Morfologická analýza je technika, kterou vyvinul Fritz Zwicky (1966, 1969) pro zkoumání všech možných řešení vícerozměrného, nekvantifikovaného problémového komplexu.
V lingvistice jde o identifikaci slovního kmene od plného slovního tvaru (viz morfém).
Morfologická analýza jako technika strukturování a řešení problémů byla navržena pro vícerozměrné, nekvantifikovatelné problémy, kde kauzální modelování a simulace nefungují dobře nebo vůbec. Zwicky vyvinul tento přístup k řešení zdánlivě neredukovatelné složitosti. Pomocí techniky hodnocení křížové konzistence (CCA) (Ritchey, 1998) však umožňuje redukci, nikoli však snížením počtu zapojených proměnných, ale snížením počtu možných řešení prostřednictvím eliminace nelogických kombinací řešení v mřížkovém poli. Podrobný úvod do morfologického modelování je uveden v Ritchey (2002).
Morfologická analýza (MA) je metoda pro zkoumání všech možných řešení ve složitém problémovém prostoru. Metodu vyvinul Fritz Zwicky, švýcarský astrofyzik působící na Kalifornském technologickém institutu. Zwicky aplikoval MA mimo jiné na astronomické studie a vývoj tryskových a raketových pohonných systémů.
Morfologie pochází z klasického řeckého slova morphe, což znamená tvar nebo forma. MA se týká uspořádání objektů a jejich souladu, aby vytvořily celek Gestalt. Předmětem může být fyzický systém (např. anatomie), sociální systém (např. organizace) nebo logický systém (např. jazyk nebo systém idejí).
Švédská morfologická společnost je nezisková vědecká organizace, jejímž cílem je rozvoj a šíření znalostí o vědeckém využití morfologické analýzy, její teorie a praxe. Stránky obsahují články a odkazy o morfologické analýze a o jejím průkopníkovi Fritzi Zwickym. Další příklady, diskuse, výukový program a historii morfologické analýzy naleznete na www.swemorph.com.
Stejně jako u každé metody generování nápadů závisí kvalita výstupu na vstupu.
V ideálním případě by se morfologická analýza, která má více než čtyři hodnoty, měla provádět pomocí softwaru MA, například MA/Casper Advanced Computer Support for Morphological Analysis.
Procesně-datový model morfologické analýzy
V této části je uveden procesně-datový model vysvětlující obecné pojmy a činnosti zapojené do metod morfologické analýzy, jak je znázorněno na obrázku 1 níže.
Obrázek1: Procesní model morfologická analýza – data
Na levém obrázku je zobrazen model metaprocesu, který představuje činnosti zapojené do provádění morfologické analýzy. Tyto činnosti jsou podrobněji vysvětleny v části 2.
Na pravé straně obrázku vidíte metadatový model morfologické analýzy, což je znázornění dat, která vznikají při činnostech metody. Každý z těchto údajů nebo pojmů je podrobně popsán v oddíle 3.
Přerušované čáry mezi oběma modely naznačují vztah mezi činnostmi a produkovanými daty.
V oddíle 4 je pak uveden příklad projektu morfologické analýzy, který má objasnit použití činností morfologické analýzy. Cílem tohoto příkladu je provést analýzu a prozkoumat možnosti růstu začínajícího podniku.
Činnosti morfologické analýzy
Při morfologické analýze je třeba provést pět hlavních činností, jak je znázorněno v šedých zaoblených obdélnících na levé straně obrázku 1. Některé činnosti mohou obsahovat dílčí činnosti, jak je znázorněno bílými zaoblenými obdélníky. Tyto činnosti a jejich dílčí činnosti mohou být postupné nebo iterativní – a mohou být kdykoli upraveny v případě nových nápadů nebo změny okolností.
Aktivita 1: Popište problém
Při popisu problému identifikujte všechny problémy (dílčí aktivita 1-1a), které by mohly souviset s problémem, být jím způsobeny nebo jej způsobovat. V souladu s tím musíte definovat dimenze (Dílčí aktivita 1-1b), které problém ovlivňují. V souladu s tím shromáždíte výsledek těchto činností do problému politiky [dílčí aktivita 1-2]. Při provádění tohoto kroku můžete použít jakoukoli jinou metodu generování nápadů, jako je brainstorming, hlasování atd.
Konkrétnější popis naleznete v ukázce problému politiky.
Aktivita 2: Analýza parametrů možného řešení
Jakmile máte v ruce problém politiky, rozložíte jej na hodnoty některých problémů (dílčí činnost 2-1). Každá dimenze, kterou jste v problému politiky definovali, se může skládat z jedné nebo více hodnot. Poté tyto hodnoty rozložíte na konkrétnější pojmy, kterým se říká parametry (Dílčí aktivita 2-2). Při provádění těchto (dílčích) činností můžete opět použít jakoukoli jinou metodu generování nápadů, například brainstorming, hlasování atd.
Konkrétnější popis naleznete v ukázce problému politiky.
Aktivita 3: Sestavte morfologický box
Tato aktivita, stavba morfologického boxu, vás donutí zdokumentovat/uspořádat to, co jste dosud promysleli/probrali. Vytvoříte dvourozměrnou matici, jako záhlaví sloupců transformujete předem definované hodnoty a pod jednotlivé hodnoty uvedete odpovídající parametry.
Konkrétnější popis najdete v ukázce morfologického boxu.
Aktivita 4: Vyhodnocení možného řešení
První dílčí činností, kterou je třeba provést při hodnocení možného řešení, je posouzení vzájemné shody (dílčí činnost 4-1) všech parametrů mezi sebou. Pokud zjistíte, že si dva parametry odporují, označíte je křížkem (x) v morfologickém poli.
Za druhé určíte jedno nebo více vstupních omezení (dílčí činnost 4-2), což je parametr (parametry), který (které) musí být zahrnut (zahrnuty) do budoucího řešení nebo prostoru řešení.
(Dílčí aktivita 4-3) Poslední činností je spojení předem sestaveného morfologického pole (aktivita 3), výsledku posouzení křížové shody (dílčí aktivita 4-1) a předem stanoveného vstupního omezení (dílčí aktivita 4-2). Morfologické pole na morfologickém poli, které splňuje vstupní omezení, zvýrazníte určitou barvou, např. červenou. Poté namapujete výsledek posouzení křížové shody vstupního omezení na parametry na morfologickém poli a nakonec zvýrazníte prázdné morfologické pole jinou barvou, např. modrou. Parametry zvýrazněné červeně a modře tvoří prostor řešení.
Konkrétnější popis najdete v ukázce prostoru řešení.
Aktivita 5: Použití vybraného řešení
Na základě prostoru řešení, který vznikl provedením aktivity 4, se můžete rozhodnout, zda navržené řešení vložíte do skutečné akce, nebo zda upravíte jednu či více předchozích aktivit.
Koncepty morfologické analýzy
V následující části jsou vysvětleny hlavní pojmy související s morfologickou analýzou. Na pravé straně obrázku 1 můžete vidět vztah těchto pojmů. Pomocí čárkovaných šipek můžete vidět, jaká činnost vytváří odpovídající pojmy.
Problémem je, že „to, co je“, se nerovná „tomu, co je žádoucí“ (Rubinstein 1975).
Problém je relevantní aspekt, který může způsobit vznik problému (Ritchey 2003).
Dimenze jsou odpovídající vlastnosti, které patří k ISSUE, jako je technický, finanční, politický a/nebo etický problém (Ritchey 2003).
Problém politiky je soubor nebo dokument nebo seznam nebo myšlenka, která se skládá ze souboru problému (Ritchey 2003). [vysvětlení].
Obrázek 2: Zavedení pojmů morfologické analýzy.
Morfologické pole je n-rozměrné pole, které se skládá ze souboru morfologických polí, které je konstruováno tak, aby usnadňovalo rozvoj myšlenek/řešení (Ritchey 2003, Erikson & RItechey 2002, Bridgewater 1968).
Morfologické pole je buňka, tj. průsečík sloupce a řádku, který obsahuje parametr hodnoty, v morfologickém poli (Ritchey 2003).
Hodnota je reprezentací možného, relevantního stavu, který může každý problém nabýt, a stane se záhlavím sloupce morfologického pole (Ritchey 2003).
Parametr je podrobný aspekt hodnot, které se stanou řádky pod určitou hodnotou (Ritchey 2003).
Vstupní omezení je speciální/vybraný parametr, který musí být zahrnut v prostoru řešení a slouží jako hledisko při určování řešení.
Prostor řešení je výsledek získaný na základě posouzení křížové shody, což je proces, jehož cílem je redukovat celkovou množinu formálně možných konfigurací v morfologickém poli na menší množinu vnitřně konzistentních konfigurací (Ritchey 2003).
Reálná akce je soubor podrobných akcí odvozených z prostoru řešení.
Aplikace morfologické analýzy
Znalosti v tomto příkladu pocházejí z kurzu Informatics Business na Utrechtské univerzitě.
Cílem tohoto příkladu je prozkoumat všechny aspekty spojené s úspěšným podnikáním.
Ukázka politického problému
Problém:
Jen jeden z dvaceti lidí, kteří začali podnikat, však přežije.
Související otázky:
Rozměry:
Být podnikatelem zahrnuje následující dimenze:
Ukázka kompletního morfologického boxu
Účelem tohoto morfologického boxu je co nejpodrobněji rozložit dimenze politického problému na jejich související aspekty organizovaným způsobem. Je důležité, abychom při výčtu dekompozice nikdy (záměrně) nevyloučili žádný aspekt.
Dalším rozkladem hodnoty vznikne definice parametrů, které uvádíme ve sloupcích pod příslušnou hodnotou, jak je znázorněno na obrázku 3.
Například hodnota „sektor“ má parametry jako „automatizační služby“, „automobilový průmysl“, „obchodní poradenství“, „elektrické přístroje“ atd. Tím získáte úplný seznam dostupných odvětví a můžete začít podnikat v kterémkoli z těchto odvětví.
Parametry odvětví jsou odvozeny z registrovaných průmyslových webových stránek KVK, což je oficiální obchodní komora Nizozemska.
Dalším příkladem hodnoty jsou „osobní vlastnosti“. Má parametry jako „extroverze“, „introverze“, „agresivita“, „otevřenost novým myšlenkám“ atd. Tím získáte úplný seznam možných charakterů, které má každý člověk. Protože osobnost úzce souvisí s profesí, mohl by vám tento seznam osobností poradit, jaký osobní charakter vám chybí, abyste se mohli stát podnikatelem. Parametry osobnostních charakteristik jsou převzaty z dalšího hesla na wikipedii, Osobnost.
Výsledná dvourozměrná matice, odvozená z identifikace hodnot rozměrů a parametrů hodnot, je znázorněna na obrázku 3 níže. V záhlaví sloupce jsou uvedeny hodnoty a sloupce pod každým záhlavím představují rozklad hodnoty (tj. parametry).
Ukázka úplného výsledku posouzení křížové shody (CCA)t
Účelem posouzení křížové shody je zkontrolovat parametr ve srovnání s jinými parametry. Rozporné posouzení dvou parametrů je znázorněno křížkem (x) v morfologickém poli na obrázku 4 níže. Na obrázku je výňatek z výsledku CCA.
Obrázek 4: Výňatek z výsledku posouzení křížové shody – podnikatel, který má být
V následujícím odstavci jsou dále vysvětleny dvě buňky v modrém kroužku jako příklad CCA.
Zkontrolovali jsme, zda je parametr „automatizační služba“ v rozporu s parametrem „osobní spoření“. Žádný rozpor mezi těmito dvěma parametry jsme nenašli, proto jsme pole ponechali prázdné. Naší motivací bylo, že počáteční rozpočet potřebný k založení nového podniku v odvětví automatizačních služeb, např. softwarového domu, je dostupný pouze s využitím osobních úspor. Na druhé straně jsme zjistili rozpor mezi parametrem „automobilový průmysl“ a parametrem „osobní úspory“, protože kapitál potřebný k založení automobilového průmyslu je (většinou) příliš velký na osobní úspory. Proto jsme do příslušné buňky vložili značku rozporu/křížku (x).
Příklad definice vstupního omezení a odpovídajícího prostoru řešení
Vstupní omezení: Konkurence (vztah ke stávajícímu podnikání) stávajících IT firem (odvětví). Tato vstupní omezení jsou na obrázku 4 a obrázku 5 znázorněna červeným zvýrazněním.
Tato vstupní omezení jsou vybrána na základě našich potřeb. V tomto příkladu jsme chtěli založit softwarový dům, nechceme však být součástí větší společnosti (dceřiné společnosti nebo společného podniku), proto jsme se rozhodli být konkurentem stávajícího podniku.
Prostor řešení, který splňuje vstupní omezení, je znázorněn modrými políčky na obrázku 5, která jsou odvozena z kombinace nekonfliktních parametrů (prázdných políček) našich vstupních omezení (zvýrazněných červenou barvou) na obrázku 4. Jinými slovy, parametr může být v prostoru řešení je a pouze tehdy, pokud není v rozporu se vstupním omezením.
To také znamená, že změnou vstupního omezení bychom mohli získat více než jedno řešení.
Poučení z prostoru řešení znázorněného na obrázku 5 je, aby byl podnikatel v odvětví IT „nezávislý“ (žádný společný podnik, ani se nestal subdeníkem):
Vzhledem k tomu, že v ideálním případě morfologická analýza vyžaduje mnoho prostředků, může být implementace této metody specifická pro vývoj strategie, která by mohla vyniknout konkurenční výhodou podniku, jako např: