Metody inwentyczna
Analiza morfologiczna
Metody organizacji i zarządzania
Metody inwentyczna
Analiza morfologiczna
Metody organizacji i zarządzania
2
Analiza morfologiczna – inf.
wstępne
Analiza morfologiczna jest logiczno-analityczną
metodą poszukiwania i osiągania twórczych
rozwiązań problemów drogą systematycznej analizy
wszystkich możliwych rozwiązań.
Termin analiza morfologiczna wprowadził F. Zwicky –
pionier w badaniach nad silnikiem odrzutowym.
Jednak podstawy tej metody stosował już w XIIIw.
logik, mnich z Majorki L. Lull.
Istotą tego podejścia jest połączenie w sobie
pierwiastka intuicyjnego z analitycznym. Dlatego
możemy powiedzieć, że jest to metoda
kombinatoryczna.
3
Etap
Fazy
Najczęściej
stosowane metody
wspomagające
1. Rozpoznanie
problemu
1.1. Wytyczenie
problemu
1.2. Definiowanie
problemu
Metoda
teratologiczna
2. Analiza problemu 1.Identyfikacja
parametrów problemu
2.Poszukiwanie
możliwych stanów
parametrów
Burza mózgów
Synektyka Gordona
3. Synteza
problemu
1.Budowa tablicy
morfologicznej
2.Redukcja przestrzeni
morfologicznej
Metoda Monte Carlo
Metoda macierzy
odkrywczej Molesa
Cykl postępowania
4
Etap pierwszy
polega na rozpoznaniu problemu. Przebiega on w
dwóch fazach: wytyczania granic problemu
oraz jego ścisłego zdefiniowania. Wytyczanie
problemu ma na celu określenie jego pełnego
kształtu. Chodzi tu m. in. o przezwyciężenie
naturalnej skłonności do zbytniego zawężania
rozwiązywanych problemów. ograniczania ich
rzeczywistych rozmiarów do ram narzuconych
przez rutynę, przyzwyczajenie, tradycje. Z
drugiej jednak strony trzeba wyznaczyć punkty
graniczne, ułatwiające dokładne zdefiniowanie
problemu.
5
Etap drugi
nazywany etapem analizy, sprowadza się
do ustalenia szczegółowej struktury
rozpatrywanego problemu. W pierwszej
fazie analizy identyfikuje się tzw.
parametry problemu (wzajemnie
uniezależnione czynniki, cechy, funkcje
lub elementy problemu).
Następnie określa się możliwe stany, jakie
mogą przyjąć zidentyfikowane parametry.
6
Etap trzeci
Synteza problemu, rozpoczyna się od budowy tablicy morfologicznej.
Jej wiersze zarezerwowane są dla parametrów, a kolumny dla
stanów parametrów.
Dysponując tablicą morfologiczną można poprzez kombinowanie
różnych stanów dla poszczególnych parametrów wyprowadzić
wszystkie możliwe warianty rozwiązania danego problemu w
postaci prostych iloczynów logicznych.
Rozpatrując iloczyny morfologiczne, powstałe na przecięciu kolumn i
wierszy, można eliminować rozwiązania tradycyjne, oraz
absurdalne, wybierając te połączenia stanów wybranych
parametrów, które mogą rokować opracowanie rozwiązań
oryginalnych lub bardziej efektywnych od rozwiązań tradycyjnych.
Wybrane iloczyny morfologiczne zestawia się następnie w parę z
kolejnym parametrem, uwzględniając przy tym uprzednio
wyróżnione jego stany.
W rezultacie otrzymujemy kolejną „macierz odkrywczą”. Z
uzyskanymi w niej iloczynami morfologicznymi postępuje się
analogicznie jak w macierzy wstępnej.
7
Etap trzeci – c.d.
Przestrzeń morfologiczna zostaje więc zredukowana.
O tym, które z rozwiązań staną się podstawą do
szczegółowego projektowania, decydują kryteria
oceny wynikające z celów ustalonych w trakcie
etapu pierwszego (faza definiowania problemu).
Syntezę i ocenę pomysłów przeprowadza się
wielokrotnie, aż do momentu, gdy jesteśmy
przekonani, że wyczerpane są możliwości
otrzymania pomysłu. Pracę kończy opracowanie
kilku sensownych propozycji, z których można
wybrać najlepsze. Zwykle zaleca się opracowanie
co najmniej 5 propozycji i dopiero spośród nich
należy wybrać rozwiązanie optymalne.
8
Przykład
Problem polega na znalezieniu nowego
sposobu operowania kranem wodnym.
Najpierw trzeba wyróżnić szereg cech
(parametrów) systemu realizującego
funkcję „poruszać zaworem”. Do cech
tych można zaliczyć m.in.:
rodzaj energii (ai),
sposób wykonania czynności (bj),
kształt uchwytu zaworu (ck).
9
Przykład
Dalsza faza analizy wymaga określenia wszystkich możliwych stanów każdego
parametru.
Rodzaj energii (ai):
a1 -mięśnie ręki,
a2 -mięśnie nogi,
a3 -mechanicznie,
a4 -elektrycznie,
a5 -hydraulicznie,
a6 -pneumatycznie, itp.
sposób wykonania czynności (bj)
b1 -naciskać,
b2 -ciągnąć,
b3 -pchać,
b4 -suwać,
b5 -obracać, itp.
kształt uchwytu zaworu (ck):
c1 -krzyżakowy,
c2 -cylindryczny,
c3 -kwadratowy,
c4 -stożkowy, itp.
10
Tablica morfologiczna
Paramet
ry
Stany parametrów
1
2
3
4
5
6
a
i
a
1
a
2
a
3
a
4
a
5
a
6
b
j
b
1
b
2
b
3
b
4
b
5
c
k
c
1
c
2
c
3
c
4
11
Macierz odkrywcza Molesa,
macierz wstępna:
a
i
b
j
1
2
3
4
5
1
a
1
b
1
a
1
b
2
a
1
b
3
a
1
b
4
a
1
b
5
2
a
2
b
1
a
2
b
2
a
2
b
3
a
2
b
4
a
2
b
5
3
a
3
b
1
a
3
b
2
a
3
b
3
a
3
b
4
a
3
b
5
4
a
4
b
1
a
4
b
2
a
4
b
3
a
4
b
4
a
4
b
5
5
a
5
b
1
a
5
b
2
a
5
b
3
a
5
b
4
a
5
b
5
6
a
6
b
1
a
6
b
2
a
6
b
3
a
6
b
4
a
6
b
5
12
Macierz końcowa:
a
i
b
j
c
k
1
2
3
4
a
1
b
4
a
1
b
4
c
1
a
1
b
4
c
2
a
1
b
4
c
3
a
1
b
4
c
4
a
2
b
1
a
2
b
1
c
1
a
2
b
1
c
2
a
2
b
1
c
3
a
2
b
1
c
4
a
3
b
5
a
3
b
5
c
1
a
3
b
5
c
2
a
3
b
5
c
3
a
3
b
5
c
4
a
4
b
2
a
4
b
2
c
1
a
4
b
2
c
2
a
4
b
2
c
3
a
4
b
2
c
4
a
5
b
1
a
5
b
1
c
1
a
5
b
1
c
2
a
5
b
1
c
3
a
5
b
1
c
4
a
6
b
3
a
6
b
3
c
1
a
6
b
3
c
2
a
6
b
3
c
3
a
6
b
3
c
4