Турунтаев Л.П. Теория принятия решений

			31
		КРИТЕРИАЛЬНЫЕ
		ЗАДАЧИ ВЫБОРА
	Однокритериальные		Многокритериальные
	Разноважные			Равноважные
	критерии			критерии
	Свертывание	Приоритет	Задание уровней	Отбор
	критериев	важнейшего	притязаний	недомини-
	в один	критерия	или целевой	руемых
			точки	альтернатив
	• аддитивное;		минимизации	множество
			расстояний	Парето
	• мультипликативное;
	• максиминное

•условная оптимизация;

•оптимизация с нежесткими ограничениями;

•метод уступок

Рис. 1.5 — Классификация задач выбора при их описании

Если при классификации задач ПР большинство авторов использует примерно одни и те же признаки [3, 4, 6, 28, 29, 30, 35] (рис. 1.6), то совершенно иначе обстоит дело с классификацией методов ПР.

		32
Разовый		ВЫБОР	Повторный
Индивидуальный		Многосторонний		Индивидуальный
					адаптация
Коалиционный		Кооперативный	Конфликтный		по решениям
		голосование	игры		селекция
			с природой
		экспертный
			игры
		человеко-
			с противником
		машинный
			нарастающий
			конфликт
В условиях		В условиях неопределенности и риска
определенности
		Неизвестность
Расплывчатость				Стохастичность
		расплывчатые	теория игр		Стохастические
Оптимизация		множества	с природой		решения
Упорядочение			(с активной
		расплывчатые	стороной)
		критерии
Произвольный		расплывчатые	теория
			полезности
		расстояния
	Рис. 1.6 — Взаимосвязь задач выбора

Классификация методов принятия решений

Анализ литературы по формализации системы предпочтений ЛПР показывает, что в теории принятия решений основными подходами являются следующие (рис. 1.7):

33

Система предпочтений

Аксиоматические

правила

На множестве критериев К

Критериальный язык описания

Эвристические

правила

На множестве альтернатив Х

Бинарный язык описания

Рис. 1.7 — Описание системы предпочтений ЛПР

•аксиоматический подход, предполагающий справедливость ряда аксиом о системе предпочтений S ЛПР;

•эвристический подход, основывающийся на некоторых соображениях о системе предпочтений S ЛПР, а не на четко сформулированных допущениях.

Все разработанные методы ПР в рамках данных подходов отличаются видом получаемой от ЛПР информации и способом перехода от сравнения альтернатив по отдельным критериям к сравнению по векторному критерию.

Аксиоматический подход лежит в основе прескриптивной теории полезности [22], в которой рассматриваются различные наборы аксиом, характеризующих систему предпочтений ЛПР и позволяющих доказать существование скалярной функции полезности, определенной на множестве векторных оценок и обладающей измерительными свойствами. Некоторые из этих аксиом могут рассматриваться как критерии согласованности и независимости предпочтений, другие — как структурные или упрощающие аксиомы. Широкое распространение в рамках данного подхода получили методы рационального выбора, использующие для описания предпочтений критериальный язык, язык бинарных отношений и язык функций выбора [3, 22, 45].

34

В эвристическом подходе можно выделить:

•прямые методы [20], в которых форма зависимости результирующей оценки альтернатив от ее оценок по разным критериям задается ЛПР;

•методы компенсации [19, 27], в которых используется идея компромисса, уравновешивания полезности оценок по различным критериям, выполняемого поэтапно ЛПР. Переход к сравнению альтернатив осуществляется построением кривых безразличия или сравнением разностей оценок альтернатив по критериям;

•методы порогов несравнимости (ЭЛЕКТРА) [18], в которых задается правило или совокупность правил сравнения альтернатив;

•человеко-машинные методы [28, 35], использующие преимущества интерактивного режима решения задач.

Таким образом, выбор метода принятия решений определяется, прежде всего, собранной информацией о исходах альтер-

нативных решений yijq (рис. 1.8).

Альтернативы

x1

.x.i .

. . .

xm

				yijq — оценка решения xi
				(качественная или
yijq				количественная) по критерию
				kq в ситуации ej .
			k
				и
			. .l.	и
	k		kq	ер
e1. . . ej. . . en		. . . ит
	1 Кр

Ситуации

Рис. 1.8 — Исходные данные для оценки решений

Контрольные вопросы

1.Что является ключевым понятием в определении «сис-

тема»?

2.Что такое проблема и проблемная ситуация?

35

3.Почему любую проблему следует рассматривать с учетом влияния других проблем и явлений?

4.Каково соотношение целей и критериев для оценки альтернатив?

5.Дайте содержательную постановку задачи принятия ре-

шения.

6.Поясните логическую взаимосвязь функций управления и принятиярешений, приведитепостановкузадачпринятиярешений.

7.В чем заключается сущность моделирования?

8.Назовите основные этапы процесса разработки управленческих решений.

9.Назовите основные принципы разработки управленческих решений.

10.Дайте классификацию задач принятия управленческих решений.

11.Дайте классификацию подходов и методов решения задач принятия решений.

12.В чем состоят главные особенности задач принятия решений на критериальном языке, языке бинарных отношений и функций выбора?

13.В чем основное отличие задач принятия решений в условиях определенности, риска и неопределенности?

14.Назовите основные классы однокритериальных задач принятия решений в условиях определенности.

15.Почему постановка определенной многокритериальной задачи принятия решений в общем случае приводит к различным решениям?

36

2 АНАЛИЗ ВОЗМОЖНЫХ СИТУАЦИЙ И ГЕНЕРАЦИЯ РЕШЕНИЙ

2.1 Анализ возможных ситуаций

Элементы внешней среды делятся на элементы прямого и косвенного воздействия. Элементы прямого воздействия непосредственно влияют на систему и на которые также непосредственно влияют на систему и сами испытывают влияние с ее стороны. К ним относятся: поставщики, трудовые ресурсы, законы и учреждения государственного регулирования, потребители, конкуренты и т.д. Элементы косвенного воздействия не оказывают прямого воздействия на систему, но их учет необходим. Это: научнотехнический прогресс, социально-экономические условия, групповые интересы, политические события, международные события.

Выбор альтернативы с учетом влияния внешней среды, неподдающегося точному прогнозу и имеющего случайный, порой неопределенный характер, приводит к одному из нескольких возможных исходов. Для осуществления выбора наилучшего решения из множества альтернативных решений необходимо учитывать и оценивать возможные исходы альтернатив в зависимости от возможных ситуаций (состояний) внешней среды и целевых установок. Предсказание наступления той или иной ситуации внешней среды, как и генерация решений, относится к творческому этапу процесса принятия решений, базирующемуся не на формализованных методах. Исходным моментом в определении возможных ситуаций может служить простейшая модель взаимодействия между системой и средой (рис. 2.1) [4].

Z-цель Y-результат

Система Среда

C-ресурс

Рис. 2.1 — Модель взаимодействия системы и среды

37

Элементы внешней среды задают системе множество целей и ограничений Z и поставляют множество ресурсов — С. Выходом системы являются множество конечных продуктов Y, ориентированных на удовлетворение потребностей внешней среды. В целом, множество возможных ситуаций внешней среды Е определяется на сопоставлении элементов множеств C, Z и Y и может быть описано в виде модели: E C Z Y .

Множество элементов внешней среды определяется такими элементами, как поставщики ресурсов С (финансовые структуры, товарный рынок, рынок трудовых ресурсов), потребители конечных продуктов Y (товарный рынок, население, финансовый рынок), федеральные и местные органы власти и управления, вышестоящие и подведомственные организации. Множество продуктов Y и ресурсов C системы можно классифицировать на материальные, информационные, финансовые, трудовые, энергетические группы. Выбор цели Z и соответственно критериев оценки решений, а также продуктов Y и ресурсов C зависит от характера решаемой проблемы. Разрабатываемая модель задачи принятия решений должна быть ориентирована на определенную проблему с определенной целевой установкой. При этом множество возможных ситуаций, в которых будет реализовываться одна из рассматриваемых альтернатив, определяется возможностями поставщиков ресурсов и требованиями потребителей продуктов идолжно образовывать полную группу событий.

В качестве примера рассмотрим фрагмент модели взаимодействия учебного заведения с элементами внешней среды.

Конечные продукты учебного заведения ограничим

Y ={y1, y2} ,

где y1 — инженерные кадры,

y2 — кадры высшей квалификации.

Ресурсы — C ={c1,c2} ,

где c1 — бюджетное финансирование,

c2 — абитуриенты, поступающие в вуз.

Целевыми установками для вуза со стороны внешней среды могут являться требования федеральных органов власти на подготовку кадров в соответствии с ГОС. Альтернативные способы

38

подготовки специалистов должны оцениваться с учетом возможных ситуаций внешней среды E . Они продиктованы требованиями федеральных органов власти и возможностями ресурсного обеспечения на плановый период.

E ={e1,e2 ,...,en } ={{y1, y2 ,}×{c1,c2 ,}} .

Например, ситуация e1 может быть сформулирована как увеличение выпуска (спроса) инженерных кадров y1 при уменьшении финансирования из федерального бюджета c1 и неизменных значениях y2 ,c2 ; e2 — как уменьшение спроса y1 при уменьшении финансирования c1 и неизменных значениях y2 ,c2 ; e3 — как неизменный спрос на y1 при уменьшении c1 , c2 и увеличении y2 . И так далее. Перечень ситуаций определя-

ется исходя из анализа взаимосвязи данных элементов, при этом ситуации должны быть значимыми, взаимоисключающими, образовывать полную группу событий. Для полной группы событий сумма вероятностей их наступления равна единице.

Для генерации ситуаций внешней среды и её анализа, для выявления проблем, определения целей управления, для постановки задач принятия решений в экономике широкое распространение получили методы управленческого обследования [5, 44].

Управленческое обследование представляет собой методичную оценку направлений деятельности организации, предназначенную для выявления ее стратегически сильных и слабых сторон.

Существует большое количество методов анализа внутренней и внешней среды организации, основные из которых SWOTанализ и его модификации (PEST, SNW и другие).

SWOT-анализ — это определение сильных и слабых сторон предприятия, а также возможностей и угроз, исходящих из его ближайшего окружения (внешней среды).

• Сильные стороны (Strengths) — преимущества организа-

ции.

• Слабости (Weaknesses) — недостатки организации.

39

•Возможности (Opportunities) — факторы внешней среды, использование которых создаст преимущества организации на рынке.

•Угрозы (Threats) — факторы внешней среды, которые могутпотенциально ухудшить положение организации нарынке.

Для сопоставления возможностей предприятия условиям рынка применяется модифицированная матрица SWOT-анализа

(табл. 2.1).

Таблица 2.1 — Пример матрицы SWOT-анализа

	ВОЗМОЖНОСТИ	УГРОЗЫ
	1. Появление новой роз-	1. Появление крупного
	ничной сети	конкурента
	2. и т.д.	2. и т.д.
СИЛЬНЫЕ	1. Как воспользоваться воз-	2. За счет чего можно
СТОРОНЫ	можностями	снизить угрозы
1. Высокое	Попытаться войти в число	Удержать наших покупа-
качество про-	поставщиков новой сети,	телей от перехода к кон-
дукции	сделав акцент на качестве	куренту, проинформиро-
2.	нашей продукции	вав их о высоком качест-
3. и т.д.		ве нашей продукции
СЛАБЫЕ	3. Что можетпомешатьвос-	4. Самые большие опас-
СТОРОНЫ	пользоватьсявозможностями	ности для фирмы
1. Высокая	Новая сеть может отказать-	Появившийся конкурент
себестои-	ся от закупок нашей про-	может предложить рынку
мость про-	дукции, так как наши опто-	продукцию, аналогичную
дукции	вые цены выше, чем у кон-	нашей, по более низким
2.	курентов	ценам
3. и т.д.

Заполнив эту матрицу, можно видеть основные направления развития предприятия (ячейка 1 показывает открывающиеся возможности) и основные проблемы предприятия, подлежащие скорейшему решению для успешного развития предприятия (остальные ячейки таблицы 2.1).

40

2.2 Методы генерации решений

Генерирование альтернативных решений достижения целей является творческим процессом ЛПР и экспертов, требующим анализа и синтеза предшествующих элементов процесса разработки решений: проблемной ситуации, времени и ресурсов, целей и ограничений. В условиях ограничения времени и ресурсов главным источником информации при разработке решений являются знания и опыт ЛПР и экспертов в предметной области решений. Рекомендации относительно генерирования новых идей и альтернатив решения проблем изложены в ряде публика-

ций [3, 8, 9, 10].

Все множество управленческих решений в зависимости от новизны проблемной ситуации можно разделить на три типа:

•стандартные решения,

•усовершенствованные решения,

•оригинальные решения.

Если данная проблемная ситуация уже неоднократно встречалась в прошлом (типовая), то необходимо воспользоваться известным стандартным решением. Если данная проблемная ситуация отличается некоторыми особенностями от типовой, то целесообразно только конкретизировать стандартные решения применительно к данной ситуации, получив видоизменение известных вариантов решений и пополнив банк данных типовых проблемных ситуаций и стандартных решений. Оригинальные решения разрабатываются, когда известные пути решения не годятся либо имеют низкую эффективность достижения целей.

Для разработки новых и оригинальных решений используют наиболее часто экспертные методы [6], при этом обращают внимание на требования полноты множества альтернативных решений, рациональность достижения целей и возможности реализации решения. Количество сгенерированных альтернатив на начальном этапе не ограничивается. В дальнейшем каждый вариант решения должен быть комплексно проанализирован не только с позиции степени достижения целей, но и всех факторов, определяющих возможность его осуществления. Полнота генерируемого множества решений может быть достигнута путем генерирования промежуточных вариантов решений между