3 Организационно-методологические основы процесса выработки решений




Скачать 247.6 Kb.
Название3 Организационно-методологические основы процесса выработки решений
Дата публикации31.12.2013
Размер247.6 Kb.
ТипДокументы
zadocs.ru > Информатика > Документы
(Раздел 3, Часть 1)
Раздел 3. Основы выработки и принятия управленческих решений

3.1. Организационно-методологические основы процесса выработки решений
3.1.1. Общие понятия теории принятия решений
Процесс выработки решений в современном его понимании – это целенаправленная переработка «информации состояния» в «командную информацию» («управляющую информацию»). При управлении войсками, как уже отмечалось, «информация состояния» – это информация об обстановке, а «командная информация» – это сообщение о целях и задачах действий войск.

Следует отметить, что в общей научной литературе о теории управления термин «выработка решений» для сокращения и подчеркивания конечной цели этого процесса не применяется, а заменяется термином «принятие решений». Поэтому в общенаучных работах по управлению речь идет о теории принятия решений (ТПР). Воспользуемся положениями этой теории, понимая, что нас интересуют процессы выработки решений, опирающиеся на математические методы обоснования (а собственно принятие решений осуществляется лицами на базе этих обоснований).

Итак, будем опираться на ТПР с учетом сделанной оговорки. Поэтому рассмотрим совокупность основных понятий теории принятия решений и схему процесса принятия решений.

Одним из основных понятий является понятие «операции». Мы уже рассматривали это понятие применительно к теории эффективности. Уточним его применительно к ТПР.

В ТПР под словом «операция» понимается организованная деятельность в любой области жизни, объединенная единым замыслом, направленная к достижению определенной цели и имеющая характер повторяемости, т.е. многократности. В данном определении подчеркиваются две особенности операции: ее целенаправленность и повторяемость. Это определение исходит из факта существования общего и устойчивого в целом ряде явлений, создающих операцию, т.е. подразумевает возможность установления закономерностей. Именно отсюда возникает возможность проводить исследования, касающиеся количественных сторон операции, общими научными путями с использованием математических методов и методов специального моделирования.

Следующее важное понятие ТПР – оперирующая сторона. Совокупность лиц и технических устройств, которые стремятся в данной операции к достижению некоторой цели, называется оперирующей стороной.

В операции могут участвовать одна или несколько оперирующих сторон, преследующих различные, несовпадающие цели. Несовпадение целей оперирующих сторон создает конфликтную ситуацию. Подобные операции называются многосторонними или конфликтными. К таким операциям относятся, например, бои, боевые действия, сражения, армейские и фронтовые операции войск двух противоборствующих сторон.

Наряду с оперирующими сторонами в операции могут участвовать арбитры и природные силы, поведение которых не подчинено стремлению к достижению целей операции (например, посредники на учениях и время года, климатические условия, местность соответственно).

Для достижения цели оперирующая сторона должна располагать некоторым запасом активных средств (ресурсов), используя или расходуя который она может добиваться достижения цели.

Операция является управляемым мероприятием. Оперирующая сторона управляет операцией, выбирая те, или иные способы использования ресурсов – способы действия. В качестве синонимов термину «способ действия» часто используются следующие термины: альтернатива, стратегия, управление, решение.

Возможности оперирующей стороны по управлению операцией всегда ограничены, поскольку всегда ограничены рядом естественных причин находящиеся в ее распоряжении ресурсы. Этот факт проявляется в наличии ограничений – дисциплинирующих условий – на выбор способов действий оперирующей стороны – стратегий. Стратегии, удовлетворяющие наложенным ограничениям, называются возможными и допустимыми (в смысле наложенных ограничений).

Понятие «допустимые стратегии» является относительным: класс допустимых стратегий определяется наложенными ограничениями и изменяется, если изменяются ограничения.

Реализация той или иной допустимой стратегии оперирующей стороны обычно приводит к различным исходам операции. Исход операции оценивается с помощью критериев эффективности, а более конкретно и чаще всего – с помощью критериев оптимальности. Стратегия, полученная в смысле выбранного критерия оптимальности, т.е. доставляющая ему экстремальные (максимальные или минимальные) значения, называется оптимальной стратегией (синонимами этому термину являются термины оптимальное решение, оптимальное управление и т.п.).

Следует всегда иметь в виду, что понятие «оптимальная стратегия» является не абсолютным, а относительным, как и понятие «допустимая стратегия». Не существует оптимальной стратегии вообще, всякая оптимальная стратегия является лучшей лишь в некотором узком, совершенно конкретном смысле, осуществляемом критерием оптимальности. Одна и та же стратегия может оказаться далеко не оптимальной и даже очень плохой в смысле критерия.

Следующее важное понятие ТПР – исследователь операции. В составе оперирующей стороны специально выделяется и занимает особое место исследователь операции, или операционист. Он принадлежит к оперирующей стороне и должен преследовать ту же цель, что и оперирующая сторона. Однако он не принимает окончательных решений по выбору способов действий, а лишь помогает в этом оперирующей стороне, предоставляя ей количественные основания для принятия решений. Иными словами, исследователь операций имеет право не решающего, а лишь совещательного голоса. Естественно, что поэтому он и не должен нести ответственности за принятые решения и последствия от реализации предпринятых действий. Такая постановка дела является принципиальной, так как помогает исследователю операции сохранять объективность и принципиальность. Этот принцип в военной области называется принципом разделения функций командования и функций исследования.

Итак, суть работы исследователя операции состоит в детальном изучении существа и специфики решаемой проблемы, определении всего набора допустимых стратегий, оценки их качества, сравнении их между собой и определении оптимальной стратегии. Исследование операции завершается рекомендациями по выбору оптимальной стратегии. Само же принятие решения, т.е. окончательный выбор стратегии и ее реализация, выходит за рамки исследования и относится к компетенции ответственного лица – руководителя операции. Чаще, особенно при использовании термина «теория выработки решений», вместо «руководитель операции» применяют понятие «лицо, принимающее решение (ЛПР)».

Любому процессу принятия решений соответствует большое количество разнородных проблем. Эти проблемы можно разделить на два принципиально различных класса: проблемы концептуального характера и проблемы формально-математического и вычислительного характера. Термин «концептуальная проблема» связан со словом «концепция», т.е. идея. Таким образом, термин «концептуальная проблема» можно образно определить как «проблема, рассматриваемая на уровне идей».

К концептуальным проблемам относятся сложные логические проблемы, которые невозможно решить с применением только формально-математических методов и ЭВМ. Эти проблемы имеют творческий характер, для их решения необходимы эрудиция, опыт и интуиция людей. К числу концептуальных проблем относятся, в частности, такие проблемы, как анализ и выбор целей операции, анализ возможных последствий проведения операции, выявление совокупности показателей, выделение из них числа наиболее важных и определение критериев оптимальности и многое другое.

Проблемы другого класса – формально-математические и вычислительные, т.е. количественного обоснования решений, рассмотрим в следующих главах.

3.1.2. Сущность и структура процесса принятия решения
Для систем военного управления принятие решения трактуется как процесс преобразования информации в количественные (качественные) составляющие информации управления (командную информацию) для достижения заданной цели.

В качестве решения могут выступать следующие элементы:

1) возможные альтернативы, выбираемые лицом, принимающим решение (органом принятия решений);

2) документы, регламентирующие деятельность системы управления, утвержденные соответствующими инстанциями и обязательные для исполнения подчиненными этой инстанции подсистемами;

3) устные или письменные распоряжения для выполнения того или иного действия, операции, процесса и т.д.;

4) регламентируемая последовательность действий, преследующая достижение определенной цели;

5) некоторые материальные объекты, числа, характеризующие цель деятельности;

6) информация, характеризующая условия проведения операции и т.п.

Для военного управления характерны три типа решений:

  1. информационные;

  2. организационные;

  3. оперативные.

Информационные решения заключаются в диагностировании (распознавании) ситуации и должны отвечать на вопрос: «Что истинно?».

Организационные решения должны ответить на вопрос: «Какой должна быть структура планируемой (проектируемой) системы?».

Оперативные решения состоят в выработке совокупности мероприятий, выполнение которых должно отвечать на вопрос: «Как действовать?».

Любая задача принятия решений должна включать в себя следующие элементы:

10. Субъект S, принимающий решение и ответственный за него.

20. Множество R = r1, r2, … rn исходных (допустимых) решений, из которых надо выбрать наилучшее в определенном смысле решение.

30. Критерий эффективности.

40. Возмущающие, неконтролируемые, неуправляемые факторы, которые вносят в процесс принятия решений разного вида неопределенности.

50. Наличие информации, необходимой для принятия решения.

60. Возможности по реализации выбранного решения.

70. Решающее правило выбора наилучшего решения.

Наиболее часто типовой процесс принятия решения включает:

  1. предварительное формулирование проблемы,

  2. определение целей операции и выбор соответствующих критериев оптимальности,

  3. выявление и формулирование дисциплинирующих условий,

  4. составление наиболее полного списка альтернатив и предварительный их анализ с целью отбрасывания явно неэффективных,

  5. сбор необходимой информации и прогнозирование изменений параметров операции в будущем,

  6. точное формулирование постановки задачи,

  7. разработка математической модели операции, позволяющей оценивать эффективность каждой альтернативы,

  8. анализ и выбор метода решения задачи и разработка алгоритма решения,

  9. оценка альтернатив и определение наиболее эффективных,

  10. принятие решения ответственным руководителем,

  11. выполнение решения и оценка результатов.

Процесс принятия решений является сложной интерактивной циклической процедурой. Действительно, результат практически любого этапа процесса может повлиять на постановку задачи и привести к ее изменению.

В зависимости от количества критериев оптимальности задачи принятия решений подразделяются на два больших класса – однокритериальные и многокритериальные.

Следует отметить, что изложенная общая схема соответствует и процессу выработки решений в военном деле.

Отметим лишь ряд особенностей, соответствующих этапам процесса выработки решений при управлении войсками.

Весьма важное значение для правильной переработки информации (т.е. выработки решения) имеет правильное понимание (уяснение) командиром управляющей (для него) информации (боевой задачи). Неверное понимание поставленной боевой задачи приведет к неверному решению.

В результате целенаправленного перебора информации о состоянии системы (всех объектов и процессов, относящихся к противоборствующим сторонам), т.е. данных обстановки, происходит их отбор для решения. При этом выделяются те основные, наиболее важные факторы, которые в наибольшей степени способствуют или затрудняют выполнение поставленной задачи.

Переработка «информации состояния» состоит не только в отборе данных, но и в анализе, определении роли и значения каждого из факторов в ходе решения поставленной задачи. Главную роль при переработке информации играет количественный анализ.

В результате переработки информации и произведенных расчетов осуществляется прогнозирование боевых действий, определяются возможные варианты решения поставленной задачи. Процесс выработки решения именно в том и состоит, чтобы на основании прогнозирования возможных вариантов выполнения боевой задачи выбрать то решение, при котором наилучшим образом достигается поставленная цель.

На основании изложенного можно утверждать, что при кибернетическом представлении процесса управления войсками принятие решения – это формирование управляющего воздействия (Уi) на подчиненные войска (объект управления ОбУi) в результате использования имеющейся информации о противнике, своих войсках, соседях и внешних условиях (РИi, Иi-1, Иi0, Иiс, информация о ВУi, ВВi). С помощью имеющейся информации формируется модель ОбУin, а на основании этой модели и информации вышестоящего органа управления, заключенная в управляющем воздействии Уi-1, формируется цель управления для СУi.

Итогом выработки решения является алгоритм управления, в соответствии с которым реализуется управляющее воздействие Уi.

Более подробно подготовку одного варианта решения можно представить совокупностью следующих подзадач:

10. Оценка театра военных действий.

20. Разработка варианта возможной дислокации противника.

30. Разработка варианта дислокации своих войск.

40. Пространственное целераспределение за свои войска.

50. Определение последовательности боевых действий (целераспределение во времени) за свои войска.

60. Разработка пространственного целераспределения за противника.

70. Разработка последовательности боевых действий (целераспределение во времени) за противника.

80. Оценка хода боевых действий.

90. Вычисление нанесенного противнику ущерба.

100. Оценка затрат ресурса.

110. Оценка понесенных потерь.

120. Оценка эффективности варианта.
3.1.3. Схема процесса принятия решения
Изложенное позволяет представить общую схему процесса принятия решения при военном управлении. Наиболее характерна такая схема для управления войсками. Практикой вооруженной борьбы установлена следующая последовательность процесса выработки решения: уяснение задачи, оценка обстановки, выводы из этой оценки, разработка замысла решения, расчеты параметров боевых действий и возможностей противника и своих войск, оптимизация выбора варианта действий, анализ результатов и формулирование решения.


^ 3.2. Логико-эвристические и экспертные методы обоснования решений
3.2.1.Формальные и творческие аспекты принятия решений
Процесс выработки решения представляет собой преобразование исходной информации (информации состояния) в выходную (информацию управления – приказ). В зависимости от метода преобразования информации выработанные решения могут быть формальными и творческими.

Если преобразование выполнено формальными методами (математическими, компьютерными моделями), то выработанное решение считается формальным. Если решение появляется в результате скрытой работы интеллекта командира, то оно творческое.

В действительности же чисто формального и чисто творческого решения, как правило, не существует. В процессе выработки решения всегда участвует человек, использующий свои знания, опыт и интуицию. Если, например, решение вырабатывается с помощью математической модели, то опыт человека используется при создании данной модели, а интуиция – в момент, когда задается то или иное значение параметра исходной информации либо когда из множества допустимых альтернативных вариантов, полученных с помощью математической модели, в качестве принятого решения на управление выбирается один из вариантов. Если же основным инструментом выработки решения является интеллект человека, то формальные методы также имеют место и скрыто присутствуют в его знаниях и опыте.

Во всех случаях решения принимаются человеком в результате мыслительных процессов, протекающих в его сознании и подсознании. С использованием сознания осуществляется логическая обработка смысловой информации (на основе данных личного опыта и обучения). Подсознание используется для обработки образной информации (путем сравнения цельных информационных образов реальной ситуации с аналогичными образами, хранящимися в памяти). Подсознание оперирует со всей информацией одновременно, обнаруживая сходство и выделяя детали, которые могут приобрести главную роль при выборе осознанного решения. Такой выбор осуществляется на основании стереотипа, формируемого и закрепляемого в подсознании в процессе повседневной деятельности должностных лиц органов управления.

Процесс сознательного мышления протекает последовательно и содержит ряд этапов.

^ На первом этапе производится анализ имеющейся информации. Лишняя информация отбрасывается. Недостаток информации восполняется на основании опыта или игнорируется.

^ На втором этапе производится распознавание данной ситуации путем сопоставления параметров, характеризующих исследуемую ситуацию, с параметрами тех ситуаций, которые были известны ранее.

^ На третьем этапе вырабатываются гипотезы, т.е. альтернативные варианты достижения конечной цели (проекты возможных решений) на основе прогнозирования ситуации (логической экстраполяции исходных данных).

^ На четвертом этапе производится сравнение различных альтернативных вариантов достижения цели по критериям, формируемым на основании знаний и личного накопленного опыта.

^ Заключительный этап – принятие решения, т.е. выбор одного из выработанных на предыдущем этапе вариантов, который полнее других удовлетворяет выбранным критериям.

Взаимодействие между сознанием и подсознанием позволяет реализовать способ диалектического мышления, при котором имеется возможность получить адекватный результат при явном недостатке информации. Именно в результате динамического мышления вырабатываются оригинальные творческие решения, составляющие основу военного управления.

Альтернативные варианты порождаются сознанием, как правило, в процессе «столкновений» противоречивых желаний лиц, обосновывающих решения (ЛОР) или принимающих решения (ЛПР). Воля ЛПР есть не что иное, как его способность принимать решения со знанием дела, т.е. способность из всего многообразия альтернативных вариантов достижения цели с учетом неопределенности исходных данных и противоречивости критериев выбирать одну единственную совокупность действий, выполнение которой, по мнению ЛПР, приведет к намеченной цели.
3.2.2. Логико-эвристические методы выработки и обоснования решений
Процесс выработки решений связан с познанием окружающей обстановки, которое, как известно, идет от чувственных восприятий к абстрактному мышлению и от него к практике.

^ Чувственные восприятия реализуются органами чувств и с помощью приборов, индикаторов, указателей и т.п. Чувственные восприятия, например, в военном деле, не позволяют познать сущность складывающейся обстановки, установить причинные связи явлений, представить их как закономерный процесс.

Явления, скрытые от чувственного восприятия, познаются на основе логического мышления. Оно дает возможность проанализировать и обобщить фактические данные и сведения, осмыслить и понять сущность наблюдаемых явлений, раскрыть внутреннюю логику их развития, существенные связи и их отношения. В процессе выработки решения применяются такие конкретные формы мышления, как анализ и синтез, индукция и дедукция, аналогия, абстракция и конкретизация.

^ Анализ – логический прием расчленения целого на отдельные элементы, с рассмотрением каждого из них в отдельности.

Синтез – объединение всех данных, полученных в результате анализа.

Анализ и синтез тесно переплетаются с индукцией и дедукцией.

Индукция – движение мысли от частного к общему, от ряда факторов к закону.

Дедукция, наоборот, идет от общего к частному, от закона к отдельным его проявлениям.

В процессе выработки решения с успехом может быть использовано абстрагирование – способность отвлечься от всей совокупности факторов и сосредоточить внимание на каком-либо одном вопросе.

Наряду с абстракцией должна применяться конкретизация – увязка того или иного явления с конкретными условиями обстановки.

Весьма существенное значение в процессе выработки решения может сыграть аналогия – прием, в котором из сходства двух явлений в одних условиях делается вывод о сходстве этих явлений в других условиях.

В ходе выработки решений весьма важно установить причинно-следственные связи между элементами рассматриваемых явлений. Трудность заключается в том, что одно и то же явление может быть вызвано различными причинами, действующими порознь.

При поиске решения важное значение имеют также эвристические приемы (эвристика – от греч. «нахожу»), тесно связанные с использованием творческих возможностей человека. Эти приемы основаны на учете ряда факторов (мотивация, стимул, вдохновение и др.), влияющих на появление «озарения».

Для активизации мышления можно применять специальные формы организации мыслительного процесса. К основным из них относятся следующие.

10. «Мозговой штурм» - метод, предназначенный для продуцирования идей и решений при работе в группе.

20. Метод фокальных объектов, состоящий в том, что признаки нескольких случайно выбранных объектов переносят на рассматриваемый (фокальный, находящийся в фокусе внимания) объект, в результате чего получаются необычные сочетания, позволяющие преодолевать психологическую инерцию и косность.

30. Метод морфологического анализа, заключающийся в том, что вначале выделяют главные характеристики объекта – оси, а затем по каждой из них записывают всевозможные варианты – элементы.

40. Метод контрольных вопросов, предусматривающий применение для целей интенсификации поиска списка наводящих вопросов, например: «А если сделать наоборот? А если изменить форму объекта? А если уменьшить или увеличить объект?» и т.д.
3.2.3. Экспертные методы обоснования решений
К рассмотренным логико-эвристическим методам выработки и принятия решений примыкают экспертные методы.

Экспертные методы основаны на информации, получаемой от экспертов. Экспертная информация может быть получена на базе опыта эксперта, знаний эксперта или под воздействием поставленных эксперту вопросов, дискуссии (метод генерации идей). Поэтому условно многочисленные экспертные методы оценивания ситуации, формирования возможных вариантов решений и их обоснования можно разделить на методы индивидуальной экспертной оценки, методы коллективных экспертных оценок (методы обобщения и обработки индивидуальных экспертных оценок), методы генерации идей (индивидуальные и коллективные).

Экспертные методы применяют в следующих условиях:

при отсутствии достаточно представительной и достоверной характеристики объекта;

при большой неопределенности среды функционирования объекта;

при дефиците времени или экстремальных ситуациях

и др.

Экспертная оценка необходима, когда нет надлежащей теоретической основы развития объекта.

Эксперт должен удовлетворять некоторым требованиям:

  1. оценки эксперта должны быть стабильны во времени;

  2. оценка эксперта должна улучшаться при наличии дополнительной информации;

  3. эксперт должен быть признанным специалистом в данной области знаний;

  4. эксперт должен обладать некоторым опытом успешных экспертиз в данной области знаний.

Индивидуальные и коллективные методы экспертного опроса и анализа базируются на ряде процедур.

10. Каждому рассматриваемому фактору эксперт присваивает ранг. Эти сведения по всем факторам и всем экспертам обобщаются и для каждого фактора вычисляется его вес.

20. Исходные оценки, приписанные экспертами каждому фактору, нормируются и попарно сравниваются.

30. Определяется степень согласованности мнений всей группы экспертов. Мерой согласованности является коэффициент конкордации, вычисляемый по специальной формуле.

Для экспертного опроса используются специальные процедуры формирования вопросов, организации получения на них ответов, а для экспертного анализа – процедуры формирования окончательного результата. Все это относится к прямым экспертным оценкам.

Другая группа экспертных методов – методы с обратной связью. Они построены на процедурах непосредственного общения экспертов в процессе обмена мнениями по поставленной проблеме. Методы характеризуются отсутствием вопросов и ответов и направлены на взаимное стимулирование творческой деятельности экспертов.


^ 3.3. Характеристика математических методов обоснования решений
3.3.1. Классификация задач принятия решений (ЗПР)
Задачи принятия решений классифицируют по следующим признакам:

10. Количество целей операции, преследуемых одной оперирующей стороной, и соответствующих целям критериев оптимальности.

20. Наличие или отсутствие зависимости критерия оптимальности и дисциплинирующих условий от времени.

30. Наличие случайных и неопределенных факторов, влияющих на исход операции (признак «определенность – риск – неопределенность»).

По первому классификационному признаку ЗПР делятся на два больших класса: одноцелевые или однокритериальные (скалярные) и многоцелевые или многокритериальные (векторные) ЗПР.

По второму классификационному признаку ЗПР делятся на статические и динамические. Динамические задачи сложнее статических, поскольку в статических задачах критериальная функция и функции ограничений не зависят от времени. Динамические задачи отличают две характерные особенности:

а) В качестве критерия оптимальности в динамических ЗПР выступает не функция, как в статических ЗПР, а функционал, зависящий от функций времени, описывающих поведение некоторых динамических объектов, участвующих в операции.

б) В составе дисциплинирующих условий в динамических ЗПР обычно присутствуют так называемые дифференциальные связи. Они представляют собой дифференциальные уравнения, описывающие поведение динамических объектов, участвующих в операции.

По третьему классификационному признаку ЗПР делятся на три больших класса:

а) ^ Принятие решений при определенности, или, иначе, детерминированные ЗПР. Они характеризуются однозначной, детерминированной связью между принятым решением и его исходом. Это наиболее изученный случай принятия решений, когда относительно каждой стратегии оперирующей стороны заранее, до проведения операции, известно, что она неизменно приводит к некоторому конкретному результату.

б) ^ Принятие решений при риске, или, иначе, стохастические ЗПР. В этом случае каждая стратегия оперирующей стороны может привести к множеству возможных исходов, причем каждый исход имеет определенную вероятность появления. Предполагается, что принимающему решение эти вероятности заранее, до проведения операции полностью известны (во всяком случае, могут быть определены с любой требуемой для целей исследования степенью точности). Однако, хотя вероятности известны, исход операции заранее (до ее появления) неизвестен. В этом смысле оперирующая сторона всегда рискует.

в) ^ Принятие решений в условиях неопределенности. В данных ЗПР критерий оптимальности зависит кроме стратегий оперирующей стороны и фиксированных факторов также от неопределенных факторов, не подвластных оперирующей стороне и неизвестных ей в момент принятия решения (или известных с недостаточной для принятия решения точностью). В результате вероятности исходов оперирующей стороне неизвестны (или известны с недостаточной точностью) или не имеют смысла.

Итак, имеем схему классификации ЗПР, представленную на рис. 3.1.

Математические методы, используемые для выработки и принятия решений, делятся на две большие группы: оценочные методы и методы оптимизации.

^ Оценочные методы предназначены для количественной оценки вариантов принимаемых решений по выбранным показателям эффективности или для получения количественных показателей, необходимых для определения величин обобщенных показателей эффективности. С помощью оценочных методов можно решать ряд задач, относящихся к выработке решений:

а) определять соответствие рассматриваемого варианта действий заданной (допустимой) величине расходуемых ресурсов;

б) определять бесперспективные варианты действий на основании предварительного анализа или по неудовлетворительным величинам общего и частных показателей эффективности;

в) сравнивать возможные варианты действий по полученным количественным оценкам и определять предпочтительные и конкурентноспособные варианты;

г) при невозможности использования методов оптимизации (например, из-за ограничения времени, отводимого на расчеты) определять лучший вариант среди ограниченного количества рассмотренных вариантов.



^
Рис. 3.1. Схема классификации ЗПР



К наиболее распространенным оценочным методам относятся: метод сетевого планирования и управления, методы теории массового обслуживания, метод динамики средних и др.

^ Методы оптимизации предназначены для определения оптимального (для выбранного критерия эффективности и заданных ограничений) варианта действий. Использование методов оптимизации во многих случаях предусматривает предварительное вычисление необходимых количественных показателей с помощью оценочных методов. Существует большое количество методов оптимизации: непрерывных и дискретных, линейных и нелинейных, точных и приближенных. Выбор метода оптимизации зависит от характера целевой функции, наличия и характера ограничений, требований к точности полученных результатов решения задачи.

Широко распространены следующие большие группы методов оптимизации: методы нелинейного программирования, методы линейного программирования, методы целочисленного (дискретного) программирования.

На выбор методов оптимизации влияет и характер задачи принятия решений. Не останавливаясь на сущности применяемых методов, отметим лишь их соответствие различным типам задач принятия решений.
3.3.2. Методы решений ЗПР в условиях определенности
В зависимости от характера критерия оптимальности и вида (явного, неявного) ограничений в однокритериальных статических детерминированных задачах принятия решений может быть использовано множество различных математических методов.

При критериях оптимальности, представляющих собой непрерывные функции, и отсутствии явно заданных ограничений на область допустимых значений переменных применяются классические методы, основанные на использовании дифференциального исчисления. В этом случае экстремум функции находят путем приравнивания нулю производной: , при этом соответствующему этому равенству значению x соответствует экстремум функции y(x). Характер экстремума (максимум или минимум) определяется нахождением y”(x) : если y”(x)>0, то имеем минимум, если y”(x) <0 – максимум.

Если при таких критериях имеются ограничения типа равенств, то может быть применен метод множителей Лагранжа. В результате этого задача сводится к предыдущей задаче – задаче безусловной оптимизации (решаемой путем нахождения производных и приравнивания их нулю). Таким образом, упомянутые математические методы можно отнести к классическим методам, поскольку они основаны на использовании дифференциального исчисления.

К неклассическим математическим методам относятся методы оптимизации, предназначенные для решения задач, содержащих не только ограничения на область допустимых значений переменных, но и требование неотрицательности переменных. Неклассические методы подразделяются на специальные и неспециальные.

Специальные методы разработаны с учетом специфических особенностей критериальных функций и функциональных ограничений. Из многочисленных специальных методов наиболее распространены методы линейного программирования и методы дискретного программирования.

К неспециальным методам относятся всевозможные методы поиска экстремума. Эти методы могут быть детерминированными и случайными. Для детерминированных методов поиска характерен «жесткий» алгоритм поиска (без случайных элементов). К таким методам относятся различные градиентные методы (метод градиентов, метод наискорейшего спуска и др.). Методы случайного поиска характеризуются наличием элемента случайности в алгоритме поиска (случайный «рабочий» шаг, случайный «пробный» шаг и т.д.).
3.3.3. Методы решений ЗПР в условиях риска
Принятие решений в условиях риска опирается на методы, учитывающие стохастичность рассматриваемых процессов. При этом для решения однокритериальных статических стохастических задач используется прием сведения стохастической задачи принятия решения к детерминированной. Широкое распространение получили следующие два приема:

  1. «искусственное сведение к детерминированной схеме»;

  2. «оптимизация в среднем».

Первый прием сводится к тому, что вероятностная картина явления приближенно заменяется детерминированной. Для этого все участвующие в задаче случайные факторы заменяются какими-то неслучайными характеристиками этих факторов (как правило, математическими ожиданиями). В результате стохастическая задача заменяется детерминированной. Этот прием применяется при грубых, ориентировочных расчетах, а также, когда диапазон случайных величин сравнительно мал.

Второй прием («оптимизация в среднем») применяется в тех случаях, когда разброс случайных факторов велик и замена таких разбросов математическими ожиданиями может привести к большим ошибкам. Поэтому для каждой k-ой стратегии вначале вычисляют вероятность возможных исходов операции и соответствующие показатели эффективности операции при этих исходах. Затем для каждой стратегии определяют математическое ожидание показателя эффективности F. В качестве оптимальной стратегии при «оптимизации в среднем» выбирают ту, для которой F имеет экстремальное (лучшее) значение.
3.3.4. Методы решений ЗПР в условиях неопределенности
Принятие решений в условиях неопределенности может опираться на методы, которые учитывают неопределенность информации о возможных исходах операции. При этом можно выделить два случая: 1) вероятности возможных исходов операции не имеют физического смысла, 2) вероятности возможных исходов операции имеют физический смысл, но либо вовсе неизвестны, либо известны с недостаточной для принятия решений точностью. Первое соответствует неопределенным факторам нестохастической природы, которые не могут быть описаны в терминах теории вероятностей. Второе соответствует факторам стохастической (вероятностной) природы, неопределенность в отношениях которых обусловлена их недостаточной изученностью.

Для неопределенностей нестохастической природы можно выделить две группы факторов:

10. Стратегические неопределенности – неопределенные факторы, появляющиеся за счет участия в операции нескольких оперирующих сторон, т.е. участников, преследующих различные (несовпадающие) цели. Неопределенность здесь проявляется в незнании того, какие действия предпримет (предпримут) другой (другие) участник (участники) операции.

20. Концептуальные неопределенности – неопределенные факторы, соответствующие принятию особо сложных решений, имеющих долговременные и далеко идущие последствия, и связанные с нечеткими представлениями оперирующей стороны о своих собственных целях и целях других участников операции, о своих и чужих возможностях в отношении достижения целей и т.п.

Для задач, характеризующихся неопределенными факторами нестохастической природы и относящихся к стратегическим неопределенностям, характерны следующие признаки:

многосторонность (так как участвуют несколько оперирующих сторон);

конфликтность ситуации (так как участники имеют различные и несовпадающие цели);

одноуровневость и многоуровневость задач;

антагонистичность и неантагонистичность в одноуровневых задачах.

Поэтому для таких задач основными методами получения решений являются методы теории игр.

Основными методами решения задач, характеризующихся неопределенностями стохастической природы, являются методы теории стохастических решений.

Все рассмотренное относилось к однокритериальным ЗПР. Для решения многокритериальных задач используют две основные группы методов: 1) методы, основанные на сведении многокритериальных задач к однокритериальным; 2) методы, основанные на последовательном анализе взаимовлияния критериев и выборе лучших вариантов решения.

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

3 Организационно-методологические основы процесса выработки решений iconТематика курсовых работ по дисциплине «Менеджмент»
Разработка процесса выработки и реализации управленческих решений на торговом предприятии

3 Организационно-методологические основы процесса выработки решений iconМетодологические основы и принципы изучения истории, ее периодизация....
Исторический метод позволяет изучить явления политического, экономического, социального и культурного процесса в последовательном...

3 Организационно-методологические основы процесса выработки решений iconВопросы к экзамену по дисциплине «Методы принятия управленческих решений»
Состав и содержание процесса разработки управленческих решений в органах государственной власти

3 Организационно-методологические основы процесса выработки решений icon1. теоретико методологические основы мотивации персонала к труду
Теоретико – методологические основы мотивации персонала к труду

3 Организационно-методологические основы процесса выработки решений icon2012 ббк 65. 01 б 83 б 83 Бородушко, И. В. Экономика
Целью данной дисциплины является овладение обучаемыми экономической наукой как важнейшего инструмента изучения реальной хозяйственной...

3 Организационно-методологические основы процесса выработки решений iconК семинару
Введение в предмет. Методологические основы организации и планирования производства 3

3 Организационно-методологические основы процесса выработки решений iconКурсова
І. Теоретико-методологические основы исследования государственных минимальных социальных стандартов

3 Организационно-методологические основы процесса выработки решений icon1. Методические, организационно-экономические и социальные основы управления производством
Тема Методические, организационно-экономические и социальные основы управления производством

3 Организационно-методологические основы процесса выработки решений iconУчебное пособие Новосибирск 2010 содержание теоретические основы...
Инвестиционные институты и их участие в финансировании воспроизводственного процесса

3 Организационно-методологические основы процесса выработки решений iconВопросы к экзамену по дисциплине «Бухгалтерский учет»
Основные нормативные документы, определяющие методологические основы, порядок организации и ведения бухгалтерского учета

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
zadocs.ru
Главная страница

Разработка сайта — Веб студия Адаманов