6.Направленный поиск, методы и средства повышения эффективности поиска решений.

Направленный метод поиска решений, базируется на раскрытии и описании процесса решения, представления его в виде совокупности эвристических алгоритмов. Несмотря на внешние различия, в основе их лежат одни и те же положения:

Тщательный анализ задачи и четкая формулировка конечной цели.

Учет психологических особенностей человека.

Обобщение опыта поиска новых решений.

Направленные методы организуют мышление, позволяют использовать накопленный человечеством опыт решения творческих задач и значительно сокращают путь "от задачи до результата".

Причинно-следственный граф типа "и - или" - направленный граф типа дерево, корневая вершина которого интерпретируется как конечное “событие” в цепи ряда причинно обусловленных "событий". Каждое из них может произойти при выполнении условий двух видов: типа "и" и типа "или". Условие типа "и" означает, что для свершения последующего "события" должны произойти все предыдущие, с которыми оно связано. При этом связи между ними отражаются ветвями, исходящими из причинного и входящими в событие-следствие. Совокупность ветвей, соответствующих условию "и", будем отмечать на графе дугой. Условие типа "или" означает, что последующее событие произойдет при условии, если произошло хотя бы одно из предшествующих.

Корневая вершина- событие, заключающееся в достижении цели, определенной в задаче. Тогда ее дочерними событиями будут события, реализации которых достаточно для достижения цели.

При построении причинно-следственного графа производились преобразование и декомпозиция задачи - она разбивалась на ряд подзадач, в каждой из которых внимание сосредоточено на каком-то одном, более узком вопросе ( ответить на него легче, чем на общий).

На решение задачи всегда наложены какие-то ограничения; одновременно ограничения накладываются и на ресурсы, необходимые для реализации решения. Выполнение их должно контролироваться на каждом шаге; практически это резко ограничивает размерность графа. Движение по графу предполагает реализацию тех же четырех процедур: формулировка цели, синтез вариантов, анализ и выбор предпочтительного варианта. Решение задачи - тот же процесс проектирования, протекающий в специальных условиях, когда неизвестны пути достижения цели.

Методы и средства повышения эффективности направленного поиска

Не доверяйте имеющимся формулировкам задачи, решение начинайте с нуля, с выделения субъекта, выявления причин его дискомфорта и потребностей.

Уточните требования к конечному результату:

Какие функции и с какими показателями качества должен выполнять объект?

Какой эффект будет получен в случае успешного решения задачи?

Каковы допустимые затраты, как они связаны с показателями качества?

Изучите различные формулировки задачи:

Переформируйте задачу на разных уровнях: подсистемы, системы элементов. Найдите варианты решения на разных уровнях и исследуйте их.

На трех уровнях сформулируйте обратные задачи и исследуйте их.

Уточните условия, в которых предполагается реализация найденного решения:

Тщательно исследуйте связанные с этим ограничения и убедитесь, что все они действительно имеют место.

Выявите особенности реализации, в частности, допустимую степень сложности, предполагаемые масштабы применения.

Постарайтесь проследить эволюцию требований к объекту по всему жизненному циклу.

Изучите задачу, используя следующую информацию:

Как решаются задачи, близкие к рассматриваемой?

Как решаются задачи, обратные рассматриваемой?

Мысленно измените условия задачи и исследуйте ее решение в новых условиях: изменяйте от нуля до бесконечности размеры объекта, время процесса, затраты, условия среды (прием РВС).

Тщательно отработайте формулировку задачи, желательно с использованием наиболее общих понятий и терминов. Помните старую поговорку: правильная формулировка задачи - половина ее решения.

Сформулируйте идеальный конечный результат и в процессе решения стремитесь получить его.