1.4.2. Система поддержки принятия решений MultiExpert

Система поддержки принятия решений MultiExpert позволяет решать дискретные многокритериальные оптимизационные задачи в интерактивном режиме. К таким задачам относится, например, выбор наилучшей альтернативы из заданного множества альтернатив.

Система не предполагает наличия у лица, принимающего решение (ЛПР), специальных знаний по теории принятия решений и информационным технологиям. Система призвана помочь ЛПР в проведении экспертиз. Для этого она позволяет провести опрос экспертов и занести результаты опроса в базу данных, провести их последующую обработку – рассчитать степень влияния отдельных критериев на общую ценность решения.

MultiExpert позволяет построить математическую модель многокритериального выбора решений для поставленной пользователем задачи принятия решения. Построенная модель включает в себя следующие основные компоненты: множество альтернатив, множество критериев выбора наилучшего решения, функцию предпочтения ЛПР и информацию о важности критериев, полученную от экспертов.

В СППР MultiExpert в качестве метода ППР используется метод анализа иерархий Саати (МАИС), что позволяет описывать иерархии критериев и предо-ставляет возможности агрегирования оценок эксперта. Процесс решения задачи с помощью СППР MultiExpert заключается в преобразовании качественных суждений лица, принимающего решение, в количественные характеристики, обрабатываемые системой по МАИС. Метод анализа иерархий и его модификации удовлетворяют ряду требований к научному обоснованию методов принятия решений, которые выдвигаются в результате накопления опыта разработки этих методов.

1. В МАИС способы получения информации от эксперта соответствуют данным психологических исследований о возможностях человека переработать информацию. Аксиома гомогенности и принцип иерархической декомпозиции приводят в соответствие проблему получения оценок с психометрическими возможностями человека.

2. В МАИС имеется возможность проверки экспертной информации на непротиворечивость посредством индекса и отношения согласованности как для отдельных матриц, так и для всей иерархии. В МАИС матрица оценок формируется таким образом, что несогласованность автоматически исключается.

3. Любые соотношения между вариантами решений в МАИС объяснимы на основе информации, полученной от экспертов. Так, анализ приоритетов элементов решения по нисходящим уровням иерархии позволяет понять, как получено то или иное значение вариантов решения.

4. Математическая правомочность решающего правила в МАИС прозрачна и базируется на методе собственного значения и принципа иерархической декомпозиции, имеющих четкое математическое обоснование.

Процесс решения задачи с помощью СППР MultiExpert включает следующие этапы (рис. 1.9):

1) задание наименования нового эксперимента (проблемы);

2) задание соответствующих проблеме критериев оценки в виде иерархии;

3) оценивание критериев и определение вектора локальных приоритетов критериев. Для каждого уровня иерархии выполняется попарное сравнение критериев текущего уровня иерархии экспертом, программа дополняет матрицы сравнений симметричными дробными оценками, нормализует матрицу сравнений и вычисляет вектор локальных приоритетов критериев текущего уровня иерархии. Когда все уровни иерархии оценены, вычисляется вектор глобальных приоритетов критериев;

4) оценивание альтернатив по всем критериям. Для каждого критерия выполняется попарное сравнение альтернатив экспертом, программа дополняет матрицы сравнений симметричными дробными оценками, нормализует матрицу сравнений и вычисляет вектор локальных приоритетов альтернатив относительно каждого критерия. Когда все альтернативы оценены по всем критериям, вычисляется вектор глобальных приоритетов альтернатив;

5) выбор наиболее приемлемой альтернативы. Программа на основе вектора глобальных приоритетов альтернатив выбирает альтернативу, имеющую наибольший приоритет.

Попарное сравнение критериев, а также альтернатив относительно каждого критерия выполняется по следующей шкале:

• 1 – приблизительно равная важность критериев;

• 3 – умеренное превосходство одного критерия над другим;

• 5 – существенное превосходство одного критерия над другим;

• 7 – значительное превосходство одного критерия над другим;

• 9 – подавляющее превосходство одного критерия над другим.

Рис. 1.9. Процесс решения задачи в MultiExpert

Кроме этого, приоритеты можно интерпретировать как коэффициенты, т.е. если альтернатива А имеет приоритет 0,40, а альтернатива В – 0,20, то альтернатива А не только лучше в определенном смысле, но она в 2 раза лучше, чем альтернатива В.

СППР MultiExpert имеет простой и интуитивно понятный интерфейс пользователя (рис. 1.10). Основными элементами интерфейса являются:

строчное меню (команды Новая группа, Открыть группу, Сохранить группу, Выход);

панель инструментов (кнопки <Создать новый список критериев>, <Открыть существующий список критериев>, <Сохранить список критериев>);

панель наименования проблемы;

рабочая область окна программы, в левой части которой отображается иерархия критериев, в правой части вверху страницы Выбор варианта и Экспертные оценки, внизу – значения оценок.

Рис. 1.10. Интерфейс СППР MultiExpert