Метод морфологического ящика
Несмотря на то, что наиболее серьезные достижения Цвикки относятся к двум рассмотренным выше методам, наибольшую известность получил все же метод морфологического ящика (ММЯ), который “узурпировал” и общее название “морфологический анализ” или “морфоанализ”. Причины прозрачны:
а) ММЯ является единственным “алгоритмизированным” методом из набора Цвикки;
б) ММЯ наиболее доступен для понимания обычным инженерам, не “морфологам от рождения”.
Впрочем, последняя особенность (в действительности мнимая) сослужила методу плохую службу: бездумное, догматическое применение ММЯ в той сжатой, “телеграфной” форме, которая дана автором метода, почти неизбежно ведет к отрицательному результату.
Рассмотрим, как сам Цвикки формулирует этапы_ММЯ :
1. Точно сформулировать проблему, подлежащую решению.
2. Выявить и охарактеризовать все параметры, которые могли бы войти в решение заданной проблемы.
3. Сконструировать морфологический ящик или многомерную матрицу, содержащую все решения заданной проблемы.
4. Все решения, содержащиеся в морфологическом ящике, внимательно проанализировать и оценить с точки зрения целей, которые должны быть достигнуты.
5. Выбрать и реализовать наилучшие решения (при условии наличия необходимых средств). Этот этап практической реализации требует дополнительного морфологического исследования. Простейший пример морфологического ящика показан на рисунке 1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||||
| А | Материал корпуса | 1. Сталь | 2. Чугун | 3. Кирпич | 4. Другое | ||||||||||
| Б | Материал дымовой трубы | 1. Сталь | 2. Асбоцемент | 3. Кирпич | 4. Другое | ||||||||||
| В | Вид топлива | 1. Дрова | 2. Солома | 3. Хворост | 4. Уголь | 5. Другое | |||||||||
| Г | Форма топливника | 1. Вертикальный | 2. Горизонтальный | ||||||||||||
| Д | Средства аккумулирования тепла | 1. Водяной бачок | 2. Засыпка песком или золой | 3. Обкладка кирпичом | |||||||||||
| 4. Тепловая камера, заполненная камнем | 5. Другое | ||||||||||||||
| Е | Вывод трубы | 1. Через окно | 2. Через потолок | ||||||||||||
| Ж | Средства пожарной безопасности | 1. Металлический поддон | 2. Асбестовая подкладка | 3. Ножки | 4. Нет | ||||||||||
| И | Устройства для приготовления пищи | 1. Одна конфорка | 2. Две конфорки | 3. Нет | |||||||||||
Рис.1. Морфологическая матрица для объекта “Печь для дачного домика”
В матрице Рис.1 содержится ни много, ни мало - 4*4*5*2*5*2*3*3=14400 вариантов печурок. Каждый вариант можно обозначить формулой АiБjВkГl... Например, вариант А2Б2В1Г1Д2Е2Ж3И3 означает следующее: чугунная печь (А2) с асбоцементной трубой (Б2), выведенной через потолок (Е2), топится дровами (В1), топливник вертикальный (Г1), теплоаккумулирующая емкость засыпана песком или золой (Д2), печь на ножках (Ж3), никаких приспособлений для приготовления пищи нет (И3).
Универсальность ММЯ успешно продемонстрирована самим Цвикки на целом ряде примеров, а тот факт, что кабинетный ученый - астрофизик в течение нескольких лет получил 16 патентов (из них только три - с соавторами) на новые конструкции ракетных двигателей на химическом топливе и выдвинулся в ряд ведущих специалистов ракетостроения, в архиделовой Америке вызвал первый бум морфоанализа, в результате которого тысячи инженеров кинулись строить морфологические матрицы и... убедились, что все это не так просто. Немыслимое количество вариантов, которое требовалось проанализировать прежде, чем выбрать окончательный, довольно быстро охлаждало энтузиазм.
Интерпретаторы и последователи Цвикки не всегда адекватно понимали и передавали его идеи, даже формулировки этапов ММЯ в разных пособиях скорректированы и еще более сокращены по сравнению с исходным текстом, приведенным выше. В результате метод морфологического ящика, оторванный от общих принципов морфологического подхода, стал достаточно уязвимым для критики . В немалой степени помог этому и сам Цвикки, точнее, его работы обозначив цель каждого этапа словесными формулировками, он для описания средств достижения цели этапа воспользовался совсем иным методом, не оговорив это для читателя,- методом “делай, как я”. Основной объем книги - основного труда Цвикки - занят описанием и подробным разбором хода решения нескольких разнородных примеров, взятых из различных областей человеческой деятельности (от способов превращения энергии до систем стенографии, от видов телескопов до юриспруденции в космическом пространстве), при неявном предположении, что читатель на этих примерах сам поймет, как реализуется тот или иной этап. Однако темп жизни и нетерпение читателей и “писателей” привели к тому, что эта важная методическая часть была просто опущена, в результате чего алгоритм ММЯ превратился в лозунг - загадку.
Истекшие десятилетия существенно продвинули науку о методах исследования, поэтому сейчас работы Цвикки кто-то может воспринять и как непоследовательные, и как примитивные. Однако даже не делая скидки на время, следует признать морфологический подход прежде всего весьма плодотворным способом мышления (именно так его представлял сам Цвикки), который в своих конкретных реализациях может служить также и плодотворным методом обработки проблемы, т.е. подготовки, переформулировки, изменения взгляда на проблему. При этом не забудем оговориться, что, как и любой другой, морфологический метод - это метод для мышления, а не вместо мышления; оценки и выбор решения остаются прерогативой человека, а не алгоритма.