Метод морфологического анализа.

Термин «морфология» (учение о фор­ме, гр. morphe - форма и logos - учение) ввел в 1796 г. Гете - основоположник морфологии организмов, учения о форме и строении растений и животных. В дальнейшем появилась морфология человека, почв и т.д. Традиционно под морфологией в науке понимается изучение состава и структуры некой системы.

Морфологический анализ - это эффективный способ решения системных задач требующих оригинального решения; основан на классификации, которая позволяет систематизировать материал, сделать его наглядным и доступным. В рамках этого метода определяются все возможные элемен­ты, от которых может зависеть решение проблемы, перечисляются возможные значения этих элементов, а затем наступает процесс генерирования альтернатив путем перебора всех возможных сочетаний этих значений.Морфологический анализ можно использовать для составления списка всех возможных вариантов решения задачи, для сравнения или выбора одного из многих возможных решений технических, организационных и прочих задач.

Метод разработан в 1930-х годах швейцарским астрономом Фрицом Цвикки, работавшим в США в середине XX века. Впервые морфоло­гический анализ был использован для решения технических задач в 1942 г., ко­гда Ф. Цвикки начал разрабатывать ракетные двигатели в фирме «Аэроджемн инжиниринг корпорейшн». С помощью этого метода за короткое время ему удалось получить значительное количество оригинальных технических решений в ракетостроении. Сейчас морфологический анализ широко применяется в различных областях человеческой деятельности. Развитие метода сформировало отдельное его направление – теорию решения изобретательских задач (ТРИЗ Г.С. Альтшуллера).

Суть метода - выявление нескольких морфологических (типовых, видовых, отличительных) признаков (параметров), значимых для решаемой задачи, и составление всех возможных сочетаний этих признаков. Затем следу­ет выписать отдельно морфологические признаки и записать информацию о них (варианты осуществления) без связи с объектом (изделием), т.е. применить морфологические признаки к другим аналогичным изделиям. Анализ получен­ных вариантов выявляет такие их комбинации, которые при обычном переборе могут быть упущены. Признаки можно расположить в форме таблицы, называемой морфологическим ящиком (матрицей), который позволяет лучше представить себе поисковое поле решения задачи, быстрее и точнее ориен­тироваться в многообразии понятий и факторов. В результате направленного и системного анализа генерируется новая информация, которая при простом переборе вариантов ускользает от внимания. Модификации морфологического метода – матричные методы.

Необходимо отметить, что для проведения морфологического анализа необходима точная формулировка проблемы для рассматриваемой системы. В итоге даётся ответ на более общий вопрос посредством поиска всевозможных вариантов частных решений, независимо от того, что в исходной задаче речь шла только об одной конкретной системе.

Преимуществами морфологического анализа:

· равноценность всех элементов анализируемого объекта;

· максимальная четкость формулировки поставленной задачи;

· снятие ограничений в анализе элементов исследуемого объекта;

· возможность получения новых и/или развития уже имеющихся идей.

Недостаток метода - обилие вариантов, из которых трудно выбрать наилучший. Для объектов имеющих большое количество элементов и множество вариантов, таблица становится громоздкой и метод становится трудоемким. Кроме этого, морфологический анализ не позволяет определить, все ли возможные варианты рассмотрены.

Основные схемы морфологического анализа:

Метод выделения опорных элементов исследуемой системы и работа с комбинациями вариантов решения;

Метод отрицания и конструирования. В основе этого метода морфологического анализа - замена сформулированных идей на противоположные и анализ несоответствий;

Метод морфологического ящика (наиболее приемлем для больших и сложных объектов). Состоит в определении всех возможных параметров решения задачи, формирования матрицы и анализ различных сочетаний до выбора наилучшего варианта сочетания.

2.3. Метод синектики применяется для решения проблем и поиска новых идей посредством использования аналогий и переноса стоящих задач на готовые решения, существующие в различных сферах и областях. Синектика – это сочетание разнородных, а иногда даже не совместимых элементов в процессе постановки и решения задач.

Метод синектики появился в начале 1950-х годов как результат многолетней работы Уильяма Гордона над усовершенствованием метода мозгового штурма. Важной отличительной особенностью данного метода является то, что он применяется при решении конкретных проблем и не направлен на использование объективных закономерностей развития различных систем. А над его применением должна работать более или менее подготовленная и постоянная группа обученных специалистов (несмотря на это, обычный человек, ознакомившись с приемами синектики, сможет взять на вооружение некоторые методики для решения каких-то своих проблем и задач). В этом смысле синектика - это профессиональная деятельность, а мозговой штурм - лишь коллективная самодеятельность. Также стоит отметить, что в отличие от мозгового штурма, в синектике разрешена критика. Главной особенностью является суть метода синектики – использование сравнений и аналогий.

Чтобы доходчивее объяснить суть этого метода, можно обратиться к примеру его применения основателем синектики Уильямом Гордоном, использовавшим его при создании чипсов Принглс.

Перед компанией Kellogg (известный американский производитель сухих завтраков) стояла неразрешимая задача - как сделать и упаковать картофельные чипсы, чтобы уменьшить объем заполняемого воздуха в упаковку, при этом сделать ее компактнее и избежать крошения продукта. Для решения этой задачи и был привлечен Уильям Гордон, который в 1961 году написал свою знаменитую книгу - «Синектика: развитие творческого воображения», а чуть позже создал фирму - Synectics Inc., обучающую творческому мышлению и предоставляющую услуги разработки инновационных идей (сегодня клиентами фирмы являются такие корпорации, как «IBM», «General Electric», «Zinger» и многие другие). В качестве аналогии, для создания новых чипсов, Гордоном был выбран процесс укладки опавшей листвы в полиэтиленовый мешок. Если листья, укладываемые в пакет, сухие, возникают определенные сложности – они ломаются и разлетаются, а когда листья мокрые - они мягкие и легко принимают форму соседнего листа. Если убирать листья после дождя, пакетов для мусора потребуется немного, ведь сырые листья оставляют значительно меньше воздуха между собой и упаковываются компактнее. Эта аналогия дала начало чипсам Принглс - формовка и смачивание сухой муки из картофеля помогли решить проблему с их упаковкой.

Для генерации новых идей формируется группа синекторов из 5-7 человек, прошедших предварительную подготовку. Синектор - человек с широким кругозором, имеющий, как правило, две специ­альности, например, врач-механик, химик-музыкант и т.п. Процесс формирования группы синекторов включает в себя три фазы:

1. Отбор членов группы. Используются специальные тесты, обращается внимание на наличие разнообразных знаний, общую эрудицию, достаточный уровень образования, опыт экспериментальной деятельности и гибкость мышления. Синекторами выбирают людей разных профессий и желательно с наличием двух несовместимых специальностей, например врач-физик, экономист-инженер или музыкант-химик.

2. Обучение синекторов. В России метод синектики не прижился (собственные учебные и методические разработки отсутствуют, а существующий мировой опыт за редким случаем игнорируется), однако на западе как небольшие компании, так крупные корпорации тратят немалые деньги на обучение своих специалистов в специальных заведениях. Например, в США подготовка синектических групп длится около года и состоит из очных и заочных сессий. Первые проводятся в учебных центрах, а дальше обучаемые проходят практику в своих компаниях, решая теоретические и пактические задачи.

3. Заключительная фаза - внедрение группы в реальную среду. Фирма, отдавшая своих специалистов на обучение или заказавшая готовый коллектив (это может быть разовое или регулярное сотрудничество) получает его на определенных условиях для работы над собственными проектами.

История развития синектики показывает, что применение творческого мышления на предприятиях и использование специальных подразделений повышает вероятность успеха в области постановки задач и решения проблем, демонстрируя эффект синергии.

Что представляют собой специальные условия, создаваемые для проведения синектической процедуры:

· Обязательная первоначальная абстракция участников от проблем и задач.

· Сдержанность мнений и отказ от окончательных умозаключений.

· Естественность и непринужденность в обсуждениях, предрасположенность к обыгрыванию и моделированию ситуации.

· Проявление рациональности в суждениях. Рациональность появляется лишь на заключительном этапе синектической процедуры. До этого используются образы, метафоры и аналогии.

При подготовке синекторов учат применять в процессе поиска идей следующие четыре вида аналогий:

1. Прямая аналогия - это любая похожесть, имеющая отыскиваемые элементы в системах или объектах, которые решают сходные задачи. Прямая аналогия чаще всего – природная или техническая аналогия. Например, прямой аналогией для улучшения методов окраски предметов мебели может быть процесс окрашивания кинопленки, бумаги, либо рассмотрение на предмет окраски птиц, цветов или минеральных камней. Ярким примером метода синектики и использования прямых аналогий можно считать изобретение Изамбара Брюнеля - кессонный метод сооружения подводных строений. На это инженера натолкнуло наблюдение за червем-древоточцем, образующем при бурении древесины трубчатый канал.

2. Символическая аналогия позволяет выразить и определить суть проблемы, используя метафоры и разнообразные сравнения, и заключается в обнаружении парадоксов и конфликтов в привычных и понятных фактах. Данный вид аналогии – это ценный инструмент для обнаружения «обычного в необычном» и наоборот - «необычного в обычном». По сути, он заключается в неожиданном определении предмета (как правило, состоящего из двух слов), показывающем его с интересной и противоречивой стороны. Данная аналогия синектики хорошо зарекомендовала себя во многих областях, в том числе в кинематографе и литературе для вскрытия противоречивой сути обрисовываемых явлений или персонажей и отражения ее в названии: «Живые мертвецы», «Сухой лед», «Без вины виноватые» и т.д.

3. Субъективная или личная аналогия синектики предполагает представление себя рассматриваемым и совершенствуемым предметом (его частью или деталью). Она требует от разработчика способность перевоплотиться, ведь для того, чтобы примерить на себе функции объекта, вжиться в роль неодухотворенного предмета, необходимо обладать ярким воображением. Главная задача личной аналогии - позволить рассмотреть такие нюансы изучаемой проблемы, которые не могут быть увидены и прочувствованы при помощи простых размышлений. При этом высказываемые аналогии могут быть абсолютно нелепыми, здесь главное прочувствовать и заметить новые, не воспринимаемые до этого грани и аспекты, которые невозможно разглядеть, используя логические рассуждения.

4. Фантастическая аналогия , как и предыдущие синектические аналогии, требует от синекторов наличия развитого креативного мышления и творческой раскованности. Участники представляют себе объекты, предметы и рассматриваемые явления в отрыве от существующих физических законов и воображают их такими, какими хотели бы их видеть, невзирая на реальность. Часто для решения какой-либо задачи, определяя конечный результат, синекторы используют волшебную палочку или другой сказочный атрибут. Можно предположить, что фантасты при написании своих произведений вовсю используют метод синектики и, в частности, этот вид аналогий.

То, что существующие аналогии полностью охватывают опыт и мысли людей, станет более понятным, если эту классификацию объяснить следующим образом: прямые и фантастические – это реальные и нереальные аналогии, а субъективные и символические - телесные и абстрактные. Однако об их фундаментальности речь не идет, так как регулярная практика применения метода синектики постепенно расширяет комплекс средств и позволяет разрабатывать все новые и новые приемы углубленного изучения и разбора предметов и явлений.

Этапы проведения метода синектики, начиная с момента создания метода, постоянно совершенствовались и видоизменялись. Если же брать фазы синектического процесса такими, какими они описаны У. Гордоном, в своей книге «Синектика: развитие творческого воображения», выглядят они следующим образом:

1. Проблема как она дана. Особенность этой фазы заключается в том, что никто (кроме руководителя) из участников синект-сессии не посвящается в конкретные условия задачи и необходимый результат. Считается, что раннее определение задачи не позволит уйти от привычного хода мыслей и затруднит абстрагирование. Здесь просто представляется проблема, явление или объект.

2. Превращение незнакомого в знакомое. Открываются ранее неоткрытые элементы - проблема делится на несколько частей и из незнакомой превращается в ряд более обычных задач.

3. Проблема как она понята. Обдумывается и систематизируется проблема, как она понимается членами группы исходя из того, что получилось на предыдущем этапе.

4. Оперативные механизмы. На этом этапе идет игра с метафорами, используются аналогии родственные проблеме и проблема, как понятая, раскрывается еще больше.

5. Из знакомого сделать незнакомое. Это позволяет рассмотреть проблему уже понятую и осмысленную в новой форме, с иной точки зрения.

6. Психологическое состояние. Эта фаза подразумевает особое состояние ума к проблеме как она понята, идет размышление над ней. Используются все виды аналогий.

7. Объединения с проблемой. На этом этапе самая подходящая аналогия сравнивается с проблемой как понятой. Проблема как понятая освобождается от своей старой жесткой формы.

8. Точка зрения. На этой фазе происходит переход от аналогии к конкретному решению, идее. Идеи переносятся на проблему «как она дана».

9. Принятие окончательного решения и проведение научно-исследовательских работ. Важным элементом является критическая оценка идей экспертами и доведение ее до практики.

В настоящее время этапы метода синектики упрощены и выглядят более понятно. Хотя на самом деле этот метод очень сложен в применении. Если владелец крупного предприятия решит использовать этот метод, ему так или иначе надо будет найти опытных специалистов, обучающих персонал всем особенностям синектики. Обычный же человек для решения творческих задач может использовать аналогии, являющиеся важным инструментом метода синектики.

2.4. Метод а нализа и ерархий (МАИ) – математический инструмент системного подхода к решению проблем принятия решений. МАИ не предписывает ЛПР какого-либо «правильного» решения, а позволяет ему в интерактивном режиме найти такой вариант (альтернативу), который наилучшим образом согласуется с его пониманием сути проблемы и требованиями к ее решению. Этот метод разработан американским математиком Томасом Л. Саати в 1970 гг., который написал о нем книги, разработал программные продукты и в течение 20 лет проводит симпозиумы ISAHP (англ. International Symposium on Analytic Hierarchy Process ). Данный метод активно развивается и широко используется на практике учеными всего мира.

Анализ проблемы принятия решений в МАИ начинается с построения иерархической структуры, которая включает цель, критерии, альтернативы и другие рассматриваемые факторы, влияющие на выбор. Эта структура отражает понимание проблемы ЛПР. Каждый элемент иерархии может представлять различные аспекты решаемой задачи, причем во внимание могут быть приняты как материальные, так и нематериальные факторы, измеряемые количественные параметры и качественные характеристики, объективные данные и субъективные экспертные оценки. Иными словами, анализ ситуации выбора решения в МАИ напоминает процедуры и методы аргументации, которые используются на интуитивном уровне. Следующим этапом анализа является определение приоритетов, представляющих относительную важность или предпочтительность элементов построенной иерархической структуры, с помощью процедуры парных сравнений. Безразмерные приоритеты позволяют обоснованно сравнивать разнородные факторы, что является отличительной особенностью МАИ. На заключительном этапе анализа выполняется синтез (линейная свертка) приоритетов на иерархии, в результате которой вычисляются приоритеты альтернативных решений относительно главной цели. Лучшей считается альтернатива с максимальным значением приоритета.

Метод анализа иерархий можно применять не только для сравнения объектов, но и для решения более сложных проблем управления, прогнозирования и др.В его основе наряду с математикой заложены и психологические аспекты. МАИ позволяет понятным и рациональным образом структурировать сложную проблему принятия решений в виде иерархии, сравнить и выполнить количественную оценку альтернативных вариантов решения. Метод используется во всем мире для принятия решений в разнообразных ситуациях: от управления на межгосударственном уровне до решения отраслевых и частных проблем в бизнесе, промышленности, здравоохранении и образовании. Для компьютерной поддержки МАИ существуют программные продукты, разработанные различными компаниями.

Основным достоинством МАИ является высокая универсальность – метод может применяться для решения самых разнообразных задач: анализа возможных сценариев развития ситуации, распределения ресурсов, составления рейтинга клиентов, принятия кадровых решений и др.

Недостатком метода анализа иерархий является необходимость получения большого объема информации от экспертов. Метод в наибольшей мере подходит для тех случаев, когда основная часть данных основана на предпочтениях лица, принимающего решения, в процессе выбора наилучшего варианта решения из множества существующих альтернатив.

2.5 Методы, основанные на использовании карточек (также являются и методами активизации мышления), позво­ляют добиться анонимности участников групповой работы, поэтому их часто применяют, когда есть конфликты в группе, выдвигающей идеи. Конфликты не дают проявиться твор­ческому, созидательному характеру решений. Кроме того, вербальные описания дисциплинируют участников, предъ­являя требования к лаконичности высказывания мыслей, и позволяют визуализировать процесс генерирования идей, подключая тем самым дополнительные каналы восприятия и создавая дополнительные ассоциации.

К методам, использующим карточки, относятся следующие методы:

- Метод анкетирования Кроуфорда - это письменный вариант метода мозгового штурма.Его можно реализовать двумя путями:

а) с использованием карточек. В этом случае идеи записываются на маленьких карточках и могут циркулировать (хотя метод не предусматривает этого) среди участников так, чтобы можно было добавить сопутствующие идеи или расширить ранее высказанную идею, добавляя новые элементы;

б) с использованием стендов. В этом случае идеи записываются на досках или на стендах. Участники ходят вдоль них, как в галерее, и добавляют сопутствующие идеи или расширяют указанные ранее идеи, добавляя новые элементы.

- Метод 635 состоит в том, что каждому участнику (в идеальном случае их шестеро) вручается карточка (лист бумаги) с записанным на ней вопросом. В течение последующих пяти минут участник набрасывает три варианта решения проблемы, затем протягивает свою карточку соседу слева, а от соседа справа в свою очередь получает его карточку с тремя другими предложениями каждого из участников. В идеале он ими вдохновляется и в последующие пять минут добавляет к ним три новые идеи, затем передает карточку дальше налево. Сеанс заканчивается, когда каждый из участников сделал записи на каждом листе, - примерно через полчаса. За это время должно появиться 6 х 3 х 6 = 108 решений проблемы. Оценка проводится так же, как и при «мозговом штурме».

- Диаграмма родового сходств (или «диаграмма сродства» ) - это метод решения проблем, в котором идеи записываются на карточки, которые затем группируются, классифицируются, называются, подвергаются процедуре голосования и выбора.
Разработан в 1960-х годах в Японии профессором антропологии Кавакито Джиро и в честь его имени часто называется методом KJ. Метод стал одним из семи методов управления и планирования современного японского менеджмента качества. Цель метода - выявление взаимосвязей между отдельными идеями и решениями, которые на первый взгляд не имеют ничего общего. Это достигается путем группировки идей и решений и выявления глубинных взаимосвязей между полученными группами. Использование данного метода требует творческого подхода и широкого кругозора участников. Метод способствует эффективной совместной работе: все мысли и идеи выражаются, уточняются, обобщаются и приоритизируются на неконфронтационной основе; снижает влияние наиболее разговорчивых или доминантных участников на групповые решения.

- Техника «расчленения» применяется главным образом для улучшения осязаемых объектов. Суть его заключается в разложении изучаемого объекта на составные части и анализе основных качеств, особенностей или свойств каждой части в отдельности. При этом у каждой части изучается форма, размеры, химический состав, прочность, внешний вид и так далее с точки зрения возможной замены, отсечение или добавления. Разработал и подробно описал этот метод доктор Роберт П. Кроуфорд (США) в своей книге "Техника творческого мышления". Данный метод состоит из четырех последовательных шагов. Вначале все составные части конструкции (предмета, услуги, товара и т.д.), подлежащей совершенствованию, записывают на отдельные карточки. Затем на каждой карточке последовательно перечисляют максимальное количество характерных признаков соответствующей части. После этого необходимо оценить значение и роль каждого признака для функций данной части (должны ли они оставаться неизменными с точки зрения реализации своих функций). Затем следует подчеркнуть разными цветами те признаки анализируемой части, которые совсем нельзя менять, те, которые можно менять лишь в заданных пределах, и те, которые можно менять в любых пределах. В заключение все карточки выкладываются на стол одновременно и анализируются как общее поле приложения усилий.

Морфологический анализ разработан в 1942 г. швейцарским астрономом Ф.Цвикки, который в этот период был привлечен к участию в ранних стадиях ракетных исследований и разработок в американской фирме "Аэроджет инжиниринг корпорейшн". С помощью метода морфологического ящика, наиболее разработанного из всех методов морфологического анализа, созданных Ф.Цвикки, ученому удалось за короткое время получить значительное число оригинальных технических решений в ракетостроении, чем он очень удивил ведущих специалистов и руководителей фирмы. Многие из предложенных решений были впоследствии реализованы.

Сам морфологический анализ определил эру системных исследований и стал первым ярким примером системного подхода в области изобретательства. По мнению Ф.Цвикки, предметом метода морфологического ящика является проблема вообще (техническая, научная, социальная и другая). Он допускает, что точная формулировка проблемы автоматически раскрывает наиболее важные параметры, от которых зависит ее решение, и каждый такой параметр может быть разбит на ряд значений. Причем любое сочетание значений параметра считается принципиально возможным.

Сущность анализа заключается в следующем. В совершенствуемой технической системе выделяют несколько характерных для нее структурных или функциональных морфологических признаков. Каждый признак может характеризовать, например, какой-то конструктивный узел системы, какую-то ее функцию, какой-то режим работы системы, то есть параметры или характеристики системы, от которых зависит решение проблемы и достижение основной цели.

По каждому выделенному морфологическому признаку составляют список его различных

конкретных вариантов, альтернатив, технического выражения. Признаки с их альтернативами можно располагать в форме таблицы, называемой морфологическим ящиком (картой, матрицей), что позволяет лучше представить себе поисковое поле. Перебирая всевозможные сочетания альтернативных вариантов выделенных признаков, можно выявить новые варианты решения задачи, которые при простом переборе могли быть упущены.

План действия . Метод предусматривает выполнение работ в пять этапов :

1. Точная формулировка задачи (проблемы), подлежащей решению.

Если первоначально ставить вопрос об одной конкретной системе, метод непосредственно обобщает изыскание на все возможные системы с аналогичной структурой и в итоге дает ответ на более общий вопрос. Например, необходимо изучить морфологический характер всех видов транспортных средств и предложить новую эффективную конструкцию устройства для транспортирования по снегу - снегохода.

2. Составление списка всех морфологических признаков, то есть всех важных характеристик объекта, его параметров, от которых зависит решение проблемы и достижение основной цели.

Точная формулировка и определение класса изучаемых систем (устройств) позволяют раскрыть основные признаки или параметры, облегчающие поиск новых решений. Применительно к транспортному средству (снегоходу) морфологическими признаками могут быть: А - двигатель; Б-движитель, В - опора кабины, Г - управление, Д - обеспечение заднего хода и так далее.

3. Раскрытие возможных вариантов по каждому морфологическому признаку (характеристике) путем составления матрицы.

Каждая из n характеристик (параметров, морфологических признаков) обладает определенным числом различных вариантов, независимых свойств, форм конкретного выражения. Например, для снегохода варианты: А1 - двигатель внутреннего сгорания; А2 - газовая турбина, АЗ -электродвигатель, А4 - реактивный двигатель и так далее; Б1 - воздушный винт, Б2 - гусеницы, БЗ - лыжи, Б4 - снегомет, Б5 - шнеки и так далее; В1 - опора кабины на снег, В2 - на двигатель, ВЗ - на движитель и так далее. Сочетание одного из возможных вариантов морфологического признака с другими от каждого признака дает одно из возможных технических решений.

Структура технической системы может быть выражена морфологическими признаками (например, в приведенном примере - формулой АБ-ВГД...), но сочетание их конкретных вариантов (например, А1 Б2 В1 ГЗ Д4)- лишь одно конкретное из множества технических решений, вытекающих из закономерностей строения системы.

Совокупность всех возможных вариантов, каждого из перечисленных морфологических признаков, выраженная в виде матрицы, дает возможность определить полное число решений в этом случае

Если в приведенном выше примере ограничиться только названными морфологическими признаками, то число возможных вариантов решений будет определяться следующим образом:

N = 4х5хЗх...х...

Если построить n-мерное пространство (где n - число морфологических признаков) и на каждой из осей, принадлежащей одному из признаков, отложить все возможные его варианты, то получим "морфологический ящик" (название, удачное для трехмерного пространства, то есть для трех признаков). В каждой точке его, характеризуемой n конкретными координатами, находится одно возможное техническое решение.

Очень важно, чтобы вплоть до данного момента не ставился вопрос о практической осуществимости и ценности того или иного варианта решения. Такая преждевременная оценка всегда наносит ущерб беспристрастному применению морфологического метода. Однако сразу после получения всех возможных решений можно сопоставить их с любой системой принятых критериев.

4. Определение функциональной ценности всех полученных вариантов решений.

Это наиболее ответственный этап метода. Чтобы не запутаться в огромном числе решений и

деталей, оценка их характеристик должна проводиться на универсальной и, по возможности, простой основе, хотя это не всегда легкая задача.

Должны быть рассмотрены все N вариантов решений, вытекающих из структуры морфологической таблицы, и проведено их сравнение по одному или нескольким наиболее важным для данной технической системы показателям.

5. Выбор наиболее рациональных конкретных решений. Нахождение оптимального варианта может осуществляться по лучшему значению наиболее важного показателя технической системы.

Морфологический анализ создает основу для системного мышления в категориях основных структурных признаков, принципов и параметров, что и обеспечивает высокую эффективность его применения. Он является упорядоченным способом исследования, позволяющим добиться систематического обзора всех возможных решений данной крупномасштабной проблемы. Метод строит мышление таким образом, что генерируется новая информация, касающаяся тех комбинаций, которые при бессистемной деятельности воображения ускользают от внимания.

Хотя морфологическому образу мышления внутренне присуще убеждение, что все решения могут быть реализованы, при этом, естественно, многие из них оказываются сравнительно тривиальными. Трудность применения морфологического анализа заключается в том, что до сих пор не существует какого-либо действительно практического и универсального метода оценки эффективности того или иного варианта решения. Если бы он был найден, то можно было исходя только из теоретических соображений выбирать оптимальную комбинацию элементов для каждого проектируемого устройства. Таким образом, процесс изобретения был бы заменен непосредственным анализом альтернативных вариантов, что по силам и ЭВМ. Чаще всего, конечно, оказывается, что рабочие характеристики устройства, в основу построения которого положена неизвестная ранее комбинация элементов, являются более или менее неопределенными.

Применение. Морфологический анализ может быть использован как на первых этапах поиска технических идей и решений, так и на последней фазе поиска, когда найдена новая техническая идея, удовлетворяющая поставленным требованиям. В этом случае приемы морфологического анализа могут быть применены для расширения сферы использования найденной идеи и для нахождения различных вариантов реализации найденной идеи с целью ее развития и совершенствования.

В силу своей универсальности приемы морфологического анализа могут быть использованы, таким образом, на различных этапах поиска при решении самых разнообразных технических задач, причем не только при поиске идей, но и в других видах инженерной деятельности, например при подготовке материалов для руководства, в обучении и прочее. Поэтому внедрение этих приемов в практику работы инженеров может повысить эффективность их деятельности в целом.

Наиболее целесообразно использовать морфологический анализ при решении конструкторских задач общего плана: при проектировании машин и поиске компоновочных или схемных решений. Например, требуется предложить новый тип индивидуального транспорта в условиях города, выбрать рациональную конструкцию подводного (донного) транспорта и так далее. Метод может применяться для выполнения простых изобретений, а также при прогнозировании развития технических систем, при определении возможности патентования в том или ином абстрактном виде комбинаций основных параметров с целью "заблокировать" будущие изобретения.

Однако его использование предполагает наличие определенной исходной информации об аналогах технического объекта, подвергаемого анализу.

Применение морфологического анализа возможно на эмпирическом уровне, когда исходная информация перерабатывается по довольно формальным признакам, и на естественном уровне, предполагающем вскрытие природы всего класса объектов, к которому относится объект анализа.

Овладение приемами морфологического анализа позволяет не только увеличить поисковый потенциал инженера, но и способствует повышению эффективности всей его деятельности, связанной с разработкой и совершенствованием новой техники.

АРИЗ

Одной из научно обоснованных и хорошо зарекомендовавших себя в практике массового технического творчества является методика программного решения технических задач, созданная изобретателем Г.С.Альтшуллером. Он назвал ее алгоритмом решения изобретательских задач (АРИЗ). Методика основана на учении о противоречии. Алгоритм -это комплекс последовательно выполняемых действий (шагов, этапов), направленных на решение изобретательской задачи (понятие "алгоритм" используется здесь не в строгом математическом, а более широком смысле). Процесс решения рассматривается как последовательность операций по выявлению, уточнению и преодолению технического противоречия. Последовательность, направленность и активизация мышления достигаются при этом ориентировкой на идеальный конечный результат (ИКР), то есть идеальное решение, способ, устройство.

Совершенствуемый технический объект рассматривается как целостная система, состоящая из подсистем, взаимосвязанных элементов, и одновременно являющаяся частью надсистемы, состоящей из взаимосвязанных систем. Перед решением прямой задачи, связанной с техническим объектом, производят поиск задач в надсистеме (обходные задачи) и выбирают наиболее приемлемый путь.

При постановке задачи в АРИЗ учитывается тот факт, что источником психологической инерции служит техническая терминология и пространственно-временные представления объекта. Поэтому рекомендуют формулировать нежелательный эффект или главную трудность какой-либо ситуации, а не требования того, что надо сделать.

Действие психологической инерции уменьшают также применением оператора РВС (Размеры – Время-Стоимость), суть которого состоит в проведении серии мысленных экспериментов по изменению размеров объекта от заданной величины до 0 и затем до ∞ времени действия (скорости) объекта от заданного до 0 и затем до ∞ и стоимости объекта от заданной до 0 и до ∞. Формулировка условий задачи дается по определенной схеме в терминах, доступных неспециалисту.

Стратегия решения изобретательской задачи по АРИЗ (рис.7) состоит в следующем. Формулируют исходную задачу (ЗИ) в общем виде. Обрабатывают и уточняют ее, учитывая действие вектора психологической инерции (ВИ) и технические решения в данной и других областях.

Излагают условия задачи, состоящие из перечисления элементов технической системы и нежелательного эффекта, производимого одним из элементов. Затем формулируют по определенной схеме ИКР. Он служит ориентиром (маяком), в направлении которого идет процесс решения задачи (при формулировке ИКР не нужно задумываться над тем, как он будет достигнут).

В сравнении ИКР с реальным техническим объектом выявляется техническое противоречие, а затем его причина - физическое противоречие (на рис.16 противоречие между ИКР и 30 может быть проиллюстрировано расстоянием между ними на плоскости поискового поля).

Понятие о техническом противоречии основано на том что всякая техническая система, машина или процесс характеризуется комплексом взаимосвязанных параметров: вес, мощность и так далее. Попытка улучшить один параметр при решении задачи известными способами неизбежно приводит к ухудшению какого-либо другого параметра. Так, увеличение прочности конструкции может быть связано с недопустимым увеличением веса, увеличение производительности - с недопустимым ухудшением качества, повышение точности - с недопустимым увеличением расходов и так далее.

Смысл АРИЗ состоит в том, чтобы путем сравнения идеального и реального выявить техническое противоречие или его причину - физическое противоречие - и устранить (разрешить) их, перебрав относительно небольшое число вариантов.

Введение

Актуальность данной темы заключается в том, что эффективность управления зависит не только от приказов руководителя, но и в первую очередь от решений проблем, которые проявляются в ходе работы.

На данном этапе необходимо найти все возможные варианты решения сформировавшийся проблемы. Однако на практике руководитель редко обладает достаточными знаниями или временем, чтобы решить проблему легким и выгодным способом. Так как в современным мире, руководители пытаются как можно меньше потратить время для решения проблем, поэтому он, как правило, ограничивает число вариантов сравнения всего несколькими альтернативами, которые представляются наиболее подходящими.

Целью данной курсовой работы является раскрытие методов принятия управленческих решений на этапе определения альтернатив. Рассмотрение метода "Мозговой атаки" на практике.

Для достижение цели необходимо решить несколько задач:

1) Ознакомиться с методами управленческих решений при определение альтернативы.

2) Применить метод "мозговой атаки" на практике.

Методы применяемые на этапе определения альтернатив

Морфологический анализ

Данный метод, разработанный в 1942 г. американским астрофизиком Цвики, используется в целях расширения области поиска вариантов решения проблемы. Он предполагает углубленную классификацию объектов и позволяет на основе построения модели (двух - или трехмерной матрицы) получать новые решения, составляя комбинации элементов морфологической модели (матрицы).

Метод морфологического анализа основан на комбинаторике и систематическом исследовании всех теоретически возможных вариантов, вытекающих из закономерностей строения (морфологии) анализируемого объекта.

Выполнение метода предусматривает следующие этапы:

точная формулировка проблемы (задачи), подлежащей решению.

раскрытие всех важных характеристик объекта, его параметров, от которых зависит решение проблемы.

раскрытие возможных вариантов характеристик путем составления матрицы. Каждая характеристика (параметр) обладает определенным числом различных независимых свойств. Эти матрицы - строки могут быть записаны в следующем виде. Если в каждой строке матрицы зафиксировать один из элементов, то их набор будет представлять возможный вариант решения исходной задачи.

Чтобы не нанести ущерба беспристрастному применению морфологического метода, приняв преждевременное решение или отдав предпочтение какому-либо варианту, до определенного момента не производится оценка того или иного варианта решения. Однако, как только получены все решения, их можно сопоставить с любой системой принятых критериев, что позволяет более объективно подойти к выбору варианта. Эту операцию удобно оформлять в виде матрицы.

Определение функциональной ценности полученных решений. Этот этап - главный в методе. Для удобства оценка характеристик должна проводиться на универсальной и по возможности упрощенной основе.

Выбор наиболее желательных конкретных решений (заключительный этап).

Главная цель исследования - найти решение проблемы, которое исключает либо существующее преграду развития, либо фактор нормального функционирования. Но решение, полученное в результате исследования, может быть различным. Оно может иметь вид некоторого акта деятельности, а может быть целой концепцией деятельности на ближайшую перспективу.

В описании метода морфологического анализа будем исходить из понимания того, что непосредственным результатом исследовательской работы является эффективное решение проблемы.

управленческое решение мозговая атака

Тогда проведение исследования можно свести к анализу вариантов решений по определенному набору их параметров. Это и характеризует морфологический метод исследования.

Его можно реализовать посредством составления так называемых морфологических карт, которые содержат, с одной стороны, перечень необходимых параметров, отражающих предполагаемый и ожидаемый результат, с другой стороны, варианты решений, среди которых надо делать выбор, чтобы достичь результата.

Например, такими параметрами могут быть своевременность исполнения, равномерность загрузки, инновационность деятельности, качество работы. Все это параметры управления. Какие факторы определяют их достижение или реализацию? Контроль исполнения, ясность распоряжений, учет загрузки, нормы загрузки, информационное обеспечение, планирование работ, распределение персонала, обучение персонала, мотивирование исполнения, критерии качества, мотивирование качества и др. Все эти факторы определяют возможные решения. Но решения могут быть ключевыми и второстепенными, промежуточными и окончательными. Сделать выбор и обоснование решений позволяет морфологическая карта. Решение должно соединять все эти факторы, отражать комплекс действий, способных изменить положение

Итак, исходной позицией морфологического анализа является постановка проблемы. Далее проводится ее декомпозиция, т.е. разделение на составляющие проблемы. В качестве примера можно назвать проблемы структуры системы управления, профессионализма персонала, мотивации деятельности, трудоемкости функции, учета загрузки. Могут быть названы и другие проблемы.

Но декомпозицию проблем надо делать не только сверху вниз, но и снизу вверх. Ведь распределение функций зависит не только от внутреннего состояния системы управления, но и от внешних факторов ее функционирования: конкуренции, экономической обстановки, рынка специалистов, системы обучения, государственного регулирования и др.

Таким образом строится морфологическая схема и на ее основе проводится анализ каждой из них, чтобы найти главную, связать ее с другими. При анализе можно использовать и другие методы исследования, такие как мозговой штурм, синектика и пр.

Пределом развития морфологической схемы снизу вверх и сверху вниз является возможный переход в другой класс проблем, который сделает эту схему бесконечной. На этом переходе следует остановиться.

Для того чтобы морфологическая схема была построена корректно, следует использовать ряд операторов, посредством которых можно проверять принадлежность проблемы к той или иной иерархической ступени или переходить с одной ступени на другую при декомпозиции проблем.

Эти операторы существуют в форме ключевых вопросов, ответ на которые дает возможность переводить проблему на новую ступень морфологической схемы.

Любую проблему можно сформулировать в виде исходного действия. Например, изменить распределение функций. Это исходная проблема (ИП).

Первый оператор морфологического анализа: "зачем это нужно?" Целевые установки (ЦУ): создать инновационный климат, повысить профессионализм деятельности, обеспечить ритмичность работы.

Второй оператор морфологического анализа: "как это можно сделать?" Механизм решения проблемы (МР): издать общее распоряжение, изменить структуру лидерства (перераспределить персонал), использовать компьютерные программы, изменить структуру системы управления, обучить персонал.

Важно включить в морфологический анализ и декомпозицию причин возникновения проблем, причем с дифференциацией причин на внешние и внутренние. Вопрос: почему возникла проблема? (ВП). В нашем примере это могут быть изменение структуры информации, целей развития, стиля управления, возникновение отрицательных традиций, нерациональное использование техники управления, снижение профессионального уровня. Внешние причины могут заключаться в социально-психологических перегрузках урбанизированной жизни, в дефиците или высокой стоимости компьютерной техники, общем изменении менталитета.

Морфологический анализ помогает глубже понять содержание проблемы и не просто найти ее решение, но и выбрать наиболее удачное решение, учитывая средства и методы, причины и последствия.

Некоторой разновидностью морфологического анализа является другой метод исследования - метод "букета проблем".

Он основан на поиске такой формулировки проблемы, которая в большей мере способствует нахождению ее решения.

Дело в том, что решение любой проблемы зависит от того, как она поставлена, как сформулированы вопросы, отражающие суть этой проблемы. Корректная постановка вопроса всегда отражает знание пути его решения. На этом и построен метод букета проблем. Технология использования этого метода включает несколько этапов .

1. Постановка проблемы в таком виде, в каком она представлена в реальной практике управления. Например: как использовать компьютер в деятельности менеджера?

2. Обобщить эту проблему, представить ее в общем виде. Здесь может быть множество формул обобщения, так же как и уровней. В нашем примере: повысить производительность управленческой деятельности, обеспечить профессионализм управления, поднять авторитет менеджера и пр. Обобщение позволяет определить класс проблемы, ее истоки, главное в выборе ее решения.

3. Определить проблему-аналог. Эти действия заключаются в поиске аналогичных проблем в других областях деятельности или сферах природы. Можно по поставленной первоначально нами проблеме так сформулировать аналог "отрастить вторую голову", "увеличить скорость мысли", "обеспечить выживание" и т.д. Это звучит парадоксально, но в исследовании не надо бояться парадоксов. Они могут подсказать удачные решения, убедить в необходимости решения проблемы, показать важность ее, они определяют отношение к проблеме, позволяют увидеть исходную проблему в новом ракурсе.

4. Установить роль и взаимодействия проблемы в комплексе других проблем. Может быть, можно решить проблему не саму по себе, а через решение другой проблемы: может быть, решение проблемы произойдет как следствие. Например, по нашей исходной проблеме это может быть замена менеджера другим лицом, владеющим компьютером, изменение распределения функций и полномочий в системе управления так, чтобы менеджер не нуждался в индивидуальном владении компьютером, создать должность личного помощника менеджера, владеющего компьютерной техникой, разработать предельно простые программы использования компьютера, доступные несведущему человеку.

5. Сформулировать обратную проблему. Это бывает очень полезно, так как может подсказать решение, навести исследователя на удачный вариант. Например, компьютеризация деятельности менеджера снижает действие человеческого фактора управления, а это отрицательно сказывается на эффективности управления при любом уровне его технической вооруженности. Такая формулировка обратной проблемы позволяет увидеть опасность неудачных решений, установить критерии выбора успешных решений.

Итак, морфологический анализ, является решением проблемы с использованием нескольких этапов анализирования:

1) нужно правильно сформулировать проблему.

2) постановить задачу, для решение проблемы.

3) составить список характеристик, поставленной задачи.

4) сделать несколько сочетаний, со списком характеристик и данной проблемой.

5) выбрать наилучшее сочетание.

После чего можно решить проблему наиболее правильным способом.

Следовательно, морфологический анализ позволяет понять сущность слов или целых предложений.

Итак, как известно, в русском языке все части речи делятся на две большие группы: самостоятельные и служебные. Функции каждой группы можно понять благодаря названию: самостоятельные части речи могут выступать как отдельным элементом речи, так и входить в обороты, в то время как служебные только помогают самостоятельным уточнить смысл сказанного. Таким образом, морфологический анализ тоже имеет свою структуру для разных групп частей речи. Начнем с первой группы.

Чтобы правильно разобрать слово, нужно знать, какие признаки имеет каждая часть речи. Стоит отметить, что для начала разбора любое слово нужно поставить в его начальную форму.

Итак, для разбора существительного потребуется определить род, склонение, падеж или число, вид собственное/нарицательное, и одушевленное/неодушевленное.

Для глагола - вид, спряжение, формы глагола, время/число, лицо, переходность, возвратность. Для прилагательных потребуется определить их относительность (прилагательные имеют виды: качественное/относительное/притяжательное), форму (краткая/полня), падеж, число/род, а также степень сравнения.

Для числительных достаточно будет определить сложность, вид - порядковое/количественное, и также падеж/род/число. Морфологический анализ наречий потребует знания разрядов - личное/притяжательное/относительное/определительное/ вопросительные/возвратное/указательные/отрицательные, изменяемости, Эти разряды вызывают большую сложность. Морфологический анализ слова-местоимения требует определения также разрядов, лица, числа/рода и падежа. Для причастий характерными признаками будут являться вид - действительное/страдательное, форма - полная/краткая, а также вид, число/род/время. И для деепричастий нужно будет только определить неизменяемость и вид.

Что же касается служебных частей речи, то для них схема едина:для начала нужно назвать часть речи, затем определить с каким падежом употреблено - для предлога, разряд - для частиц, а также вид - сочинительный/подчинительный для союзов, последним пунктом в разборе будет являться то, каким членом предложения является часть речи.

Морфологический анализ текста предусматривает понимание текста, выявление его структурных особенностей, правильное определение - повествование/рассуждение/описание, и стиля написания - книжный/разговорный/научный.

Морфологический анализ помогает выявить все грамматические особенности предложенного для разбора слова. разрядов и прочих признаков каждой части речи позволяет делать это легко и быстро. Частые тренировочные задания помогут ученикам отработать навыки определения частей речи. Это очень важно, так как на Едином государственном экзамене такие задания вызывают у выпускиников большие затруднения.

Vladimir Kush. Matrix of Love

Метод многомерных матриц или метод «морфологического ящика»

Этимология

Морфология (от гр. morphe — форма и logos — учение) -наука изучающая формы и строение неодушевленных и живых объектов (кристаллов, слов, артефактов, организмов) без рассмотрения их функционирования.

1. Автор

Фриц Цвикки (14 февраля 1898, Варна, Болгария -8 февраля 1974, Пасадена, США) - американский астроном швейцарского происхождения. Фю Цвикки работал в Швейцарском федеральном политехническом университете, расположенном в Цюрихе. В 1925 году он эмигрировал в Соединенные Штаты, где он продолжил свои исследования в Калифорнийском технологическом институте.

2. История

В 30-е годы Ф. Цвикки впервые применил морфологический подход к решению астрофизических проблем и предсказал благодаря этому существование нейтронных звезд.

Для решения технических задач морфологический анализ впервые был использован в 1942 г., когда Ф. Цвикки начал разрабатывать ракетные двигатели в фирме «Аэроджемн инжиниринг корпорейшн». Именно в это время данный подход получил наиболее полное обоснование и практическое применение.

В 1940-х и 50-х годах двадцатого столетия Цвикки впервые применил морфологический подход к решению астрофизических проблем и разработке реактивных ракетных двигателей. Фриц Цвикки (1967, 1969) разработал обобщенную форму морфологического анализа (МА), которая представляет собой метод систематического структурирования и исследования возможных взаимосвязей внутри сложных объектов. Этот метод может быть распространен практически на любую проблемную область, которая может быть подвержена структурированию. В 1969 году он издал книгу, посвященную разработке морфологического анализа, в которой отмечал, что многие свои открытия, он совершил, используя этот метод. Позднее подробное исследование морфологического моделирования было осуществлено Т. Ричи (1998, 2002, 2006, 2011).

Zwicky F. The morphological method of analysis and construction, Сourant, Anniversary Volume, 1948.
Zwicky, Fritz (1969), Discovery, Invention, Research — Through the Morphological Approach, Toronto: The Macmillian Company.
Ritchey, T. (1998). General Morphological Analysis: A general method for non-quantified modeling.
Ritchey, T. (2011) Wicked Problems/Social Messes: Decision support Modelling with Morphological Analysis. Berlin: Springer.

3. Описание метода

Морфологический анализ (MA) или общий морфологический анализ (GMA) — это метод творческого решения многомерных, сложных проблем путем их системного структурирования и изучения пространства всех возможных решений, а также эффективный инструмент создания креативных идей и разработки новых продуктов, технологий и услуг.

Морфологический анализ относится к хорошо структурированным эвристическим методам, является расширением метода Списка атрибутов и имеет общие черты с техникой Принудительных отношений.

Метод основывается на анализе атрибутов и параметров системы, генерировании альтернативных вариантов их представления, а также создании и выборе их новых комбинаций.

4. Сущность метода

Сущность морфологического анализа заключается в нахождении всех возможных вариантов реализации объекта или решения поставленной проблемы путём построения многомерных матриц и комбинирования их элементов.

Данный метод основан на построении матрицы, в которой по вертикальной оси перечисляются все основные параметры объекта, а по горизонтальной — указывается возможно большее число вариантов их реализации. Комбинирование полученных вариантов элементов объекта ведет к генерированию творческих идей и решений.

Цель метода: Расширить область поиска новых идей, путем систематического создания и исследования как можно большего числа комбинаций признаков объекта и альтернативных решений проблемы.

Механизм: Составление наиболее полного списка возможных вариантов представления параметров системы, создание и выбор их оптимальных комбинаций.

5. Основные функции

1. Морфологический анализ используется для анализа и решения сложных, практических проблем и нахождения наилучших решений среди самых разнообразных возможностей.

2. Данный метод наиболее эффективен при решении прикладных проблем и конструкторских разработок, проектировании новых продуктов, товаров и услуг.

6. Методологические и теоретические основания

1. Общий морфологический анализ (GMA) – представляет собой методологический подход, обобщенное отношение к реальности, особый способ видения и стиль мышления.

«Морфологический анализ — это просто упорядоченный способ видения вещей» (Фриц Цвикки).

Морфологический анализ создает основу для системного мышления, направленного на выявление ключевых структурных параметров и всего разнообразия вариантов их представленности, а также выбора их наиболее полезных комбинаций или узоров признаков.

2. Морфологический анализ основывается на концепции универсальной связи между всеми объектами, событиями и сферами реальности. «… в конечной и истинной картине мира все связано со всем, и ничто не может быть отброшено априори как несущественное» (Фриц Цвикки).

3. Морфологический анализ основан на комбинаторной природе творчества , которая была раскрыта и сформулирована в ряде концепций. В комбинаторных теориях творчество понимается как: Создание новых комбинаций элементов, взятых из отдаленных областей и выбор наиболее полезных из них (А. Пуанкаре, 1913) , «биссоциативные матрицы »представляющие собой смешение элементов, взятых из двух ранее несвязанных матриц мысли, в новую матрицу смысла (A. Костлер, 1964), реорганизация существующего опыта и создание на его основе новых комбинаций (А. Матейко, 1970), способность представлять комбинации двух или более концепций и образов (А. Ротенберг, 1980), комбинирование двух или более концепций внутри смыслового пространства с целью создания новой концепции (М. А. Боден, 1990), концептуальное сочетание и концептуальное смешение G. Fauconnier и M. Turner (2002), концептуальное комбинирование альтернативных структур знаний (G.M. Scott, D.C. Lonergan, M.D. Mumford, 2005).

7. Основные принципы

1. Единство анализа и синтеза

Морфологический анализ основан на универсальном методе анализа и синтеза, в котором противоположные компоненты взаимопроникают и дополняет друг друга (Т. Ричи). Принцип единства анализа и синтеза действует во всех сферах жизнедеятельности человека.

метод многомерных матриц базируется на принципе анализа и создания и новых связей и отношений

1. Анализ –декомпозиция.

Разложение на компоненты. В проблеме выделяются ключевые параметры и их возможные альтернативы.

2. Синтез –композиция.

Установление принудительных отношений. Реализация этого принципа ведет к созданию множества комбинаций альтернатив представления различных параметров.

2. Структурно-параметрический принцип. Реализация данного принципа позволяет представить каждый объект как систему взаимосвязанных структурных компонентов, существенных параметров, а также актуальных и потенциальных связей между ними. Этот метод связан с раскрытием и моделированием структурных отношений между различными аспектами объекта или проблемы. Это инструмент для выявления и исследования наборов возможных комбинаций, конфигураций и отношений между элементами.

3. Принцип комбинирования — основан на совокупности двух принципов: сочетания и совместимости, первый из которых позволяет сводить вместе несколько различных элементов, а второй определяет возможность создания их оптимальных паттернов и идеальных узоров.

Морфологический анализ основан на комбинировании выделенных элементов или их признаков в процессе поиска решения проблем. Данный метод помогает создавать и выбирать новые полезные или потенциальные комбинации атрибутов, которые могут представлять собой будущие новые продукты и услуги.

4. Принцип упорядочивания и систематического перебора вариантов.

Целью морфологического анализа является упорядочение процесса выдвижения и рассмотрения различных вариантов решения данной проблемы.

Упорядочивание способа исследования структуры и параметров объекта и систематизация перебора вариантов их представления позволяет расширить поле всех возможных решений и найти новые, неожиданные варианты, которые ранее не рассматривались. Систематическое исследование всех мыслимых комбинаций и альтернатив, порождает новую ценную информацию о способах совершенствования объектов и эффективном решении поставленных проблем.

Морфологическая матрица

Новые творческие идеи возникают в процессе комбинирования известных элементов, а применение морфологических матриц позволяет генерировать новизну целенаправленно и системно.

Морфологический анализ основан на построении матрицы, в которой определяются ключевые параметры объекта, указывается возможно большее число известных вариантов реализации этих параметров и определяются все возможные сочетания параметров по одному из каждого столбца.

Комбинирование выделенных вариантов реализации или представления элементов, ведет к нахождению самых неожиданных и сильных решений.

8. Процедура и этапы

В наиболее общем виде морфологический анализ представлен тремя основными этапами:

1. Создание матрицы и пространства решений.

2. Определение возможных конфигураций и ограничений согласованности.

3. Оценка и выбор наиболее продуктивных идей и решений.

Важной процедурой в процессе анализа-анализа является сокращение общей совокупности возможных комбинаций до меньшего набора внутренне согласованных конфигураций, представляющих «пространство решений». Том Ричи (Tom Ritchey, 1998) назвал этот процесс «оценкой взаимной согласованности» (CCA).

Метод создания и совершенствования нового объекта включает следующие шаги:

1. Выбирается объект или продукт.

2. Составляется список основных параметров или частей объекта,

совокупность которых обеспечивает его функционирование и на основе анализа и оценки выбираются самые значимые из них.

3. Для каждого параметра или части перечисляются их возможные варианты исполнения или представления.

4. Выбираются оптимальные сочетания и комбинации возможных реализаций всех параметров или частей объекта.

5. На основе лучшей комбинации формируется творческая идея нового объекта.

Процедура решения проблем с помощью морфологического анализа.

Определяются все возможные элементы, от которых может зависеть решение проблемы, перечисляются возможные значения этих элементов, а затем генерируются альтернативные решения путем перебора всех возможных сочетаний этих значений.

1. Дать короткую и точную формулировку решаемой проблемы.

2. Выявить наиболее важные характеристики и параметры решения проблемы и разместить их в вертикальной колонке матрицы.

3. Раскрыть и внести в горизонтальные ячейки возможные варианты реализации каждого параметра и наиболее продуктивные альтернативы. Наибольшую ценность представляют новые и даже фантастические варианты решений.

Совокупность всех внесенных вариантов и составляет содержание морфологической матрицы, в которой возможны и пустые клетки.

4. Найти как можно больше комбинаций альтернативных вариантов решений и определить их функциональную ценность с точки зрения эффективности, новизны и осуществимости.

5.Выбрать и реализовать наиболее продуктивные, желательные и выполнимые решения проблемы.

9. Достоинства

1. Это хорошо структурированный метод, позволяющий существенно расширить область поиска решения и ввести в поле зрения варианты, которые при обычном рассмотрении проблемы могут быть упущены.

2. Применение морфологического анализа позволяет глубже понять сущность и структуру исследуемой проблемы или объекта.

3. Метод носит системный и целенаправленный характер, что позволяет упорядочивать имеющуюся информацию и генерировать новые творческие идеи решения проблем.

4. Морфологический анализ позволяет развивать уже имеющиеся идеи и совершенствовать объекты, а также генерировать новизну и создавать новые технологии, объекты и услуги.

5. Принцип морфологического анализа легко реализуется с помощью компьютерных средств и может быть использован в вычислительном творчестве (computational creativity), моделях искусственного интеллекта, струкутрно-параметрического синтеза, параметрической архитектуры и дизайна.

10. Недостатки и ограничения

1. Механический подход к анализу объекта ведет к генерированию большого количества вариантов, многие из которых оказываются лишены практического смысла.

2. При выборе ключевых параметров объекта могут быть упущены значимые факторы, что может существенно понижать эффективность полученных решений.

3. Пространство решений задач определяется границами построенной матрицы, а процесс создания нового происходит внутри морфологического ящика.

4. Современные проблемы реального мира крайне динамичны, неопределенны и неоднозначны, а их сценарии развития часто непредсказуемы и лежат за пределами заданных границ морфологического пространства.

5. Успех метода напрямую зависит от субъективных процессов оценки и выбора, а отсутствие критериев отбора полезных комбинаций и вариантов решений делает возможным утраты полезных и значимых альтернатив.

6. Морфологический анализ увеличивает вероятность получения интересного решения, но не гарантирует его.

7. Комбинирование как инструмент генерации новизны, является только одним из целого спектра механизмов творческой деятельности. В связи с этим, в этом методе конвергентного мышление преобладает над дивергентным, а рациональный анализ над интуитивным решением проблем и преобразующим воображением.