Эвристические методы

Методология научного творчества.

Введение.

Задача инженерного творчества решается итерационным путем. Одним из самых важных этапов этого процесса является постановка задачи. Постановка задачи содержит ряд этапов (итераций):

1. Описание проблемной ситуации

2. Описание функции (назначения) технического объекта

3. Выбор прототипа и составление требований к нему

4. Составление перечня недостатков прототипа

5. Составление описания технической задачи

Результат постановки задачи:

· Качественное или количественное описание технического объекта вместе с условиями, которые позволяют выполнить реализацию

· Перечень прототипов вместе со списком требований к ним

· Перечень недостатков прототипа

Требуется в процессе решения задачи так изменить прототип, найти такое новое техническое решение, чтобы удовлетворялась возникшая потребность. При этом новое техническое решение не должно обладать недостатками прототипа или обладать ими, но в меньшей степени.

Достаточно часто, если техническая задача не очень сложная, то в процессе постановки задачи удается найти и решение. Если задача нестандартная, новая, то целесообразно использовать специальные методы. Методы решения инженерных задач принято делить на две группы: Эвристические и Компьютерные.

Эвристические методы основаны на использовании достаточно четко описанных методов и правил поиска новых технических решений. Известно более 100 эвристических методов, методик, подходов и их модификаций. Наиболее известные:

· Метод мозговой атаки (штурма)

· Метод эвристических приемов

· Метод морфологического анализа и синтеза

Эвристические методы должны иметь двойную ориентацию:

· Может быть использованы обычные эвристические методики

· Может быть заложена возможность использования в компьютерах

Компьютерные методы основаны на использовании ЭВМ. Известны десятки методов и подходов поискового конструирования.

· Метод синтеза физических принципов действия

· Метод синтеза технических решений на и/или графах (деревьях)

· Метод математического программирования

Эвристические методы

Методы мозгового штурма

Эти методы основаны на психологическом эффекте – если взять группу в несколько человек (5-8) и каждому предложить независимо и индивидуально высказывать идеи и предложения по решению поставленной задачи, то в сумме можно получить N идей. Если предложить той же группе коллективно высказывать идеи по той же задаче, то получится количество идей больше N. Это происходит за счет того, что во время сеанса мозговой атаки происходит как бы цепная реакция идей, приводящая к интеллектуальному взрыву.