Методы направленного поиска
Метод балльных оценок сильных и слабых сторон объектаиспользуется при определении направлений совершенствования и развития выпускаемой продукции, рекламы, бизнес- и производственных процессов, организационных структур. Метод включает следующие шаги:
1) Составляется список всех материальных частей, функций, характеристик и свойств объекта.
2) Для каждого элемента 1-го списка составляется список его недостатков.
3) Для каждого элемента 2-го списка составляется список предложений по их устранению.
4) Для каждого элемента 3-го списка составляется список положительных сторон и недостатков каждого предложения.
5) Производится оценка положительных сторон и недостатков каждого предложения по некоторой шкале, например от –10 до +10. Положительные стороны оцениваются положительными баллами, а недостатки – отрицательными.
6) Для каждого предложения определяется его креативная сила как сумма положительных и отрицательных баллов.
7) Выбираются те предложения, которые имеют максимальную креативную силу (сумму баллов).
8) Проводятся оценки затрат, результатов и реализуемости выбранных предложений.
Для составления рассматриваемых списков и проведения балльных оценок формируются группы экспертов. Метод реализуется с помощью ЭВМ.
Метод синтеза оптимальных форм относится к классу методов математического программирования. С математической точки зрения метод включает два этапа:
1) выбирается такое пространство параметров объекта, в котором для рассматриваемой задачи можно описать все множество возможных его форм, в т. ч. новых;
2) реализуется алгоритм поиска экстремума в выбираемых подпространствах.
Данный метод может иметь различные математические реализации, он относится к одному из направлений автоматизации поискового проектирования и конструирования.
Функционально-физический метод поискового конструирования Р. Коллера. Данный метод разработан профессором Р. Коллером и его учениками (ФРГ) в 1975 г. и предназначен для синтеза технических систем (ТС) на новых принципах действия.
В основе метода лежат три составляющих:
1. Анализ функций технических систем и их элементов.
2. Систематизированный банк данных физических эффектов (ФЭ).
3. Программа поиска новых физических принципов действия объекта и реализующих их технических решений.
Исходя из того, что любая ТС характеризуется наличием в ней организованных потоков энергии, вещества или информации, все эти системы Р. Коллер делит на три класса:
· машины, осуществляющие преобразование энергии;
· аппараты, осуществляющие преобразование веществ;
· приборы, осуществляющие преобразование (переработку) информации.
Предложенная Р. Коллером последовательность операций позволяет перейти от постановки задачи к ее принципиальному решению.
К достоинствам метода можно отнести организацию фонда ФЭ, удобную для поиска нового принципа действия ТС. Однако отсутствие критериев для выбора наилучших вариантов среди множества возможных ведет к необходимости рассмотрения очень большего числа вариантов.
Следует отметить неоднозначность синтеза функциональной структуры, многовариантность действий, зависящих от субъективных факторов.
Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) разработана как альтернатива многочисленным и малоэффективным методам активизации перебора вариантов, целью которой – «превратить процесс решения изобретательских задач в точную науку». Теория решения изобретательских задач появилась в СССР в 60-х годах, ее основателем является Г.С. Альтшуллер – писатель, инженер, изобретатель.
В настоящее время методика ТРИЗ получила распространения во многих странах при разработке инновационных проектов [26].
ТРИЗ представляет собой набор методов, объединенных общей теорией, которая помогает в организации мышления изобретателя при поиске идеи изобретения, и делает этот поиск целенаправленным, продуктивным, способствует нахождению идеи более высокого изобретательского уровня.
В ТРИЗ в качестве главного принципа стало изучение и использование в изобретательстве законов развития технических систем.
Основным инструментом ТРИЗ являлся Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ). АРИЗ представляет собой ряд последовательных шагов, целью которых является выявление и разрешение противоречий, существующих в технической системе и препятствующих ее совершенствованию. В своем развитии АРИЗ прошел ряд модификаций, в т.ч. АРИЗ-77 и АРИЗ-85В.
В процессе развития ТРИЗ сформировались самостоятельные направления и школы, а ТРИЗ-методики, помимо инженерных разработок используются в решении бизнес-задач, в рекламных, избирательных кампаниях, в построении научных гипотез и методик, в педагогической деятельности.