서 힌트를 얻어 개발된 제품을 조사하고 제품 개발의 출발점이 된 문제를 발견하여 정의하시오 . 단 , 인식된 문제 정의문은 목적 (why) 과 목표 (what) 를 포함한 형식으로 작성하시오 .

실습과제 3

자연을 활용한 문제 인식 사례 조사하기

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최근 가속화되고 있는 고령화 사회에 대비하기 위해 인간의 욕망 분석하기 , 현실 과 이상 비교하기 , 사물을 바라보는 관점 바꾸기 , 공감하기를 활용하여 지금까 지 생각하지 못한 새로운 문제를 발견하고 정의하시오 . 단 , 인식된 문제 정의문 은 목적 (why) 과 목표 (what) 를 포함한 형식으로 작성하시오 .

실습과제 4

고령화 사회에 대비하여 새로운 문제 생성하기

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실습과제 4

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팀별로 한 학기 동안 수행할 팀 프로젝트 주제를 문제 창안 관점의 문제 인식을 통 해 결정하시오 .

• 다음 브레인스토밍 기록 양식을 활용하여 보고서를 작성하시오 .

• 브레인스토밍을 통해 창안된 팀 프로젝트 주제 가운데 3~4 개를 선택하시오 . • 선택된 각 주제를 목적 (why) 과 목표 (what) 를 포함한 인식된 문제 정의문 형

식으로 작성하시오 .

실습과제 5

팀 프로젝트 주제 결정하기

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실습과제 5

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일상적으로 많이 사용되는 제품이나 서비스에서 이상성 증가 ( 유용한 기능 증가 , 유해한 효과 감소 , 비용 감소 등 ) 를 통해 새로운 문제를 발견하여 정의하시오 . 단 , 인식된 문제 정의문은 목적 (why) 과 목표 (what) 를 포함한 형식으로 작성 하시오 .