Morfologinen taulukko – ongelmanratkaisutyökalu

Heikki Immonen

2.9.2019

Morfologia on alun perin biologian tieteenalalla kehittynyt käsite. Biologiassa se tarkoittaa organismien anatomian tutkimusta ja luokittelua. Tiedemiehet huomasivat, että esimerkiksi lintujen nokan muoto ja rakenne riippui nokan käyttötarkoituksesta.

Ongelmanratkaisutyökaluna morfologisen analyysin isänä pidetään sveitsiläistä astronomia Fritz Zwickyä, joka kehitti menetelmän kompleksisten moniulotteiden ongelmien ratkaisemiseen ja analyysointiin. Tässä morfologisen analyysin laajassa käyttötarkoituksessa, menetelmään sisältyy mm. osaratkaisujen kaikkien keskinäisten suhteiden tarkastelu. Tämä käyttötarkoituksen esittely on kuitenkin jätetty tämän kirjoituksen ulkopuolelle.

Milloin?

Morfologinen taulukko on työkalu, joka soveltuu kompleksisten monimutkaisten ongelmien ratkaisemisen apuvälineeksi. Käytön aloittamisen edellytyksenä on, että ongelmanratkaisija kykenee pilkkomaan suuren ongelman pienempiin osaongelmiin. Taulukon avulla kunkin osaongelman tarkastelu helpottuu ilman, että samalla unohtuu kokonaiskuva. Samalla morfologinen taulukko on ennen kaikkea luovuustyökalu. Sen avulla voidaan kirjata ylös itsenäisiä ratkaisuja osaongelmiin ja toisaalta käyttää taulukkoa systemaattiseen kokonaisratkaisujen generoimiseen.

Miten?

Ensimmäinen vaihe morfologisen taulukon käyttöönotossa on ongelman pilkkominen n. puoleen kymmeneen osaongelmaan. Jos osaongelmia on enemmän, kannattaa osaongelmat jakaa erikseen osaosaongelmiin hierarkkisesti. Hyvin määritelty (osa-)ongelma kuvaan lähtötilan A ja tavoitetilan C, mutta ei A:sta C:hen johdattavaa ratkaisua B.

Taulukon jokaisen sarakkeen ylin rivi vastaa yhtä osaongelmaa. Otsikoinnissa voi käyttää tekstiä ja/tai visuaalista esitystapaa. Ennen taulukon muiden osien täyttämistä kannattaa ongelmanratkaisutiimin rauhassa keskustellen käydä jokainen osaongelma lävitse.

Kuva 1. Morfologisen taulukon ylin rivi, johon omille sarakkeilleen on kirjoitettu jokaisen liittyvä osaongelman otsikko. Taulukko on tehty kasvien kasvatukseen avaruusolosuhteissa liittyvään haasteeseen.

Ylimmän rivin alapuolinen alue edustaa eri osaongelmien mahdollisia ratkaisuideoita. Jokaisen osaongelman otsikon alle samaan sarakkeeseen kerätään mahdollisimman monta käyttökelpoista ideaa kyseisen osaongelman ratkaisemiseksi. Logiikkana on, että jokainen otsikon alapuolella samassa sarakkeessa oleva idea kykenee ratkaisemaan otsikossa kuvatun osaongelman.

Kuva 2. Morfologisen taulukon ensimmäinen sarake on täytetty sarakkeen osaongelmaan liittyvillä ratkaisuideoilla. Osaongelman ”Kuinka valaista kasvit?” mahdollisia ratkaisuideoita ovat esimerkiksi LED-valot, aurinko ja hehkulamppu

Jos tiimillä on tiedossa referenssiratkaisu, eli jokin olemassa oleva koko ongelman käsittävä ratkaisu, kirjataan tämän referenssiratkaisun jokainen osaratkaisu ensimmäiselle riville heti osaongelma-otsikkorivin jälkeen. Tiimin voi lisäksi halutessaan järjestää jokaisen osaongelman ratkaisuideat paremmuusjärjestykseen siten, että ylimmäksi laitetaan lupaavin ratkaisu.

Morfologisen taulukon yksi vahvuuksista on sen hyöty kokonaisratkaisujen, eli konseptien, luovassa generoinnissa. Termin ”konsepti” yksi määritelmä on kompleksisen ongelman kokonaisratkaisu. Tämä tarkoittaa sitä, että konsepti sisältää ratkaisun ison ongelman jokaiseen osaongelmaan. Morfologisen taulukon avulla konsepti generoidaan yksinkertaisesti valitsemalla yksi osaratkaisu jokaista osaongelmaa kohden. Mahdollisten konseptien määrä kasvaakin eksponentiaalisesti osaongelmien määrän ja niissä olevien ratkaisuideoiden määrän mukaan.

Kuva 3. Morfologinen taulukko, jonka aiheena on kasvien kasvattaminen avaruusolosuhteissa. Jokainen osaongelma on ylimmällä rivillä ja sen alapuolella kunkin osaongelman ratkaisuideoita.

Mahdollisten konseptien määrää voidaan etukäteen rajata poistamalla ratkaisuavaruudesta ne konseptit, jotka sisältävät yhteensopimattomia ideapareja. Tämä työvaihe on parasta toteuttaa tietokoneavusteisesti.

Referenssit

Wikipedia (2019), Fritz Zwicky, https://en.wikipedia.org/wiki/Fritz_Zwicky

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *