Метод морфологического анализа

    Применительно к техническим объектам морфологический анализ (МА) был впервые использован швейцарским астрономом Ф. Цвикки в 1942 г. С тех пор метод получил достаточно широкое распространение, хотя его основная проблема – выбор одного оптимального решения из множества полученных практически не решена до сегодняшнего дня.

    Для поиска новых технических решений с помощью МА обычно составляют так называемую морфологическую матрицу (или морфологический ящик). Для составления матрицы необходимо:

    •   четко сформулировать цель решения задачи, требования к создаваемому объекту (ограничения, область применения, требуемые характеристики);

    •   выявить в создаваемом объекте основные конструктивные или функциональные признаки (n признаков);

    •   для каждого из выделенных признаков перечислить все известные варианты устройства, веществ или полей, реализующих эти признаки (m реализаций).

    Из выявленных таким образом признаков методами обычной комбинаторики при необходимости можно построить все множества вариантов конструкций создаваемого объекта. Для этого из каждой строки морфологической матрицы поочередно выбирают по одной реализации признака. Каждое такое сочетание образует один из вариантов конструкции создаваемого объекта. Нетрудно подсчитать, что общее число вариантов конструкций объекта равно произведению числа реализаций признаков, записанных в каждой строке матрицы.

    После построения матрицы, в принципе содержащей все возможные конструкции объекта, возникает новая проблема – как выявить нужную конструкцию.

    Чтобы выбрать из матрицы лучшее решение, наиболее полно отвечающее условиям задачи, необходимо тщательно проанализировать все или большинство возможных вариантов конструкции объекта. Работа эта большая и выполняют её пока только экспертными методами с значительными затратами труда квалифицированных специалистов. Многочисленные попытки передать ЭВМ функции отбора оптимальных вариантов из выявленного множества пока не получили широкого распространения из-за высокой сложности этой работы в силу отсутствия достаточно надежных критериев оценки получаемых решений.