7. Нахождение паретовского множества

Четвертый полностью формализуемый способ многокритериального выбора состоит в отказе от выделения единственной "наилучшей" альтернативы и соглашении о том, что предпочтение одной альтернативе перед другой можно отдавать только если первая по всем критериям лучше второй. Если же предпочтение хотя бы по одному критерию расходится с предпочтением по другому, то такие альтернативы признаются несравнимыми. В результате попарного" сравнения альтернатив все худшие по всем критериям альтернативы отбрасываются, а все оставшиеся несравнимые между собой (недоминируемые) принимаются. Если все максимально достижимые значения частных критериев не относятся к одной и той же альтернативе, то принятые альтернативы образуют множество Парето и выбор на этом заканчивается. При необходимости же выбора единственной альтернативы следует привлекать дополнительные соображения: вводить новые, добавочные критерии и ограничения, либо бросать жребий, либо прибегать к услугам экспертов.

Мы обсудили наиболее употребительные способы описания выбора в терминах критериального языка. Возможны и другие постановки задач на этом языке; наша цель состояла в том, чтобы дать лишь общее представление об их многообразии. Математические аспекты решения изложенных и других задач оптимизации рассматриваются в ряде монографий и учебников (см., например, [22]). Для обозримости и облегчения приведем схему совокупности изложенных способов

Подведем итог: Главный результат данного параграфа состоит в том, что для общей задачи многокритериальной оптимизации не существует единственного решения, а ее частные постановки, имеющие единственное решение, приводят к разным результатам. Поэтому лицо, принимающее решения на основе использования оптимизационных методов, должно с наибольшим вниманием относиться прежде всего к постановке задачи, к тому, в какой степени именно такая постановка соответствует стоящей перед ним проблеме.

Многокритериальные задачи выбора
Разноважные критерии		Равноважные критерии
Свертывание один (аддитивное, мулыипликативное, максиминное)	Приоритет критерия (условная оптимизация, оптимизация с ограничениями, метод уступок)	Задание уровней целевой точки (минимизация расстояний)	Отбор альтернатив (множество Парето)

3. 7.3. Описание выбора на языке бинарных отношений

Второй, более общий язык, на котором описывается выбор, - это язык бинарных отношений. Его большая, нежели у критериального языка, общность основана на учете того факта, что в реальности дать оценку отдельно взятой альтернативе часто затруднительно или невозможно;

однако если рассматривать ее не в отдельности, а в паре с другой альтернативой, то находятся основания сказать, какая из них более предпочтительна.

Таким образом, основные предположения этого языка сводятся к следующему:

1) отдельная альтернатива не оценивается, т.е. критериальная функция не вводится;

2) для каждой пары альтернатив (х, у) некоторым образом можно установить, что одна из них предпочтительнее другой либо они равноценны или несравнимы (чаще всего последние два понятия отождествляются);

3) отношение предпочтения внутри любой пары альтернатив не зависит от остальных альтернатив, предъявленных к выбору.

Математически бинарное отношение R на множестве Х определяется как определенное подмножество упорядоченных пар (х, у). Удобно использовать обозначение xRy, если х находится в отношении R с у, и xRу - в противном случае. Множество всех пар {(х, у), х, у X} называется полным ("универсальным") бинарным отношением. Поскольку в общем случае не все возможные пары (х, у) удовлетворяют условиям, накладываемым отношением R, бинарное отношение является некоторым подмножеством полного бинарного отношения, т.е. R Х X.

Задать отношение - это значит тем или иным способом указать все пары (x, y), для которых выполнено отношение R.