flexM4I > abordagens e práticas > Matriz morfológica (versão 1.0)
Autoria: Autoria: Henrique Rozenfeld ([email protected])  

Introdução 

A matriz morfológica é uma ferramenta visual que organiza e analisa as combinações de elementos que constituem problemas multidimensionais, auxiliando na geração de ideias inovadoras.

É uma abordagem estruturada para gerar alternativas de solução para problemas estruturados, com base na combinação de ampliando o escopo de pesquisa de soluções. Essa ferramenta auxilia a equipe de desenvolvimento a identificar um amplo conjunto de alternativas por meio de uma análise sistemática da configuração ou forma que o produto deverá assumir.

Mas não precisa ser empregada somente para produtos. Sempre que temos alternativas, podemos usar essa matriz para visualizar as alternativas para cada característica (que no caso de produtos podem ser funções).

O objetivo principal da matriz morfológica é gerar um grande número de combinações possíveis entre os elementos, explorando soluções existentes e fomentando a criação de novas ideias. A técnica se mostra mais adequada quando o problema pode ser decomposto em subproblemas.

Descrição resumida

Para entender a estrutura básica de uma matriz morfológica, vejamos um exemplo simplificado: A matriz é disposta em forma de tabela.

Tabela 1294: esquema simplificado de uma matriz morfológica

• Primeira coluna: lista as características que podem compor a solução (podem ser funções de um produto)
• Linhas: Apresentam alternativas para cada uma das características da primeira coluna
• Colunas: Apresentam as alternativas de valores para as características, mas a coluna não estabelece nenhuma relação entre os itens. 

Na próxima figura mostramos um exemplo simplificado de extrato de uma matriz morfológica para definição de alternativas de solução de um equipamento para limpeza de mexilhões (Rozenfeld et al., 2006).

Na primeira coluna estão as funções que devem ser realizadas. Nas colunas estão possíveis princípios de solução, que podem realizar as funções.

Na parte inferior de cada ícone, é normal que sejam inseridas frases que representam cada uma das alternativas. Na figura não escrevemos essas frases, mas a matriz original possui esses títulos.

Figura 1291: exemplo simplificado de extrato de uma matriz morfológica
Fonte: Rozenfeld et al. (2006) adaptado de Scalice (2023)
Clique aqui para ver um exemplo mais completo desta mesma matriz

No processo criativo, baseado em diversos tipos de dinâmicas de grupo, alguns desses elementos são selecionados para se obter alternativas de soluções (cada uma sendo uma combinação de princípios selecionados). Na próxima figura ilustramos somente 2 combinações desses princípios em duas alternativas de solução.

Figura 1292: exemplos de duas seleções de um conjunto de princípios de soluções, que representam duas alternativas de soluções 

Neste exemplo, foram obtidas seis combinações de princípios, que resultam em seis alternativas de soluções, como ilustra a próxima figura. Essas alternativas foram obtidas aplicando seis vezes o processo mostrado na figura anterior.

Figura 1293: exemplos de seis alternativas de soluções a partir da matriz morfológica 
Fonte: Rozenfeld et al. (2006) adaptado de Scalice (2023)

Observe que a matriz da figura anterior NÃO é uma matriz morfológica. É o resultado da aplicação da matriz morfológica. Neste caso, todas as células de cada linha devem ser preenchidas para que cada função tenha um princípio de solução associado. Nesta tabela, cada coluna representa uma alternativa de solução com o conjunto de princípios selecionados.

O exemplo colocado foi voltado para funções de produto versus princípios de solução. Essa matriz pode ser aplicada para outros objetos onde as funções e os princípio de solução são substituídos por outros atributos, como mostram os seguintes exemplos (as matrizes listadas estão ilustradas no tópico “Exemplos de matrizes morfológicas”):

• Matriz morfológica de práticas de gerenciamento de projetos para a configuração de métodos e ferramentas de gestão híbrida de projetos: funções de gerenciamento de projetos versus práticas;
• Matriz morfológica para a construção de um carrinho de bebê: funções / elementos versus soluções de outros produtos;
• Matriz morfológica para configuração de estudo para assinatura visual de um produto (logotipo se símbolo): elementos (ideias) versus soluções visuais;
• Matriz morfológica de uma tipologia de inovação de referência: fator contextual (atributo da tipologia, que caracterizam tipos de inovações) versus valores possíveis desses atributos;
• Matriz morfológica para concepção de maiô de natação bioinspirado no tubarão: elementos têxteis versus material, anatomia e habitat
• Matriz morfológica de um sistema de recolhimento de café para regiões montanhosas: subfunções versus soluções

De forma genérica, a matriz morfológica relaciona o que se deseja alcançar (primeira coluna) com as possíveis alternativas de solução correspondentes

Etapas para a construção e uso

Agora que exploramos os conceitos básicos e mostramos um exemplo de uma matriz morfológica, veja como criar e utilizar uma matriz morfológica em seus projetos.

Com o exemplo apresentado fica simples entender como usar a matriz. As etapas 1 a 3 listadas a seguir, descrevem como montar uma matriz morfológica.

1. Análise e definição do problema: Identificar os parâmetros e características relevantes para a solução, listando as funções do produto e os possíveis meios para cada função (como por exemplo, os princípios de solução).

2. Geração de alternativas: Listar e gerar alternativas e sub soluções para cada parâmetro definido, incluindo soluções existentes e novas propostas.
3. Configuração da matriz: Organizar a matriz com os parâmetros nas colunas e as sub soluções nas linhas.
4. Identificação de soluções viáveis: Selecionar soluções em cada linha e combiná-las com sub soluções compatíveis de outros parâmetros, considerando todas as soluções potenciais e descartando as inviáveis.

Premissas, dicas e cuidados

Além das etapas descritas, algumas premissas e cuidados são essenciais para garantir o sucesso da aplicação da matriz morfológica.

• Utilizar a matriz morfológica após a aplicação de técnicas de brainstorming ou outras que estimulem a geração de ideias.
• Definir critérios claros para a seleção das soluções mais adequadas.
• Manter o número de parâmetros e subsoluções em um nível gerenciável.
• Utilizar de forma combinada com outras técnicas.

Exemplos de matrizes morfológicas