- •Предисловие
- •Введение
- •Глава 1. Графическое представление критерИев
- •1.1. Критерии с прямоугольными конусами предпочтения
- •1.1.1. Минимаксный критерий
- •1.1.2. Критерий Гермейера
- •1.1.3. Критерий Сэвиджа
- •1.1.4. Критерий азартного игрока
- •1.2. Критерий с прямыми предпочтения
- •1.3. Производные критерии
- •1.3.1. Критерий Ходжа-Лемана
- •1.3.2. Критерий произведений
- •1.3.3. Критерий Гурвица
- •1.3.4. Критерий Байеса-Лапласа
- •1.3.5. Обобщенные критерии
- •Глава 2. Количественные характеристики ситуации принятия решений
- •2.1. Влияние информации на процесс принятия решения
- •2.2. Значимость независимого параметра
- •2.3. Энтропия независимого параметра
- •2.4. Доверительные факторы принятия решений
- •2.4.1. Эмпирический доверительный фактор
- •2.4.2. Прогностический доверительный фактор
- •2.4.3. Эмпирико-прогностический доверительный фактор
- •2.4.4. Использование доверительных факторов в задачах принятия решения
- •2.5. Принятие решений в условиях рисков
- •2.6. Пример оценки значимости параметра
- •Глава 3. Гибкие критерии выбора решения
- •3.1. Свойства гибкого критерия
- •3.2. Применение гибкого критерия
- •Параметров в заданных интервалах для выборки сочетаний исходных данных при (случай 1)
- •3.3. Адаптивный критерий Кофлера-Менга с использованием кусочно-линейной информации
- •Глава 4. СубъективНые оценки параметРов
- •4.1. Основные проблемные вопросы
- •4.2. Подготовка и проведение оценок
- •4.3. Обработка данных
- •4.3.1. Интерквартиль оцениваемой величины
- •4.3.2. Взвешивание оцениваемой величины
- •4.4. Гибкий выбор принятия решения при субъективной полезной информации
- •4.5. Примеры проведения оценок
- •Глава 5. Анализ ситуаций выбора решения
- •5.1. Общая структура выбора решения
- •5.2. Методы выбора решений
- •5.3. Ошибки решения
- •5.3.1. Количественный анализ ошибок
- •5.3.2. Качественный анализ ошибок
- •5.4. Схемы принятия решений
- •5.4.1. Одношаговые схемы принятия решений
- •5.4.2. Многошаговые схемы принятия решений
- •5.5. Дискретизация и комбинирование внешних состояний
- •5.5.1. Разделение общего числа представительных значений по параметрам внешнего состояния
- •5.5.2. Распределение заданного числа представительных значений по диапазону неопределенности параметра
- •5.6. Пример расчета числа дискретизирующих шагов для оценочной функции
- •Глава 6. Полезность вариантов решения. Риск
- •6.1. Полезность вариантов решения
- •6.2. Понятие риска
- •6.3. Сравнение степеней риска
- •6.4. Формальное описание риска
- •6.5. Виды рисков
- •6.6. Многократные риски
- •6. Изложить понятие неоднократного риска. Глава 7. Многоцелевые решения. Альтернативные методы
- •7.1. Многоцелевые решения
- •7.1.1. Общий подход
- •7.1.2. Реализация целей
- •7.1.3. Методы выбора внутри эффективных множеств
- •7.2. Альтернативные методы
- •7.2.1. Основные пути выбора решения
- •7.2.2. Критериальный анализ
- •7.2.3. Применение нечетких множеств
- •Заключение
Северо-Западный государственный заочный технический университет
Д.А. ПЕРВУХИН
ТЕОРИЯ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ
(дополнительные главы)
учебное пособие
Санкт-Петербург
2009
Ф
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Северо-Западный государственный заочный технический университет»
Д.А. ПЕРВУХИН
ТЕОРИЯ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ
(дополнительные главы)
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Санкт-Петербург
Издательство СЗТУ
2009
У
У
Теория принятия решений (дополнительные главы): учеб. пособие /Д.А. Первухин. – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2009. – 209 с.
Учебное пособие соответствует требованиям государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки магистра техники и технологии 220100.68 – системный анализ и управление.
В учебном пособии излагаются основные принципы и способы принятия технических и хозяйственных решений, а именно: графическое представление критериев; количественные характеристики ситуации принятия решений; гибкие критерии выбора решения; субъективные оценки параметров; анализ ситуаций выбора решения; полезность вариантов решения, риск; многоцелевые решения, альтернативные методы; процедуры, позволяющие формализовать в значительной степени процесс принятия решений.
Рецензенты: |
С.В. Бачевский, д-р техн. наук, зав. кафедрой логистики СЗТУ; В.Г. Хорошайлов, к-т техн. наук, гл. конструктор СУ НИО-30 ОАО «Концерн «НПО Аврора».
|
© Северо-Западный государственный заочный технический университет, 2009
© Первухин Д. А., 2009
Предисловие
Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся в магистратуре по направлению 220100.68, изучающих дисциплину «Теория принятия решений (дополнительные главы)». Дисциплина «Теория принятия решений (дополнительные главы)» является основой ряда дисциплин: «Теория и практика моделирования сложных систем», «Теория и методы учета неопределенности функционирования сложных систем», «Научно-исследовательская работа в семестре» и при написании магистерских диссертаций.
Дисциплина базируется на знаниях, полученных при изучении дисциплин «Математические методы системного анализа и теории принятия решений», «Теория информационных систем», «Теория и методы прогнозирования», «Информационные технологии обработки данных и процесс принятия решения», «Системное моделирование».
В учебном пособии рассматриваются вопросы, такие как: графическое представление критериев; количественные характеристики ситуации принятия решений; гибкие критерии выбора решения; субъективные оценки параметров; анализ ситуаций выбора решения; полезность вариантов решения, риск; многоцелевые решения, альтернативные методы; процедуры, позволяющие формализовать в значительной степени процесс принятия решений.
Автор выражает искреннюю благодарность Глозштейн Н.В. за помощь, оказанную в подготовке рукописи пособия.
Введение
Необходимость принимать решения, для которых не удается полностью учесть предопределяющие их условия, а также последующее их влияние (мы будем называть оба этих обстоятельства эффектом неопределенности), встречается во всех областях техники, экономики и социальных наук. Планирование – в самом широком смысле этого слова – всегда более или менее связано с подобными факторами неопределенности. Тем не менее, отказаться в такой ситуации от принятия решений большей частью бывает невозможно. Поэтому необходимо стремиться к оптимальному использованию имеющейся информации относительно поставленной задачи, чтобы, взвесив все возможные варианты решения, постараться найти среди них наилучший.
Принимать решения приходится во всех областях человеческой деятельности. В интересующей нас области инженерной практики все чаще возникает потребность в принятии сложных решений, последствия которых бывают очень весомы. В связи с этим появляется потребность в руководстве по принятию решений, которые упрощали бы этот процесс и придавали решениям большую надежность.
Такая тенденция неизбежно требует формализации процесса принятия решений, против чего у практиков могут возникнуть определенные возражения. Дело в том, что важные решения нередко принимаются опытными людьми, довольно далеко отстоящими от математики, и особенно от ее новых методов, и опасающимися больше потерять от формализации, чем выиграть. Кроме того, предлагаемые математические методы могут неявно использовать такие методы оценивания, к которым инженеры испытывают недоверие. Процесс формализации предполагает известное принуждение, так что применяющий их чувствует, что его лишают свободы решения. Как раз в таких случаях становится неизбежным отказ от некоторых требований, связанных с существом дела, поскольку отказ от действенных методов и может привести к еще большим потерям.
Поскольку в будущем принимаемые решения все в большей степени должны подкрепляться глубоко продуманной и допускающей формализацию аргументацией, естественно обратиться к надежным и работоспособным методам. Но для того, чтобы найти общий язык с инженером-практиком, который меньше занимается теорией и вместе с тем несет большую производственную ответственность, была принята принципиальная установка обращаться к математике только в пределах необходимого.
Если принятия решений в условиях неопределенности ранее нередко удавалось избежать, требуя от заказчика более полную информацию, то теперь, имея дело со все более сложными техническими системами и процессами, исследователь должен сам оценивать и устранять многие неопределенности, уточнение которых он более не может перекладывать на заказчика. Это тем более справедливо, поскольку проектант в большинстве случаев имеет возможность получить более полную, чем заказчик, информацию о влиянии внешних факторов на характеристики исследуемой системы и принимает на себя ответственность за сопутствующие им неточности. Поэтому все более возрастает требование об устранении такого рода неопределенностей при принятии решений.
Таким образом, общий подход к решению практических задач, использующий теорию принятия решений, должен включать некоторые новшества в мысленном процессе обработки информации. В то время как до сих пор ход принятия технического или экономического решения был у исследователя во многом произвольным, предлагаемая теория дает в руки практику критерии, руководящие им при выборе решения.
Центральную роль в рассмотрении проблемы принятия решений играет понятие риска. До сих пор инженеры относились к понятию риска резко отрицательно. Это можно объяснить тем, что в качестве основополагающего бытовало мнение, что в инженерном деле риск должен быть принципиально исключен. Однако более основательное рассмотрение вопроса заставляет прийти к выводу, что как раз в хозяйственной деятельности риск часто бывает неизбежным и должен учитываться. Поэтому было бы безответственным вообще закрывать глаза на существование риска вместо того, чтобы сознательно обратиться к решениям, включающим элементы риска.
Слово «риск» заимствовано из итальянского языка и означает «опасность», «угрозу». Первоначально оно применялось в коммерции, причем в нем противопоставлялись возможные потери при неудаче какого-либо сопряженного со случайностью предприятия и величина преследуемого им выигрыша. Затем в связи с возможностью применения этого понятия в разнообразных ситуациях оно перекочевало и в другие области. Точное определение понятия риска, пригодное для всех случаев, когда оно применяется, едва ли возможно ввиду их крайнего разнообразия. В соответствии с требованиями современной науки будем давать понятию риска различные, но непременно количественные определения. В первую очередь это относится к тем ситуациям, в которых принимаемые решения неизбежно связаны с риском и для которых задача заключается в том, чтобы свести этот риск к минимуму. Кроме того, при распространенности сопряженных с риском ситуаций может оказаться выгодным принимать некоторый допустимый риск, имея в виду повышение общего эффекта. Такой образ действий, естественно, следует использовать при всех возможных расчетах.