WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 7 |

Для обслуживания верхнего уровня руководства предприятия в рамках корпоративной информационной системы (ИС) создаются система поддержки (подготовки) принятия решения (СППР) и автоматизированные рабочие места (АРМ) руководителей. СППР использует полный набор технических, программных средств и информационных ресурсов, накапливаемых в ИС, и ориентирована на аналитическую и прогнозную работу руководителей в режиме реального времени. Математическое обеспечение СППР использует широкий арсенал методов инжиниринга, реинжиниринга, контроллинга, искусственного интеллекта (экспертные системы, нечеткая логика, генетические алгоритмы, нейронные сети), исследования операций и др. [5].

Задачи выбора наилучших вариантов при проектировании в условиях ограниченности финансирования и других ресурсов являются одними из наиболее типичных для использования методов принятия решений. Особенностями задач такого рода являются следующие:

1) цена ошибки от неправильного принятого решения часто очень высока, она может быть связана с большими материальными зат- ратами;

2) многие задачи носят уникальный характер и для их решения отсутствуют математические модели;

3) выбираемые решения должны учитывать множество ограничений и частных показателей, т.е. задачи являются сложными в математическом отношении;

4) для решения большинства задач отсутствуют достоверные данные, т.е. приходится принимать решение в условиях неопределенности;

5) большинство задач требуют оперативного решения;

6) для решения многих задач необходим обширный справочный материал (базы данных);

7) во многих случаях для принятия правильного решения предварительно могут быть использованы только квалификация, опыт и интуиция специалиста (эксперта).

Успех решения этих задач во многом зависит от того, насколько четко и правильно они сформулированы, какой (или какие) выбран метод для их решения и насколько грамотно интерпретируются результаты решения.

2 КЛАССИФИКАЦИЯ И ПОСТАНОВКИ ЗАДАЧ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ Встречающиеся на практике задачи проектирования, требующие применения методов принятия решений, исключительно разнообразны. Большинство задач связаны с выбором одного или нескольких альтернативных вариантов с учетом возможных ситуаций, для их решения редко применяются методы математического программирования вследствие отсутствия или недостоверности исходных данных.

Существуют различные признаки классификации задач принятия решений. По степени или условиям, в которых принимаются решения, различают следующие виды задач [6].

1 Принятие решений в условиях полной неопределенности, когда роль исходных данных играют интуиция и опыт экспертов.

2 Принятие решений в условиях неопределенности, в данном случае известны отдельные характеристики альтернативных вариантов в различных ситуациях, но сведения о вероятностях ситуаций отсутствуют. При этом изменение ситуаций может носить нейтральный характер (игра с природой) или противодействующий конфликтный ха- рактер.

3 Принятие решений в условиях частичной неопределенности или риска, когда известны вероятности возможных ситуаций для реализации вариантов.

4 Принятие решений в условиях определенности, в данном случае вся необходимая информация точно известна.

В зависимости от важности принимаемых решений для деятельности предприятия, тяжести последствий от ошибочных решений выделяют три группы решений [7].

1 Стратегические решения, относящиеся к долгосрочным проектам и принимаемые руководством верхнего уровня.

2 Тактические решения по среднесрочным проектам, они обычно принимаются руководителями среднего уровня.

3 Оперативные решения по краткосрочным проектным задачам. Эти решения могут относиться к различным этапам выполнения проекта и принимаются руководителями разного уровня.

При формализации постановок задач принятия решений будут использованы следующие понятия и обозначения.

Определение 1. Пусть задано множество вариантов (проектов) V = {1, 2, K, n } (1) и сформулирован критерий Q, на основе которого надо принять решение о наилучшем варианте V.

V Данную задачу будем называть задачей выбора оптимального варианта (ВОВ). Если из множества (1) необходимо по критерию Q отобрать подмножество вариантов Vo V таких, что каждый вариант o V предпочтительнее вариантов o V, то данную задачу назовем задачей выбора предпочтительj о j о ных вариантов (ВПВ).

Задачи ВОВ и ВПВ формализированно можно записать в виде = arg opt{Q(), V }, (2) o Vo ; V \ Vo : o f, (3) j j Q f Q здесь – знак предпочтения по критерию Q.

Задачи ВОВ и ВПВ делятся на классы, различающиеся полнотой сведений, необходимых для решения.

Определение 2. По степени определенности и полноты исходных данных задачи ВОВ и ВПВ делятся на три класса:

- к первому классу относятся задачи, для которых задаются лишь перечень вариантов n и критерий в виде словесной формулировки целевой функции (Ц), это задачи принятия решений в условиях «полной» неопределенности или задачи качественного характера;

- второй класс задач характеризуется заданием количественных данных (часто приближенных) о значениях критерия в различных ситуациях, возможно вероятностях этих ситуаций и т.п., это задачи принятия решений в условиях «частичной» неопределенности (или просто неопределенности);

- для задач третьего класса задаются математические модели, позволяющие рассчитывать значения критерия и другие характеристики, необходимые для принятия решения, это класс задач математического программирования (условия полной определенности).

Задачи принятия проектных решений наиболее часто относятся к первому и второму классам.

Задачи первого класса обычно возникают, когда решение необходимо принять оперативно и в достаточно новой области, для сбора экспериментальных (статистических) данных и разработки математической модели нет времени (или средств). Для решения задач этого класса широкое распространение получили методы экспертных оценок и другие родственные им методы [8-10].

Для задач второго класса, т.е. в условиях неопределенности, известно большое число методов, как классических с хорошо разработанной теорией, так и эвристических, например, методы теории игр, Байеса-Лапласа и др.

При реализации вариантов V могут возникнуть различные ситуации s, множество этих ситуаций (их число k ) обозначим S = {s1, s2,K, sk }. (4) Например, для технических проектов, подаваемых на конкурс, такими ситуациями могут быть следующие:

- несоответствие технических характеристик изделий, получаемым на практике и ожидаемым по проекту;

- уменьшение потребительского спроса;

- увеличение себестоимости по сравнению с запланированной и т.д.

На момент решения задач (2) или (3) неизвестно, какая из ситуаций s S будет иметь место в действительности.

Значения критерия Q для различных ситуаций будут различными, т.е. для двух вариантов i и j надо сопоставлять {Q(i ; s), s S} и {Q( ;s), s S}.

j Определение 3. Если множество ситуаций S применительно к задачам (2), (3) четко определено для всех вариантов, то задачи будем соответственно называть задачами ВОВ и ВПВ в условиях неопределенности, обусловленной возможными ситуациями s, или сокращенно ВОВ на S и ВПВ на S.

Математически данные задачи записываются следующим обра-зом [9]:

= arg opt{Q(, S ),V }, (5) o Vo, V \ Vo : o f, (6) j j Q(v,S), где Q(,S) – значение критерия Q для варианта с учетом возможных ситуаций s S.

Определение 4. Если в задачах (5), (6) известны вероятности ситуаций p(s),s S, то они соответственно называются задачами ВОВ и ВПВ, на множестве вероятных ситуаций или сокращенно ВОВ на P(S) и ВПВ на P(S), здесь P(S) = {p(s), s S}. (7) Большое значение на выбор метода решения задач ВОВ и ВПВ играет характер критерия Q. Можно выделить четыре основных случая задания критерия:

1) критерий Q представляет собой скалярную величину, которую обозначим q, например это может быть один из показателей эффективности;

2) критерий представляет собой векторную величину с m компонентами, т.е.

Q = (q1,q2,K,qm ), (8) следует заметить, что в общем случае, критерий Q для разных проектов может содержать разные компоненты;

3) вместо количественного показателя в качестве критерия рассматривается словесно сформулированная цель, на основе которой принимается решение, такое словесное описание критерия обозначим Ц;

4) в качестве критерия задаются статистические данные, характеризующие эффективности вариантов, обозначим эти данные для варианта i массивом X (i ) = (xi1, xi 2,K, xiN ), i V. (9) Принятие решения применительно к любой из приведенных задач является заключительным этапом следующего процесса:

1) возникновение и конкретизация проблемы;

2) идентификация модели задачи;

3) формирование множества вариантов, выбор критерия, введение возможных ситуаций;

4) математическая постановка задачи;

5) наполнение задачи конкретными числовыми данными;

6) выбор метода решения;

7) численное решение задачи и анализ полученных результатов;

8) принятие решения по проблеме.

Наиболее эффективно использование компьютерных технологий на этапах 2, 5, 6, 7.

Укрупненная схема многостадийного процесса принятия решения представлена на рис. 2.

В принятии оптимальных решений (выборе оптимального варианта) обычно принимают участие три группы лиц, различающихся по их роли в процессе решения проблемы.

1 Лицо, принимающее решение – (ЛПР), или группа ЛПР. Это лицо формулирует цель (критерий оптимальности), ограничения, окончательно устанавливает вариант для реализации (принимает итоговое решение).

2 Группа экспертов, специалистов по конкретной проблеме (совет). Они определяют альтернативные варианты, критерии, выявляют относительную важность, значимость альтернатив, ранжируют или сравнивают варианты и т.д.

3 Группа консультантов по математическим методам теории принятия решений или рабочая группа (РГ). Они организуют работу экспертов и ЛПР, разрабатывают процедуру работы, обрабатывают и анализируют информацию от экспертов.

В зависимости от сложившихся условий задачи ВОВ и ВПВ могут решаться экспертной комиссией (ЭК) и затем ЛПР, или только ЭК, или только ЛПР.

Выбор метода решения задачи Рис. 2 Обобщенная модель процесса принятия решения При создании компьютерной технологии и особенно распределенных систем поддержка принятия решений важно разработать обобщенную модель задачи принятия решения, которая должна отражать все ее характерные особенности, влияющие на выбор метода решения.

Определение 5. Под моделью задачи принятия решения применительно к выбору вариантов будем понимать кортеж K =< W, F, N,U > (10) со следующими компонентами: W – определяет вид задачи по числу выделяемых вариантов – ВОВ или ВПВ, в кортеже на первом месте может быть или ; F – функционал – определяет характер задаVo ния критерия, на втором месте может быть q или Q, или Ц, или X ; N – вид неопределенности, связанной с возможными ситуациями, на третьем месте ставится S, если задается множество ситуаций или P(S), если для ситуаций заданы вероятности, или 1, если ситуации не определены; U – участники принятия решения, т.е. на четвертом месте могут быть расположены ЭК + + ЛПР, или ЛПР, или ЭК.

Например, модель <, q, P(S), ЛПР > (11) определяет задачу ВОВ при скалярном критерии q с заданием возможных ситуаций и их вероятностей, решаемую ЛПР.

Число возможных задач определяется мощностью множества K, т.е. декартова произведения множеств K = W F N U, (12) здесь W = { ;V }, F = {q, Q, Ц, X};

o U N = {S, P(S), 1}, U = {ЭК + ЛПР; ЛПР, ЭК}.

Исходные данные задачи K K представляют собой массив реквизитов вида R = (n,(no ),extr, M,(MQ, M ),ns,(Wp ),U), (13) q x здесь no – число предпочтительных вариантов (мощность ); extr – характер задачи на минимум или Vo максимум; M (MQ ) – матрицы значений критериев; M – массивы статистических данных; ns – число q x ситуаций; (Wp ) – вектор вероятностей ситуаций; U – кто принимает решение (ЛПР, ЭК, ЭК + ЛПР). В круглые скобки в (13) заключены компоненты R, которые для некоторых задач не требуются.

Например, применительно к задаче (11) массив R может иметь следующие значения:

M q 10 12 8 3 nS Wp n extr U R = max; 10 7 4; 4 ; (0,6; 0,2; 0,1; 0,1); ЛПР.

3;

8 9 10 Следует заметить, что в некоторых случаях матрица M (M ) и вектор Wp могут задаваться интерq Q вальными значениями.

Рассмотренная модель задачи (10) и массив реквизитов (13) позволяют перейти к созданию компьютерных технологий, обеспечивающих оперативное решение задач принятия проектных решений.

Вместе с тем модель (10) не следует рассматривать как окончательную. Она позволяет вводить новые элементы с целью учета ряда частных особенностей задач. К таким особенностям могут быть отнесены:

1) число альтернативных вариантов n к началу решения задачи может быть неизвестно и множество формируется в ходе решения задачи, это обстоятельство нетрудно учесть расширением множества W ;

Vo 2) во многих случаях вследствие недостоверности исходных данных значения M, Ps и другие заq даются интервалами, это можно учесть дополнительной символикой в F и N ;

3) решение задачи выбора оптимального варианта может быть совмещено с проверкой на выполнение некоторых ограничений, в том числе при различных условиях эксплуатации, т.е. сначала требуется определить допустимые варианты.

В общем случае множество Vo наряду с вариантами проектных решений может включать варианты организационного характера: собрать дополнительную информацию, выполнить макетирование, моделирование и т.п.

Большое значение для принятия обоснованного решения имеет выбор метода, который наиболее соответствует рассматриваемой задаче. В ряде случаев целесообразно решать задачу различными методами и по их результатам принимать окончательные решения.

3 МЕТОДЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ПОЛНОЙ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ Понятие «полной неопределенности» достаточно условно, более точным является высокая степень неопределенности. Такая неопределенность характерна для фазы формирования концепции проекта, когда исходных данных для принятия обоснованного решения недостаточно, имеющиеся сведения недостоверны, возможные риски достаточно не исследованы, на результаты могут влиять действия конкурентов и т.д.

Аналогичная неопределенность может иметь место при сравнении инвестиционных проектов в случае четко не сформулированных критериев сопоставления вариантов (текущая стоимость, период окупаемости, внутренняя ставка доходности, прогнозируемая прибыль и т.д.).

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 7 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.