Морфологический анализ достоинства и недостатки. Метод морфологический анализ

Конспект по технологии по теме

Морфологический анализ достоинства и недостатки. Метод морфологический анализ

Урок № Дата

Тема : Методы решения творческих задач . Сущность и применение методов «Морфологический анализ» и «ФСА»

( Технология , 10 класс)

Цель : Образовательная: объяснить суть методов «Морфологический анализ» и «ФСА», рассмотреть понятия «морфологический анализ» , «ФСА» .

Воспитательная: воспитание ответственности за выполнение своей работы

Развивающая: концентрация внимания; развивать самостоятельность к работе.

Оборудование : ММУ, презентация, иллюстрации .

Тип урока: комбинированный

Ход урока

1.Оргмомент .

2.Актуализация опорных знаний .

3.Мотивация .Целеполагание .

4.Изучение новой темы .

Морфологический анализ

Многим изобретателям приходила на ум заманчивая идея: а нельзя ли получить для каждой задачи список всех возможных вариантов решения? Ведь имея такой перечень, не рискуешь что-либо упустить.

В 1942 году Ф.Цвикки, швейцарский астроном, опасаясь возможного захвата нейтральной страны фашистами, переехал в США и поступил на работу в фирму «Аэроджент инжиниринг корпорейшен». Хотя к тому времени Ф.

Цвикки был уже известным астрономом, автором открытия нейтральных звёзд, фирма не возлагала особых надежд на его творческие идеи в создании ракет, разработкой которых она занималась. Каково же было общее удивление, когда в течение короткого времени Ф.

Цвикки предложил большое количество оригинальных технических решений (баллистическое устройство, взрывчатые вещества, способ комбинированной фотографии и др.).

Ф.Цвикки предложил метод поиска решений технических задач, названный им морфологическим (типологическим) анализом (морфологический — касающийся внешнего вида или строения, т.е. формы) , хотя не дал развёрнутого определения понятию «морфологический анализ», указав лишь, что это метод нахождения всех вариантов решения проблемы.

Пользуясь этим методом, Ф.Цвикки в 1943 году составил небольшой «ящик», содержащий 576 вариантов двигателя, в числе которых оказались и секретные немецкие самолёт-снаряд «ФАУ-1» и ракета «ФАУ-2». А в 1951 году, пользуясь данным методом для прогнозирования только одного типа реактивного двигателя, он получил 36864 комбинации.

С помощью этого метода за короткое время ему удалось получить значительное количество оригинальных технических решений в ракетостроении, чем он очень удивил ведущих специалистов и руководителей своей фирмы.

Суть метода — выявление нескольких морфологических (типовых, видовых, отличительных) признаков (параметров), значимых для решаемой задачи, и составление всех возможных сочетаний этих признаков.

Признаки можно расположить в форме таблицы, называемой морфологическим ящиком (матрицей). Это позволяет лучше представить себе поисковое поле решения задачи.

В результате направленного и системного анализа генерируется новая информация, которая при простом переборе вариантов ускользает от внимания.

Этапы решения задачи с помощью морфологического анализа ее параметров (алгоритм).

1. Формулируется цель, задача, даётся, возможно, более полное и точное определение исследуемого объекта.

2. Расчленяется объект (процесс, проблема) на важнейшие функциональные узлы (параметры), выявляется набор характеристик.

3. По каждой характеристике раскрываются возможные варианты использования.

4. Совокупность полученных вариантов сводится в морфологическую матрицу (таблицу).

5. Выбирается решение и определяется его функциональная ценность. При этом отбрасываются не новые, исключаются технически несовместимые.

Матрица морфологического анализа

Количество решений:

Предлагаемое решение:

ПАРАМЕТРЫ

ВОЗМОЖНЫЕ ВАРИАНТЫ

1

2

3

4

5

А

В

С

Пример.

Решение задачи выбора профессии (или специальности) после окончания школы методом морфологического анализа. Допустим, ученика интересуют три профессии: 1) инженер-авиаконструктор, 2) наладчик ЭВМ, 3) водитель грузовика на междугородных рейсах. Эти номера вариантов профессий запишем в морфологическую матрицу. В каждой профессии есть свои достоинства и недостатки. Какую из них выбрать?

Для решения задачи выберем наиболее значимые (для данного ученика) параметры и запишем их в морфологическую матрицу. Мы выбрали пять параметров, но их число может быть намного больше.

Во второй колонке запишем шкалу значимости (балл), по которой будем оценивать параметры. Необходимо отметить, что каждый из приведенных в примере параметров имеет разную значимость для разных людей. Поэтому при самостоятельном заполнении таблицы значения параметров будут различными.

В нашем примере наиболее значимый параметр — величина зарплаты, на втором месте — престижность и на третьем — возможность заниматься творческой работой. Остальные параметры оцениваются по более низким шкалам.

Значимость параметра,балл

Варианты профессий

1.Зарплата

100

80

95

100

2.Престижность

90

85

80

60

3.Возможность заниматься самостоятельной творческой деятельностью

100

100

70

30

4.Режим работы

80

60

60

80

5.Возможность смены мест, путешествия

50

20

30

50

Итого

345

335

320

В пределах выбранных шкал экспертно оцениваем все три профессии. В результате сложения суммы экспертных оценок по всем параметрам определяем, что наиболее предпочтительной является профессия инженера-авиаконструктора.

Применение. Морфологический анализ можно использовать для составления списка всех возможных вариантов решения задачи, для сравнения или выбора одного из многих возможных решений технических, организационных и прочих задач.

Морфологический анализ часто применяют не для поиска какого-либо одного решения, а в тех случаях, когда требуется исследовать область возможных решений.

Недостаток метода — обилие вариантов, из которых трудно выбрать наилучший. Кроме этого, морфологический анализ не позволяет определить, все ли возможные варианты рассмотрены.

Практическая работа.

Задание 1.

На складе имеется 20 видов различной продукции: кефир, молоко, смета-на, творог, кальмары, рыбные палочки, рыбные консервы, селедка, конфеты, зефир, мар-мелад, шоколад, булочки, кексы, печенье, вафли, колбаса, сосиски, буженина, ветчина. Необходимо на каждую коробку наклеить этикетку, обозначающую определенный номер. Однако у менеджера склада имеется 5 видов этикеток. Помогите ему обозначить товар

Задание 2. С помощью морфологического анализа составьте таблицу значимых параметров для:

выбора подходящей профессии из 3—4 наиболее привлекательных;

изготовления какого-либо изделия (табурет, галстук).

Динамическая пауза

Функционально-стоимостный анализ.

Начиная с 60-х гг. 20 века в инженерной практике развитых стран стал распространяться новый подход к снижению стоимости и повышению качества продукции, который назвали функционально-стоимостный анализ (ФСА).

ФСА – это метод системного исследования объекта (изделия, явления, процесса), направленный на снижение затрат при его проектировании, производстве и эксплуатации без потери качества и полезности продукции (изделия) для потребителя. ФСА – метод экономии и бережливости.

Цель метода: определение непроизводительных (непродуктивных) затрат или издержек при изготовлении изделия, не обеспечивающих ни качества, ни полезности, ни долговечности, ни внешнего вида, ни других требований заказчика.

Главные принципы ФСА: в любом деле есть скрытые резервы для экономии; деталь машины легче усовершенствовать, чем машину; излишние расходы на производство продукции следует предотвращать на стадии проектно-конструкторских разработок.

При поиске резервов для улучшения конструкции изделия предпочтение отдается доступности ресурсов и материалов, их распространенности , легкости применения, простоте технического решения и технологии выполнения

ФСА рекомендуется использовать в следующих случаях:

– При проектировании новых изделий и технологий;

– Для модернизации освоенных в производстве изделий;

– Для снижения затрат основного и вспомогательного производства;

– Для комплексного снижения  затрат сырья и энергии.

Основные этапы ФСА

Подготовительный

Информационный

аналитический

Творческий

Исследовательский

Рекомендательный

Внедренческий

Практическая работа

Предложите более совершенную конструкцию утюга . Три основные функции, которые должен выполнять объект: нагрев материала, распрямление материала, давление на материал. Проведите анализ данного объекта : рассмотрите возможные варианты , выберите решение, докажите эффективность выбора.

5.Закрепление изученного материала.

1. В чем суть метода морфологического анализа?

2. Каковы основные достоинства данного метода?

3. Что такое морфологический ящик?

4 Раскройте недостатки метода морфологического анализа.. 5. Какова цель метода ФСА ?

6.Рефлексия.

7.Подведение итогов. Выставление оценок.

8. Домашнее задание

Источник: https://infourok.ru/konspekt-po-tehnologii-po-teme-metodi-resheniya-tvorcheskih-zadach-suschnost-i-primenenie-metodov-morfologicheskiy-analiz-i-fsa--3274855.html

Метод «морфологический анализ» — студопедия

Морфологический анализ достоинства и недостатки. Метод морфологический анализ

Цель морфологического анализасостоит том, чтобы максимально расширить область поиска решения и сформировать наиболее полное множество альтернатив, охватывающее все возможные способы решения проблемы.

Первоначально метод морфологического анализа использовался для формирования различных вариантов проектируемых технических систем путем выявления всех желаемых функций системы, перечисления элементов, реализующих каждую функцию, и определения всех возможных сочетаний этих элементов, образующих альтернативные проекты системы.

Однако идея, лежащая в основе этого метода, может использоваться и для разработки вариантов решения проблем любой природы, в том числе организационных.

Метод морфологического анализа состоит из следующих основных этапов:

1. Определение максимально полного перечня критериев выбора.

Каждый из критериев рассматривается как «простейшая» цель выбора и описывает желаемый частный результат действий. В совокупности все критерии выбора образуют цель принятия решения, достижение которой устраняет причину возникшей проблемы.

2. Определение «частичных» решений, удовлетворяющих каждому из перечисленных критериев выбора.

В результате данного этапа образуется морфологическая карта или таблица, в каждой строке которой расположены «частичные» решения, удовлетворяющие отдельным критериям выбора (табл. 4.1).

В идеальном случае на карте должны быть представлены все возможные «частичные» решения.

Такую запись можно осуществить, если в каждой строке таблицы предусмотреть дополнительный элемент, означающий «другие средства».

3. Разработка всех возможных вариантов решения проблемы.

Каждый вариант состоит из цепочки, содержащей ровно по одному «частичному» решению, достаточному для достижения каждой «простейшей» цели. В таблице один из таких вариантов показан в виде цепочки связанных «частичных» решений. Тогда общее число альтернатив определяется как произведение общего количества всех «частичных» решений, удовлетворяющих разным критериям выбора.

Морфологические карты дают уверенность в том, что ни одно возможное решение проблемы не будет упущено. Кроме того, заполнение этих карт не требует много времени. Однако при использовании морфологического анализа приходится сталкиваться с рядом трудностей:

“Частичное” Критерии выбора
решение К1 К2 К3 К4
А ·
В ·
С·
D
Е ·

Во-первых, основная трудность состоит в определении набора критериев, которые должны быть существенными, независимыми друг от друга, немногочисленными, но охватывать при этом все аспекты решаемой проблемы. Эти трудности идентичны тем, которые возникают при выборе частных показателей эффективности для оценивания альтернатив.

Во-вторых, аналогичная трудность возникает при поиске «частичных» решений. Их список должен быть достаточно полным, чтобы охватить все способы решения проблемы, но и достаточно малым, чтобы ограничить количество комбинаций. Поэтому важно оставаться на уровне «широких» альтернатив, опуская незначительные различия между ними.

В-третьих, при формировании альтернатив необходимо проверять и учитывать несовместимость отдельных «частичных» решений между собой. Этот фактор требует глубокого понимания сути проблемы и высокой квалификации участников процесса принятия решений.

В-четвертых, большое значение имеет преодоление проблемы размерности, возникающей в связи с тем, что количество комбинаций очень быстро возрастает по мере увеличения количества критериев и «частичных» решений. Например, таблица 10х10 дает уже 10 млрд. комбинаций. Уменьшение размерности достигается наложением различных ограничений, которые позволяют отбросить варианты, не подлежащие рассмотрению.

Недостаток морфологического анализа состоит в том, что для разработки критериев выбора и поиска приемлемых комбинаций «частичных решений» требуется хорошее знание структуры проблемы, которую сам метод не раскрывает. Достоинство метода заключается в том, что он помогает ЛПР глубже понять проблему и заставляет его расширить область поиска решения.

Вопросы и задания для самоконтроля:

1. Кто такие участники проекта?

2. Могут ли роли участников совпадать?

3. Кто является главным участником проекта? Почему?

4. Как формируется структура команды проекта?

5. По каким принципам подбирается команда проекта?

6. Каковы преимущества и недостатки совместительства для членов команды?

7. Каковы характеристик эффективной проектной группы?

8. Каковы важнейшие составляющие благоприятного социально-психологического климата?

9. Каковы стадии жизненного цикла команды?

10. Перечислите основные методы генерации идей в команде.

Литература:

[1], стр. 127-146, 156-172.

Источник: https://studopedia.ru/18_40018_metod-morfologicheskiy-analiz.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.