Методы активизации творческого процесса - [8]

Другие варианты упрощения анализа предлагают ограничить число морфем и вариантов их исполнения или рассматривать только часть матрицы.

2.5. Примеры использования

2.5.1. Двухмерная матрица

Первоначально рассмотрим простейший случай морфологического анализа — двухмерная матрица (таблица), т. е. существуют только две составляющие (морфемы).

Задача 2.1. Яхта

Задание: используя метод морфологического анализа, определить многообразие видов яхт.

1. Объект исследования — яхта.

2. Формулировка проблемы — определить максимально возможное количество видов яхт.

3. Выявление характеристик (морфем). У яхты имеется два основных элемента: корпус и парус.

4. Опишем все возможные (альтернативные) виды корпусов и парусов (не вдаваясь в детали).

4.1. Корпус:

— Плот (рис. 2.4);

— Один корпус (рис. 2.5);

— Два корпуса — катамаран (рис. 2.6);

— Три корпуса — тримаран (рис. 2.7);

— Четыре и более корпусов — полимаран (рис. 2.8);

— Полупогруженное судно (рис. 2.9);

— Судно на подводных крыльях (рис. 2.10);

— Судно на воздушной подушке (рис. 2.11);

— Экраноплан (рис. 2.12).

4.2. Парус:

— Обычный парус (матерчатый парус) (рис. 2.13);

— Парус в виде крыла (рис. 2.14);

— Парус в виде воздушного шара (рис. 2.15);

— Парус в виде дельтаплана;

— Воздушный винт (рис. 2.16);

— Парус, использующий эффект Магнуса15 (рис. 2.17).

5. Составим матрицу вариантов решений. Данный пример рассмотрим в упрощенном варианте. В таблице для простоты не будут рассматриваться формы корпуса, а виды корпусов и их количество будут рассматриваться в одной строке (морфеме), то же самое относится к парусу. Иначе придется рассматривать многомерную матрицу. Некоторые из вариантов яхты приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3. Виды яхт

Примечание. В таблице цифрами указан номер варианта яхты, а в скобках указано, существует ли этот вариант:

«+» — означает, что вариант уже существует,

«—» — вариант не существует,

«?» — неизвестно существование варианта или существует только предложение.

Проиллюстрируем некоторые варианты.

Рис. 2.4. Плот «Кон-Тики». Вариант 1 (табл. 2.3)

Рис. 2.5. Яхта. Вариант 7 (табл. 2.3)

Рис. 2.6. Катамаран. Вариант 13 (табл. 2.3)

Рис. 2.7. Тримаран. Вариант 19 (табл. 2.3)

Рис. 2.8. Полимаран. Вариант 25 (табл. 2.3)

Рис. 2.9. Полупогруженое судно

Рис. 2.10. Судно на подводных крыльях

Рис. 2.11. Судно на воздушной подушке

Рис. 2.12. Экраноплан

Рис. 2.13. Яхта — матерчатый парус. Вариант 7 (табл. 2.3)

Рис. 2.14. Парус — крыло. Вариант 20 (табл. 2.3)

Рис. 2.15. Парус — воздушный шар-крыло. Вариант 9 (табл. 2.3)

Рис. 2.16. Парус — винт. Вариант 15 (табл. 2.3)

Рис. 2.17. Схема эффекта Магнуса

Рис. 2.18. Судно Флетнера. Эффект Магнуса. Вариант 12 (табл. 2.3)

Мы рассмотрели самый простейший случай морфологической матрицы — таблица. Это был учебный пример. В действительности, даже для яхты нужно рассматривать многомерную матрицу.

Часто морфемы имеют иерархическую структуру. Опишем один из вариантов этой структуры для яхты.

1. Корпус. Можно рассматривать вид корпуса, количество корпусов и форму корпусов.

1.1. Вид корпуса:

1.1.1. Водоизмещающий корпус16, например плот, лодка.

1.1.2. Не водоизмещающий корпус:

— Подводные крылья;

— Воздушная подушка;

— Экраноплан.

1.1.3. Смешанные корпуса (полупогруженные корпуса).

1.1.4. Подводный корпус.

1.2. Количество корпусов:

— Один — однокорпусное судно;

— Два — катамаран;

— Три — тримаран;

— Четыре и более — полимаран.

1.3. Форма корпуса:

1.3.1. Плоскость (например, плот из досок).

1.3.2. Сечение:

— Круглое;

— Овальное;

— Треугольное;

— Квадратное;

— Прямоугольное;

— Шестиугольное;

— Многогранное.

1.3.3. Веретенообразная.

1.3.4. В виде лодки.

1.3.5. С бульбом (рис. 2.19).

1.3.6. И т. д.

2.Парус.

2.1. Вид паруса:

— Обычный парус (матерчатый парус);

— Парус в виде крыла;

— Парус в виде кольцевидного крыла;

— Парус в виде воздушного шара;

— Парус в виде дельтаплана;

— Воздушный винт;

— Парус, использующий эффект Магнуса;

— И т. д.

2.2. Количество парусов и мачт:

2.2.1. Количество мачт:

— Одна;

— Две;

— Три;

— И т. д.

2.2.2. Количество парусов:

— Один;

— Два;

— Три;

— Четыре;

— Более.

Рис. 2.19. Судно с носовым бульбом17

Имеются более сложные, чем описанные ранее, сочетания, например, однокорпусная яхта с подводными крыльями (рис. 2.20), двухкорпусная яхта — катамаран с подводными крыльями (рис. 2.21), трехкорпусная яхта — тримаран с подводными крыльями (рис. 2.22).

Рис. 2.20. Яхта на подводных крыльях

Рис. 2.21. Катамаран на подводных крыльях

Рис. 2.22. Тримаран на подводных крыльях

2.5.2. Многомерная матрица

Задача 2.2. Реактивный двигатель ракет

В этой задаче приводятся исследования, проделанные Ф. Цвикки, по разработке нового реактивного двигателя (см. табл. 2.4). Цвикки выбрал 11 параметров. Всего было получено 36 864 (2⁶ x 3² x 4³) варианта. Из них возможных для осуществления 25 34418.

Таблица 2.4. Морфологический анализ реактивного двигателя, выполненный Цвикки

Задача 2.3. Автомобиль

Таблица 2.5. Морфологический анализ автомобиля

Примечание. В табл. 2.5 значком «—» обозначено отсутствие части. Ставится задача: как обойтись без этой части.

Задача 2.4. Спортивная игра

Известны десятки спортивных игр с предметами. Они отличаются своими правилами, площадкой, на которой происходит игра, и многими другими показателями.