В каких ситуациях применяется метод морфологический анализ. Морфологический анализ (триз)

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.

Системное решение проблем Лапыгин Юрий Николаевич

14.8. Метод морфологического анализа

Прямых линий не бывает.

Законы Мерфи. Правило линейки

Основной идеей морфологического анализа является упорядочение процесса выдвижения и рассмотрения различных

вариантов решения задачи. Однако большая часть этих вариантов оказывается лишенной практического смысла, что делает использование метода слишком трудоемким. Считается, что впервые морфологический анализ был использован в 1942 г. швейцарским астрофизиком Фрицом Цвикки, когда он участвовал в разработке ракетных двигателей в фирме Aerojet Engineering Corporation для решения технических задач.

Метод основан на комбинировании выделенных элементов или их признаков в процессе поиска решения проблем. В рамках этого метода определяются все возможные элементы, от которых может зависеть решение проблемы, перечисляются предполагаемые значения этих элементов, а затем наступает процесс генерирования альтернатив путем перебора всех возможных сочетаний этих значений (табл. 14.2).

Таблица 14.2

Морфологическая матрица (новый продукт – пылесос)

Последовательность действий такова:

2) составить список свойств;

3) разработать матрицу;

4) определить комбинации;

5) выбрать решение.

При этом количество вариантов комбинаций равно сумме рабочих клеток матрицы, возведенной в куб.

Таким образом, пылесос представляет собой деревянную тумбочку, стационарно расположенную в кладовке и соединенную со всеми комнатами воздушной магистралью, в которую подключается шланг (в той комнате, в которой идет уборка), поэтому шнур короткий. Цвет видимой части пылесоса (шланга с насадками) подбирается под интерьер квартиры. После уборки матерчатый фильтр очищается.

Категорий не должно быть слишком много, и они не должны быть зависимыми друг от друга. Для каждой из них следует определить три-четыре признака. При составлении комбинаций следует помнить, что свойства, бесполезные по отдельности, в определенном сочетании приводят к желаемым результатам.

Построение морфологических матриц позволяет быстрее и точнее ориентироваться в многообразии понятий и факторов.

При использовании данного метода объект необходимо разбить на функциональные части (функционально-морфологические признаки), без которых он не будет выполнять свои функции.

Затем следует выписать отдельно морфологические признаки и записать информацию о них (варианты осуществления) без связи с объектом, т. е. применить морфологические признаки к другим аналогичным объектам.

Анализ полученных вариантов выявляет такие их комбинации, которые при обычном переборе могут быть упущены.

Из книги Стратегический менеджмент: учебное пособие автора Лапыгин Юрий Николаевич

7.1. Метод SWOT-анализа Организации, как и любые системы, ограничены от внешней среды и в то же время связаны с ней: из внешней среды они получают необходимые ресурсы и передают во внешнюю среду продукты своей жизнедеятельности. Внешняя среда является необходимым условием

Из книги Основы управления проектами автора Пресняков Василий Федорович

Метод анализа отклонении Метод измерения степени завершенности задач проекта сосредоточен на двух ключевых оценках:Сравнении приведенной стоимости с ожидаемой по графику стоимостью. Сравнении приведенной стоимости с фактическими затратами. Эти сравнения можно

Из книги Инструменты McKinsey. Лучшая практика решения бизнес-проблем автора Фрига Пол

2. Разработка анализа Формируя начальную гипотезу, вы «решаете проблему на первой же встрече». Если бы только это было так просто! К сожалению, даже если вы уверены, что нашли ответ, это еще нужно доказать – проанализировав факты.В первые несколько лет работы в Фирме

Из книги Маркетинг: Шпаргалка автора Автор неизвестен

Из книги Организационное поведение: учебное пособие автора Спивак Владимир Александрович

6.1. Задачи анализа Анализ – в нашем случае это синоним научного исследования, имеющего целью познание объекта анализа. В процессе исследования осуществляется разложение (мысленное или реальное) целого на элементы (разложение объекта на элементы – это еще одно значение

Из книги Управленческие решения автора Лапыгин Юрий Николаевич

8.6. Единство анализа и синтеза как метод познания Анализ и синтез – два взаимосвязанных метода, позволяющих определить элементный состав системы, ее структуру и функциональные зависимости между элементами.Единство анализа и синтеза легко представить, если рассмотреть

Из книги Исследование систем управления: конспект лекций автора Шевчук Денис Александрович

Лекция 21. Метод SWOT-анализа Метод SWOT-анализа – метод, позволяющий получить общую картину развития организации при помощи изучения: внутренней среды; внешней среды организации.Данный метод состоит из анализа данных по внешней и внутренней среде и установления связей

Из книги Маленькие хитрости большого бизнеса автора Азарова Ольга Николаевна

Лекция 28. Метод анализа документов Метод анализа документов – метод сбора данных в ходе проведения исследований систем управления, основанный на применении информации, зафиксированной в письменной или печатной форме, на магнитной пленке, в электронном виде, в

Из книги Как продать слона или 51 прием заключения сделки автора Барышева Ася Владимировна

2.1. Квадрант I. Работоголики. Принцип Парето. Метод АВС-анализа «Во всем нужна мера» Солон, между 640 и 635 – ок. 559 гг. до н.э. Если Вы живете по его правилам, это стресс и кризис. Сроки и взрывы, управление кризисом, новые сроки и новые кризисы. Постоянный стресс убивает вначале

Из книги Интернет-маркетинг. Полный сборник практических инструментов автора Вирин Федор Юрьевич

Ситуация для анализа Определите, какие приемы убеждения использует менеджер оптовой фирмы «Анжела».Менеджер оптовой фирмы по продаже одежды Максим проводит презентацию товара для директора розничного магазина Ирины Степановны. В своей деловой беседе они успешно

Из книги Теория ограничений Голдратта. Системный подход к непрерывному совершенствованию автора Детмер Уильям

Из книги Доброе слово и револьвер менеджера автора Мухортин Константин

Из книги Личный бренд. Позаботьтесь о вашей репутации прежде, чем это сделают другие автора Ситкинс Патрик

Инструменты анализа Как известно, логическое мышление у взрослого человека практически не развивается, поэтому рекомендую тебе пользоваться инструментами упорядочивания и структурирования информации.Добавлю тебе в копилку знаний очень интересную теорию, которую

Из книги Хватит платить за все! Снижение издержек в компании автора Гагарский Владислав

Из книги МВА за 10 дней. Самое важное из программ ведущих бизнес-школ мира автора Силбигер Стивен

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.

Главная задача исследования – найти решение проблемы, которое ус­траняет либо существующее препятствие развитию, либо фактор, препятствующий нормальному функционированию. Но варианты решения, полученные в результате исследования, могут быть различными. Решение 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. Тогда проведение исследования можно свести к анализу вариантов реше­ний по определенному набору параметров исследования. 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, из которых надо делать выбор, что­бы достичь результата. Такими параметрами, например, 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.

Соединение метода классификации и метода обобщения дает метод мор­фологического анализа (иногда он называется методом морфологического ящика). Он построен на декомпозиции проблемы по составляющим ее элементам, поиске в этой схеме наиболее перспективного относительно всей проблемы элемента ее решения.

Морфологический анализ предполагает не простую декомпозицию, т.е. разложение целого на составляющие его части, но выделение элементов по принципам функциональной значимости и роли, т.е. по влиянию элемента или подпроблемы на общую проблему, а также на прямую или опосредованную связь с внешней средой (иногда это называют надсистемой).

Это лучше всего можно объяснить на примере. Возьмем проблему рас­пределения функций. Менеджер заметил, что в процессах управления очень часто встречаются задержки в принятии решений или подготовке докумен­тов, или реагировании на распоряжения (резолюции). Многие объясняют та­кое положение неудачным распределением функций и полномочий между подразделениями, неравномерной загрузкой.

Можно исправить положение, опираясь на эти разумные объяснения, но менеджер должен понимать, что причина может быть глубже и включать множество факторов эффективной деятельности персонала. Надо решать проблему комплексно, опираясь на глубокий и всесторонний анализ существующего положения дел. Для этого надо провести морфологический анализ проблемы распределения функций.

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. Далее проводится декомпозиция каждой из представленных проблем в отдельности. При этом не исключено, что проблемы переводятся с одного иерархического уровня на другой. 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 её 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) поставить проблему 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.

Метод морфологического анализа предполагает специальную систематическую и планомерную работу с морфотаблицами и морфологическим ящиком. В отличие от большинства приемов ТРИЗ, эти игры и упражнения не получится проводить от случая к случаю, безсистемно. Но затраченные усилия вполне оправдывают себя. У ребенка развивается творческое воображение, формируется представление о мире как о бесконечном сочетании различных элементов, которыми можно управлять, метод способствует преодолению инерционности мышления и активизации творческих процессов. Морфологический анализ – это метод систематизации перебора вариантов всех теоретически возможных решений, основанный на анализе структуры объекта.

Метод морфологического анализа в его современном виде появился в 30-х годах прошлого века. Автором метода является Фриц Цвикки, швейцарский астроном, который использовал данный подход в ракетостроении. Благодаря методу морфологического анализа он смог не только за короткое время получить большое количество оригинальных технических решений, но и предсказать существование нейтронных звезд, а так же предположить существование «адских звезд», описание которых крайне схожи с открытыми сорок лет спустя черными дырами.

Но корни метода морфологического анализа уходят в глубокую древность. Монах и логик Раймонд Луллий (1235-1315 гг.) в своем труде «Великое искусство» писал о том, что путем систематической комбинации очень малого числа принципов имеется возможность разрешить все проблемы философии и метафизики. Девять принципов Р. Луллия воплотились в приборах, где блоки одних окружностей вращались вокруг других. В результате перемещения окружностей относительно друг друга можно было получать различные высказывания и суждения. В современной ТРИЗ-педагогике используются упрощенные и модернизированные « ».

У Луллия были свои последователи и почитатели. Среди них – Джордано Бруно, отмечавший, что человеческое знание согласовано с природой и понятия ума соответствуют иерархии вещей и Г.Лейбниц, написавший труд «О сочетательном искусстве».

Морфологический анализ основан на построении таблицы, в которой перечисляются все основные элементы, составляющие объект и указывается по возможности большее количество известных вариантов реализации этих элементов. Комбинируя варианты реализации элементов объекта, можно получить самые неожиданные новые решения, в поле зрения могут попасть варианты, которые ранее не рассматривались.

Последовательность действий при морфологическом анализе:

1. Точно сформулировать проблему.

2. Определить важнейшие элементы.

3. Определить варианты исполнения элементов.

4. Занести их в таблицу.

5. Оценить все имеющиеся в таблице варианты.

6. Выбрать оптимальный вариант.

Морфологическую таблицу можно представить в виде двух осей координат – по вертикали и по горизонтали:

Для примера возьмем ставшую популярной многофункциональную мебель. Данный пример – один из самых простейших. Мы не будем сейчас рассматривать материалы, форму, функциональность и др. Овладев самим принципом морфологического анализа, вы без труда сделаете это сами при необходимости. Несомненно, вы узнаете прием , но Морфологическая таблица дает значительно больше вариантов для творчества, нежели перебор и объединение случайно выбранных объектов мебели.

Усложненный вариант, но и более творческий, интересный — по вертикали и по горизонтали раскладываются части (подсистемы) объектов и комбинируются между собой.

Основная цель многофункциональной мебели – экономия жилого или офисного пространства.

Основные элементы, которые мы разделим на 2 категории: для хранения одежды и вещей – шкаф, полки, тумбочка; и для отдыха и удобства – кровать, стул, стол.


Объединяя объекты по горизонтали и по вертикали мы получаем:

А1 – шкаф-кровать, А2 – шкаф-стул, А3 – шкаф-стол

Б1 – полки-кровать, Б2 – полки-стул, Б3 – полки-стол

В1 – тумбочка-кровать, В2 – тумбочка-стул, В3 – тумбочка-стол.


Мы так же можем добавить третью ось – например, материалы: дерево, пластик, ткань. Тогда получится Морфологический ящик, а количество возможных вариантов возрастет втрое.