『世界を動かす技術思考』
要素からシステムへ
木村英紀=編著

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技術立国ニッポンの復活の鍵は
「ものづくり精神」からの脱却しかない!

 かつて日本は「技術立国」と称され、世界中から注目を浴びていた。ところが日本の技術文化の象徴である「ものづくり」に足を引っ張られる形で世界が推し進めるシステム化に乗り遅れた。

 日本の科学技術はかつてのように世界を制することができるのだろうか? その鍵を握るのが「システム科学技術」だ。「ものづくり」に固執するのではなく、「目的」と「機能要素」を「適切に結び付ける」柔軟な発想力に日本の未来がかかっている。


はしがき

 オランダの地図を開いてほしい。アムステルダムが面している湾はかつてゾイデル海と呼ばれており海の一部であったが、現在は淡水湖である。その北側に北海とゾイデル海を隔てる大堤防が築かれたのは一九三二年のことである。オランダの国土の約四分の一は海抜がマイナスで(海面より低くてこの地に住む人々はたびたびの高潮、洪水に泣かされてきた。ここに強固な堤防を築けばそうした水害を防ぐことができ、またゾイデル海を淡水化することによって農業用水の確保などのメリットが生じると考えたのである。当時としてはオランダの国運を賭けた大工事であり、この計画の最高責任者となったのが、ノーベル物理学賞を受賞した高名な物理学者のヘンドリック・ローレンツであった。

 土木工学や海洋学には素人に近いローレンツになぜこのような大役が回ってきたのかは不明であるが、おそらくこの工事の計画段階で激しい論争があったからだといわれている。論点は、堤防を築くことによる影響についてである。ゾイデル海の外側にあるワッデン列島の潮位が、新しい堤防によってどう変わるかについての推定が専門家によって大きく異なり、それに決着をつけなければ堤防工事の着工はできなかったのである。潮位変化を小さく見積もる意見を採用すれば堤防の高さは低くてすむからコストは安くなる。逆に、潮位変化の大きな推定を採用すれば高い堤防を必要とするので工事業者の利益は大きくなる。どちらの側も満足させたければ両者を足して二で割るような妥協案も考えられる。オランダ政府はどの方策も採らなかった。論争の科学的な決着をこの高名な物理学者にゆだねたのである。当時すでに六五歳になっていたローレンツはオランダ国民の義務としてこの困難な仕事を引き受けた。

 一九一八年に発足したローレンツの委員会が、その最終報告を女王に提出したのが一九二六年であるから、結論を得るまでに八年かかっている。八年間のローレンツとその委員会の、あくまでも科学に基礎を置いた完壁な仕事ぶりはここでは述べない。興味ある読者は朝永振一郎博士による紹介記事を参照されたい(「自然」一九六〇年一月号)。結果として、ワッデン列島の潮位の影響は北海からの波と堤防から打ち返す波の干渉によって打ち消し合うので、ワッデン列島に必要な堤防の高さは当初の計画よりもはるかに低いものですむことが計算上明らかになった。オランダ政府は数百万ギルダーのコストを削減することができた。この計算のもととなった近似理論はローレンツがつくり、実際の計算もローレンツ自身が行ったという。

 堤防工事は一九二七年に着工された。計画では完成まで九年を要するとされたが、ローレンツ委員会が立てた計画が優れていたために予定よりも四年早い一九三二年に完成した。ローレンツの計算結果はその後、暴風が来るたびに正しいことが検証されているとのことである。


 本書はシステム思考の重要性を説くために書かれたものである。冒頭に、システムとは一見関係のないオランダの堤防建設について紹介したのはいくつかの理由がある。

 一つは、何よりもローレンツの問題への着眼点にある。当時はまだシステム構築が純粋な科学の形で実現できた幸福な時代でもあり、システム思考の完壁な成功例だということである。ローレンツの理論を検証するには、堤防だけでなく、そこに寄せ返す海流と近くの島々を全体システムとして捉える必要があった。ローレンツは、海流の観測から始まり計算モデルを組み上げ、実証実験を実験室から次第にスケールアップしていった。この手法は今でもシステム構築の正当な手続きである。これを計算機のない時代に行ったのであるから、その苦労は並々ならぬものがあったに違いない。

 もちろんローレンツが一人でやったわけではない。委員会のサブリーダーは土木工学者のウォルトマンであり、彼が専門家としてローレンツをしっかり支えたことは、オランダの土木工学の名誉のために付け加えておかなければならない。今でいう異分野の交流、協業がうまく進んだのである。それでも、分厚い報告書の半分以上はローレンツ自身が書いた。普通の大学教授とはまったく異なるノーベル賞受賞者の姿がそこにある。

 今の時代の堤防建設はローレンツの時代ほど簡単ではない。水質などの環境問題があるし、そこで生活する住民や行政当局、さらには施工企業の間の利益相反の問題も解決しなければならない。ローレンツは、現代のような環境問題を考慮する必要のない幸せな時代に生きた人である。今のシステム構築は「社会」の因子が入る分だけ困難が増している。そしてその離しさは、科学技術が社会の隅々にまで入り込んだため根本的な難しさとなっている。しかし、システム構築に伴うその困難こそ、これからのシステム科学技術が解決していかなければならない課題であり、ローレンツがあくまでも固執した論理的な思考だけが、困難なシステム構築を成功に導くカギであることを強調したい。

 もう一つは、ローレンツ委員会の報告を八年間待ち続けたオランダ政府の忍耐と科学への強い信頼があったことである。政治家を含めた一般の人から見ると、一歩一歩理詰めで進んでいくローレンツ委員会の方法はまどろっこしかったに違いない。また、堤防建設に関する学問にほとんどかかわってこなかったローレンツの問題解決能力に疑いの目が向けられたことも多かっただろう。これら一切の批判を退けて、一貫してローレンツを信頼し支援し続けたオランダ政府の姿勢には敬服せざるを得ない。おそらく当時のオランダ政府はこの堤防の建設が国の将来を左右する極めて重要な国家的な事業であり、一時的な利害を超える必要があることを十分認識していたのであろう。科学がオランダ政府の最終的な信頼の核となったのである。

 これからシステム構築、システム思考に読者の皆さんを招待するが、ローレンツのこの物語を常に思い出していただきたい。そこには三つの教訓がある。科学的合理性の貫徹、科学者への深い信頼と支援、そして異分野の研究者の協働である。ただし、ここでいう「科学」とは物理学などの自然科学では必ずしもない。物事を広い視点から捉え、体系的・論理的に議論を進めていくことである。そしてそれこそが、これから述べるシステム科学技術の真髄である。

編著者 木村英紀(きむら・ひでのり) 
一九七〇年、東京大学大学院博士課程修了(工学博士)。大阪大学、東京大学教授を経て二〇〇二年より理化学研究所勤務、同BSI/トヨタ連携センタ―長等を経て現在、早稲田大学招聘研究教授。国際自動制御連盟から制御工学最高のGiorgio Quazza Medal 受賞。二〇〇九~二〇一五年、JST-CRDS上席フェロー。


 
『 世界を動かす技術思考 』
要素からシステムへ

木村英紀=編著

発行年月日: 2015/05/20
ページ数: 208
シリーズ通巻番号: B1918

定価:本体  860円(税別)
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(前書きおよび著者情報は初版刊行時点のものです)