Список контрольных вопросов по Т. Эйлоарту

Таблица № 3 Наименования и признаки случайных объектов.

Наименование	Признаки
Электролампочка	Стеклянная, свето- и теплоизлучающая, электрическая, колбообразная, с цоколем, с электроконтактами, матовая, цветная
Решетка	Металлическая, пластмассовая, плетеная, сварная, кованая, гибкая, жесткая, крупная, мелкая, с одинаковыми или неодинаковыми ячейками из разных по материалу элементов
Карман	Передний, боковой, задний, наружный, внутренний, накладной, ложный, с молнией, для хранения документов, носовых платков, денег, письменных принадлежностей, зеркала, карманного фонаря, радиоприемника.
Кольцо	Металлическое, деревянное, пластмассовое, витое, сплошное, надувное, эмалированное, с гальваническим покрытием, с орнаментом, с часами, с радиоприемником, для спортивных упражнений, кольцо Сатурна, с прорезью для кольцевания птиц
Цветок	Одноцветный, многоцветный, душистый, колоколообразный, чашеобразный, пятнистый, автоматически поворачивающийся к солнцу, полевой, горный, осенний, водяной, садовый с шипами, симметричный, лекарственный, волосистый
Пляж	Морской, речной, солнечный, песчаный, галечный, гладкий, бугристый, узкий, широкий, длинный

5. Генерирования идей путем поочередного присоединения к техническому объекту и его синонимами признаков случайно выбранных объектов.

Например, введя в гирлянду синонимов признаки электролампочки, можно получить: стеклянный стул, теплоизлучающие кресла, колбообразный пуф, прозрачное кресло, табурет с цоколем и т.д. Аналогично получают новые идеи конструкции, присоединяя к гирлянде синонимов признаки других случайных объектов – решетки, кармана, кольца, цветка, цветка, пляжа

6. Генерирования гирлянд ассоциации. Поочередно из признаков случайных объектов, выявленных на шаге 4, генерируются гирлянды ассоциации. Например, если у объекта «Электролампочка» взять в качестве ключевого слова признак «С цоколем», то можно получить гирлянду ассоциации цоколь – дом – кирпич – пористый – губка - моющее средство – порошок – пена – пузырь – воздух - кислород – окислы - металл – звон – звук – колебания и т. д.

7. Генерирование новых идей. К элементам гирлянды синонимов технического объекта присоединяют элементы гирлянд ассоциаций. Тогда образуются такие варианты: кресло в виде пузыря, табурет из пены, стул из пористого материала, пуф, наполненный воздухом и т д.

8. Выбор альтернативы на этом шаге решают вопрос: продолжать генерирование гирлянд ассоциаций или уже достаточно для отбора полезных идей.

9. Оценка и выбор рациональных идей

10. Отбор оптимального варианта.

Задание на основе вышеизложенных примеров разработать варианты:

1. метода каталога;

2. метода фокальных объектов;

3. метода гирлянд случайностей и ассоциаций

*

1. Семантика – значение единиц языка, слово;

2. Ассоциация – связь, возникающая при определенных условиях между двумя или более психическими образованиями (ощущениями, восприятиями, идеями и т.д.)

3. Метафора – перенесение свойств одного предмета (явления) на другой на основании общего для обоих признаков

Лабораторная работа № 2

«Системный анализ и метод контрольных вопросов. Системы вопросов А.Осборна, Т.Эйлоарта, Я.Буша.»

Метод контрольных вопросов применяется для психологической активизации творческого процесса. Цель его – с помощью наводящих вопросов подвести к решению задачи. Списки таких вопросов предлагались различными авторами с 20-х годов нашего столетия.

Метод может применяться либо в форме изобретателя, обращенному к самому себе, либо диалога, например, в виде вопросов, задаваемых руководителем мозгового штурма (см. п. 4) членами группы генератора идей. Суть метода состоит в том, что изобретатель отвечает на вопросы, содержащиеся в списке, и в связи с ними рассматривает свою задачу. Широко распространены универсальные вопросники, составленные А.Осборном, Э. Раудзенпом, Т.Эйлоартом, Д.Пирсоном и др. Они состоят из различного количества вопросов. За рубежом чаще пользуются вопросником, разработанным А.Осборном, который содержит 9 групп вопросов.

1. Какое новое применение техническому объекту Вы можете предложить? Возможны ли новые способы применения? Как модифицировать известные способы применения?

2. Возможно ли решение изобретательской задачи путем приспособления, упрощения, сокращения? Что напоминает Вам данный технический объект?

3. Какие модификации технического объекта возможны? Возможна ли модификация путем вращения, изгиба, скручивания, поворота? Какие изменения назначения (функции), цвета, движения, запаха, формы, очертания возможны? Другие возможные изменения?

4. Что можно увеличит в техническом объекте? Что можно присоединить? Возможно ли увеличения времени службы, воздействия? Увеличить частоту, размеры, прочность? Повысить качество? Присоединить новый ингредиент? Дублировать? Возможна ли мультипликация рабочих элементов или всего объекта? Возможно ли преувеличение, гиперболизация элементов или всего объекта?

5. Что можно в техническом объекте уменьшить? Что можно заменить? Можно ли что-нибудь уплотнить, сжать сгустить, конденсировать, применить способ миниатюризации, укоротить, сузить, отделить, раздробить?

6. Что можно в техническом объекте заменить? Что, сколько замешать и с чем? Другой ингредиент? Другой материал? Другой процесс? Другой источник энергии? Другое расположение? Другой цвет, звук, освещение?

7. Что можно преобразовать в техническом объекте? Какие компоненты можно взаимно заменить? Изменить модель? Изменить разбивку, разметку, планировку? Изменить последовательность операций? Транспонировать причину и эффект? Изменить скорость или темп? Изменить режим?

8. Что можно в техническом объекте перевернуть наоборот? Транспонировать положительное и отрицательное. Нельзя ли обменять местами их задом наперед? Перевернуть низом вверх? Обменять местами? Поменять ролями? Перевернуть зажимы?

9. Какие новые комбинации элементов технического объекта возможны? Можно ли создать смесь, сплав, новый ассортимент, гарнитур? Комбинировать секции, узлы, блоки, агрегаты? Комбинировать цели? Комбинировать привлекательные признаки? Комбинировать идеи?

Одним из лучших можно считать список вопросов, составленный английским изобретателем Т. Эйлоартом. В сущности, он дал программу работы талантливого изобретателя, с фанатической настойчивостью пытающегося решить задачу методом проб и ошибок. Некоторые вопросы требуют развитого воображения, другие - глубоких и разносторонних знаний. Есть и вопросы, по своему, очень тонкие, свидетельствующие о богатом опыте и наблюдательности Т. Эйлоарта.

Список контрольных вопросов по Т. Эйлоарту

1. Перечислить все качества и определения предлагаемого изобретения. Изменить их.

2. Сформулировать задачи ясно.Попробовать новые формулировки. Определить второстепенные задачи и аналогичные задача. Выделить главные.

3. Перечислить недостатки имеющихся решений, их основные принципы, новые предложения.

4. Набросать фантастические, биологические, экономические, молекулярные и другие аналогии.

5. Построить математическую, гидравлическую, электронную, механическую и другие модели (они точнее выражают идею, чем аналогии).

6. Попробовать различные виды материалов и энергии: газ, жидкость, твердое тело, гель, пену, пасту и др.; тепло, магнитную энергию, свет, силу удара и т.д.;различные длины волн, поверхностные свойства и т.п., переходные состояния – замерзание, конденсация, переход через точку Кюри, эффекты Джоуля-Томпсона, Фарадея и др.

7. Установить варианты, зависимости, возможные связи, логические совпадения.

8. Узнать мнение некоторых совершенно неосведомленных в данном деле людей.

9. Устроить сумбурное групповое обсуждение, выслушивая все и каждую идею без критики.

10. Попробовать «национальные» решения: хитрое шотландское, всеобъемлющее немецкое, расточительное американское, сложное китайское и т.д.

11. Спать с проблемой, идти на работу, гулять, принимать душ, ехать, пить, есть, играть в теннис – все с ней.

12. Бродить среди стимулирующей обстановки (свалка лома, технические музеи, магазины дешевых вещей), пробегать журналы, комиксы.

13. Набросать таблицу цен, величин, перемещений, типов материалов и т. д. разных решений проблемы или ее частей, искать проблемы в решениях или новые комбинации.

14. Определить идеальное решение, разрабатывать возможные.

15. Видоизменить решение проблемы с точки зрения времени (скорее или медленее), размеров, вязкости и т.п.

16. В воображении залезть внутрь механизма.

17. Определить альтернативные проблемы и системы, которые изымают определенное звено из цепи и, таким образом, создают нечто совершено ионе, уводя в сторону от нужного решения.

18. Чья это проблема? Почему его?

19. Кто придумал это первый? История вопроса. Какие ложные толкования этой проблемы имели место?

20. Кто еще решил эту проблему? Чего он добился?

21. Определить общепринятые граничные условия и причины их установления.

Существует также список вопросов Д.Пойа, который отличается тем, что вопросы здесь составляют определенную систему (в других списках их можно менять местами). Список Д.Пойа создавался преимущественно для решения учебных математических задач, но может быть использован и при решении технических.

Наиболее обширен и универсален вопросник советского изобретателя и исследователя Г.Я.Буша, называемый вопросником мысленного эксперимента изобретателя. В нем содержаться, например, такие вопросы:

· Как решить задачу, если не считаться с затратами, если от ее решения зависит жизнь человека, если технический объект будет использован в качестве игрушки, или если объект является учебным пособием, экспонатом?

· Нельзя ли отвергнутые в прошлом принципы решения использовать сейчас при современных технических возможностях?

· Можно ли предсказать результат решения задачи через 10-15 лет с учетом роста общественных потребностей?

· Как выглядит перечень всех основных недостатков известных решений задачи? Каким должно быть решение, если устранить их?

Перечень решаемых задач:

1. Искусственные пляжи

2. Берегоукрепление

3. Откосоудержание

4. Оползнеудержание

5. Строительство на склонах

6. Строительство на неудобьях

7. Строительство под землей

8. Коммуникации на склонах (перемещения людей).

9. Реконструкция зданий и сооружений на предмет планировки.

10. Реконструкция зданий и сооружений на предмет новых теплотехнических норм.

11. Изготовление ж/б конструкций в зимних условиях, без пропаривания.

12. Изготовление новых материалов для наружных ограждающих конструкций.

13. Упрощение изготовления сборных, монолитных ж/б конструкций.

ЗАДАНИЕ

Найти вариант решения предлагаемых задач при помощи контрольных вопросов:

- по А.Осборну

- по Т.Эйлоарту

- по Г.Я.Бушу

Лабораторная работа № 3

«Мозговой штурм».

«Мозговой штурм»¹ один из наиболее популярных методов психологической активизации коллективной творческой деятельности, разработан американским предпринимателем А. Осборном в 1953 г. Он применяется для получения новых идей в науке, административной и торговой деятельности.

Для устранения психологических препятствий вызываемых боязнью критики, А.Осборн предложил разделить по времени процессы генерирования идей и их критической оценки. В процессах участвуют разные люди. Эти мысли явились основой его метода, последствии названного прямым мозговым штурмом.

Основные правила мозгового штурма:

1. Задачу последовательно решают 2 группы людей по 4-1 чел. в каждой (оптимальный состав 6-12 человек). Первая группа только выдвигает различные идеи – это группа «генераторов идей». В ней желательно иметь людей склонных к абстрогированию, с бурной фантазией. Задача «штурмуется» в течении 20-40мин. Вторая группа – «эксперты» - по окончании штурма выносят суждения с аналитическим, критическим складом ума. Условие задачи перед ее штурмом формулируется только в общих понятиях.

2. Основная задача группы «генераторов» – выдать за отдельное время как можно больше идей (в том числе фантастические, явно ошибочных и шутливых). Чем нереальнее идея, тем сильнее сказываются их действия на последующем процессе их генерации. Плохие идеи - это катализаторы, без них не буде хороших. При окончательном разборе, который состоится позже, многие предложения окажутся бесполезными. Однако сам процесс должен вызывать бурный поток идей, которые следуют непрерывно, дополняя и обогащая друг друга. Коллективный разум помогает генерировать последовательность предложений. Регламент на каждую идею – не более 2х минут. Все они высказываются без доказательств и записываются в протокол или фиксируются на магнитной ленте.

3. При генерации идей запрещена всякая критика, не только явная словесная, но и скрытая - в виде скептических улыбок, мимики, жестов и т.д. В ходе штурма между участниками должны быть установлены свободные и доброжелательные отношения. Надо, чтобы идея, выдвинутая одним участником штурма, подхватывалась и развивалась другим. Рекомендуется приглашать на штурм людей разных специальностей и разного уровня образования. Нежелательно включать в одну группу людей, присутствие которых может в которой степени стеснять других, например руководителей и подчиненных.

4. Экспертизу и отбор людей после окончания процесса генерирования следует проводить очень внимательно. При их оценке надо окончательно продумать все идеи, даже те, которые считаются несерьезными, нереальными и абсурдными.

5. Процессом решения задачи управляет руководитель «штурма», который обеспечивает соблюдение всех условий правил. Руководитель должен выполнять свои обязанности без приказания и критики, направить работу в нужное русло. Он задает различные вопросы, иногда что-то подсказывает или уточняет, не допуская при этом перерывов в беседе. Кроме того, ему нужно следить за тем, чтобы высказывание идей не происходило только в рациональном направлении. В противном случае руководитель должен сам высказывать заведомо фантастическую идею или объявить «пятиминутку» для высказывания только не практических идей.

6. Если задача не решена (однако лучше это сделать с другим колективом). Когда же повторная сессия проводится с тем же коллективом, проблему нужно обсудить в ином аспекте или в более широкой формулировке, что делает старую задаче неузнаваемой. Участники штурма воспринимают ее как новую, и это способствует движению по другому руслу.

Полное представление о важности разделения процессов генерирования и анализа (критики) идей, принятых в «мозговом штурме», дает рассмотрение следующего гипотетического примера: «На металлургическом заводе созывают совещание. Речь идет о строительстве новых подкрановых путей. Уже уточнили трассу, грузоподъемность стоимость. И в этот момент, когда директор собирается произнести заключительное слово, некто Мюллер выпаливает: «Но ведь мы катаем малогабаритный лист! Рациональнее вместо крана установить ленточный конвейер!» Еще не закончив он уже жалеет о сказанном. Его предложение встречают в штыки:

директор – потому что новая точка зрения требует возобновление дискуссии;

главный конструктор - потому что критикуется его проект;

начальник транспортного цеха - потому что Мюллер влез в его епархию;

товарищ Майер - потому что, как он слышал, ленточный конвейер трудно достать;

главный бухгалтер - потому что его пугает удорожание проекта;

товарищ Шульцер – просто потому, что не выносит Мюллера.

При всем при том каждый из участников совещания не преминул бы заявить, что всегда приветствуют свежие идеи. Возможно, они вообще не заметили, что автоматически заняли оборонительную позицию.

Мы уверенны, что далеко не все ведут себя подобным образом. Однако последним за собой: иногда и мы бываем настроены против каких-то новшеств лишь потому, что они якобы подвергают сомнению наш авторитет; создают нам дополнительную работу; косвенно нас критикуют, а также потому, что по привычке или из осторожности проще сказать: «Не пойдет!»

Итак, предложению Мюллера отвергается, наш Мюллер и теперь дважды подумает прежде чем осмелится открыть рот».

Для активизации процесса генерации идей в ходе штурма рекомендуется использовать некоторые приемы, которые издавна применялись изобретателями. Такими приемами являются, например, «Инверсия» (сделай наоборот), «Аналогия» (сделай так, как это сделано в другом решении), «Эмпатия» (считай себя частью совершенствуемого объекта и выясни при этом свои чувства, ощущения), «Фантазия» (сделай нечто фантастическое). Руководитель может использовать также списки контрольных вопросов, предложенных А.Осборном и другими авторами.

При анализе идей нужно стремиться извлечь из них рациональное зерно. Может быть, даже развивать высказанную идею. Если она отвергается, следует еще раз задать себе вопрос: «А почему все-таки это плохо?». Идеи можно оценивать, например, по десятибалльной системе, а затем выводить средний балл, учитывая мнение каждого эксперта. Если по какой-то идее они резко отличаются (все эксперты поставили 2 балла, а один - 9), надо выяснить причину расхождения.

Рассмотрим отрывок протокола мозгового штурма, полученного при проведении занятия-игры по решению учебной задачи.

Руководитель: «Наша задача быстро, производительно и качественно раскалывать орехи. Какие будут предложения?»

А: «Обычно в домашних условиях орехи раскалывают зубами, руками, дверью, молотком, клещами.»

Руководитель: «Эти способы очень удобны дома, когда нужно расколоть от силы несколько десятков орехов. А как быть, когда орехов очень много?»

Б: «Нужно орехи рассортировать на фракции по размеру, а потом каждую фракцию отдельно давить между плитами процесса.»

В: «Можно на орехи наклеить какое-нибудь вещество, порошок, превратив орехи в шары одного размера и давить их на прессе, не разделяя на фракции.» (развитие предыдущей идеи)

Г: «Наклеиваемый порошок может быть ферромагнитным, тогда послее раздавливания… или после мельницы(!) можно магнитным полем удалить скорлупу и оставить только зернышки». (Развитие предыдущей идеи и применение эффектов).

Руководитель: «Отлично! Мозговой штурм задачи идет очень хорошо. Давайте какие силы нужно приложить.»

Перечень решаемых задач:

1. Искусственные пляжи

2. Берегоукрепление

3. Откосоудержание

4. Оползнеудержание

5. Строительство на склонах

6. Строительство на неудобьях

7. Строительство под землей

8. Коммуникации на склонах

9. Реконструкция зданий и сооружений на предмет планировки.

10. Реконструкция зданий и сооружений на предмет новых теплотехнических норм.

11. Изготовление ж/б конструкций в зимних условиях, без планировки.

12. Изготовление новых материалов для наружных ограждающих конструкций.

13. Упрощение изготовления сборных, монолитных ж/б конструкций.

ЗАДАНИЕ

По желанию студентов подгруппа, состоящая из 5-6 человек решает одну из предложенных задач методом «мозгового штурма».

Лабораторная работа №4

«Синектический анализ технической системы. Методы В.Гордона, Дж.Принса.»

Синектика – наиболее сильная из созданных за рубежом методик психологической активизации творчества – является дальнейшим развитием и усовершенствованием мозгового штурма. Она предложена американским изобретателем и исследователям методологии творчества В.Дж.Гордоном. Работы в этом направлении он начал в 1944 г., анализируя деятельность одной изобретательской группы, отличавшейся высокой продуктивностью, а затем (в 1952-1959гг.) предложил продуктивную методику.

В 1960г. Дж. Городон организовал фирму «синектикс инкорпорейтед», которая берет на обучение группы специалистов из различных фирм и посылает в них сотрудников для участия в решении технических, организационных и других проблем. С 1965г. президентом фирмы Дж.М.Принс, внесший ряд усовершенствований в методику.

Слово «синектика» в переводе с греческого означает «совмещение разнородных элементов». В полном словаре английского языка дано такое определение: «Синектические группы – группы людей различных специальностей, которые встречабтся с целью попытки творческих решений проблем путем неограниченной тренировки воображения и объединения несовместных элементов».

При использовании синектики формируют постоянные группы (оптимальный состав 5-7 человек) людей различных специальностей, которых обучают изобретательским приемам. Желательно даже, чтобы каждый из них имел несколько различных профессий.

Теоретической основой стали утверждения, что творческий процесс познаваем и может быть рационально организован, творческие процессы отдельного плана и коллектива аналогичны, иррациональный момент в творчестве важнее рационального, в латентном (скрытом) состоянии находится очень много творческих способностей, которые можно выявить и стимулировать.

Организация проведения сессии синекторов (синектического заседания) заимствована из мозгового штурма, однако отличается от него использованием некоторых приемов психологической настройки, в том числе очень активным применением аналогий.

Структура современного синектического процесса такова.

1. Формулируют проблему в общем виде.

Особенностью этого этапа является то, что в ряде случаев никого из синекторов, кроме руководителей сессии, не посвящают в конкретные условия изобретательской задачи (считается, что преждевременное четкое формулирование задачи затрудняет абстрагирование, уход от привычного хода мышления). Сессия начинается с обсуждения некоторых признаков задачи, например с рассмотрения физического принципа процесса. Оно охватывает широкий диапазон общих проблем и постепенно сужается под влиянием вопросов руководителя сессии, который должен направлять обсуждение в желаемое русло.

В последние годы синекторы все чаще формулируют проблемы в том виде, в каком она дана заказчиком (задачедателем). (Например, как получить пенистую структуру, которую можно использовать в качестве пищевого продукта?).

На синектические заседания приглашаются эксперты (специалисты в области данных проблем), которые поясняют проблемную ситуацию. Эксперт должен быть подготовлен к обсуждению и знаком с основами синектики. Он является помощником руководителя, может давать пояснения в области технической политики в данной отрасли, задавать наводящие вопросы. Главная задача эксперта – выявление полезных и конструктивных идей путем оперативного анализа высказываний.

В начальной стадии обсуждения участники стремятся немедленно, без соблюдения синектических процедур найти решение проблемы. Путем анализа первых решений эксперт обязан показать их слабые стороны (первые идеи зачастую тормозят творческое мышление участников) и разъяснить сущность действительной проблемы.

Синекторы называют этот этап формулировкой «проблемы как она дана» (ПКД).

2. Начинают анализ проблемы.

Этот этап синекторы проводят совместно с экспертом. Изыскиваются возможности превратить незнакомую и непривычную проблему в некоторые привычные. Каждый участник, включая эксперта, обязан найти и оригинально сформулировать одну цель решения. (В рассмотренном примере могут быть сформулированы такие цели: Как можно заставить материал расширяться, чтобы превратиться в пенистый? Или: как можно частицы материала сжаться до пенистой структуры?)

После объяснения сути проблемы и ее целей членам синектической группы дается возможность сформулировать ее так, как они ее понимают или как она им представляется. Здесь выявляются привычные направления (концепции), по которым можно было бы осуществить поиск решения задачи. Одну из наиболее удачных формулировок выбирает эксперт или руководитель.

Этот этап синекторы называют формулировкой «проблемы как ее понимают» (ПКП).

3. Ведут генерирование идей решений проблемы в той ее формулировке, на которой остановлен выбор.

Для этого начинают экскурсию по различным областям техники, политики, психологии, религии и т. п. с целью выявления того, как подобные (аналогичные) проблемы могли бы быть решены в этих далеких областях. Основываясь на экскурсии - найти новую точку зрения на рассматриваемую проблему. Такой подход позволяет мысли уйти далеко в сторону от обсуждаемой темы и по мнению синекторов, способствует активизации творческого мышления.

Экскурсия начинается с того, что руководитель просит привести примеры-прецеденты, в которых имела бы место ситуация, аналогичная обсуждаемо, дает вопросы, вызывающие аналогии. В процессе нахождения таких примеров синекторы используют четыре вида аналогий: прямую, личную, символическую, фантастическую.

При прямой аналогии рассматриваемый объект (процесс) сравнивается с более или менее аналогичным из другой отрасли техники или из живой природы. Делается попытка использования готовых решений.

Например, если мы хотим усовершенствовать процесс окраски мебели, то применение прямой аналогии будет состоять в том, чтобы рассмотреть, как окрашиваются минералы, цветки, птицы. Или как окрашивают бумагу и т. п. По мере накопления опыта применения синектики этот прием превратился в поиск аналогичных примеров в широком смысле.

Личная аналогия или эмпатия, персональная аналогия - отождествление себя с техническим объектом. Решающий задачу вживается в образ совершенствуемого объекта, пытаясь выяснить возникающие при этом ощущения, «прочувствовать» задачу. Применяя ее, исследователь сможет понять задачу, определить условия ее осуществления, выявить ряд факторов, связанных с решением проблемы, но обычно ускользающих от внимания. В некоторых случаях именно этот прием позволяет найти хорошее решение.

В примере с окраской мебели можно поставить себя белой вороной, которая хочет как-то окраситься. Личное отождествление с элементами задачи освобождает человека от косности мышления и позволяет рассматривать проблему в новом необычном свете.

Для развития личной аналогии целесообразно последовательно использовать три приема: а) описание факторов воображаемого положения технического объекта от первого лица, б) описание эмоций и чувств, приписываемых объекту от первого лица, в) эмпатию, отождествления себя техническим объектом, вживания в его цели, функции трудности.

Символическая аналогия - некоторая обобщенная, абстрактная аналогия. Требуется в парадоксальной форме сформулировать (буквально в двух словах) фразу, ограждающую суть явления. Она должна выражать связь между словами, которые обычно никак друг с другом не сопоставляются, и содержать в себе нечто неожиданное, удивительное.

4. Далее производят перенос (или перемещение) обнаруженных в процессе генерации новых идей к ПКД или ПКП и выявляют их возможности.

Ведущий заканчивает этап, возвращая группу к рассматриваемой задаче, и пытается связать полученный, внешне не относящийся к делу материал с проблемой в том виде, в каком она была представлена. Отдельные слова, возникшие в процессе обсуждения, используются, чтобы вызывать новые точки зрения на проблему, способствующие успешному ее разрешению. Важным элементом этой стадии является оценка экспертов.

Если полученный взгляд на решение проблемы оказывается практически не реализуемым, можно повторить вест процесс для разбора других идей.

5. Заключительная часть синектического заседания – развитие и максимальная конкретизация идеи, призванной наиболее удачной, - ведется уже на специальном техническом языке.

Синектические заседания, продолжающиеся обычно несколько часов, занимают лишь незначительную часть общего времени решения поставленной задачи. Остальное время синекторы посвящают инженерному анализу, изучают и обсуждают полученные результаты, консультируются со специалистами, экспериментируют, а когда решение созрело, занимаются поисками наилучших способов его реализации. Большое значение придается обязательной магнитофонной записи заседания. Изучением их является мощным орудием тренировки, а также способствует установлению приоритета и не дает возможности пропустить какую-либо ценную идею в обстановке общего возбуждения.

Перечень решаемых задач:

1. Искусственные пляжи

2. Берегоукрепление

3. Откосоудержание

4. Оползнеудержание

5. Строительство на склонах

6. Строительство на неудобьях

7. Строительство под землей

8. Коммуникации на склонах

9. Реконструкция зданий и сооружений на предмет планировки.

10. Реконструкция зданий и сооружений на предмет новых теплотехнических норм.

11. Изготовление ж/б конструкций в зимних условиях, без планировки.

12. Изготовление новых материалов для наружных ограждающих конструкций.

13. Упрощение изготовления сборных, монолитных ж/б конструкций.

ЗАДАНИЕ

По желанию студентов подгруппа, состоящая из 5-6 человек решает одну из предложенных задач методом «синектического заседания».

Лабораторная работа №5

«Морфологический анализ технической системы метод Ф. Цвикки.»

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 корпорейшен”. С помощью методов морфологического анализа, созданных Ф. Цвикки, ученому удалось за короткое время получить значительное количество оригинальных технических решений. Многие из предложенных решений были впоследствии реализованы.

В дальнейшем Ф. Цвикки создал еще несколько методов: систематического покрытия поля поиска; отрицания и конструирования, экспериментальных ситуаций, сопоставления совершенного с дефектным и метод обобщения. Но все эти методы могут рассматриваться как дополнения к морфологическому, наиболее универсальному и перспективному методу, основанному на морфологическом подходе.

Метод предусматривает выполнение работ впять этапов:

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

Если первоначально становится вопрос об одной конкретно системе, метод непосредственно обобщает изыскание на все возможные системы с аналогичной структурой и в итоге дает ответ на более общий вопрос. Например, придумать задачу.

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

Точная формулировка задачи и определение класса изучаемых систем (устройств) позволяют раскрыть основные признаки или параметры, облегчающие поиск новых решений. Применительно к морфологическим признаки могут быть: А,Б,В,Г,Д и т.д.

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

Каждая из характеристик (параметров, морфологических признаков) обладает определенным числом различных вариантов, варианты: А1, А2, А3, А4 и т.д.;Б1, Б2, Б3, Б4 и т.д.; В1, В2, В3, В4 и т.д. 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 выше примере - формулировкой АБВГД), но сочетание их конкретных вариантов (например, А1 Б2 В1 Г3 Д1) - лишь одно конкретное из множества технических решений, вытекающих из закономерностей строения системы.

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

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

Если построить n-мерное пространство (где n – колмчество 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, т.е. 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 не всегда легкая задача.

Должны быть рассмотрены все N вариантов решений, вытекающих из структуры морфологической таблицы, и проведенно их сравнение по одному или нескольким наиболее важными 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 применения. Он является упорядоченным способом исследования, позволяющим добиться систематического обзора всех возможных решений данной крупномасштабной проблемы. Метод строит мышление, таким образом, 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 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 и иного варианта решения. Если бы он был найден, то можно было, исходя из теоретических соображений, выбирать оптимальную комбинацию элементов для каждого проектируемого устройства. Таким образом, процесс изобретения был бы изменен 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.

Наиболее целесообразно использовать морфологический анализ при решении конструкторских задач общего плана: при проектировании машин и поиске компоновочных или схемных решений. Например: требуется предложить… 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.

Перечень решаемых задач:

1. Искусственные пляжи

2. Берегоукрепление

3. Откосоудержание

4. Оползнеудержание

5. Строительство на склонах

6. Строительство на неудобьях

7. Строительство под землей

8. Коммуникации на склонах

9. Реконструкция зданий и сооружений на предмет планировки.

10. Реконструкция зданий и сооружений на предмет новых теплотехнических норм.

11. Изготовление ж/б конструкций в зимних условиях, без планировки.

12. Изготовление новых материалов для наружных ограждающих конструкций.

13. Упрощение изготовления сборных, монолитных ж/б конструкций.

ЗАДАНИЕ

Решить методом морфологического анализа одну из поставленных выше задач.

Лабораторная работа №6

«Алгоритм решения изобретательских задач.»

Одной из научно обоснованных и хорошо зарекомендовавших себя в практике массового технического творчества является методика программного решения технических задач, созданная советским изобретателем и писателем Г. С. Альтшуллером. Он назвал ее алгоритмом решения изобретательских задач (АРИЗ).

АРИЗ - наглядный пример применения материалистической диалектики и системного подхода к процессу технического творчества. Методика основана на учении и противоречии. Алгоритм - это комплекс последовательно выполняемых действий (шагов, этапов), направленных на решение изобретательской задачи (понятие «алгоритм» используется 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), т. е. 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 подсистеме (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.

Стратегия решения изобретательской задачи по АРИЗ 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.

Понятие о техническом противоречии основано на том, что всякая система, машина или процесс характеризуется комплексом взаимосвязанных параметров: вес, мощность и т. д. Попытка улучшить один параметр при решении задачи известными способами неизбежно приводит к ухудшению какого-либо другого параметра.

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

Дата добавления: 2015-09-04