Как уже отмечалось, в ФСА используются методы коллективного творчества, направленные на генерирование новых идей и предложений. Мы приведем наиболее распространенные из них.
Метод "мозговой атаки" или мозгового штурма предусматривает генерирование идей членами экспертной группы в творческом споре при личном контакте специалистов. Его изобретатель - американский физик А.Осборн (тридцатые годы XX в). Разновидностью этого метода является "мозговой штурм", когда одна группа экспертов выдвигает идеи, а другая их анализирует. Мозговая атака проводится в несколько этапов:
· подготовка штурма;
· его проведение (сессии);
· оценка и отбор идей;
· проработка и развитие наиболее ценных из них.
Участникам сессии предлагают решить какую-либо задачу, не требуя доказательств выдвигаемых предложений и не критикуя их. Принимаются любые идеи, даже шуточные или явно нелепые, поскольку они могут натолкнуть на оригинальное решение. В группу должны входить специалисты примерно равной квалификации или независимые друг от друга по своему служебному положению, что способствует установлению непринужденной атмосферы при выдвижении идей. Все предложения, выдвинутые в процессе проведения штурма, зафиксированные с помощью магнитофонов, стенограмм, рисунков, передают экспертам для оценки и отбора. Продолжительность каждого заседания не более 45 мин., длительность генерирования 1-2 мин.
Основным преимуществом данногометода является возможность быстрого генерирования новых разнообразных идей, которые могут послужить основой для выработки эффективных технических решений.
Существует несколько разновидностей мозгового штурма — обратный, двойной и т.д. Задача обратного мозгового штурма состоит в выявлении противоречий, недостатков и недоработок в конструкциях, системах, идеях и т.д. В отличие от прямого мозгового штурма, не допускающего критики при выдвижении идей, данный метод придает критике первостепенное значение. На сессиях обратного мозгового штурма также поощряется свобода высказываний и суждений, однако основное внимание уделяется выявлению недостатков анализируемого объекта. Результатом обратного мозгового штурма и должен явиться перечень недостатков объекта.
Синектический метод предполагает при генерировании идей использование аналогий из других областей знании и фантастики. Синектика - соединение разнородных элементов. Этот метод разработал в пятидесятые годы XX в У. Гордон (США). Его принцип основан на методе мозгового штурма с тем отличием, что команда, выполняющая процесс генерирования идей, имеет специальную подготовку. Поэтому при синекторной атаке члены команды используют приемы, основанные на различных видах аналогий, допуская конструктивную критику выдвигаемых идей.
Заседание ведет специально обученный руководитель, задача которого - уменьшить психологическую инерцию членов группы. Обсуждаются отдельные аспекты проблемы или аналогичные ей, что наталкивает на вариант решения.
Например, предлагается найти способ сверления отверстий в условиях невесомости. Для того чтобы дать участникам сессии представление о поставленной перед ними задаче, руководитель подвешивает на нитке кусок пенопласта и предлагает кому-нибудь из присутствующих, не придерживая пенопласт, просверлить в нем отверстие обычной дрелью. Все убеждаются, что это невозможно, и вместе с тем получают импульс для поиска нового необычного способа сверления отверстий.
Характерной чертой синектики, как метода стимулирования творческого мышления, является генерирование аналогий. Различаются аналогии четырех типов:
1) личная (эмпатия) — идентификация себя с объектом;
2) прямая — поиск похожего в других областях науки, техники и т.д.;
3) символическая — передача сути объекта посредством художественных образов, в которых признаки одного предмета отождествляются с признаками другого;
4) фантастическая — представление объекта таким, каким его хотелось бы видеть.
Аналогии в синектике помогают увидеть в знакомом незнакомое, а в незнакомом - знакомое. При этом появляется возможность в первом случае взглянуть на проблему с другой стороны, во втором — решить ее известными способами.
Морфологический метод позволяет изучить все многообразие вариантов решений, являясь эффективным средством упорядочения предложений по реализации отдельных функций объекта. Морфологический анализ разработан швейцарским астрофизиком Ф. Цвикки в 30-е годы XX века для решения астрофизических проблем. С помощью морфологического анализа Ф. Цвикки предсказал существование нейтронных звезд. Сущность метода заключается:
1) в стремлении систематически охватывать основные варианты структуры совершенствуемого объекта, исключив влияние случайности;
2) в расчленении сложной задачи на более простые, т. е. подзадачи, легче решаемые по отдельности.
Этот подход имеет существенный недостаток, так как не учитывается должным образом проблема синтеза частных решений. В результате может оказаться, что рациональные с точки зрения отдельных функций решения либо не согласуются, либо составляют неудачную техническую систему. Тем не менее, анализ допустимых комбинаций может оказаться стимулятором выдвижения новых идей.
Технология морфологического анализа состоит из двух этапов:
1 этап - составляются отдельные списки возможных изменений свойств рассматриваемого объекта;
2 этап - составляются все возможные варианты исполнения объекта, путем сочетания свойств из составленных на первом этапе списков и анализа полученных идей.
Анализ обычно ведется при помощи многомерной таблицы, получившей название морфологического ящика или морфологической матрицы.
Морфологический метод основан на использовании морфологических матриц, с помощью которых обеспечивается системный поиск взаимосвязей между всеми ее элементами в рамках изучаемой проблемы. В левой ее части приводятся все функции изучаемого объекта, а в правой - всевозможные способы их осуществления.
Метод «Дельфы» предусматривает анонимный опрос специально подобранной группы экспертов по заранее подготовленным анкетам с последующей статистической обработкой материала. После обобщения результатов опроса запрашивается мнение экспертов по спорным вопросам. В результате обеспечивается переход от интуитивных форм мышления к дискуссионным. Для этого метода характерна изолированность в работе и независимость суждений каждого члена экспертной группы. Здесь полностью исключается влияние психологических факторов, таких, как внушение, мнение большинства или авторитетных лиц и т.п.
Метод ПАТТЕРН. Название метода ПАТТЕРН состоит из первых букв английских слов, означающих помощь планированию посредством количественной оценки технических данных. Сущность его состоит в том, что изучаемая проблема расчленяется на ряд подпроблем, отдельных задач и элементов, которые выстраиваются в "дерево решений". Определяются коэффициенты важности каждого элемента, подлежащих экспертной оценке. Оценки отдельных экспертов подвергаются открытому обсуждению.
Метод контрольных вопросов. Достаточно эффективным методом выработки новых технических (организационных и пр.) решений является применение системы контрольных вопросов, учитывающей основные этапы и моменты процессов разработки, изготовления и эксплуатации (функционирования) объектов ФСА. Метод контрольных вопросов А.Осборна и Т.Эйлоарта (США), заключается в постановке заранее подготовленного списка вопросов к рассматриваемому объекту. Ответы на эти вопросы могут дать необходимое решение. Использование заранее подготовленных наводящих вопросов способствует активизации творческого поиска.
В условиях рынка в снижении затрат на продукцию предприятия заинтересованы и производители, и покупатели. Система контрольных вопросов, разработанная с учетом отраслевых и других особенностей предприятия и стоящих перед ним задач, может быть предложена не только специалистам предприятия, но и представителям фирм-потребителей, союзов потребителей и т.д. Так, хорошо показала себя разработанная с участием М.Л. Слуцкина система контрольных вопросов, предназначенная для анализа изделий машиностроения. Данная система представляет собой совокупность форм, каждая из которых содержит вопросы, позволяющие анализировать объект по трем уровням:
1) по изделию в целом;
2) по сборочным единицам (узлам);
3) по деталям.
Метод фокальных объектов, предложенный в 1926 г. профессором Берлинского университета Э. Кунце и усовершенствованный в 1953 г. американским специалистом Ч. Вайтингом, заключается в переносе свойств других объектов, не имеющих к совершенствуемой технической системе никакого отношения. При этом могут возникать необходимые сочетания, которые развивают дальше путем свободных ассоциаций.
«Теория решения изобретательских задач» (ТРИЗ). Автором ТРИЗ является инженер Г. Альтшуллер (СССР 70-е годы XX в). Принцип ТРИЗ заключается в целенаправленном поиске решения изобретательской проблемы по алгоритму решения изобретательских задач (АРИЗ). АРИЗ является одним из методов, рекомендуемых в ряде публикаций по ФСА и ориентируется на идеальный конечный результат, выявляя и устраняя при этом технические противоречия.
Основные положения АРИЗ следующие:
1. Задачи высшего уровня сводятся к задачам низшего уровня, для чего с помощью специальных операторов в исследуемом объекте необходимо выявить физические противоречия.
2. Для преодоления физических противоречий следует создать фонд изобретательских приемов, представленный в виде таблиц использования приемов в зависимости от типа задачи или содержащегося в ней противоречия.
3. Составляются таблицы применения физических эффектов (фонд изобретательских приемов и таблицы физических эффектов образуют информационный фонд АРИЗ).
4. На каждом шаге АРИЗ следует применять все средства активизации воображения и преодоления психологической инерции.
Решение технических задач с помощью АРИЗ производится на шести этапах. Если на первом этапе определяется конечная цель решаемой задачи, а на последующих происходит уточнение цели и поиск вариантов ее достижения, то на шестом, синтезирующем, этапе дается оценка найденному решению.
Недостатками ТРИЗ являются:
- признание диалектического развития технических систем;
- знание и умение применять законы и эффекты точных наук;
- необходим тренинг по решению изобретательских проблем с помощью АРИЗ;
- с помощью ТРИЗ, как правило, решают технические проблемы.