Семинар 6. О принятии решений в условиях неопределенности

Деятельность человека условно можно разделить на три подобласти:

• первая, в которой модели явлений и закономерности определены в явной форме и формализированы. Эта область успешно обслуживается математикой;

• вторая – закономерности и модели в неявной форме содержатся в наборе примеров и часто не поддаются формализации. Здесь применима нейросетевая технология;

• третья характеризуется неопределенностями из-за слаборазвитой теории и неясных закономерностей. Здесь как математика, так и нейросетевая технология не применимы (т. е. подходы, используемые как в первой, так и второй подобластях, не работают). В то же время жизненные потребности требуют принятия незамедлительных решений.

Отметим, что если деятельность в первой и второй областях достаточно освещается в научной и учебной литературе, то третья подобласть остается в тени, четко не выделена и даже замалчивается, особенно в учебной литературе. Объяснение этого, по-видимому, кроется в сложившейся традиции, что все, что не охвачено математикой или нейроинформатикой, к науке не относят, т. к. это не вписывается в научные аспекты РАН и классификацию наук ВАКа.

В связи с этим целесообразно обобщить накопленный в практической деятельности опыт и создать фонд принципов «здравого смысла», физических и конструктивных эффектов для принятия инженерных решений в условиях неопределенности.

Из чего складывается неопределенность? Связь с принципами, физическими и конструктивными эффектами для принятия решений

Неопределенность возникает при стечении одного или нескольких следующих обстоятельств:

• из-за недостатка информации;

• когда физическая модель явления не ясна в полной мере;

• когда несовершенна или отсутствует формообразованная модель (в аналогических, в нейросетевых или др. видах), т. е. теория отстает;

• метода решений – из-за неточностей;

• из-за неясностей в исходных данных (например, в параметрах модели или внешних воздействиях).

Для принятия решения в условиях неопределенности целесообразно уточнить для себя, какой (или какие) из факторов лежат в основе создавшейся неопределенности. Это позволяет часто более целесообразно мыслить и принимать решения в том смысле, что между этим конкретным фактором и принципом принятия решения (физическим эффектом) прослеживается определенная связь. Проиллюстрируем эту связь на примерах.

1. При сейсмических воздействиях ясно, что источником являются динамические воздействия земли, но неясно время, место, величина и характер этих воздействий. Теория отстает, модель и метод расчета несовершенны. Идеальный вариант – изолировать (не допустить) передачи сейсмических воздействий на сооружение, например, устроить изолирующий слой между фундаментом и основанием. Здесь принцип формообразования нацелен на устранение (или ослабление) связи, через которую передается воздействие.

2. Если модель явления ясна, но не определена величина негативного воздействия, то для преодоления его критического порога целесообразно использовать принцип предохранителя.

3. Если все не ясно, то для накопления информации необходим принцип разведки путем малых шагов в разных направлениях.

4. Использование принципа динамического противодействия, основанного на создании САУ, требует всестороннего осмысления, без которого использование информации от датчиков слежения и актуаторов не может быть рационально реализовано в блоке принятия решений.