книги / Методы и инструменты поиска инновационных решений

Иногда в русских переводах термин звучит как «карты мыслей», «интеллект-карты», «карты памяти», «ментальные карты», «ассоциативные карты», «ассоциативные диаграммы» или «схемы мышления».

Семантические сетибылиразработанывконце50-хгг. XX в. для описания процесса обучения человека. В дальнейшем эта теория получила своё развитие благодаря работам Аллана Коллинза и Росса Куиллиана в начале 60-х. Британец Тони Бьюзен, автор книг по популярной психологии, утверждает, что он является изобретателем современного вида диаграмм связей. По его словам, его вдохновили идеи Альфреда Коржибски из области общей семантики, популяризованной в научно-фантастических романах Роберта Хайнлайна. Он выдвинул тезис, что традиционные представления о восприятии информации человеком слева направо и сверху вниз – неверно, что на самом деле человек «сканирует» страницу целиком и нелинейно. Т.Бьюзен также использует популярные предположения о работе полушарий головного мозга в качестве доказательства того, что диаграммы связей – наилучший способ конспектирования информации.

Диаграмма связей реализуется в виде древовидной схемы, на которой изображены слова, идеи, задачи или другие понятия, связанные ветвями, отходящими от центрального понятия или идеи. В основе этой техники лежит принцип «радиантного мышления», относящийся к ассоциативным мыслительным процессам, отправной точкой или точкой приложения которых является центральный объект (радиант – точка небесной сферы, из которой как бы исходят видимые пути тел с одинаково направленными скоростями, например метеоров одного потока). Это показывает бесконечное разнообразие возможных ассоциаций и, следовательно, неисчерпаемость возможностей мозга. Подобный способ записи позволяет диаграмме связей неограниченно расти и дополняться. Диаграммы связей используются для создания, визуализации, структуризации и классификации идей, а также как средство для обучения, организации, решения задач, принятия решений при написании статей.

51

1.18. МЕТОД «ГИРЛЯНД» СЛУЧАЙНОСТЕЙ И АССОЦИАЦИЙ

Метод «гирлянд» случайностей и ассоциаций является раз-

витием метода фокальных объектов. Этот метод, разработанный в нашей стране, помогает найти большое количество подсказок для развития и выявления идей новых, совершенно необычных товаров широкого потребления, расширения их ассортимента, предложить принципиально новые подходы к конструированию машин и оборудования с помощью ассоциаций [43].

Алгоритм метода Этап 1. Определение синонимов объекта.

Этап 2. Выбор случайных объектов.

Этап 3. Составление комбинаций из элементов «гирлянды» синонимов объекта и элементов гирлянды случайных объектов. Комбинации составляются из двух элементов путем попытки объединения каждого синонима рассматриваемого объекта с каждым случайным объектом.

Этап 4. Составление перечня признаков случайных объектов. Определяются признаки случайно выбранных объектов с возможно большим количеством признаков в течение ограниченного времени (минуты). Успех поиска в значительной мере зависит от широты охвата признаков случайных объектов, поэтому целесообразно перечислять как основные, так и второстепенные признаки. Для удобства составляется таблица признаков, в одном столбце которой указаны по порядку случайные объекты, а в другом (напротив) – признаки этих случайных объектов.

Этап 5. Генерирование идей путем поочередного присоединения к техническому объекту и его синонимам признаков случайно выбранных объектов.

Этап 6. Генерирование «гирлянд» ассоциаций. Поочередно из признаков случайных объектов, выявленных на четвертом шаге, генерируют гирлянды свободных ассоциаций. Для каждого из отдельных признаков они могут быть практически неограниченной длины, поэтому генерирование следует ограничить по времени или

52

количеству элементов гирлянды. Замечание: если генерирование гирлянд ассоциаций проводится коллективно, то каждый член коллектива занимается этим самостоятельно.

Этап 7. Генерирование новых идей. К элементам «гирлянд» синонимов технического объекта пытаются присоединить элементы гирлянд ассоциаций.

Этап 8. Выбор альтернативы. На этом шаге решается вопрос, продолжать генерирование гирлянд ассоциаций или их уже достаточно для отбора полезных идей. Замечание: если по предварительной оценке таких идей мало, можно продолжить создание «гирлянд» ассоциаций начиная с какого-нибудь нового элемента гирлянд, созданных на шестом шаге, и действуя подобным образом.

Этап 9. Оценка и выбор рациональных вариантов идей. Среди множества нерациональных, тривиальных и даже нелепых идей, как правило, всегда находятся оригинальные и рациональные. Если в течение короткого времени можно найти несколько десятков вариантов решения, то вполне удовлетворит положение, при котором хотя бы несколько вариантов покажутся полезными.

Этап 10. Выбор варианта. Замечание: нередко говорят об «оптимальных» вариантах, но забывают указать, относительно кого или чего они оптимальны.

Пример использования. Поставим задачу расширения ассортимента часового завода и возьмем для модернизации такой объект, как часы.

1.На первом шаге мы получим «гирлянду» синонимов слова часы: часы – будильник – секундомер – хронометр.

2.На втором шаге выберем пять случайных объектов, например: кассета, подснежник, транспарант, постель, войлок.

3.На третьем шаге получаем следующую комбинацию синонимов и случайных объектов: часы с кассетой, часы с подснежником, часы на транспаранте, часы в постели, часы в войлоке, будильник с кассетой, будильник для постели, будильник с войлоком, секундомер с кассетой и т.д.

53

4.На четвертом шаге получим таблицу случайных объектов

иих признаков:

CЛУЧАЙНЫЙ ОБЪЕКТ / ПРИЗНАКИ

5.Комбинируя модернизируемый предмет и его синоним

спризнаками случайных объектов, получаем: пластмассовые часы, хрупкий будильник, голубые часы, музыкальные часы, маленькие часы, будильник с запахом, большие часы, тяжелый будильник, красочный секундомер, чистые часы, мягкий будильник, теплые часы, широкий секундомер, теплый секундомер, плотные часы, колючий будильник и т.д.

6.На данном шаге будем генерировать «гирлянды» свободных ассоциаций, основой которых будут признаки случайных объектов:

ПРИЗНАК / Собственно гирлянда ассоциаций:

7. Синтезируя «гирлянду» ассоциаций и синонимы модернизируемого предмета, получим следующие комбинации: часы в ручке, огненные часы, стеклянные часы, водные часы, солнечные часы, часы в духах, женские часы, цветные часы, спортивные часы, призовые часы, стеклянный будильник, водный будильник, призовой будильник, водный секундомер, компьютерный секундомер.

54

8.На данном шаге мы решаем не продолжать процесс генерирования идей, так как их уже достаточно.

9.Выбирая из множества идей только рациональные и отсеивая те решения, которые уже воплощены в жизнь (будильник с кассетой, часы с музыкой, женские часы, подводные часы, спортивные часы, часы в ручке и т.д.), получим следующие комбинации: будильник

сзапахом, часы в духах, солнечные часы, теплые часы, стеклянные часы, призовыечасы, компьютерный секундомер.

10.На последнем этапе решения выбирает заказчик, которым является Жизнь, а значит, никто не скажет точно, какое из предложенных решений сделает блестящую карьеру.

1.19. МЕТОД «ДЕЛЬФИ»

Метод разработан и применен в США впервые в 1964 г. сотрудниками научно-исследовательской корпорации «РЭНД» О. Хелмером и Т. Гордоном. Название метода связывают с наиболее известным в Древней Греции местом религиозных пророчеств, которое находилосьвгороде Дельфыприхраме Аполлона [13].

Метод «Дельфи» – один из основных в проведении групповых экспертиз, целью которого является вынесение групповых решений. Этот метод имеет различные модификации. Фактически это группа процедур, объединенных общими требованиями к организации экспертизы и форме получения экспертных оценок. В нем предусматривается создание условий, обеспечивающих наиболее продуктивную работу экспертной комиссии, что достигается анонимностью процедуры, с одной стороны, и возможностью пополнить информацию о предмете экспертизы – с другой.

Метод «Дельфи» целесообразно применять в таких случаях, когда имеющиеся в распоряжении или доступные данные непригодны для анализа существующей проблемы; когда в распоряжении нет нужных данных; когда нет достаточного времени для сбора данных; процесс получения и анализа необходимых данных слишком дорог. Этот метод предусматривает создание условий, обеспе-

55

чивающих эффективную работу экспертной комиссии. Это достигается анонимностью процедуры, с одной стороны, и возможностью пополнить информацию о предмете экспертизы отказом от коллективного мнения – с другой. Еще одно важное свойство – обратная связь, позволяющая экспертам корректировать свои суждения с учетом промежуточных усредненных оценок и пояснений экспертов, высказавших «крайние» точки зрения. Для реализации обратной связи необходима многоитеррационная процедура.

В данном методе прямые дебаты заменены тщательно разработанной программой последовательных опросов, проводимых обычно в форме анкетирования. Ответы экспертов обобщаются ивместе с новой дополнительной информацией поступают в распоряжение экспертов, после чего они уточняют первоначальные ответы. Такая процедура повторяется несколько раз до достижения приемлемой согласованности всей совокупности высказанных мнений.

Технология метода. Экспертиза проводится чаще всего в четыре тура.

Первый тур. Экспертам сообщается цель экспертизы и формулируются вопросы, ответы на которые составляют основное содержание экспертизы. Вопросы предъявляются каждому эксперту персонально в вида анкеты, иногда сопровождаемой пояснительной запиской.

Если предъявляемые экспертам вопросы достаточно сложны, целесообразна предварительная разработка приближенной модели исследуемой системы, чтобы правильно ориентировать эксперта, конкретизировать цели и предмет экспертной процедуры, показать характер возможных ответов. Успеху экспертизы способствует предоставление эксперту дополнительной информации опредмете экспертизы.

Информация, полученная от эксперта, поступает в распоряжение аналитической группы, обеспечивающей организацию, проведение, обработку промежуточных и окончательных результатов экспертизы. Аналитическая группа определяет экспертов, высказавших крайние точки зрения, давших самую высокую и самую низкую оценку альтернативе, усредненное мнение экспертов – ме-

56

диану, верхнюю и нижнюю квартили. Медиана – это значение оценки, которое находится в середине ранжированного ряда. Для нахождения медианы ряда с четным числом складывают два средних варианта и делят сумму пополам. Квартили – это значения оцениваемой альтернативы, выше и ниже которых расположены 25 % числовых значений оценок. Расстояние между квартилями характеризует разброс экспертных оценок, т.е. согласованность точек зрения экспертов. Степень согласованности мнений экспер-

тов определяют коэффициентом вариации, который не должен превышать 33 %. Он рассчитывается по формуле у = bх·100 %, где b – среднее квадратическое отклонение оценок.

Второй тур. Экспертам предъявляются усредненная оценка экспертной комиссии и обоснования экспертов, высказавших «крайние» точки зрения. Обоснования принимаются анонимно. После получения дополнительной информации эксперты, как правило, корректируют свои оценки. Скорректированная информация вновь поступает в аналитическую группу.

Третий тур. Полученная с учетом скорректированных мнений экспертов информация вместе с анонимными аргументациями поставленных оценок снова направляется каждому участнику. На основе полученной информации эксперты пересматривают предыдущие оценки. Если же оценка какого-либо эксперта значительно выходит за рамки общего интервала, то он должен подтвердить достаточной аргументацией свою позицию и объяснить, почему предыдущая информация и аргументация противоположных оценок не заставили его изменить свое мнение.

Четвертый тур. Каждому эксперту предоставляется право распределения оценок третьего тура, и он должен снова представить на рассмотрение пересмотренную оценку, учтя полученную информацию. Как показывает практика, желаемое согласие наступает к четвертому туру. В некоторых случаях согласованная точка зрения экспертов может быть получена уже после второго или третьего туров. Тогда необходимость проведения следующих туров отпадает.

57

Особенности применения метода. При использовании ме-

тода «Дельфи» полезно учитывать следующее:

1.Группы экспертов должны быть стабильными, их численность должна удерживаться в благоразумных рамках.

2.Время между турами опросов не должно быть более месяца.

3.Вопросы в анкетах должны быть тщательно продуманы

иоднозначно сформулированы.

4.Число туров должно быть достаточным, чтобы обеспечить всем участникам возможность ознакомиться с причиной появления той или иной оценки, а также для критики этих причин.

5.Должен проводиться систематический отбор экспертов.

6.Необходимо иметь самооценку компетенции экспертов по рассматриваемым проблемам.

7.Нужна формула согласованности оценок, основанная на данных самооценок.

8.Следует установить влияние общественного мнения на экспертные оценки и на совмещение этих оценок.

9.Необходимо установить влияние различных видов передачи информации экспертам по каналам обратной связи.

Недостатки метода. Следует отметить, что использование медианы в методе «Дельфи» имеет помимо положительной стороны и отрицательную. В частности, при анализе ответов экспертов оценка, слишком сильно отличающаяся от других, практически исключается, несмотря на то, что она может оказаться более верной, чем остальные, так как большинство экспертов могут сойтись в ошибочной оценке. Правда, по мнению авторов, подобные отклонения метода «Дельфи» компенсируются отчасти тем, что эксперта, не согласного с мнением большинства, просят обосновать причины несогласия. Все эксперты имеют возможность не согласиться с этими причинами и могут принять во внимание или отвергнуть их, переоценить свое мнение или остаться при нем. Так что оценка, заметно отличающаяся от других, отбрасывается фактически лишь в том случае, если эксперту не удастся достаточно веско аргументировать свою точку зрения.

58

Имеется и другая трудность – сложность четкой формулировки вопросов. Максимальная точность достигается за счет громоздкого стиля изложения, вызывающего отрицательную реакцию у отвечающих на анкету. Здесь также надо найти оптимум между четкостью и лаконичностью поставленных вопросов, чтобы все участники одинаково их интерпретировали. Другим недостатком метода является то, что ответы высококомпетентных экспертов как бы «разбавляются» оценками менее информированных специалистов. Кроме того, в ряде случаев одни и те же специалисты включаются в разные группы (чего допускать нельзя).

Тем не менее, несмотря на указанные недостатки, метод «Дельфи» является достаточно надежным инструментом получения экспертной информации. С его помощью выявляется преобладающее суждение специалистов по какому-либо вопросу в обстановке, исключающей их прямые дебаты между собой, но позволяющей им периодически пересматривать свои суждения с учетом ответов доводов коллег. Пересмотр и возможность изменения прежних оценок на основе выяснения соображений каждого из экспертов и последующий анализ каждым участником совокупности причин, представленных экспертами, стимулирует опрашиваемых к учету факторов, которые онинапервых порахсклонныбыли опуститькакнезначительные.

1.20. МЕТОД КОНСТРУИРОВАНИЯ Р. КОЛЛЕРА

Метод разработан профессором Р. Коллером (ФРГ) и его учениками в 1975 г. и предназначен для синтеза технических систем (ТС) на новых принципах действия [43].

Цель метода – конструирование новых ТС. В основе деятельности конструирования по Р. Коллеру лежит:

♦анализ функций технических систем и их элементов;

♦систематизированный фонд физических эффектов;

♦программа поиска новых физических принципов действия объекта и реализующих их технических решений.

59

Исходя из того, что любая техническая система характеризуется наличием в ней организованных потоков энергии, вещества или информации, все ТС Р.Коллер условно делит на три класса: машины, осуществляющие преобразование энергии; аппараты, осуществляющие преобразование веществ, и приборы, осуществляющие преобразование (переработку) информации. В действительности в современныхТС могутприсутствоватьвсепреобразования потоков.

Содержание метода. Разработка новых ТС предусматривает три стадии.

1. Постановка задачи, включающая в себя формулирование цели, условий и ограничений, и построение функциональной структуры ТС (что соответствует составлению технического задания). Описав цель разработки и создания ТС, формулируют общую (главную) функцию разрабатываемой системы, которая должна содержать указание на «вход» и «выход» в системе, т.е. описание преобразования входных физических величин в выходные физические величины, благодаря чему происходит реализация поставленной цели. Общую (главную) функцию рекомендуется изображать графически в виде черного ящика, имеющего «вход» и «выход». Затем составляется список основных требований к ТС с учетом пожеланий потребителей, включающий наиболее важные и принципиальные условия и ограничения выполнения общей (главной) функции.

После этого приступают к построению структуры элементарных функций, соответствующих основным операциям. В любой сложной системе можно выделить функциональные узлы, в соответствии с чем общая функция может быть разделена на подфункции 1-го уровня. Аналогично найденные подфункции 1-го уровня могут быть разбиты на подфункции 2-го уровня и т.д. Разбивка функций на подфункции более низкого уровня осуществляется до тех пор, пока они не будут соответствовать элементарным (неделимым) функциям, каждая из которых должна соответствовать ка- кой-либо основной операции, для чего полученные функции сопоставляются со списком основных операций.

60