Analiza morfologiczna -metoda produkowania wynalazków.

Lit. Martyniak Z. „Metody organizacji i zarządzania”, Wydawnictwo Akademii Ekonomicznej w Krakowie.

Antoszkiewicz J. „Metody heurystyczne”, PWE, Warszawa, 1990.

Termin analiza morfologiczna wprowadził F. Zwicky -pionier w badaniach nad silnikiem odrzutowym. Jednak podstawy tej metody stosował już w XIIIw. logik, mnich z Majorki L. Lull.

Istotą tego podejścia jest połączenie w sobie pierwiastka intuicyjnego z analitycznym. Dlatego możemy powiedzieć, że jest to metoda kombinatoryczna.

Analiza morfologiczna jest logiczno-analityczną metodą poszukiwania i osiągania twórczych rozwiązań problemów drogą systematycznej analizy wszystkich możliwych rozwiązań.

Znajdowanie twórczych rozwiązań przebiega w określonym cyklu postępowania:

Etap	Fazy	Najczęściej stosowane metody wspomagające
1. Rozpoznanie problemu	1.1. Wytyczenie problemu 1.2. Definiowanie problemu	Metoda teratologiczna
2. Analiza problemu	Identyfikacja parametrów problemu Poszukiwanie możliwych stanów parametrów	Burza mózgów Synektyka Gordona
3. Synteza problemu	Budowa tablicy morfologicznej Redukcja przestrzeni morfologicznej	Metoda Monte Carlo Metoda macierzy odkrywczej Molesa

Etap pierwszy badania morfologicznego polega na rozpoznanie problemu. Przebiega ono w dwóch fazach: wytyczania granic problemu oraz jego ścisłego zdefiniowania. Wytyczanie problemu ma na celu określenie jego pełnego kształtu. Chodzi tu m. in. o przezwyciężenie naturalnej skłonności do zbytniego zawężania rozwiązywanych problemów. ograniczania ich rzeczywistych rozmiarów do ram narzuconych przez rutynę, przyzwyczajenie, tradycje. Z drugiej jednak strony trzeba wyznaczyć punkty graniczne, ułatwiające dokładne zdefiniowanie problemu.

Etap drugi, nazywany etapem analizy, sprowadza się do ustalenia szczegółowej struktury rozpatrywanego problemu. W pierwszej fazie analizy identyfikuje się tzw. parametry problemu (wzajemnie uniezależnione czynniki, cechy, funkcje lub elementy problemu).

Etap trzeci, synteza problemu, rozpoczyna się od budowy tablicy morfologicznej. Jej wiersze zarezerwowane są dla parametrów, a kolumny dla stanów parametrów.

Dysponując tablicą morfologiczną można poprzez kombinowanie różnych stanów dla poszczególnych parametrów wyprowadzić wszystkie możliwe warianty rozwiązania danego problemu w postaci prostych iloczynów logicznych.

Rozpatrując iloczyny morfologiczne, powstałe na przecięciu kolumn i wierszy, można eliminować rozwiązania tradycyjne, oraz absurdalne, wybierając te połączenia stanów wybranych parametrów, które mogą rokować opracowanie rozwiązań oryginalnych lub bardziej efektywnych od rozwiązań tradycyjnych.

Wybrane iloczyny morfologiczne zestawia się następnie w parę z kolejnym parametrem, uwzględniając przy tym uprzednio wyróżnione jego stany.

W rezultacie otrzymujemy kolejną „macierz odkrywczą”. Z uzyskanymi w niej iloczynami morfologicznymi postępuje się analogicznie jak w macierzy wstępnej.

Przestrzeń morfologiczna została więc zredukowana. O tym, które z rozwiązań staną się podstawą do szczegółowego projektowania, decydują kryteria oceny wynikające z celów ustalonych w trakcie etapu pierwszego (faza definiowania problemu).

Syntezę i ocenę pomysłów przeprowadza się wielokrotnie, aż do momentu, gdy jesteśmy przekonani, że wyczerpane są możliwości otrzymania pomysłu. Pracę kończy opracowanie kilku sensownych propozycji, z których można wybrać najlepsze. Zwykle zaleca się opracowanie co najmniej 5 propozycji i dopiero spośród nich należy wybrać rozwiązanie optymalne.

Przykład:

Problem polega na znalezieniu nowego sposobu operowania kranem wodnym. Najpierw trzeba wyróżnić szereg cech (parametrów) systemu realizującego funkcję „poruszać zaworem”. Do cech tych można zaliczyć m.in.:

• rodzaj energii (a_i),

• sposób wykonania czynności (b_j),

• kształt uchwytu zaworu (c_k).

Dalsza faza analizy wymaga określenia wszystkich możliwych stanów każdego parametru.

Rodzaj energii (a_i):

a₁ -mięśnie ręki,

a₂ -mięśnie nogi,

a₃ -mechanicznie,

a₄ -elektrycznie,

a₅ -hydraulicznie,

a₆ -pneumatycznie, itp.

sposób wykonania czynności (b_j)

b₁ -naciskać,

b₂ -ciągnąć,

b₃ -pchać,

b₄ -suwać,

b₅ -obracać, itp.

kształt uchwytu zaworu (c_k):

c₁ -krzyżakowy,

c₂ -cylindryczny,

c₃ -kwadratowy,

c₄ -stożkowy, itp.

Tablica morfologiczna:

Parametry	Stany parametrów
		1	2	3	4	5	6
ai	a1	a2	a3	a4	a5	a6
bj	b1	b2	b3	b4	b5
ck	c1	c2	c3	c4

Macierz odkrywcza Molesa, macierz wstępna:

ai	bj
		1	2	3	4	5
1	a1b1	a1b2	a1b3	a1b4	a1b5
2	a2b1	a2b2	a2b3	a2b4	a2b5
3	a3b1	a3b2	a3b3	a3b4	a3b5
4	a4b1	a4b2	a4b3	a4b4	a4b5
5	a5b1	a5b2	a5b3	a5b4	a5b5
6	a6b1	a6b2	a6b3	a6b4	a6b5

Macierz końcowa:

aibj	ck
		1	2	3	4
a1b4	a1b4c1	a1b4c2	a1b4c3	a1b4c4
a2b1	a2b1c1	a2b1c2	a2b1c3	a2b1c4
a3b5	a3b5c1	a3b5c2	a3b5c3	a3b5c4
a4b2	a4b2c1	a4b2c2	a4b2c3	a4b2c4
a5b1	a5b1c1	a5b1c2	a5b1c3	a5b1c4
a6b3	a6b3c1	a6b3c2	a6b3c3	a6b3c4

2

2

---