第三章.創造原理 第四節 形態分析原理
一、形態分析原理的含義
任何事物都有其固有的形態。形態不僅是一種外觀的表象，更主要的是反映了事物構成的機理，不同形態的事物各有其獨立的特性，因而也具有各
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自獨立的功能。創造活動的一個重要目的就是通過改變事物的形態而獲得滿足人類需求的功能。以人們最熟悉的水為例，水通常有三種形態：液態、固態、氣態。處於不同形態的水，它的特性與功能也各不相同，將水轉化為蒸汽就可作為動力（蒸汽機）為人類所用。
從係統觀角度分析，任何一個高層次係統的事物都是由若幹個獨立低層次係統或獨立基本因素的事物有機組合而成。高層次事物的形態又是低層次事物形態與特性的綜合反映。不同事物、不同形態的組合在係統中各自保留其獨立的特性，又為係統總體形成新特性和功能。
所謂形態分析原理就是將創造目標事物分解為若幹獨立的事物或基本要素，通過對每個因素所有可能的形態特性進行分析和有機的組合而獲得新的事物的創造方法。形態分析原理，也稱作形態分析法，因為此種方法在創造活動中不僅應用廣泛，而且具有普遍的意義，我們將其上升為原理層麵作進一步分析。
形態分析法是由美國加州理工學院的茲維基教授創造的。茲維基教授在二次世界大戰中參加美國研製火箭工作，在研製過程中，他分析了火箭各主要組成要素及其可能具有的各種形態，認為任何火箭都必須有六大基本要素：使發動機工作的媒介物、發動機相組合的推進燃料的工作方式、推進燃料的物理狀態、推進裝置的類型、點火的類型、做功的連續性。這些基本要素各有若幹種可能的不同形態。例如，使發動機工作的媒介物有真空、大氣、水、氫等四種；與發動機相結合的推進燃料的工作方式有靜止、移動、振動、回轉等四種；推進燃料的物理狀態有氣體、液體、固體等三種；推進的動力裝置的類型有內藏、外裝、沒有等三種；點火類型有自動點火、外點火等兩種；做功的連續性有持續的、斷續的等兩種。如果應用數學排列組合原理，則這些基本要素組成的可能形態總數為4×4×3×3×2×2＝576種火箭方案。隻要對這些方案進行分析和篩選，就可以找到最佳方案。這就是茲維基教授創造的“形態分析法”。
二、形態分析程序
1．定義創造對象
定義創造對象是形態分析原理的關鍵。定義創造對象以創造對象的功能為基點，首先必須明確創造所需達到的功能屬性，達到功能目標的機理及相關關係。根據功能屬性進行分析，以便確定創造物屬於何類技術係統、主體功能屬性及可能涉及的輔助功能要素。定義創造對象工作不是很容易的，在此階段中，應盡可能利用已有的知識和經驗進行初步判斷和必要的模擬分析。若能把定義準確的描述出來，就能對主要變數和要解決的主要係統因素和問題一目了然。
2．因素分析
因素分析是指確定對象的主要組成部分（即基本因素或構成要素），它是獲得創造性設想的關鍵。在因素分析時，應使確定的主要部分滿足係統構成的特征，主要是：
（1）
各組成部分在邏輯上彼此獨立，保持獨有的特性；
（2）
各組成部分在本質上是必要的和重要的；
（3）
各組成部分在數量上是全麵的；
（4）
各組成部分是協調的和相關的，能在總體功能實現過程中發揮作用。
要滿足這些要求，一方麵要參考創造對象所屬類別的其他所有係統組織
結構和子係統構成或作用過程，盡可能明確那些是影響最終方案的重要因素；