Основы инженерного творчества



страница3/9
Дата28.06.2015
Размер1,48 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Второй уровень творчества. В объект вносятся мелкие изменения и дополнения, которые не меняют основной принцип действия, – например, установка второй спирали в лампе накаливания для повышения надежности ее работы, телефон снабжается магнитофоном, то есть, автоответчиком и тому подобное. Таким образом изобретения основаны на выборе одного из известных в данной области техники типичных инженерных решений. Для многих изобретений второго уровня характерно частичное изменение конструкции одного из элементов системы.

Для второго уровня творчества характерно, что задача и средства ее решения находятся в пределах одной науки, то есть, если задача возникла в механике, то она и решается средствами, взятыми из механики. Как правило, такие решения связаны с устранением мелких противоречий на уровне вспомогательных, подсистемных элементов.

В общем объеме мирового патентного фонда находится 45 % технических решений, выполненных на втором уровне творчества.

Таким образом изобретения первого и второго уровней творчества составляют 77 % мирового патентного фонда. Они нужны, они совершенствуют технику, но принципиально ее не меняют. Это обычные конструкторские решения, но если они ранее не были известны, то признаются изобретениями.



Третий уровень творчества. В основной объект вносятся значительные изменения и дополнения, направленные на максимальное развитие (модернизацию) существующего принципа действия. При этом может полностью из­меняться исходная конструкция одного из элементов системы. На­пример, вместо чисто механического отделения внутренностей у рыбы на консервном заводе предложен новый способ – отрыв их при намораживании на охлаждаемый элемент. Или применена изменяемая геометрия крыла самолета, воздушный винт с регулируемым шагом, система автоматического оттаивания холодильника, двигатель внутреннего сгорания с регулируемым объемом камеры сгорания и тому подобные.

Для третьего уровня творчества характерно, что задача и средства ее решения находятся в пределах разных наук, но смежных между собой, то есть, если задача возникла в механике, то средства для ее решения берутся, например, из гидравлики, теплотехники, и тому подобных. Как правило, решения третьего уровня связаны с устранением противоречий, возникших на уровне системных элементов.

В общем объеме мирового патентного фонда находится 19 % технических решений, выполненных на третьем уровне творчества.

Четвертый уровень творчества. В основной объект вносятся изменения, полностью меняющие принцип его действия. При создании такого изобретения автор часто использует способы решения из других областей науки. Например, для контроля износа двигателя предложено добавлять в масло лю­минофоры и по изменению свечения масла непрерывно следить за концентрацией частиц металла в смазочной среде. Или суда на подводных крыльях, высокочастотная печь для приготовления пищи, ультразвуковая стиральная машина и тому подобные.

Для четвертого уровня творчества характерно, что задача и средства ее решения находятся в пределах разных и не смежных между собой наук. То есть, если задача возникла в механике, то средства для ее решения могут быть взяты, например, из химии, биологии, оптики и тому подобных. Как правило, такие решения связаны с устранением противоречий, возникших на уровне надсистемных элементов. Например, оптоволоконный кабель связи. В нем изменен принцип действия – вместо электрического тока применен световой поток. Задача, лежащая в области электросвязи, решена средствами, взятыми из оптики. Разрешено надсистемное противоречие – кабелей между городами, или иными точками связи, должно быть много, чтобы пропустить многие тысячи и миллионы сигналов связи и должно быть мало, чтобы не усложнять, и так предельно сложную, систему кабельной связи.

В общем объеме мирового патентного фонда находится 3,7 % технических решений, выполненных на четвертом уровне творчества.

Пятый уровень творчества. Создается не существующий ранее объект с новым, ранее неизвестным, принципом действия. Или, иначе говоря, принципиально новые технические системы, новые технологии. Например, паровой двигатель, самолет, радио, киносъемка, лазер и тому подобные.

Эти изобретения называют пионерными, так как они сами порождают новую науку, например, теплотехнику, аэродинамику, радиотехнику, квантовую оптику и т. д. Творчество на пятом уровне предоставляет человечеству новые, неизвестные ему ранее, возможности.

В патентном мировом фонде изобретений, выполненных на пятом уровне творчества, содержится всего 0,3 %, но они являются основой цивилизации.

Однако, для широкого внедрения этих изобретений в производство нужны многие годы, чтобы провести научно-исследовательские, конструкторские, технологические и иные работы с решением сотен и тысяч других задач, требующих использования всех остальных уровней творчества.

Работая методом проб и ошибок любой, относительно грамотный, человек может создавать изобретения первого и второго уровней, проанализировав 10–20 вариантов. Но, чтобы выдать решение третьего уровня, этому же человеку придется совершить уже тысячи проб. Нужно быть исключительно талантливым человекам, чтобы выдавать решения третьего уровня. А что такое талантливый человек? Это человек предельной трудоспособности, который, решая задачу, без устали ищет ее решение, перебирая все новые и новые варианты. Не зря говорят, что талант – это 99 % пота и 1 % удачи.

Для четвертого уровня требуется перебрать сотни тысяч вариантов. Невозможно одному человеку сделать это в течение своей, относительно короткой, жизни. Поэтому ему, как Эдисону, приходится подключать к этой работе сотни помощников или организовывать специальные, многочисленные институты, что и делает государство. Но во всех случаях рассчитывать приходится, в основном, на везение и счастливый случай.

Для пятого уровня творчества, количество проб и ошибок бесконечно, как бесконечен окружающий нас мир. Этот уровень лежит за пределами обычного человеческого мышления и пока окутан тайнами подсознания, интуиции и вдохновения.

Другой вид классификации был предложен А. В. Кудрявцевым [5]. Он, в отличие от Г. С. Альтшуллера предлагает рассматривать схему, в рамках которой все типы задач соотносятся с этапами общего движения от проблемы к решению.

Проблему обычно определяют как возникшее противоречие между потребностями и возможностями их удовлетворения. Иными словами, проблема – это отсутствие возможности в удовлетворении потребности. В качестве этапов снятия проблемы выделены процедуры поиска направлений, ресурсов и устранения конфликтов (табл. 2):

Таблица 2



Этапы снятия проблемы

Типы задач

Проблема (цель)




Поиск направлений решения проблемы

Задача поиска направлений

Поиск конфигурации объекта, обеспечивающего достижение цели в выбранном направлении

Задачи поиска вариантов объектов

Устранение противоречий и согласование подсистем в объекте заданной конфигурации

Задачи устранения противоречий

Решение (снятая проблема)




Каждый этап включает в себя синтез возможностей (расширение поискового поля) и анализ, отбор вариантов (сужение поискового поля).

Поиск направлений решения проблемы проводится на начальном этапе решения в момент, когда нет данных о возможных путях и средствах решения, т. е. в условиях нулевой или заведомо недостаточной информации. Подобная ситуация возникает как объективно (принципиально новая для человечества цель, комплекс обстоятельств), так и субъективно (отсутствие информации, достаточной для принятия решения у конкретного лица или группы лиц). Так, например, в ситуации объективной нехватки информации находился К. Э. Циолковский при поиске средств достижения выдвинутой им цели – переходу человечества к жизни в космическом пространстве. Субъективная нехватка информации – это широко распространенное явление. Огромные средства, идущие ежегодно на переоткрытие уже известного, делают выгодной и первоочередной задачей разработку различных банков данных и знаний, информатизацию общества.

После выявления спектра направлений выбирается одно из них, наиболее перспективное в данных конкретных условиях.

На следующем этапе ведется поиск конкретного технического средства, предназначенного для реализации желаемой функции. Особенности поиска здесь несколько иные, т. к. обобщенная функциональная схема объекта известна с самого начала или может быть построена, исходя из наличных знаний. Основной акцент при этом делается на выявление возможностей и ограничений.

И, наконец, на третьем этапе, в рамках заданной конфигурации объекта производится гармонизация взаимного влияния его элементов и внешней среды. При этом происходит устранение противоречий и оптимизация параметров.

Сопоставляя схемы решения творческих задач с предложенной классификацией задач, мы увидим, что каждая из трех схем тяготеет к "своему" этапу. Особенности задач обеспечивают возможности для раскрытия различных стратегий творческой деятельности:



Стратегия интуитивного поиска. Последовательное выдвижение и проверка идей, гипотез без доказательства корректности каждой выдвигаемой идеи.

Стратегия систематизированного поиска. Формулирование, определение всех возможностей в рамках заданной ситуации. Последовательная проверка с целью отсеивания неэффективных, ложных вариантов, сочетаний и т. п.

Стратегия упорядоченного направленного поиска. Логический анализ причин, порождающих негативное явление с целью выявления решения.

Наличие такого разнообразия представляется объяснимым. Задачи, называемые творческими, представляют собой сложную картину. Двигаясь к окончательному ответу, мы отвечаем на вопросы: что делать, с помощью чего делать, как делать. При этом на каждом этапе возрастает количество информации, включенной в работу. Естественно, что для каждого типа задач требуется некоторая особая "смесь" из рассудочной и творческой компоненты человеческого мышления (рис. 2). Чем меньше информации на начальном этапе, тем больше необходимости в интуиции. Чем больше начальной информации, тем больше задействована рассудочная компонента.



Рис. 2. Модель взаимного отношения стратегий творческой деятельности

Идет поиск в субъективно новой области – основной упор на интуицию. Производится совершенствование в уже знакомой области – происходит поиск взаимосвязей, приводящих к противоречиям. Все три стратегии являются объективно необходимыми. Естественно, что реализация стратегий творческой деятельности возможна в рамках методов, т. е. сводов конкретных рекомендаций, направленных на повышение эффективности, надежности и качества получаемых решений. В настоящее время известно большое количество методов, основанных на каждой из стратегий. Общая картина представлена ниже (рис. 3).

Широко распространено в отечественной литературе по методам поиска мнение о том, что интуитивный поиск является вчерашним днем, что его можно и нужно заменить методами, основанными на логике, использующими накопленную информацию. Конечно, решение задач второго и третьего этапов настоятельно требует применения логики и системного подхода, обширная и хорошо систематизированная информация позволяет свести к этим этапам ряд задач, которые без этого пришлось бы решать с нуля. Без сомнения, выявление подобий в задачах может позволить решать ряд из них по аналогии. Но зачастую признанием этих фактов и ограничиваются. В действительности же мы можем говорить не о возможности творить без интуиции, а о возможности решать ряд задач без творчества. Однако само творчество в технике осталось. А вместе с творчеством остается и интуиция, и роль случайности. Поэтому в следующем разделе речь пойдет о закономерном применении интуитивного поиска.


Рис. 3. Типы задач, поисковые стратегии и методы поиска



3. Методы интуитивного поиска

Методы интуитивного поиска могут быть иначе названы ассоциативными методами. Они основаны на свойстве мозга устанавливать те или иные связи между словами, понятиями, мыслями, а затем вспоминать, восстанавливать такие связи. В ассоциативных методах творчества интерес представляют дальние ассоциации и, главное, иx цепочки, приводящие к неожиданным, казалось бы, скачкам мысли.

Например, при слове «вокзал» человек может вспомнить рельсы, вагон, тепловоз, эпизод из фильма «Вокзал для двоих», песню, где есть слова «провожают пароходы, совсем не так, как поезда» и т. п. Слова этой песни могут натолкнуть на мысль о море. Представляя себе морские волны, морскую пену, выплескиваемую на берег, можно вспомнить вычитанное где-то сообщение о необычных свойствах морской пены обладающей, оказывается, биологической активностью. Если при этом человек ведет поиски способа использования химического катализатора, мысль о биологической активности морской пены может натолкнуть его на новые подходы (напри­мер использование поверхностных пленок),

Таким образом, сущность ассоциативного мыш­ления заключается в том, что воспоминания, впе­чатления, не связанные непосредственно с рассматри­ваемым предметом, способны вызвать мысли и их це­почки, перекидывающие мостик между этими воспо­минаниями и обсуждаемой задачей, натолкнуть на неожиданные, новые идеи. Интересно, что задача, за­севшая в сознании, обычно притягивает и возвращает к себе каждый раз снова развивающиеся цепочки ас­социаций. Причем последние могут возникать и разви­ваться подсознательно, а в сознании всплывает лишь готовый ответ.

Ассоциации часто вызывают применяемый сознательно известный еще Аристотелю универсальный прием творческого поиска – аналогию.

Под аналогией понимают сходство каких-либо отдельных свойств или признаков, элементов, характеристик объектов (или решений, идей), в целом значительно отличающихся друг от друга. Аналогия, выявленная в процессе ана­лиза либо специально введенная, найденная или при­думанная, позволяет на основе представления о свой­ствах одного объекта сделать предполагаемый вывод, относящийся к другому.

Сознательное включение ассоциативного мышле­ния достигается путем создания соответствующих условий и использования ряда правил, которые в совокупности и составляют основу наиболее распространенных и проверенных практикой подобных методов творчества.

3.1. Мозговой штурм

Методы мозгового штурма (или атаки) (МА) основываются на следующем психологическом эффекте. Если взять группу из 5–8 человек и каждому предложить независимо и индивидуально высказывать идеи и предложения по решению поставленной изобретательской или рациона­лизаторской задачи, то в сумме можно получить N идей. Если предложить этой группе кол­лективно высказывать идеи по этой же задаче, то получится М идей. При этом оказывается, что М намного больше N. Обычно за 15–30 минут коллективно высказывается от 50 до 150 разных идей, а индивидуально только 10–15. Во время сеанса МА происходит как бы цепная реакция идей, приводящая к интеллекту­альному взрыву.

История МА уходит в XVI–XVII вв. – время расцвета смелых морских путешествий. В это время в морской практике вырабатывается порядок действий на случай, когда судно терпит аварию или бедствие. Для поиска решения собирался непродолжительный корабельный совет, при этом выдерживался порядок вы­ступления от младшего к старшим. Такая процедура стимулировала мышление более стар­ших и опытных людей, которые приходили к более толковым и приемлемым идеям.

Современные методы МА возникли и были развиты в США американским специалистом в области творческого мышления А. Осборном, которым в 1939 году был предложен ме­тод, известный ныне под названием мозговой штурм (моз­говая атака, брейнсторминг). После войны метод окончательно оформился, была создана школа подготовки изобретателей и рационализаторов и, с выходом в свет в 1953 году книги А. Осборна “Управляемое воображение”, в которой были раскрыты принципы и процедуры творческого мышления, стал известен широкому кругу специалистов.

Методы МА представляют собой эмпирически найденные эффективные способы реше­ния творческих задач. С точки зрения психологии, кибернетики и других наук феномен МА остается белым пятном, которое требует серьезного и глубокого изучения.

В любой группе людей, решающей творческую про­блему, всегда выделяются активные генераторы идей и не менее активные критики. Бывает и так, что засилье и излишняя агрессивность критически настроенных инди­видуумов мешает остальным свободно высказывать свои идеи из-за боязни критических замечаний. Поэтому может оказаться, что идея была найдена, но не была высказа­на, и задача остается нерешенной.



Основная идея метода сводится к обеспечению выхо­да любых идей из подсознания без сознательной их оцен­ки. Запрет критики очень важен.

Главная цель метода – получить за короткий промежуток времени как мож­но больше предложений по требующей решения за­даче.

Основные правила метода заключаются в том чтобы:


  • раскрепостить мышление;

  • отделить этап гене­рирования идей от процесса их обсуждения и оценки, разделить их во времени;

  • создать на первом этапе непринужденную, доброжелательную обстанов­ку, стимулирующую состязательность, побуждающую высказывание и ассоциативное развитие любых, даже фантастических, «диких» и шуточных предложений.

Для проведения штурма проблемы организуется не­большая группа генераторов идей в 5–7, иногда больше человек (до 15). При этом необходимо следить за тем, чтобы в группе были специалисты разных областей, например, ин­женеры и биологи, математики и психологи. Не допу­скается включение в группу лиц, находящихся в отноше­нии начальник-подчиненный. Кроме специалистов, имеющих отношение к обсуждаемой те­ме, в группу рекомендуется ввести одного-двух «посто­ронних». Практика показала, что нередко неожидан­ное решение исходит от того, кто просто не знает, что в среде специалистов направление, на котором у него возникла идея, считается или слишком сложным, или вообще бесперспективным.

Проведением мозгового штурма руководит специалист, наиболее эрудированный в этой проблеме. В его задачу входит организация непри­нужденной обстановки, пресечение любого вида критики, даже в виде жестов или скептических хмыканий, под­держка наиболее оригинальных идей.

Постановка задачи перед творческой группой – участниками МА может иметь самую различную форму и содержание. Однако в ней должны быть четко сформулированы два мо­мента:

– что в итоге желательно получить или иметь.

– что мешает получению желаемого.

Постановка задачи для МА должна отличаться краткостью изложения.

Постановка задачи может быть дана в описании проблемной ситуации. Если формулировка задачи содержит очень специальные и малопонятные термины для специалистов из смежных или других областей, то необходимо сделать вторую редакцию предварительной формулировки без специальных терминов.

Группа генераторов идей во время штурма (сеанс длится обычно от 30 до 50 мин) работает в условиях полного запрета на критику, исключается и недоверчи­вое, пренебрежительное отношение к любой высказанной идее, пусть даже в виде иронической улыбки, жеста, мимики. Предложение должно быть высказа­но участником группы предельно кратко (не более 1 мин), оно не требу­ет ни пояснений, ни приведения обоснований – нужна лишь идея. Участникам группы генераторов рекомендуется не только давать свои собственные предложения, но и развивать и дополнять чужие, используя логические рассуждения и возникающие ассоциации.



На этапе генерации идей действуют три правила: запрет критики; запрет обоснований выдвигаемых идей; поощрение всех выдвигаемых идей.

При создании таких условий, умело поддерживае­мых руководителем группы штурма, генерирование идей идет непринужденно, в быстром темпе. В ряде случаев за время штурма удается набрать от 50 до 150 разнообразных идей. Обычно 10–15 % из них не лишены смысла. Все предложения записываются на магнитофон или стенографируются без каких-либо ком­ментариев.

Процесс мозгового штурма, возбуждая умствен­ную деятельность генераторов, способствует рождению новых идей и по окончании сеанса. Поэтому там, где часто применяют этот метод, практикуют дополнительный сбор предложений на следующий день. Многие предложения, появившиеся в результате про­должения работы мозга, оказываются весьма цен­ными.

По окончании штурма группа экспертов рассматри­вает и отбирает идеи. Важно, чтобы в группу вошли специалисты, обладающие аналитическим складом ума. Их задача – выявить скрытые возможности в каждом из высказанных предложений, найти и ото­брать наиболее приемлемые. Другими словами в каждой анализируемой идее делается попытка выявить рациональную основу. При экспертизе следует внимательно продумывать все идеи, даже те, которые кажутся явно ошибочными или несерьезными.



В реальных условиях предприятия длительная работа группы высококвалифицированных экспертов-аналитиков маловероятна. Практически этап анализа может происходить комбинированно: частично при сборе группы, частично на рабочих местах аналитиков. В этой ситуации ведущий играет дополнительную коммуникационную роль. Для согласования деятельности аналитиков целесообразно применять метод "Дельфи" или иные согласующие процедуры.



Метод "Дельфи" был разработан сотрудниками американской фирмы "Рэнд корпорейшен" О. Холмером, Т. Гордоном и др. Цель метода – получение согласованной информации высокой степени достоверности от группы экспертов, т. е. повышение степени достоверности коллективных экспертных оценок.

При разработке метода была сделана попытка устранить противоречие, возникающее при организации работы группы экспертов. Так, если опрашивать их независимо друг от друга, то возможны отклонения в очень больших пределах, а если позволить экспертам взаимодействовать, обмениваться мнениями в процессе работы, то это может привести к появлению оценок, навязанных авторитетом коллег.

В методе "Дельфи" осуществляется процедура, обеспечивающая обмен информацией о доводах и ответах, без непосредственного взаимодействия экспертов друг с другом. Прямые дискуссии экспертов заменяются индивидуальными опросами, проходящими по определенной программе в несколько этапов. Метод "Дельфи" позволяет уменьшить влияние присущего экспертам конформизма, боязни спора с авторитетами, устранить возможные конфликтные ситуации, атмосферу эмоционального дискомфорта. Считается, что метод "Дельфи" наиболее применим, если к работе привлекаются эксперты, компетентные не по всей проблеме, а по ее различным составляющим.

Последовательность проведения экспертизы по методу "Дельфи":

– формирование постоянной рабочей группы, обеспечивающей сбор и обобщение мнений экспертов;

– выбор необходимого для исследования количества и состава экспертов;

– составление анкеты, в которой указываются основной и вспомогательный вопросы, условия проведения экспертизы;

– проведение опросов экспертов согласно определенной методике;

– обобщение экспертных заключений и выдача рекомендаций по исследуемой проблеме.

Вопросы формулируются таким образом, что ответы на них обязательно должны даваться в количественной форме. Собранные ответы подвергаются статистической обработке. Полученные обобщенные ответы рассылаются каждому эксперту с просьбой пересмотреть и уточнить свое заключение, если он сочтет необходимым. Эта процедура должна повторяться несколько раз. Основные этапы опроса экспертов:

1. Уточнение объекта опроса (модель объекта, список параметров модели, формулировка вопросов, состав группы экспертов) и получение новых мнений, рекомендаций, путей нового подхода к решаемой проблеме. На данном этапе используются вопросы открытого типа (качественные). Цель данного этапа – собрать всю объективную информацию об исследуемом объекте, процессе либо ситуации и выделить наиболее существенные характеристики и ограничения.

2. Вероятностная оценка рабочей модели, ее характеристика, факторы, влияющие на нее и т. п. На этом этапе, как правило, получают от эксперта всю информацию, необходимую для выработки решения, но эта информация в ряде случаев не может быть использована из-за несогласованности экспертных оценок.

3. Согласование оценок экспертов. В отличие от предыдущих этот этап может повторяться несколько раз, пока не будет достигнута достаточная согласованность мнений группы экспертов.

После каждого этапа производится сбор, статистическая обработка и анализ результатов опроса. Ответы группируются по признакам, производится упорядочение полученных оценок. Затем находятся медиана и размах – величина, измеряющая на числовой шкале расстояние, в пределах которого берутся оценки. Этот интервал содержит 50 % всех оценок; он не включает в себя 25 % самых высоких и 25 % самых низких оценок (такой тип деления шкалы называется делением с помощью квартилей).

Перед каждым последующим этапом экспертов информируют о результатах предыдущего и в случае выхода их оценок за величину принятого размаха предлагают обосновать свое мнение (анонимно). С полученными данными знакомят всех экспертов и предлагают им пересмотреть, а при необходимости и исправить предыдущие ответы.

Результаты опроса обрабатываются и вновь доводятся до сведения всей группы экспертов с последующим пересмотром оценок. На практике достаточно, как правило, трех этапов для получения хорошо согласованных оценок экспертов.

На протяжении первых 10–15 лет после появления мозговой штурм считался достаточно эффективным и перспективным методом поиска новых технических ре­шений. Постепенно, однако, выяснилось, что сложные изобретательские задачи этим методом решить не уда­ется. Сейчас считается, что мозговой штурм – это лег­кий и чрезвычайно быстрый способ коллективного поис­ка разнообразных идей при решении не особенно слож­ных технических, научных и организационных задач.

Достоинства метода МА:


  • Штурм помогает преодолевать инерцию мышления.

  • Стимулирует быстрое генерирование идеи группой людей.

  • В сравнении с другими методами существенно увеличивает количество выходов идей, когда структура задачи не ясна и нова.

  • Порождает большое количество идей, и большая выборка позволяет натолкнуться на хорошую идею.

В то же самое время метод мозгового штурма обладает рядом недостатков:

  • мозговой штурм исключает управле­ние мышлением – в этом его принципиальный недоста­ток (десятки раз в ходе экспериментов наблюдалась такая картина: один участник штурма высказывает мысль, ве­дущую в правильном направлении, другой подхватывает эту мысль, развивает ее, до выхода на финишную пря­мую остается несколько шагов, но в этот момент кто-то выдвигает совершенно иную идею, цепь обрывается, и группа снова оказывается на исходных позициях);

  • он не всегда рекомендует способы решения задач;

  • только при хорошо исследованной проектной ситуации выявляются практически осуществимые идеи;

  • выдаваемые идеи носят случайный характер;

  • процесс выхода идей существенно зависит от профессионализма ведущего и группы в целом;

  • в ходе мозгового штурма запрещена явная критика, но она почти неизбежно заменяется скрытой критикой в форме выдвижения новых предложений, пресекающих развитие других идей.

3.2. Разновидности мозгового штурма

Предпринимались многочисленные попытки модерни­зировать метод, расширить его возможности, повысить эффективность. Появился ряд разновидностей мозгового штурма, в том числе обратный, индивидуальный, пар­ный, массовый, двух- и трехступенчатый, или поэтап­ный. Известны такие модификации, как «конференция идей», «совещание пиратов» (начинаемое с младшего «юнги»), «кибернетическая сессия». Общим для всех разновидностей эффектом является некоторое расшире­ние возможностей метода и «дожимание», развитие цен­ных идей при продолжении работы над ними после ос­новного мозгового штурма.

Отличительные особенности различных видов мозгового штурма:

При прямой мозговой атаке

– производится поиск нового технического решения, его синтез, максимальное устранение недостатков во вновь проектируемом изделии.



При обратной мозговой атаке

– выявление в существующем изделии максимального числа недостатков.

При этом недостатки могут быть классифицированы как обнаруженные при изготовлении, эксплуатации, ремонте и утилизации выпускаемых изделий, а также те, которые могут возникнуть в обозримом будущем у разрабатываемого изделия.

Обратная МА может быть использована:



  • при уточнении постановки изобретательских задач;

  • при разработке технического задания или предложения;

  • при экспертизе проектно-конструкторской документации на любой стадии разработки;

  • для оценки эффективности закупаемых изделий.

3.3. Комбинированное использование методов мозговой атаки

Изложенные методы прямой и обратной МА могут быть совместно использованы в различных комби­нациях. Приведем некоторые схемы таких комбинаций, оправдавшие себя на практике.



Двойная прямая мозговая атака. Двойная МА начала практиковаться в СССР. Суть ее заключается в том, что после проведения прямой МА делается перерыв от двух часов до двух-трех дней и еще раз повторяется пря­мая МА.

Практика показала, что при проведении второй МА по одной и той же задаче часто выявляются наиболее ценные практически полезные идеи или удачное развитие идей первого совещания, т. е. во время перерыва вклю­чается в работу мощный аппарат решения творческих задач – подсознание человека, синтезирующее неожи­данные фундаментальные идеи.



Обратная и прямая мозговые атаки (прогнозирования и развития техники). Развитие технического объекта (ТО) представляет собой повторяющийся цикл; существующее изделие – выявление недостатков – устранение недостатков в новой серии изделий. Эту за­кономерность можно использовать для мысленного мо­делирования и прогнозирования развития интересую­щего класса изделий. Для этого сначала с помощью обрат­ной МА выявляют все недостатки существующего изде­лия и выделяют среди них главные. Затем проводят пря­мую МА для устранения выявленных главных недостатков и разрабатывают эскиз нового технического решения, в котором по возможности устранены или учтены эти недостатки.

Для увеличения времени прогнозирования этот цикл имеет смысл повторить, чтобы посмотреть развитие объекта на два шага вперед.



Прямая и обратная мозговые атаки (прогнозирование недостатков технического объекта). Сначала про­водят прямую МА и делают эскизы наиболее перспектив­ных технических решений, затем обратную МА и выяв­ляют возможные недостатки этих технических решений.

В целях увеличения времени прогнозирования этот цикл имеет смысл еще раз повторить, т. е. опять провести прямую МА для устранения выявленных будущих не­достатков и разработки соответствующих эскизов тех­нических решений, по отношению к которым еще раз выполняется обратная МА.



Мозговая атака с оценкой идей. Предназначена для решения сложных конструкторских задач и выполняется в три этапа.

Первый этап (первое совещание). Проводят прямую МА. Составленный общий список идей передается каж­дому участнику совещания. Каждый участник получает задание индивидуально (независимо от других) отобрать из общего списка от трех до пяти лучших идей с указа­нием их преимуществ. При этом разрешается добавлять свои новые идеи.

Второй этап (второе совещание). Каждый участник сообщает об отобранных им (или предложенных допол­нительно) трех-пяти идеях с указанием их достоинств. По каждой идее проводится короткая (5-10 мин) МА в целях: выдвижения идей по улучшению предложенного варианта; выявления недостатков; выдвижения идей по устранению недостатков.

При этом одинаковые идеи повторно не обсуждаются.

В результате обсуждения составляют таблицу положительно-отрицательной оценки идей.

Каждому участнику дается задание выбрать из таб­лицы независимо от других один или два наилучших ва­рианта и представить по ним эскизы технического реше­ния.



Третий этап (третье совещание). Обсуждаются пред­ставленные эскизы в целях ранжирования их от лучших к худшим. Составляются предложения с описанием наилучших технических решений, при этом эскизы могут быть дополнительно проработаны и детализированы.

3.4. Синектика

Пытаясь усовершенствовать мозговой штурм, нетрудно обнаружить, что целесообразно было бы использовать две возможности:



  1. Создать не один метод, а комплекс разных методов.

  2. Организовать дело так, чтобы этот комплекс применяли группы людей, специально обученных и постепен­но накапливающих опыт методического решения задач.

Из этих положений исходил американский исследователь Уильям Гордон, предложивший так называемую синектику и основавший в 1960 году изобретательскую фирму «Синектикс». Работа над методом синектики началась в 1944 году, а в 1961 г. В США вышла книга У. Гордона «Синектика: развитие творческого воображения».

Слово «синектика» в переводе с греческого означает «совмещение разнородных элементов». В проспекте фир­мы «Синектикс» дано такое определение: «Синектические группы – группы людей различных специальностей, кото­рые встречаются с целью попытки творческих решений проблем путем неограниченной тренировки воображения и объединения несовместимых элементов».

По данной методике поиск ведет группа не случайно объединенных, как при мозговом штурме, а специально подобранных и подготовленных людей – синекторов, имеющих обычно разные специальности. При синектическом поиске разрешена критика вносимых предложе­ний. Но она не мешает членам постоянной, сработав­шейся группы, обладающей большим опытом генерации «диких» идей и отличающейся глубоким взаимопонима­нием ее участников.

В процессе работы синекторы используют обширный арсенал аналогий для усиления генерации идей и час­тичного управления этим процессом. Гордон относит ана­логии к «операционным», то есть управляемым механиз­мам творчества в отличие от «неоперационных» – ин­туиции, вдохновения и др. Применение синектики пре­дусматривает обязательное предварительное обучение специалистов, в процессе которого особое внимание уде­ляется освоению приемов использования аналогий, пра­вил и опыта применения метода.

Новым методическим элементом в синектике являет­ся специальная программа поиска, реализуемая в ходе синектическнх заседаний. Она достаточно проста и предусматривает проведение всего нескольких операций с решаемой за­дачей.

1. Первая из них предписывает уяснить задачу (проб­лему) в том виде, как ее предложил заказчик, и сформулировать в итоге «проблему, как она дана» (ПКД).

2. Затем проводят анализ проблемы для уточнения ее сущ­ности, но уже в понимании самих синекторов. Они фор­мулируют проблему так, как сами ее понимают (ПКП). Для этого, в частности, изыскиваются возможности пре­образования заданной незнакомой проблемы в ту или иную привычную. Методика здесь как бы сама требует проявления творческой способности к новому взгляду на проблему.

3. Следующий этап синектического поиска – генериро­вание идей. Для активизации процесса используют ана­логии четырех видов:



  • Прямую, представляющую собой любую аналогию из области техники, природы и т. п. (ее часто ищут в биологических системах).

  • Личную (эмпатию), в процессе использования которой делается попытка отождествить себя с объектом, вжить­ся в его образ; решатель задачи должен попытаться отождествить себя с объектом, кото­рый нужно улучшить. Скажем, надо представить себя подводным крылом «Метеора» или «Ракеты». Крыло бы­стро разрушается от эффекта кавитации – охлопывания мелких пузырьков газа на поверхности крыла. Как себя вести, чтобы защититься от этих пузырьков? Надо очень сильно вжиться в образ совершенствуемого объекта, что­бы получить новую идею. Но при использовании эмпатии существует опасность, что для решения задачи объект надо разделить, а это сделать трудно, ибо кому хочется де­лить себя на части?

  • Символическую, заключающуюся в отыс­кании символического краткого описания объекта или задачи. Делается попытка пе­редать сущность объекта или процесса в метафоре, обра­зе, сравнении. Например, символическая аналогия для фонтана будет звучать как текущая неподвижность, для стекла – невидимая стена. Символическая аналогия по­зволяет представить образ объекта целиком, схватить его суть в двух словах.

  • Фантастическую, предлагающую описать задачу в понятиях и терминах сказок, легенд и мифов. Необходимо предста­вить себе объект, процесс, ситуацию такими, какими мы хотели бы их видеть, не учитывая реальных ограничений. Например, дорожная сумка или рюкзак, которые не имеют веса и не занимают объема; зонтик, который по­является лишь тогда, когда начинается дождь, и совер­шенно исчезает в солнечную погоду и т. д..

Полученные идеи связывают затем с заданной проб­лемой (ПКП или ПКД) и на этой основе ведут поиск возможных решений. Наиболее ценную, по мнению прив­леченных экспертов, идею максимально развивают и кон­кретизируют. Однако если нужное решение не найдено, поиск снова и снова повторяют.

Каждое синектическое заседание длится несколько часов. Все остальное время синекторы заняты анали­зом и изучением информации, консультациями со спе­циалистами, проверкой и отработкой версий решения. При этом большое внимание уделяется многократному прослушиванию и обсуждению магнитофонной или сте­нографической записи хода и результатов синектических заседаний, что не только способствует активному поис­ку, но и является действенным средством тренировки и углубления специальной подготовки синекторов. Кроме того, реализуется еще один методический принцип – концентрации поисковой деятельности на проблеме в течение всего периода ее решения.

Синекические группы формируются из кандидатов, к которым предъявляются требования по специальности (по профилю фирмы заказчика), уровню энергии, возрасту (25–40 лет), способности обобщения, способности принятия рискованного для фирмы решения, а также имеющим большой багаж различных профессий. На последнем этапе отбор кандидатов производится с целью минимизации затрат на обучение. Обучение составляет до одного года. Оно складывается из очных (7 дней) и заочных сессий. Остальное время обучаемые проводят на своей фирме, решая учебные и реальные задачи.

Достоинства метода:


  • синектика считается самым сильным методом реше­ния задач, сохраняющим принцип перебора вариантов;

  • генерирует конкретные технические решения;

  • рекомендует способы "придумывания" идей;

  • метод хорошо структурирован.

Недостатки метода:

  • члены синектической группы должны иметь не только специальную подготовку, знать технические проблемы задачи, но и обладать метафорическим мышлением;

  • синекти­ка осталась механическим набором приемов, оторванных от изучения объективных закономерностей развития тех­ники (разве только эти закономерности проявля­ются в опыте синекторов);

  • задачи второго уровня и нижних подуровней тре­тьего уровня – таков потолок синектики;

  • участие в сессиях синекторов часто приводит к переутомлению нервной системы, из-за чего их группы быстро распадаются, несмотря на большие затраты по обучению;

  • большие затраты по обучению. Фирма «Синектикс» берет за обучение одной группы от 20 до 200 тысяч долларов (заказчи­ки – «Дженерал моторс», «IBM», «Дженерал электрик» и другие крупнейшие фирмы).

Синектика как метод нахождения технического решения, по сути, является средством для постановки задачи. Девиз синекторов – «сформулированные задачи решаются».

Отмеченные механизмы синектики просты в своей основе, но примене­ние их требует огромных затрат энергии, потому что они не облег-чают процесс творческой деятельности, хотя и активизи­руют мышление, делая его более напряженным. Большинство синекторов прекращает свою деятельность через несколько лет работы по причине разрушающего влияния этих методов на нервную систему. По этой причине, по утверждению мно­гих специалистов, метод считается бесперспективным и не­нужным для внедрения его в нашей стране, хотя опыт такой подготовки был: подготовка синектических групп проводилась малым предприятием “Класс”, а также по заказу промышленности – Московским общественным институтом технического творчества [5].



3.5. Методы ликвидации тупиковых ситуаций

Когда работа по генерации вариантов нового технического объекта зашла в тупик, можно использовать ряд способов изменения подхода к решению проблемы. Их можно разделить на несколько типов, каждый из которых может оказаться достаточным для ликвидации тупиковой ситуации.

1. Правила преобразований, которым можно подвергнуть имеющееся неудовлетворительное решение или какие-либо его части

Можно провести такие преобразования: использовать по-другому, приспособить, модифицировать, усилить, ослабить, заменить, перекомпо-новать, обратить, объединить.

Или, например, если перед проектировщиком стоит проблема предотвратить образование луж на тротуарах вокруг зданий во время сильных ливней, он может сразу не додуматься до приемлемого решения. Тогда он может взять за основу такой заведомо непри­годный способ, как дожидаться естественного испарения воды из луж, и посмо­треть, какие синонимы к слову «испариться» имеются в тезаурусе. Он найдет следующие выражения: исчезнуть, скрыться, улетучиться, выветриться, выдохнуться, рассосаться и т. д. что сразу же натолкнет на целый ряд возможных решений общей проблемы; например, выражение «скрыться» может навести на мысль о перфорированном или решетчатом настиле, «улетучиться» – на мысль об отсасывании воды с помощью очистной машины, а «рассосаться» – на мысль об использовании пористого покрытия.

2. Поиск новых взаимосвязей между частями имеющегося неудовлетворительного решения

В этих методах используется матрица для исследования того, какое влияние оказывает связь каждой части проекта со всеми остальными его частями или с другими аспектами проблемы.

К этой же группе относится метод так называемых "принудительных отношений" (разработан Уайтингом [3]), по которому осуществляется поиск мысленных ассоциаций путем попарного сопоставления всех элементов разрабатываемого технического объекта. При этом каждый раз анализируются варианты сочетания двух элементов, установки одного элемента в другом, перемены их местами и прочее. Стремясь, например, усовершенствовать телефонный аппарат, дизайнер может последовательно сопоставить взаимные отношения в парах: трубка и наборный диск, микрофон и наушник, шнур и наборный диск, аппарат и столик, рычаг и наушник и т. д. При этом он каждый раз должен анализировать варианты сочетания двух эле­ментов, установки одного в другом, замены их местами и т. п.

3. Метод переоценки проектной ситуации

Поставленный в тупик проектировщик описывает характер затруднений и заменяет в нем каждое слово его синонимом. После каждого такого преобразования выявляются новые подходы к решению проблемы.

В разное время был предложен ряд приемов и методов, основанных преимущественно на комбинации уже известных. Некоторые из них пре­дусматривают коллективный творческий поиск.

Например метод коллективного блокнота. Он позво­ляет сочетать независимое выдвижение идей каждым членом первичного творческого коллектива (группы, бригады и т. п.) с последующим коллективным развити­ем идеи и оценкой решений. Для этого всем членам груп­пы выдают блокнот с описанием сущности задачи, необ­ходимыми дополнительными данными, списком литера­туры. В течение заданного времени (например, недели, месяца) каждый член группы записывает в свой блокнот возникающие соображения, идеи, предложения о направ­лении поиска и конкретных решениях. Затем руководи­тель группы собирает все блокноты и анализирует вне­сенные в них записи. Обобщенные им результаты рас­сматриваются всей группой, наиболее интересные идеи развиваются, причем нередко с использованием одного или нескольких из описанных выше методов активиза­ции творчества.

Для того чтобы отвлечь изобретателя от привычных ему взглядов и направить на поиск решения в новой об­ласти, часто рекомендуют наделить совершенствуемый объект посторонними признаками. Такой путь предло­жил Ф. Кунце в методе каталога. Суть последнего зак­лючается в том, чтобы попытаться первое попавшееся слово, произвольно взятое из книги, журнала, катало­га, связать с объектом. Например, если объект –фреза, а случайное слово – «снег», получится сочетание «снеж­ная фреза». Затем начинается ассоциативное развитие этого образа. Получаются: холодная фреза, ледяная фреза, скользкая фреза и т. п. В каких-то случаях по­добные варианты наталкивают на искомое решение за­дачи.

В методе фокальных объектов, предложенном в 1926 году немецким ученым Кунце и усовершенство­ванном американцем Ч. Вайтингом, на заданный (фокаль­ный, от слова фокус, т. е. попавший в фокус рассмотрения) объект надо перенести свойства других объектов, выбранных наугад. Возьмем фокальным объектом часы. Наугад выберем еще три совершенно разных и далеких от часов объекта: ключ, сон, мост. Ключ бывает скрипич­ный, обычный, для открывания замка, гаечный, универ­сальный; сон может быть цветной, с кошмарами, вол­шебный; мост бывает разводной, висячий, понтонный. Перенесем теперь свойства выбранных объектов на ча­сы. Получим: скрипичные часы, пока непонятно, что это такое, но возможна идея часов с корпусом в виде скрипки (подарок меломану); часы, открывающие замки, – тоже возможны, если, скажем, в часах спрятано устройство для перебора кодов электронных замков – получаем сюжет для детектива; цветные часы: пусть часовое стекло ме­няет цвет в зависимости от артериального давления или температуры тела человека. Это вполне реальная идея, так как одной из зарубежных фирм уже запущены в про­дажу ювелирные изделия из «камней» на жидких кри­сталлах, меняющих цвет при малейшем изменении тем­пературы тела владельца. Можно подумать над идеей ча­сов с кошмарами, волшебных часов, понтонных часов и т. д.

Интересно, что метод фокальных объектов создавался для решения изобретательских задач, но присутствующий в нем элемент случайного поиска принизил его ценность, и он себя не оправдал, зато для тренировки воображения метод подходит.

Свойство человеческой психики откликаться на задан­ное слово серией ассоциаций натолкнуло Г. Буша на со­здание метода гирлянд ассоциаций.

Для заданного объекта определяются его синонимы, затем случайным образом выбирается ряд объектов и со­ставляются комбинации для синонимов основного объекта и случайных слов.

В целом методы ликвидации тупиковых ситуаций имеют следующие достоинства:



  • генерация идей стимулируется за счет изменения направления поиска по "подсказке";

  • ищет новые направления, расширяет область поиска, выбирает новую область поиска.

Недостатком является отсутствие последовательной методики выполнения.
1   2   3   4   5   6   7   8   9


База данных защищена авторским правом ©zubstom.ru 2015
обратиться к администрации

    Главная страница