Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Функционально-стоимостной анализ и теория решения изобретательских задач. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
3. Ситуация мозгового штурма: характеристики помещения, нали-
чие необходимого оборудования, специальных бланков, карточек, по­стов, ручек, листов бумаги на флип-чартах или программного обеспе­чения.
7.2 Синектика
Один из самых неординарных методов развития творческих спо­собностей и решения сложных задач в рамках принципа перебора вари­антов — метод синектики (от англ. synectics — «совмещение разнород­ных элементов»), предложенный Уильямом Дж. Гордоном ещё в 40­х годах XX века. К сожалению, мировое сообщество узнало о синектике лишь в 1961 году, после издания Уильямом книги «Синектика: развитие творческого воображения».
Синектика — это усовершенствованный метод «мозгового штур­ма», в основе которого лежит принцип «сделать известное странным, а странное — известным». А во главе поиска лежат аналогии, ещё они называются операторами, в методе их 5 типов (тут мнения расходятся, и часто вы можете встретить всего 4 оператора, но вот же, их 5): прямая, личная, символическая, образная и фантастическая аналогия.
Введение
Синектика — это система креативного мышления, основанная на аналогиях. Все вещи связаны друг с другом, и в чём-то очень похожи — физически, концептуально, психологически или символически. Синек­тика — это процесс поиска и создания новых ассоциативных связей. Си­нектика — это коктейль из логики, фактов, фантазии, анализа и синтеза.
Немного про аналогии
Прямая аналогия — берём любые науки, ищем похожие факты, сравниваем и исследуем. Чаще всего сравнения проводят с биологиче­скими системами (растения, деревья) и техническими системами (транспортные средства, летательные аппараты). Для хорошей работы с этой аналогией требуются люди с разносторонними знаниями, склонные к системному анализу задач и проблем, легко выходящие за свои про­фессиональные границы.
81
Личная (субъективная) аналогия — представьте себя тем, о чём идёт речь в задаче. Предметом, явлением, проблемой. Для работы с этой анало­гией от синектора требуется хорошее воображения, преимуществом будут способности к перевоплощению. Важно — «вжиться» в роль, стать частью рассматриваемой проблемы, а затем убить своего рационального цензора, который обычно шепчет в ухо блокирующие глупости. Выскажите то, что не поддаётся логике и рациональному рассуждению.
Символическая аналогия — аналогия позитивного скептицизма. Поиск парадоксов и противоречий в привычном и понятном. Синектор должен понять и описать самую суть явления, затем найти противопо­ложность этому явлению, обнаружить общее у этих явлений и кратко, одной-двумя фразами (порой совершенно нелогичными и странными), описать связь между этими явлениями.
Образная аналогия — замените предмет изучения любым другим, эталонным и удобным для последующего сравнения. Обычно такая ана­логия помогает выявить скрытые возможности. И тут без воображения не обойтись. Ваше умение подмечать сходство различных явлений и предметов — залог успешного применения этой аналогии.
Фантастическая аналогия — одна из самых великолепных анало­гий в синектике. В двух словах — вы описываете желаемый результат и не учитываете никаких объективных законов и известных вам явлений, которые существуют в нашей реальности и мешают получению этого результата. Включите на максимум своё воображение и образное мыш­ление.
Главные отличия от мозгового штурма
Их два. Синекторы не выдвигают законченные идеи, а ограничи­ваются ассоциациями, аналогиями, образами, метафорами, сравнениями и описанием ощущений — раз. В отличие от классического «мозгового штурма», при использовании синектики допускается критика — два. Эти два отличия в сумме позволяют улучшать, изменять или отказы­ваться от высказанных идей.
Как и что?
Методика состоит из нескольких шагов:
– анализ и определение проблемы;
82
– предложения спонтанных решений проблемы;
– новая формулировка проблемы;
– построение прямых аналогий;
– построение личных аналогий;
– построение символических аналогий;
– построение образных аналогий;
– построение фантастических аналогий;
– снова построение прямых аналогий;
– анализ прямых аналогий;
– перенос аналогий на проблему;
– разработка подходов к решению.
Инструменты, обстановка, подготовка
Для использования метода синектики нужно:
– сформировать специальную группу синекторов (обычно это сде­лать сложно);
– создать рабочие условия (помещение, оборудование, реквизиты, настроение);
– сформулировать задачу;
– дать группе приработаться.
Кого пригласить с собой? И почему это работает?
Кого угодно взять не получится. Синекторы проходят специаль­ное обучение в течение года. Можно и быстрее, но результат будет дру­гим. Обычно к уже сформированной группе синекторов добавляют экс­перта, который является специалистом в той области знаний, к которой относится проблема. У эксперта может быть две роли — или «энцикло­педия», или «адвокат дьявола».
Главным фактором «работоспособности» метода является дости­жение нескольких психологических состояний группы:
– отрешённости — вовлечённости: максимально дистанцируемся от проблемы и постепенно погружаемся в суть;
– откладывания — осторожности: никаких окончательных выво­дов и критических оценок, максимальное воздержание и осторожность в суждениях;
83
– размышления — раскованности: играем ситуациями, подходами, творим историю;
– достижения — удовлетворенности: чувствуем приближение ре­шения и удовольствие от работы, результат близок!
Состояния могут чередоваться в любом порядке, обязательно — наличие всех состояний в работе синектической группы.
Плюсы
Любой человек сможет взять для работы над своей проблемой любую из 5 аналогий и получить интересный результат уже сегодня.
Минусы
Группа синекторов проходит обучение в течение года! Подбор людей в группу очень сложный, с применением специальных психоло­гических тестов. Главным критерием отбора в группу является склон­ность и способность человека к эмоциональному восприятию пробле­мы. Метод групповой, и требует наличия подготовленного консультан­та-модератора. Нельзя просто взять и начать использовать этот метод без подготовки.
7.3 Морфологический анализ и синтез технических решений
Суть метода «морфологический анализ и синтез технических ре­шений» (МАиСТР) состоит в выявлении и систематическом исследова­нии всех возможных вариантов исполнения объекта, вытекающих из за­кономерностей его строения (морфологии). Автор идеи метода — известный швейцарский астроном Ф. Цвикки. Начало использования метода в технике — 1942 г.
Метод МАиСТР предназначен для расширения поля видения про­блемы обеспечения объективности при анализе вариантов, вскрытия ре­зервов и реализации нового на основе уже существующей элементной базы.
Морфологический анализ Цвикки
Цвикки Фриц (Zwicky Fritz) (1898-1974), известный швейцарский астрофизик. Родился 14 февраля 1898 в Варне (Болгария). Им создан из-
84
вестный метод систематизированного поиска новых идей, названный морфологическим анализом.
Суть метода заключается в построении таблицы, где перечислены все составляющие элементы объекта исследования и указаны все воз­можные варианты реализации этих элементов. Таким образом, варьируя все известные варианты реализации элементов объекта, можно полу­чить самые неожиданные новые решения.
Механизм работы метода следующий:
1. Точно формулируется проблема.
2. Определяются важнейшие элементы объекта.
3. Определяются варианты возможного исполнения элементов.
4. Занесение их в таблицу.
5. Оценка всех имеющихся в таблице вариантов.
6. Выбор оптимального варианта.
По сути, главная задача морфологического анализа — это упоря­дочить процесс выдвижения и рассмотрения различных вариантов ре­шения задачи. Расчет строится на том, что в поле зрения могут попасть варианты, которые ранее выпадали из поля зрения. Принцип морфоло­гического анализа легко реализуется с помощью компьютерных средств, путем построения алгоритмов.
Главный недостаток метода: необходимость рассмотрения огром­ного числа вариантов, большинство которых оказывается лишенными практического смысла, что делает использование метода слишком тру­доемким.
На этом этапе проектирования желательно хотя бы в самом общем виде представить тот резерв времени, который отводится для выполне­ния намеченного проекта. Наследующей ступени уточняется цель раз­работки социального проекта: дается характеристика того состояния, какого хотелось бы достичь, исходя из требований общественного про­гресса. Сформулировав цель, приступают к сбору необходимой инфор­мации, обращаясь к любым источникам, включая и научные исследова­ния. Приоритет отдается тем сведениям, в которых зафиксирован со­временный уровень познания социального процесса. Кроме того, надо принимать во внимание аргументы как «за», так и «против» тех реше­ний, которые имеются в мировой практике. На базе полученной инфор-
85
мации составляется задание на проектирование и определяется то, ка­ким параметрам оно должно удовлетворять (или соответствовать). На этой стадии большую роль играют принципиально новые идеи, которые раскрывают пути более эффективного достижения намеченных целей. Формулировка задания рассматривается как часть концепции, которая может включать различные варианты решения. Лучше, если эти вариан­ты представлены в виде матрицы, что предполагает отбор наиболее приемлемых с учетом изменения тех или иных переменных (сроков, ма­териальных, финансовых и трудовых ресурсов, первоочередности и важности реализации отдельных элементов проекта). Концепция проек­та обычно проверяется двояким образом: посредством теоретического анализа и с помощью эксперимента. На заключительной стадии проек­тирования принимается решение. Оно выступает в виде конкретной программы действий, которая в заданных параметрах намечает те или иные средства достижения поставленной цели при наличии определен­ных ограничений. Решение содержит также возможные варианты, сро­ки, основные этапы и последовательность операций. Методика матрицы идей — это когда на основе нескольких независимых переменных со­ставляются различные варианты решении. Обычно разработка социаль­ного проекта зависит от сложности и первоочередности поставленных задач, от сроков, в пределах которых требуется осуществить замысел, а также от материальных, трудовых и финансовых ресурсов. Просчиты­вая варианты из этих переменных, можно определить наиболее эффек­тивный путь реализации проекта в заданных условиях. Этот важный прием применяется, как правило, при ограниченных возможностях. Матрица идей, ещё так же называется матрицей возможностей — это простой и действенный метод создания идей, позволяющий сделать да­же рутинную работу интересной и получить на выходе достойный твор­ческий результат. В определенных рамках он работает безотказно, а благодаря своей простоте может использоваться без предварительной подготовки. Все, что от нас требуется — это хорошо разбираться в об­ласти, в которой поставлена задача. Матрицу возможностей (известную также как морфологический анализ, автор — астрофизик Фриц Цвикки) можно отнести к аналитическому поколению креативных методик, сформировавшемуся в период второй мировой войны. О морфологиче-
86
ском анализе уже многие писали, однако, не все пробовали его практи­ковать — возможно, не в последнюю очередь из-за сложности имею­щихся описаний.
В этом случае проектирование направлено на поиск и обоснова­ние таких средств, которые предполагают возможность их воспроизве­дения или замены в различных ситуациях. Еще одно отличие заключа­ется в том, что социальное проектирование может и не иметь опреде­ленных сроков, основываясь лишь на примерных расчетах, без строгого временного ограничения. Отмечая исключительную важность этого процесса, иногда употребляется термин социальное конструирование. Конструктивная деятельность — это поле творческого освоения соци­альной действительности. Она базируется на том, что наряду с наиболее вероятной тенденцией существуют менее вероятные, но реально воз­можные тенденции. Кроме того, обычно имеется запас внутренних со­циальных ресурсов, который может быть мобилизован для решения данной социальной задачи. И наконец, перспективные цели, близкие по содержанию, могут на каком-то этапе меняться своим положением, или одна и та же цель обеспечивается различными средствами. Социальное проектирование существенно отличается от социальной инженерии, ко­торая стремится конструировать возможные пути развития явления или объекта, исходя из потребностей той непосредственной среды, процес­сы которой в первую очередь интересуют проектантов. Итак, социаль­ное проектирование — это специфическая деятельность, связанная с научно обоснованным определением вариантов развития социальных процессов и явлений и с целенаправленным коренным изменением кон­кретных социальных институтов. Проектировать — это значит переби­рать варианты и схемы будущего действия. При всем их многообразии есть ряд общих требований, необходимых для подготовки, разработки и реализации проекта. Они прежде всего ориентируют на достижение ко­нечного результата, чтобы в повседневных текущих делах и оператив­ных планах не упускались из виду главные вопросы. В этом отношении важен принцип минимальных обязательств, который концентрирует внимание на основной цели, отвергая в известной мере все, что может замедлить или отвлечь силы от ее реализации. Организация, где реша­ется вопрос о проектировании, обеспечивает выработку идей таким об-
87
разом, чтобы к проектированию было привлечено как можно больше людей творческих, профессионально подготовленных. Проектирование учитывает и возможность неудачного эксперимента по проверке идей. В этом случае нужен тщательный анализ причин несоответствия в реше­нии поставленных задач: обусловлено ли это объективными обстоятель­ствами или просчетами в ходе эксперимента. Успеху дела очень меша­ют недоверие к оригинальным решениям, стремление быстрее реализо­вать проект, недостаточно эффективно организованная система поощ­рения инициатив. Немалый вред наносит неудовлетворенность суще­ствующим положением, использование прежних достижений. Отсюда нежелание рисковать и стремление строго придерживаться ранее выра­ботанных канонов. Если же рассматривать субъективные условия, то тут многое зависит от личности проектанта, от его умения грамотно и нестандартно мыслить, от его мастерства и заинтересованности в осу­ществлении намеченных целей. Многие негативные последствия возни­кают из-за отсутствия гибкости в принятии новых идей, следования привычным нормам и т. д. Для методологии социального проектирова­ния большое значение имеет научно обоснованное определение объек­тов — социальных институтов, социальных процессов и явлений.
Морфологический анализ (метод морфологического анализа) — основан на подборе возможных решений для отдельных частей задачи (так называемых морфологических признаков, характеризующих устройство) и последующем систематизированном получении их соче­таний (комбинировании). Относится к эвристическим методам.
Метод разработан швейцарским астрономом Ф. Цвикки. Благода­ря этому методу он смог за короткое время получить значительное ко­личество оригинальных технических решений в ракетостроении.
Содержание метода
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.
88
Основные этапы применения метода.
1. Выясняется цель задачи — поиск вариантов функциональных схем, либо принципов действия, либо структурных схем, либо кон­структивных разновидностей разрабатываемой системы. Возможно ис­следование одновременно по нескольким признакам.
2. Выделяют узловые точки (оси, отдельные части задачи), кото­рые характеризуют разрабатываемую систему с позиции ранее сформу­лированной цели. Это могут быть частные функции подсистем, принци­пы их работы, их форма, расположение, характеристики и свойства (со­стояние вещества и энергии, вид совершаемого движения, физические, химические, биологические, психологические, потребительские свой­ства и т. д.). Удобно предварительно (допустим, из анализа аналогичной системы) построить соответствующую блок-схему (функционирования, принципа действия, структурную схему), элементы которой и образуют узлы. Количество узлов обычно выбирается из условия обозримости и реальности анализа получаемых впоследствии вариантов: при ручной обработке — 4…7 узлов, при работе на компьютере — в пределах фи­зической возможности вычислительной техники и отведенного на ре­шение задачи времени. Удобно задачу решать в ряд этапов: сначала по ограниченному числу наиболее важных узловых точек, а затем — для дополнительных, второстепенных или выявленных в ходе анализа и представляющих интерес новых узлов.
3. Для каждой узловой точки предлагаются варианты решений: либо исходя из личного опыта (зависит от эрудиции), либо беря их из справочников и банков (баз) данных (то есть на каждую ось нанизыва­ются возможные решения, по аналогии со счетами). Варианты должны охватывать всю область возможных решений для данной узловой точки. Но чтобы задача была обозримой, рекомендуется сначала выделять укрупненно-обобщенные группы вариантов, которые при необходимо­сти впоследствии конкретизируются. Варианты могут быть не только реальные, но и фантастические.
4. Проводят полный перебор всех вариантов решений (каждый раз берут по одному варианту для каждой оси) с проверкой комбинаций на соответствие условиям задачи, на несовместимость отдельных вариан­тов в предлагаемой их общей группе, на реализуемость и иные условия.
89
При необходимости для выбранных решений можно повторить морфологический анализ, конкретизируя узлы (оси) и варианты. Мор­фологический анализ удобнее и нагляднее проводить с применением морфологических таблиц (ящиков).
Формальное комбинирование вариантов создает впечатление ав­томатизма в применении метода. Однако его эвристическая природа весьма существенна и зависит от следующих субъективных факторов:
– интуитивное выделение узлов и их признаков, состава вариан­тов. Отсутствие уверенности, что учтены все (и особенно, перспектив­ные) узлы и варианты;
– конкретное решение является следствием анализа просматрива­емых комбинаций, возникновения продуктивных ассоциаций и образов.
Матрица — символическая форма описания решений. Она дает представление о всех возможных конструктивных схемах снегохода пу­тем фиксирования в каждой строке матрицы одного из элементов. Набор этих элементов будет представлять возможный вариант исходной задачи. Рассматривая разные сочетания этих элементов, можно полу­чить большое сочетание всевозможных вариантов решений, в том числе и самых неожиданных. Так, морфологическая матрица для реактивных двигателей, работающих на химическом топливе, построенная Ф. Цвикки, содержала 576 возможных вариантов решений.
Ответственный этап метода — оценка вариантов решений, выте­кающих из структуры морфологической матрицы. Сравнивают вариан­ты по одному или нескольким наиболее важным для данной техниче­ской системы показателям.
Метод морфологических таблиц
Метод морфологических таблиц является простым и эффектив­ным особенно там, где необходимо найти большое число вариантов до­стижения цели. В последнее время он используется достаточно широко как средство развития творческого воображения. Метод по сути анало­гичен сборке разных вариантов дома из кубиков деревянного конструк­тора и заключается в том, что для интересующего нас объекта формиру­ется набор отличительных признаков: наиболее характерных подсистем, свойств или функций. Затем для каждого из них определяются альтер­нативные варианты реализации (детали конструктора). Комбинируя
90
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]