شما در حال خواندن درس تصمیم گیری، حل مساله و جایگاهشان در طراحی از بخش مقدمات طراحی و از  مجموعه‌ی طراحی مهندسی هستید.

مهارت حل مساله و تصمیم گیری

بارها شنیده‌ایم و دیده‌ایم که تصمیم‌ها، سرنوشت یک انسان، پروژه، سازمان یا حتی کشور را عوض می‌کنند. تصمیم پروفسور سمیعی برای تحصیل در شاخه‌ی پزشکی، شراکت بنیان‌گذاران گوگل، انصراف استیو جابز از هاروارد، پذیرش ترکمانچای،  تاسیس ایران‌خودرو، حمله‌ی ناتو به عراق، انتخاب رئیس‌جمهور، همگی از نتایج تصمیم‌گیری بوده‌اند.

مواجهه با انتخاب‌ها و تصمیم‌‌‌ها از نیازها و خواسته‌های انسان نشأت می‌گیرد. اشخاص متناسب با نیازهایشان هدف‌گذاری می‌کنند و مسائل شکل می‌گیرند، آن وقت برای حل مساله و پیدا کردن راهکارها تلاش می‌کنند و نهایتا برای انتخاب بهترین گزینه از میان راهکارهای موجود، تصمیم می‌گیرند. به همین علت با کمی اغماض می‌توان گفت که هر جا خواسته و هدفی باشد و راهکار مناسب معلوم نباشد، اشخاص با موضوعات حل مساله و تصمیم‌ گیری درگیر می‌شوند.

آن چه گفتیم به حوزه‌ی خاصی مربوط نمی‌شود و جنبه‌ی عمومی دارد، با این حال از آن جایی که درس را برای مجموعه‌ی طراحی می‌نویسیم، لازم به ذکر است که به اعتقاد بسیاری از صاحب‌نظران، طراحی مجموعه‌ای از مسائل حل شده و تصمیم‌هاست که نهایتاً هدف را محقق می‌کند (هدف می‌تواند طراحی محصول، فرایند یا سیستم باشد) و به همین علت منطقی‌تر است که پیش از ورود به مباحث اختصاصی طراحی و پیروی کورکورانه از دستورالعمل‌ها، ابتدا با مفاهیم تصمیم‌ گیری و حل مساله آشنا شویم.

تصمیم‌گیری (Decision Making)

در قالب یک گزاره‌ی بسیار ساده می‌توان گفت که تصمیم‌ گیری همان انتخاب کردن است، با این حال تعاریف مختلفی برای آن وجود دارد و وسعت قلمرو آن از نگاه همه‌ی افراد یکسان نیست. به صورت کلّی در مورد تعریف و قلمرو تصمیم‌گیری، یکی از دو حالت زیر را در نظر می‌گیرند:

حالت اول (قلمرو محدودتر): تصمیم‌گیری یعنی چند گزینه وجود داشته باشد و بهترین‌‌ (یا بهترین‌ها) را انتخاب کنیم یا در مورد انتخاب کردن یا انتخاب نکردن یک گزینه به جمع‌بندی برسیم. به عنوان مثال انتخاب میان ازدواج کردن یا ازدواج نکردن، انتخاب خودروی مناسب برای خرید، همکاری با یک سازمان و امضا کردن یا امضا نکردن یک قرارداد، همگی از جنس تصمیم‌گیری هستند.

حالت دوم (قلمرو وسیع‌تر): گاهی علاوه بر این که تصمیم‌گیری را انتخاب میان چند گزینه می‌دانند، کشف و پیشنهاد گزینه‌ها را هم جزئی از تصمیم‌گیری به حساب می‌آورند؛ در حقیقت حالت دوم همان حالت اول است اما ایجاد گزینه‌ها (یا اصطلاحاً تصمیم‌سازی) را هم بخشی از تصمیم‌گیری می‌دانند. مثلاً فرض کنید که بخواهیم در مورد نمای یک ساختمان تصمیم‌گیری کنیم. اگر حالت اول را قبول داشته باشیم، تصمیم‌گیری زمانی آغاز می‌شود که پیشنهادات مختلفی در مورد نمای ساختمان ارائه شده باشد و سپس بهترین گزینه را انتخاب کنیم (تصمیم‌گیری فقط انتخاب گزینه‌های برتر است) اما در حالت دوم، ارائه‌ی نماهای مختلف (یا گزینه‌ها) هم جزئی از تصمیم‌گیری است.

در تعدادی از منابع آموزشی، حالت دوم را مبنا قرار می‌دهند و موضوعات حل مساله و تصمیم‌گیری را ادغام می‌کنند، با این حال در منابع حوزه‌ی طراحی (و بسیاری از منابع دیگر) عموما با ملاک دانستن حالت اول، میان حل مساله و تصمیم‌گیری تمایز قائل می‌شوند و ما هم با پیروی از آن‌ها، حالت اول را در مجموعه‌ی طراحی مبنا قرار می‌دهیم.

صحبت از تصمیم‌گیری در مجموعه‌ی طراحی چه فایده‌ای دارد؟

به اعتقاد بسیاری از صاحب‌نظران، فرایند طراحی مجموعه‌ی دنباله‌داری از تصمیم‌هاست و طبیعتاً هر چقدر گزینه‌‌های بهتری انتخاب و تصمیم‌های دقیق‌تری اتخاذ شود، نتایج مطلوب‌تری حاصل می‌شود.

فرض کنید که قصد طراحی یک خودرو را داریم. انرژی خودرو چگونه تامین شود؟ با بنزین، گازوئیل یا برق؟ یا شاید طراحان صنعتی چند شکل مختلف برای بدنه‌ی خودرو پیشنهاد کرده باشند، کدام مناسب‌تر است؟ تعداد سیلندرهای موتور چقدر باشد؟ سیستم انتقال دنده اتوماتیک باشد یا دستی؟ تمام این ویژگی‌ها بر پایه‌ی تصمیم‌گیری انتخاب می‌شوند.

نمونه‌های متعدد دیگری از تصمیم‌های پی‌در‌پی را در مجموعه‌ی طرح‌ریزی طرح کردیم. مکان کارخانه کجا باشد؟ در پاسخ، مطابق رویه‌ی پیشنهادی موتر، ابتدا با دقت کمتر و معیارهای ساده‌تر، مجموعه‌ای از گزینه‌های ظاهراً مناسب را انتخاب می‌کنیم و سپس در مورد بهترین گزینه تصمیم می‌گیریم. چیدمان دپارتمان‌ها چگونه باشد؟ اول ارتباط و وابستگی آن‌ها را تجزیه‌وتحلیل می‌کنیم تا چند چیدمان اولیه پیشنهاد شود و سپس در مورد بهترین چیدمان تصمیم می‌گیریم.

البته این موارد نمونه‌های ساده‌ای هستند که درک‌شان به پیش‌نیازهای تخصصی نیاز ندارد، وگرنه در فرایند طراحی دائماً با طیف وسیعی از این تصمیم‌ها مواجه می‌شویم.

اکنون مهم است بدانیم که آیا تصمیم‌گیری یک مهارت قابل ارتقاست؟ اگر نباشد، صحبت از آن کاربردی نیست و بحثی صرفاً تئوریک محسوب می‌شود، اما خوشبختانه قابل بهبود است و ارتقای آن می‌تواند به انتخاب‌های بهتر منتهی شود.

منظور از تقویت مهارت تصمیم‌گیری چیست؟

برای تقویت مهارت تصمیم‌گیری، باید پارامترهای مؤثر را بشناسیم  و تا حد امکان آن‌ها را کنترل کنیم. این پارامترها به یک علم خاص محدود نمی‌شوند و در شاخه‌های مختلفی قرار می‌گیرند، لذا تقویت مهارت تصمیم‌گیری جنبه‌های مختلفی دارد و به سادگی قابل جمع‌بندی نیست. مثلاً روانشناسان برای کمک به تصمیم‌گیری بهتر روی موضوعاتی مثل کمال‌گرایی، وسواس، اعتماد به نفس کاذب، خطاهای شناختی و امثالهم کار می‌کنند اما مهندسان صنایع، بیشتر تلاش می‌کنند که تصمیم‌ها را در قالب مدل‌های ریاضی پیاده‌سازی کرده و بهترین گزینه‌ها را با روش‌های محاسباتی پیدا کنند یا دانشجویان مدیریت، علاوه بر جنبه‌های کیفی و کمی، به زمان اثرگذاری تصمیم‌ها (کوتاه یا بلند مدت بودن) یا میزان تأثیرگذاری آن‌ها توجه می‌کنند.

در بحث طراحی، تمام جنبه‌هایی که گفتیم حائز اهمیت هستند و روی نتیجه تاثیر می‌گذارند و به همین علت در پروژه‌های بزرگ، بهتر است که تصمیم گیرندگانی از حوزه‌های محتلف مشارکت داشته باشند، با این حال یادگیری همه جانبه‌ی این مباحث برای شما، به عنوان دانشجوی طراحی ویکی‌تولید، اولویت ندارد  و برای این که کمبودی در این خصوص احساس نکنید، حین آموزش طراحی، هر جا نیاز به تصمیم‌گیری باشد، روش‌های سیستماتیک را معرفی و پیشنهاد می‌کنیم. البته از این نکته غافل نشوید که در بسیاری از پروژه‌های طراحی، حتی پروژه‌های حساس و بزرگ، چنین رویه‌ها و روش‌هایی به کار گرفته نمی‌شوند و آن چه یاد می‌گیرید از سطح کنونی بسیاری از صنایع فراتر است.

مسأله و حل مساله

همه‌ی ما تا حدی با مسأله و حل مسأله آشنا هستیم، چون در درس‌هایی مثل ریاضی و شیمی و فیزیک، سوالاتی را با عنوان مسأله طرح می‌کردند تا حل کنیم. با این حال پیش‌فرض‌های دوران مدرسه برای ورود به مباحث مهندسی کافی نیست و لازم است تعاریف دقیق‌تری را جایگزین کنیم.

مسأله (Problem)

طیف گسترده‌ی انواع مسائل و حضورشان در رشته‌های مختلف باعث شده است که تعریفِ دقیق و جامع آن دشوار باشد. با این حال در بسیاری از منابع، مسأله را شبیه زیر تعریف می‌کنند:

مساله (Problem) به وضعیتی گفته می‌شود که در آن عدم اطمینان، ابهام یا مشکل وجود دارد. 

تعریف بالا برای بعضی از حوزه‌های غیرتخصصی مناسب به نظر می‌رسد، اما برای طراحی مهندسی (و بسیاری از حوزه‌های دیگر) مناسب نیست، چون اولاً تمایز میان مشکل و مسأله را مشخص نمی‌کند و دوماً گاهی درک شرایط غیرمطمئن و مبهم دشوار است و ما را با ابهام روبه‌رو می‌کند، لذا ویکی‌تولید تعریف زیر را مناسب‌تر می‌داند:

هر چیزی که برای آن هدفی انتخاب شده باشد اما روش تحقق هدف آشکار نباشد، یک مسأله است.

با این تعریف، مسأله الزاماً در شرایط نامطلوب شکل نمی‌گیرد و هدفمند بودن آن باعث می‌شود که مشکلات در ردیف مسائل قرار نگیرند. مثال‌های زیر ابهامات احتمالی را برطرف می‌کنند:

۱. در بحث کنترل، شاید بخواهیم میزان ورودی یک سیستم را ثابت نگه داریم. مطابق تعریفی که گفتیم، ثابت نگه داشتن ورودی‌ها یک هدف است که راهکار دقیق آن را نمی‌دانیم و به همین علت با یک مسأله روبه‌رو هستیم. این وضعیت مطابق تعریف اول هم یک مسأله به حساب می‌آید، اما شناسایی آن دشوارتر است چون در ظاهر با شرایط نامطلوب مواجه نیستیم و اتفاقاً می‌خواهیم شرایط مطلوب را حفظ کنیم، با این حال اگر زاویه‌ی نگاه‌مان را عوض کنیم، ناپایداری سیستم یک وضعیت نامطلوب است و به همین علت با یک مسأله روبه‌رو هستیم.

۲. شاید فروش یک مغازه کم باشد. در حالت عادی، فروش کم مغازه یک مسأله نیست و حتی شاید فروشنده به آن توجه نکرده باشد، اما اگر برای فروش بیشتر هدف‌گذاری شود، آن وقت با یک مسأله روبه‌رو می‌شویم که راهکار آن باعث افزایش فروش می‌شود. این در حالی است که مطابق تعریف اول، فروش کم مغازه حتی اگر شناسایی نشده باشد یک مسأله به حساب می‌آید. (در حالی که از نظر عموم مدیران و مهندسان، فروش کم مغازه صرفاً یک مشکل است)

۳. تعیین مناسب‌ترین شیوه‌ی چیدمان اجزای کارخانه با هدف کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری یک مسأله است؛ روش‌های مختلفی برای حلّ این مسأله وجود دارد که یکی از رایج‌ترین آن‌ها را در مجموعه‌ی طرح‌ریزی بررسی کردیم. البته حتی اگر به کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری اشاره نکنیم، کماکان تعیین مناسب‌ترین شیوه‌ی چیدمان یک هدف است (هر چند مبهم) و مسأله شکل می‌گیرد.

۴. کاهش هزینه‌های شرکت، پیدا کردن شغل مناسب، افزایش بازدید وبسایت، تعیین شکل محصول، نحوه‌‌ی انعقاد قرارداد همکاری و طراحی یک دوچرخه همگی مثال‌های دیگری برای مسأله هستند.

توجه کنید که برای شکل‌گیری مسأله، لازم نیست که هدف، کاملاً دقیق و شفاف باشد (مثل رساندن فروش به هزار واحد در روز) بلکه اهداف کلی (مثل افزایش فروش یا افزایش بهره‌وری) کفایت می‌کنند.

حل مساله (Problem Solving)

اگر تعریف اول (وضعیت نامطلوب) را مبنا قرار دهیم: حل مساله یعنی پیدا کردن راهکاری که وضعیت نامطلوب کنونی را به وضعیت مطلوب تبدیل کند.

اگر تعریف دوم را مبنا قرار دهیم: حل مسأله یعنی پیدا کردن راهکاری که هدف را محقق کند.

البته اگر در گوگل عبارت Problem Solving را جستجو کنید، سایت‌های زیادی هستند که به جای تعریف حل مساله، مراحل حلّ مسأله را توضیح می‌دهند، مثلاً می‌گویند حلّ مسأله یعنی صورت مسأله را دقیقاً بشناسیم و اطلاعات جمع‌آوری کنیم و معیارهای مختلفی داشته باشیم و به معیارها وزن‌دهی کنیم تا چند گزینه‌های پیشنهادی به دست بیاوریم و نهایتاً گزینه‌های مطلوب را انتخاب کنیم؛ چنین تعریفی به هیچ وجه پذیرفته نیست و صرفاً یکی از رویه‌های پیشنهادی برای حلّ مسأله را توصیف می‌کند نه خود آن؛ حل مساله می‌تواند بدون استفاده از رویه‌های سیستماتیک یا حتی به صورت شهودی انجام شود.

فرایند حل مسأله چیست؟

در تعریف فرایند حلّ مسأله (Problem Solving Process) می‌توان گفت که به صورت قراردادی، حلّ مسأله می‌تواند با بعضی اقدامات مشخص و با ترتیب و توالی منظم انجام شود که به این سلسله اقدامات، فرایند حلّ مسأله می‌گویند. روشن است که افراد مختلف، نظرات متفاوتی در مورد این فرایند دارند و رویه‌ی مشترکی در این خصوص نداریم. نمونه‌ای از این فرایندها را در درس مروری بر چند فرایند حل مساله بررسی می‌کنیم که می‌توانید پس از پایان مطالعه‌ی این درس، نگاهی به آن‌ داشته باشید.

ارتباط میان حل مسأله و تصمیم‌گیری

اکنون می‌توانیم در چهارچوب فرضیات و تعاریفی که ارائه کردیم، ارتباط میان تصمیم‌گیری و حل مسأله را شناسایی کنیم. کمی بالاتر توضیح دادیم که تصمیم‌گیری به انتخاب میان گزینه‌های موجود گفته می‌شود، اما گزینه‌ها از کجا می‌آیند؟ شاید گزینه‌ها از طرف دیگران تحمیل شده باشند (مثلاً مشتری بخواهد که محصول به رنگ آبی یا قرمز باشد)، شاید مبتنی بر قانون باشند (مثلاً برگشت زدن یا نزدن چِک وقتی که موجودی ندارد) اما خیلی وقت‌ها، مخصوصاً در حوزه‌ه‌ی مهندسی، گزینه‌های پیشنهادی از حلّ مسأله به دست می‌‌آیند.

از سوی دیگر وقتی در فرایند حلّ مسأله، گزینه‌های متفاوتی پیشنهاد می‌شود، طبیعتاً تا زمانی که گزینه‌ی نهایی انتخاب نشده باشد، فرایند حل مسأله به پایان نمی‌رسد. بر همین اساس می‌توان گفت که تصمیم‌گیری هم بخشی از فرایند حلّ مسأله است، یعنی در مراحل اولیه‌ی فرایند، گزینه‌های مختلف پیشنهاد می‌شوند و نهایتاً بهترین گزینه از میان آن‌ها انتخاب می‌شود که همان تصمیم‌گیری است.

چرا مهارت حل مساله در طراحی مهم است؟

همان‌طور که در درس طراحی مهندسی چیست؟ اشاره کردیم، طراحی مهندسی خودش یک فرایند حل مساله است که با هدف طراحی محصولات، سیستم‌ها یا فرایندها انجام می‌شود. با این حال باید توجه کنیم که در فرایند طراحی هم با مسائل کوچک‌تر مواجه می‌شویم که حل آن‌ها برای پیمودن فرایند طراحی الزامی است، به همین علت هر چقدر مهارت‌مان در حل مساله بیشتر باشد به طرح مناسب‌تری می‌رسیم.

مسائل خوش‌ساختار و بدساختار

بعضی مسائل خوش‌ساختار هستند و اصطلاحاً به آن‌ها well-defined یا well-structured گفته می‌شود. در این مسائل، وضعیت اولیه‌ و وضعیت مورد انتظار (اهداف) کاملاً شفاف هستند، روش تقریبی تبدیل وضعیت اولیه به ثانویه مشخص است و تعداد محدودی راهکار وجود دارد. مثلاً فرض کنید که ده مداد داریم و می‌خواهیم آن‌ها را عادلانه میان دو نفر تقسیم کنیم. وضعیت کنونی (وجود ده مداد تقسیم نشده) و وضعیت مورد انتظار (تقسیم شدن عادلانه‌ی مدادها) کاملاً شفاف هستند و مسیر تحقق هدف هم تا حد زیادی روشن است (یا باید خودشان توافق کنند یا به هر کدام پنج خودکار بدهیم) و راه‌حل‌های زیادی وجود ندارد، پس با یک مسأله‌ی خوش‌ساختار روبه‌رو هستیم.

گاهاً راهکار یک مسأله‌ی خوش‌ساختار از قبل مشخص است که در این حالت به آن‌ مساله‌ی روتین می‌گویند، مثلاً برای طراحی یک فنر یا شفت ساده، روش‌های مرسوم زیادی وجود دارد (که در طراحی اجزاء به آن‌ها پرداخته می‌شود) و اگر مسأله خوش‌ساختار باشد (وضعیت اولیه و مورد انتظار روشن باشد) و محدودیتی برای به کارگیری روش‌های مرسوم نداشته باشیم، مسائل روتین محسوب می‌شوند، اما توجه به این نکته‌ی ظریف هم ضروری است که اگر از راهکارهای موجود صرف‌نظر شود و در جست‌وجوی راهکار متفاوتی باشند، مساله از حالت روتین خارج می‌شود.

از سوی دیگر، مسائلی که خوش‌ساختار نباشند، اصطلاحاً بدساختار (یا مسائلی با ساختار معیوب)، ill-defined یا ill-structured نامیده می‌شوند. در این مسائل، وضعیت اولیه یا اهداف مورد انتظار شفاف نیستند و راهکارهای متعددی وجود دارد. همان‌طور که قبلاً اشاره کردیم، مسائل طراحی از نوع بدساختار هستند و حتی اگر وضعیت کنونی و خواسته‌هایی نهایی به روشنی مشخص باشد، راهکارهای متعددی برای تبدیل وضعیت اولیه به مطلوب وجود دارد. با این حال در مسیر طراحی هم گاهاً با مسائل کوچک‌تری روبه‌رو می‌شویم که الزاماً ساختارشان معیوب نیست. مثلاً یک خودرو به روش‌های بسیار متفاوتی می‌تواند طراحی شود و نمی‌توانیم یک طرح خاص را بهترین حالت ممکن بدانیم، اما بسیاری از مسائل کوچک‌تری که برای طراحی خودرو طرح می‌شوند، مثل محاسبه‌ی ابعاد قطعات موتور یا طراحی اتصالات، از نوع خوش‌ساختار و حتی روتین به حساب می‌آیند.

با توجه به توضیحاتی که گفتیم، دوباره تأکید می‌کنیم که فرایندهای طراحی مهندسی برای مسائل بدساختار تهیه شده‌اند و برای مسائل خوش‌ساختار از آن‌ها استفاده نمی‌شود.

تمرین

تمرین ۱: فرض کنیم که قصد ساخت یک خودروی برقی را داریم و می‌خواهیم موتور آن را انتخاب کنیم. انتخاب موتور یک تصمیم‌ است یا مسأله یا هر دو؟

تمرین۲: تصمیم‌گیری فقط در پایان فرایند طراحی انجام نمی‌شود؛ با بررسی فرایندهای طراحی که در درس‌های قبلی یاد گرفتید، حدأقل به سه موضوع اشاره کنید که در حین فرایند طراحی باید در موردشان تصمیم‌گیری شود.

درس‌های "مقدمات طراحی" به ترتیب زیر هستند. برای ورود به درس مورد نظر روی عنوان آن کلیک کنید.
1- طراحی مهندسی چیست؟
2- فرایند طراحی و انواع آن
3- چرخه عمر محصول
4- تصمیم گیری، حل مساله و جایگاهشان در طراحی
5- فرایند حل مسأله
6- مروری بر روش‌ها و ابزارهای حل مسئله در طراحی
7- جمع‌آوری اطلاعات طراحی
8- مفاهیم و اصطلاحات مهم در تصمیم گیری
9- رایج‌ترین روش‌ها و ابزارهای ارزیابی در طراحی مهندسی
10- درخت اهداف
11- نمودار PUGH
12- فرایند تحلیل سلسله ‌مراتبی (AHP)

ورود به مجموعه‌ی طراحی مهندسی

ورود به برگه‌ی مقدمات طراحی

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.