Методы поиска эффективных решений
Метод поиска решений – это есть способ решения какой-либо поставленной задачи, включающий совокупность приемов мыслительной деятельности, а так же операции по сбору, анализу, обработке и хранению информации.
Поиск решения может быть информационным и эвристическим.
Информационный поиск предполагает поиск готовых решений для конкретной задачи. Разновидностью информационного поиска является патентный поиск (поиск информации об изобретениях, решающих какую-либо техническую задачу).
Эвристический поиск базируется на эвристике – науке о творческом мышлении, а также на психологии творчества, системном анализе, теории игр и др.
Методы эвристического поиска можно подразделить на две группы:
· методы ненаправленного (малоупорядоченного) поиска;
· методы направленного (упорядоченного) поиска.
К первой группе относятся простейшие приемы технического творчества: аналогия, инверсия, эмпатия, идеализация.
Метод аналогии предусматривает использование подобного известного решения, «предсказанного», например, технической, экономической или художественной литературой, произведением изобразительного искусства или «подсмотренного» в природе.
Методу инверсии (от лат. inversio – переворачивание, перестановка) присущи такие подходы к решению задачи: перевернуть «вверх ногами», поменять местами и т.д. Этот прием предполагает решение проблемы или задачи с использованием противоположного взгляда на эту проблему или задачу. Исследователь старается взглянуть на проблему с противоположной стороны так, как до сих пор ее не пытались решать другие исследователи. (Например, необходимо исследовать проблему повышения эффективности кузнечного производства. Используя метод инверсии, следует исследовать снижение эффективности данного производства ). Приучает к гибкости мышления.
Метод эмпатии означает отождествление себя с разрабатываемым предметом. При этом разработчик как бы ставит себя на место, например, детали процесса, машины или определенной прослойки населения и стремится ощутить все действия, которые над ним могут совершаться.
Метод идеализации связан с желанием получить представление об идеальном решении, полностью отвечающем поставленной цели. Рассматривание идеального решения может натолкнуть на новую идею или точку зрения. Используется как метод научной абстракции.
К методам ненаправленного поиска так же относятся:
· «мозговой штурм»;
· «метод контрольных вопросов»;
· «метод гирлянд ассоциаций и фокальных объектов»;
· синектика;
· некоторые элементы морфологического анализа и т.д.
В основе второй группы лежит научно обоснованный алгоритм творческого процесса, включающий этапы, шаги и процедуры. Алгоритм творческого процесса реализуется путем выполнения следующих друг за другом рекомендаций-предписаний: сделай первое и второе, если получен такой-то результат, то сделай третье, иначе четвертое и т.д.
К ним относятся:
· некоторые разновидности морфологического анализа(например, десятичные матрицы поиска);
· метод АРНЗ (алгоритмы решения изобретательских задач на осно- ве ТРИЗ);
· библиотека эвристических примеров:
а) фонд эвристических приемов разрешения технических противоречий;
б) персональные фонды эвристических приемов (фонды отдельных специалистов ФСА с учетом особенностей своей деятельности). Ниже представлены некоторые методы эвристического поиска эффективных решений.
1. «Мозговой штурм»(«брейнсторминг») – наиболее известный и широко применяемый метод генерирования новых идей путем творческого сотрудничества группы специалистов. Метод позволяет за небольшое время сгенерировать большое количество идей для решения конкретной задачи. Мозговая атака предполагает наличие строго формализованной процедуры. На первом этапе формируется группа экспертов и группа анализа. Затем группа анализа составляет проблемную записку, где определяются проблема и используемые до сих пор пути ее решения. Затем происходит сеанс генерирования идей, когда эксперты свободно высказывают идеи по решению данной проблемы. Его правила:
1) Количество предпочтительней качества. Выслушиваться должны все спонтанные высказывания, мысли в том виде, в котором они возникают у членов группы. Для этого необходимо мысленно освободиться от самой проблемы. Фантазия членов не ограничивается, каждый имеет право шутить.Идеи подаются, записываются, но не обсуждаются.
2) Осуждающие, критикующие фразы запрещены. Иначе снижается эффективность штурма (подачи идей).
3) Изъяснение краткое.
4) Длительность сеанса подачи идей от 20 до 45 минут.
5) Оценка предложений осуществляется после окончания брейнсторминга.
Существуют несколько модификаций «мозгового штурма»:
а) Индивидуальный «мозговой штурм»(те же правила, но проводится одним специалистом.
б) Массовый «мозговой штурм» проводится участниками сессий – массовой, до нескольких сот человек, аудиторией решающих какую-либо сложную задачу.
в) Письменный мозговой штурм применяется когда нет возможности собрать специалистов в одном месте.
г) Обратный мозговой штурм отличается от предыдущего тем, что большое внимание уделяется критике. Он эффективен при решении не слишком сложных задач.
2. Конференция идей – одна из разновидностей коллективного творчества. От мозгового штурма отличается темпом проведения совещания (быстрее) и опущением доброжелательной критики, в форме реплик, комплиментов.
К конференции идей привлекаются руководители и рядовые сотрудники, лица, постоянно имеющие дело с данной проблемой, и новички, которые часто выдвигают свои идеи. На «конференции идей» председатель – равный среди равных.
Известны разновидности конференций идей – «дискуссия 66» и «метод 635». «Дискуссия 66» представляет разбиение больших по составу творческих коллективов на мелкие дискуссионные группы по 6 человек, которые в течении шести минут проводят мини-конференции по четко сформулированной проблеме (6 минут - это, конечно, условно ориентировочная продолжительность конференции).
«Метод 635» ( вариант 1). Четко сформированную проблему записывают на специальные бланки и предлагают каждому из шести членов созданной творческой группы. После небольшой подготовки каждый работник, получивший бланк в течении 5 минут должен записать не менее трех вариантов решения проблемы ( всего 18 идей).
«Метод 635» (вариант 2 ). Шесть участников группы записывают поочередно на одном листке 3 свои идеи. Эта процедура повторяется пять раз( всего 90 идей).
3. Методы ассоциаций и аналогий: предполагают активизацию ассоциативного
мышления человека. К этим методам относятся метод фокальных объектов и метод гирлянд случайностей и ассоциаций.
Сущность метода фокальных объектов заключается в перенесении признаков случайно выбранных объектов на совершенствуемый объект, он как бы лежит в фокусе переноса и поэтому называется фокальным. Порядок метода выбирается фокальный объект и устанавливается цель его совершенствования (например, требуется предложить часы с оригинальной конструкцией циферблата).
1) выбираются 3-4 случайных объекта (произвольно, либо с каталога) (кино, змея, касса, космос);
2) составляются списки признаков случайных объектов (например, кино широкоэкранное, звуковое, объемное и т.д.);
3) присоединяются признаки случайных объектов к фокальному объекту и генерируются новые идеи (часы широкоэкранные, звуковые, объемные и т.д.)
4) полученные сочетания развиваются путем свободных ассоциаций (например, широкоэкранные часы: вместо узкого циферблата взят широкий; может узкий циферблат, который способен растягиваться в широкий, проецируется во что- то и т.д.);
5) продумываются принципиальные решения, взвешиваются полученные варианты и отбираются наиболее эффективные решения (обычно это выполняется экспертным путем).
Развитием метода фокальных объектов является метод гирлянд случайностей и ассоциаций.Метод реализуется в такой последовательности.
1. Определение синонимов объекта. Например: необходимо предложить оригинальные и полезные модификации стульев для расширения ассортимента мебельной фабрики. Определяем синонимы для слова стул. Получали первую гирлянду синонимов: стул - кресло - табурет - пуф - скамейка.
2. Произвольный выбор случайных объектов. Из взятых наугад слов образуется вторая гирлянда: электролампочка - решетка - карман - кольцо – цветок - пляж.
3. Образование комбинаций из элементов гирлянд синонимов и случайных объектов. Для этого каждый синоним соединяют с каждым случайным объектом. Например, стул с лампочкой, решетчатый стул, стул с карманами, табурет для цветов.
4. Составление перечня признаков каждого случайного объекта. Например, признаки объекта «электролампочка»: стеклянная, свето- и теплоизлучающая, колбообразная, с цоколем, с электроконтактами , матовая, цветная. Признаки объекта «решетка»: металлическая, пластмассовая, плетенная, сварная, кованая, гибкая и т.д.
5. Генерирование идей путем поочередного присоединения к совершенствуемому объекту и его синонимам признаков случайно выбранных объектов. Например, с признаками «электролампочки»: стеклянный стул, теплоизолирующее кресло, колбообразный пуф, прозрачное кресло, табурет с цоколем и т.д. Аналогично получают новые идеи конструкции и с признаками других случайных объектов.(решетчатый стул, плетенный стул).
6. Генерирование гирлянд ассоциаций. Поочередно из признаков случайных объектов, выявленных на шаге 4, генерируются гирлянды ассоциаций. Например если рассмотреть признак «с цоколем»: цоколь – крыша - 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 совершенствуемого объекта присоединяют элементы гирлянд ассоциаций. Тогда образуются такие варианты: кресло в виде пузыря; стул из пористого металла; пуф, наполненный воздухом и т.д.
8. Выбор альтернатив. Продолжать генерирование гирлянд синонимов или их уже достаточно.
9. Оценка и выбор рациональных вариантов идей.(осуществимые и разумные варианты).
10. Отбор оптимального решения (методом экспертных оценок).
Вышерассмотренные методы ассоциаций и аналогий позволяет быстро найти идеи новых решений, расширить ассортимент товара.
4.Синектика – комплексный метод стимулирования творческой деятельности, использующий приемы и принципы как «мозгового штурма», так и метода аналогий и ассоциаций.
В основе метода лежит поиск нужного решения за счет преодоления психологической инерции, состоящей в стремлении решить проблему традиционным путем.
Рекомендуется, чтобы члены синектической группы, кроме ее руководителя, перед началом работы не знали сути рассматриваемой проблемы, что позволяет им абстрагироваться от привычного стереотипа мышления. Предположим: надо найти способ сверления отверстий в условиях невесомости. Чтобы дать участникам заседания представления о специфических условиях этого процесса, на нитке подвешивают кусок пенопласта и присутствующим предлагают просверлить в нем отверстие обычной дрелью. Убедившись, что этого сделать нельзя, участники получают импульс для поиска необычных способов сверления, пригодных для условия невесомости (например, прожигание раскаленным стержнем, лазерным лучом).
5.Метод контрольных вопросов.
Применяется для психологической активизации творческого процесса. Цель его - с помощью наводящих вопросов подвести к решению задачи. Обычно при этом (для сферы изобретательства) используют готовые вопросники, составленные А.Осборном (США), Э.Раудзеном, Т.Эйлоартом, Д.Пойлем (США), Г.Я.Бушем (Россия).
6.Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) – эвристический метод решения технических задач, ориентированный на идеальный ответ, максимальное использование имеющихся ресурсов, переход от технических к физическим противоречиям. В основе ТРИЗ лежит представление о закономерном развитии технических систем. Материалом для вовлечения конкретных закономерностей является патентный фонд, содержащий описание миллионов изобретений. ТРИЗ разработана инженером Г.С. Альтшуллером. Работа по ее созданию началась в нашей стране в 1946г. Первые публикации относятся к 1956г., первая книга по ТРИЗ появилась в 1961г. На базе ТРИЗ создан ряд алгоритмов решения изобретательских задач АРИЗ (АРИЗ 77, АРИЗ 85). Это целая наука. Ее область применения – технические системы.
7. Морфологический анализ - метод поиска вариантов решения проблемы на основе анализа ее структуры. Решение проблемы, как правило, зависти от каких-то параметров. Например, если исследователь пытается создать различные организационные формы (например, решая задачу организации производства) то ему необходимо представить себе параметры, которые определяют организационную форму. Например, такими параметрами могут быть: уровень подчиненности, форма собственности, сложность структуры и т.п. Эти параметры могут принимать различные значения: уровень может быть от правительства до независимой фирмы; форма собственности может быть государственной, муниципальной, коллективной, частной и т.п.; сложность структуры также может быть задана различными значениями: предприятие, компания, ассоциация и т.п. Для решения проблемы составляется матрица. В нашем случае она будет иметь следующий вид:
Пример морфологической матрицы.
| параметры | значения параметров | |||
| уровень подчинености | Правительственная Организа- Ция | региональ ная организа ция | Ведомств- Нная организа- ция | независи- мая организа-ция |
| форма собственности | Государ- Ственная | коллектив ная | частная | муниципальная |
| ........ | ....... | ........ | ....... | ....... |
| сложность структуры | Предприя- Тие | компания | ассоциа- ция | концерн |
Эта матрица дает возможность сформировать различные варианты организационных форм путем различных значений параметров. Так, например, 1)ассоциация государственных организаций правительственного назначения; 2)независимое предприятие с коллективной собственностью и т.п. Используя такую матрицу, можно получить множество вариантов, которые при обычном рассмотрении проблемы чаще всего не приходят в голову [6].
Теоретический этап научного исследования заканчивается построением теоретической модели изучаемого объекта или явления.
1. Определение основных понятий, характеризующих объект исследования. Определения должны быть по возможности краткими и максимально емкими, характеризовать явление или объект со всех сторон, особо подчеркивать его основные черты, его сущность. Определение должно быть соразмерным, то есть объем определяемого понятия должен быть равен объему определяющего понятия.
Определение не должно заключать в себе круга или тавтологии.
Тавтология - это определение, в котором определяющее представляет собой простое повторение того, что мыслится в определяемом. Определение не должно быть только отрицательным, то есть не должно быть определение объекта только через отрицание не присущих ему качеств или свойств. Например, определение типа: "Рыночная экономика - это экономика, развивающаяся не на основе плана".
Определение должно обладать ясностью, то есть в нем не должно быть двусмысленности (слов типа :"в основном", "по-видимому", "наверное" и т.п.).
2. Подготовка гипотез относительно объекта исследования.
Для подготовки гипотез относительно объекта исследования необходимо прежде всего проследить основные этапы развития изучаемого объекта. Необходимо также постараться раскрыть внутреннюю противоречивость объекта, найти в нем противоположные стороны. Это дает возможность понять механизм саморазвития исследуемого объекта, лучше и полнее выявить его взаимосвязи.
Этот элемент теоретической модели требует использования принципов диалектической логики, а также методов познания: наблюдение (ознакомление со статистическими данными), анализ и синтез, индукция и дедукция, идеализация.
3. Построение гипотез относительно объекта исследования.
Прежде всего необходимо выявить факторы, влияющие на объект исследования. Факторы выявляются на основе анализа взаимосвязей объекта и его внутренних противоположностей. Далее факторы классифицируются, и эта классификация является очень важным элементом всего научного исследования, а часто - самостоятельным научным результатом.
Затем гипотетически устанавливаются степень и характер влияния факторов на объект исследования. Определяются более или менее влияющие факторы. Здесь могут использоваться такие методы, как анализ и синтез, экспертиза.
Следующий шаг в построении теоретической модели - формирование идей решения научной проблемы или задачи (если такая цель предусматривается планом исследования!).
Поиск идей решения проблемы - наиболее "творческий " элемент научного исследования. Здесь проявляется в полной мере исследовательские, творческие качества научного работника. В процессе поиска идей решения проблемы могут использоваться все вышерассмотренные эвристические методы.
4. Окончательное формирование теоретической модели.
Теоретическая модель должна быть четко сформулирована и логически выстроена. В случае, когда речь идет об исследованиях в области экономики, организации и управления, теоретическая модель может иметь вид [6]:
· концепции;
· методического подхода;
· методических рекомендаций;
· регрессионной модели общего вида;
· методики;
· системы показателей;
· структуры хозяйственной единицы;
· описания системы экономических отношений;
· механизма;
· инструментария.