2.5. Общие сведения о теории принятия решений
Ускоряющиеся темпы развития цивилизации, процессов обмена информацией, а также появление новых технологий управления, основанных на гибком взаимодействии с внешней средой, - те факторы, которые привели к возникновению новых трудностей в принятии деловых решений. Наряду с существовавшими критериями принятия решений появились новые: влияние на окружающую среду, здоровье нации, завоевание лидерского положения на внутреннем и конкуренция на мировом рынках, укрупнение и централизация, корпоративное устройство организации производств и многие другие.
Спрос рождает предложение - ответом на возросшие потребности в применимых на практике научных методах стало возникновение новой научной дисциплины - теории принятия решений.
Одна из задач теории принятия решений - изучение того, каким образом человек или группа людей принимает решения. Другая задача - разработка специальных методов принятия решений, помогающих выявлять проблемы, формулировать цели и критерии их достижения, генерировать альтернативы, оценивать их и обосновывать решения. Исходя из этих задач, теорию принятия решений можно разделить на две части, не связанные между собой функционально: дескриптивную (описательная функция) и прескриптивную (предписывающая функция).
Дескриптивная составляющая описывает реальное поведение и мышление людей в процессе принятия решений и называется психологической теорией решений. Прескриптивная составляющая, наоборот, предписывает людям, как им следует принимать решения, и называется нормативной теорией решений.
Психологическая теория принятия решений . Система утверждений, которая раскрывает внутреннее содержание деятельности и поведения людей в процессе принятия решений, называется психологической теорией принятия решений.
Психологическая теория решений состоит из системы утверждений.
1. Представление о ситуации принятия решений. Одну и ту же ситуацию люди воспринимают и представляют по-разному. Представление, возникающее в сознании конкретного человека, - это субъективная модель ситуации. Субъективность означает, что реальные факты, преломляясь через призму сознания, искажаются. Часть фактов теряется или не принимается во внимание.
2. Оценка последствий принимаемых решений. Оценка последствий принимаемых решений также субъективна, как правило, она отражает личные предпочтения Л ПР. Субъективная оценка полезности альтернатив оказывает решающее воздействие на процесс принятия решений и определяет окончательный выбор.
3. Оценка вероятностей наступления событий и их влияния на реализацию принятого решения. При оценке вероятностей наступления различных событий люди используют эвристические правила и подвержены влиянию психологических «ловушек». Психологи, например, обнаружили, что люди часто переоценивают вероятности наступления более понятных и желаемых для них событий, хотя реально эти события маловероятны и влияние их незначительно.
4. Правила и стратегии, используемые людьми, для принятия решений в различных ситуациях. При выборе альтернативы люди также пользуются разнообразными эвристиками, не имеющими строгого обоснования. Например, часто применяется адаптивная модель, когда каждая альтернатива оценивается в виде суммы полезностей различных исходов, умноженных на их вес, т.е. важность того или иного результата.
5. Влияние различных факторов, управляющих процессом принятия решения. К таким факторам могут быть отнесены:
внешняя среда;
личностные качества людей;
обеспеченность ресурсами.
Например, чем сильнее у человека выражены потребность в успехе и стремление к превосходству, тем больше он склонен к риску. В психологии также известен эффект «позитивного сдвига риска», когда коллективное принятие решений приводит к выбору более рискованных альтернатив, чем индивидуальное. Это происходит из-за распределения ответственности между членами группы лиц, принимающих решение, «размытости» ответственности каждого за последствия рискованного решения.
Психологическая теория решений изучает, как люди принимают решения и какие психические явления, парадоксы и «ловушки» сопровождают этот процесс. Психологическая теория выполняет две основные функции - функцию объяснения поведения человека и функцию предвидения его поведения в процессах принятия решений.
Нормативная теория решений - это система методов, обеспечивающих поддержку принятия решений. В настоящее время разработано большое число разнообразных методов и процедур, «организующих» мышление человека и предписывающих ему, как следует себя вести в процессе принятия решений, и помогающих людям разобраться в:
сложных ситуациях;
своих предпочтениях;
целях принятия УР;
ограничениях на УР;
оценке альтернатив;
окончательном выборе решения.
В основе нормативной теории решений лежат две концепции: концепция максимизации полезности и концепция ограниченной рациональности.
Концепция максимизации полезности . Суть данной концепции заключена в рассмотрении «экономического» человека как субъекта, принимающего решения, наделенного рациональным мышлением и осуществляющего выбор оптимального решения. Оптимальным считается решение, обладающее максимальной полезностью. Полезность той или иной альтернативы определяется в соответствии с функцией полезности, отражающей индивидуальную систему предпочтений лица, принимающего решение. Сравнивая альтернативы, ЛПР явно или неявно сопоставляет их полезности по определенным критериям, составляющим функцию полезности.
В теории принятия решений разработаны специальные методы построения и максимизации функции полезности, которые действительно помогают определить наилучшее решение. Применение этих методов на практике связано с большими затратами времени и поэтому не всегда возможно и целесообразно.
Концепция ограниченной рациональности . На практике люди редко ведут себя рационально. В большинстве случаев они, как правило, ограничиваются удовлетворительными решениями, которые, хотя и уступают оптимальным по оценке, вполне приемлемы с точки зрения достижения поставленных целей.
Руководители ограничиваются удовлетворительными решениями по следующим причинам:
1) в силу ограниченности времени, опыта и знаний ЛПР принимает во внимание лишь ограниченное число альтернатив;
2) из-за ограниченности времени часть альтернатив не принимается к рассмотрению и оценке как признанные неудовлетворительными при первом рассмотрении;
3) предвидение всех возможных исходов требует многокритериальной оценки, сложных математических расчетов и разработки сценариев, что связано с затратами времени и привлечением к процессу разработки специалистов (часто руководитель считает, что принятие решений - это исключительно его прерогатива и что привлечение специалистов будет означать признание собственной некомпетентности);
4) руководителю часто приходится принимать решения в условиях неопределенности (недостаточно достоверной информации об организационных проблемах; латентном характере действительных проблем, являющихся причинами тех, которые решаются; незадействованном потенциале организации, ее сильных сторонах, возможностях, которые находятся во внешней среде и могут быть использованы для решения задач организации; угрозах внешней среды);
5) оценка рисков сопряжена с применением специальных методов теории вероятностей, что накладывает ограничения на их использование;
6) принятие решений происходит постоянно, в режиме «хронической нехватки времени», поэтому возможны ошибки;
7) отсутствие стратегии или ее четкой формулировки, а также детализации до политик, проектов, программ и конкретных мероприятий приводит к «размытости целей» организации. Неясно, «во имя чего» принимается решение, что должно быть результатом не только конкретной операции, но и функции конкретной подсистемы и деятельности организации в целом.
Все перечисленные причины обусловлены психическими и организационными факторами: ограниченными возможностями человека по переработке информации; искажением информации в процессе передачи ее ЛПР; наличием скрытых организационных процессов, организационных патологий и т.п.
ТЕМА 3
Сущность и содержание управленческого решения
3.2. Управленческое решение как явление и как процесс
3.3. Задача принятия управленческих решений
3.4. Обобщенная схема цикла принятия управленческих решений
3.5. Проблемы принятия решений
3.1. Сущность принятия решений
Сущность разработки и реализации управленческих решений - многоаспектность данных процессов.
Экономическая сущность УР проявляется в том, что для его разработки и реализации требуются финансовые, материальные и другие ресурсы. Поэтому каждое УР обладает реальной себестоимостью. Результатом реализации управленческого решения должен быть прямой или косвенный доход. Таким образом, эффективность принятого решения может быть выражена отношением прямого или косвенного дохода от реализации решения к его себестоимости (затратам на разработку и реализацию).
Организационная сущность УР состоит в том, что для его разработки и реализации должны быть привлечены соответствующие ресурсы и организационные возможности, в том числе:
персонал компании;
инструкции и положения, регламентирующие полномочия, права, обязанности и ответственность работников;
система контроля.
Правовая сущность УР заключается в том, что на разработку и реализацию решения влияют законодательные акты Российской Федерации, международные обязательства, содержание уставных и иных нормативных актов предприятия. Проверка решений на соответствие нормам законодательства - важная составная часть этапов разработки РУР, а следовательно соответствие решения законодательству - критерий допустимости решения.
Технологическая сущность УР проявляется в необходимости обеспечения УР исполняющим его персоналом, техническими и информационными средствами и ресурсами. Оценка существующего и формирование необходимого технологического обеспечения - необходимые этапы РУР.
Многоэтапная сущность РУР проявляется в необходимости разбиения процесса РУР на этапы, потому что сложность процесса РУР предполагает применение различных инструментов и технологий, служащих для выявления, определения и даже генерирования различных сущностей и их атрибутов.
Многоэтапная сущность РУР будет подробно рассмотрена далее. Здесь покажем лишь объективность отнесения многоэтапности к сущности РУР и рассмотрим значения входов и выходов процесса РУР и промежуточные преобразования.
На входе процесса РУР:
информация (о проблемной ситуации, о ресурсах в наличии, о возможностях и угрозах внешней среды, о сильных и слабых сторонах организации, о тенденциях возможных изменений в отрасли);
ресурсы (в первую очередь интеллектуальные);
инструменты, методы и технологии РУР (общенаучные, специализированно-научные, эмпирические и комплексные).
На выходе процесса РУР: управленческое решение (планы, распоряжения, указания, инструкции, служебные записки, указы, постановления, иные нормативные акты или документы с содержанием предписывающего характера).
В процессе переработки информации с использованием ресурсов происходит трансформация сущностей, например, сущность «проблема» трансформируется в сущность «цель» (как антипод сущности «проблема»). В сущности «цель» выделяются такие количественные атрибуты, как критерии ее достижения. Проекция сущности «цель» на сущности «внутренняя среда» и «внешняя среда» дает комбинации атрибутов этих сущностей, позволяющих генерировать новые сущности - мероприятия по приведению в целевое взаимодействие этих сущностей. В ходе таких трансформаций применяются различные инструменты и технологии, позволяющие получать результаты по этапам и по процессу в целом.
Приведем последовательность этапов разработки и реализации УР:
анализ проблемной ситуации (определение того, что, собственно, нужно решать);
постановка целей принятия решения (чего хочется достичь в результате реализации решения);
формулирование критериев достижения целей принимаемого решения;
разработка и оценка вариантов решения (альтернатив);
принятие и реализация решения (внесение в систему необходимых изменений).
Если проблем несколько (чаще так и бывает), то необходимо оценить их важность и приоритет решения. Выявление взаимосвязей между проблемами позволяет понять, какие проблемы - причины других (такие проблемы необходимо решать в первую очередь).
При выработке альтернатив и их оценке нужно считаться с мнением подчиненных, потому что даже достаточно эрудированный руководитель не может быть квалифицированным специалистом во всех областях деятельности организации.
При принятии решений важно учитывать:
множество целей;
много возможных средств и способов действий, обеспечивающих достижение целей;
различные условия обстановки, которые могут существовать при проведении действий.
Качество решения зависит от компетентности руководителя, глубины знания им дела, опыта управления. Для руководителя очень важно обладать широким кругозором, хорошо знать экономическую политику страны, уметь принимать решения с социально-экономических позиций.
При решении проблем важно сформировать такую творческую группу, которая включала бы специалистов, новаторов производства и сотрудников аппарата управления. В случае организации подобных групп важно обеспечить координацию усилий сотрудников, направить весь потенциал команды в «творческое русло», сориентировать на решение проблемы и достижение поставленных целей.
Еще один важный момент в ходе разработки УР - выбор метода его обоснования. Процесс принятия оптимального решения очень сложен из-за невозможности формализации всего процесса принятия решения. При оценке альтернатив оценки по качеству зависят от личных предпочтений экспертов, оценивающих альтернативы. Например, мнения экономиста и технолога могут значительно расходиться. Экономист предпочтет альтернативу, оцененную выше по критерию рентабельности, в то время как технолог предпочтет альтернативу с более высокой оценкой по критерию качества.
Важно, чтобы процесс РУР «протекал в одном русле», был подчинен одной цели или группе целей, что позволит решать не столько частные аспекты проблемы, сколько проблему в целом.
При РУР необходимо учитывать фактор времени.
Эффективность деятельности любого руководителя определяется не только тем, какие решения и какими методами он принял, но и тем, насколько своевременно и полно эти решения были реализованы и как они повлияли на выполнение задач, стоящих перед коллективом.
Объектом внимания ЛПР должны стать три цепочки.
1. Цели - Объективная оценка - Принятие оптимального решения.
2. Альтернативы достижения целей - Объективная оценка - Принятие оптимального решения.
3. Способы использования ресурсов (люди, материальные средства, время, деньги, энергия, оборотные средства) - Объективная оценка - Принятие оптимального решения.
Теория принятия решений
Тео́рия приня́тия реше́ний - область исследования, вовлекающая понятия и методы математики , статистики , экономики , менеджмента и психологии с целью изучения закономерностей выбора людьми путей решения разного рода задач, а также способов поиска наиболее выгодных из возможных решений.
Принятие решения - это процесс рационального или иррационального выбора альтернатив , имеющий целью достижение осознаваемого результата. Различают нормативную теорию , которая описывает рациональный процесс принятия решения и дескриптивную теорию , описывающую практику принятия решений.
Процесс выбора альтернатив
Рациональный выбор альтернатив состоит из следующих этапов:
- Ситуационный анализ;
- Идентификация проблемы и постановка цели;
- Поиск необходимой информации;
- Формирование альтернатив;
- Формирование критериев для оценки альтернатив;
- Проведение оценки;
- Выбор наилучшей альтернативы;
- Внедрение (исполнение);
- Разработка критериев (индикаторов) для мониторинга;
- Мониторинг исполнения;
- Оценка результата.
Иррациональный выбор альтернатив включает все те же составляющие, но в таком «сжатом» виде, что трассирование причинно-следственных связей становится невозможным.
Проблема эргодичности
Для того чтобы делать «строгие» статистически достоверные прогнозы на будущее, нужно получить выборку из будущих данных. Так как это невозможно, то многие специалисты предполагают, что выборки из прошлых и текущих, например, рыночных индикаторов равнозначны выборке из будущего. Иными словами, если встать на такую точку зрения, то получится, что прогнозируемые показатели - лишь статистические тени прошлых и текущих рыночных сигналов. Такой подход сводит работу аналитика к выяснению, каким образом участники рынка получают и обрабатывают рыночные сигналы. Без устойчивости рядов нельзя делать обоснованных выводов. Но это вовсе не значит, что ряд должен быть устойчив во всем. Например, он может иметь устойчивые дисперсии и совершенно нестационарные средние - в этом случае мы будем делать выводы только о дисперсии, в обратном случае только о среднем. Устойчивости могут носить и более экзотический характер. Поиск устойчивостей в рядах и есть одна из задач статистики.
Если лица, принимающие решения, полагают, что процесс не является стационарным (устойчивым), а следовательно, эргодическим , и даже если они считают, что вероятностные функции распределения инвестиционных ожиданий все-таки могут быть просчитаны, то эти функции «подвержены внезапным (то есть непредсказуемым) изменениям» и система, по существу, непредсказуема.
Принятие решений в условиях неопределённости
Условиями неопределённости считается ситуация, когда результаты принимаемых решений неизвестны. Неопределённость подразделяется на стохастическую (имеется информация о распределении вероятности на множестве результатов), поведенческую (имеется информация о влиянии на результаты поведения участников), природную (имеется информация только о возможных результатах и отсутствует о связи между решениями и результатами) и априорную (нет информации и о возможных результатах). Задача обоснования решений в условиях неопределённости всех типов, кроме априорной, сводится к сужению исходного множества альтернатив на основе информации, которой располагает лицо, принимающее решение (ЛПР). Качество рекомендаций для принятия решений в условиях стохастической неопределённости повышается при учёте таких характеристик личности ЛПР, как отношение к своим выигрышам и проигрышам, склонность к риску. Обоснование решений в условиях априорной неопределённости возможно построением алгоритмов адаптивного управления
Выбор при неопределённости
Эта область представляет ядро теории принятия решений.
Термин «ожидаемая ценность» (теперь называется математическое ожидание) был известен с XVII века . Блез Паскаль использовал это в его известном пари, (см. ниже), который содержится в его работе «Мысли о религии и других предметах », изданной в . Идея ожидаемой ценности заключается в том, что перед лицом множества действий, когда каждое из них может дать несколько возможных результатов с различными вероятностями, рациональная процедура должна идентифицировать все возможные результаты, определить их ценности (положительные или отрицательные, затраты или доходы) и вероятности, затем перемножить соответствующие ценности и вероятности и сложить, чтобы дать в итоге «ожидаемую ценность». Действие, которое будет выбрано, должно давать наибольшую ожидаемую ценность.
Альтернативы теории вероятностей
Очень спорная проблема - можно ли заменить использование вероятности в теории решения другими альтернативами. Сторонники нечёткой логики , теории возможностей , теории очевидностей Демпстера-Шафера и др. поддерживают точку зрения, что вероятность - только одна из многих альтернатив и указывают на многие примеры, где нестандартные альтернативы использовались с явным успехом. Защитники теории вероятностей указывают на:
- работу Ричарда Трелкелда Кокса по оправданию аксиом теории вероятностей;
- парадоксы Бруно де Финетти как иллюстрацию теоретических трудностей, которые могут возникнуть благодаря отказу от аксиом теории вероятностей;
- теоремы совершенных классов, которые показывают, что все допустимые решающие правила эквивалентны байесовскому решающему правилу с некоторым априорным распределением (возможно неподходящим) и некоторой функции полезности . Таким образом, для любого решающего правила, порожденного невероятностными методами, либо есть эквивалентное байесовское правило, либо есть байесовское правило, которое никогда не хуже, но (по крайней мере) иногда и лучше.
Действительнозначность вероятностной меры под сомнение была поставлена только однажды - Дж. М. Кейнсом в его трактате «Вероятность» (1910 год). Но сам автор в 30-х годах назвал эту работу «самой худшей и наивной» из его работ. И в 30-х годах стал активным приверженцем аксиоматики Колмогорова - Р. фон Мизеса и никогда не ставил ее под сомнение. Конечность вероятности и счетная аддитивность - это сильные ограничения, но попытка убрать их, не разрушив здания всей теории, оказались тщетными. Это в 1974 году признал один из самых ярких критиков аксиоматики Колмогорова - Бруно де Финетти.
Более того, он показал фактически обратное - отказ от счетной аддитивности делает невозможными операции интегрирования и дифференцирования и, следовательно, не дает возможности использовать аппарат математического анализа в теории вероятностей. Поэтому задача отказа от счетной аддитивности - это не задача реформирования теории вероятностей, это задача отказа от использования методов математического анализа при исследовании реального мира.
Попытки же отказаться от конечности вероятностей привели к построению теории вероятностей с несколькими вероятностными пространствами на каждом, из которых выполнялись аксиомы Колмогорова, но суммарно вероятность уже не должна была быть конечной. Но пока неизвестно каких-либо содержательных результатов, которые могли бы быть получены в рамках этой аксиоматики, но не в рамках аксиоматики Колмогорова. Поэтому это обобщение аксиом Колмогорова пока носит чисто схоластический характер.
С.Гафуров полагал, что принципиальным отличием теории вероятности Кейнса (а, следовательно, и мат. статистики) от колмогоровской (Фон Мизеса и пр.) является то, что Кейнс рассматривает статистику с точки зрения теории принятия решений для нестационарных рядов…. Для Колмогорова, Фон Мизеса, Фишера и пр. статистика и вероятность применяются для существенно стационарных и эргодичных (при правильно подобранных данных) рядов - окружающего нас физического мира…
Wikimedia Foundation . 2010 .
0. и. Ларичев
Теория U методы принятия решений, а также
Хроника событий в Волшебных Странах
Москва «Логос» 2000
УДК 519.816+338.24 ББК 65.050.2
Федеральная программа книгоиздания России
Рецензенты:
Доктора физико-математических наукА. П. Афанасьев, А. В. Лотов Доктор философских наукВ. Н. Садовский
Ларичев О. И.
Л25 Теория и методы принятия решений, а Т£1кже Хроника событий в Волшебных Странах: Учебник. - М.: Логос, 2000. - 296 с: ил.
ISBN 5-88439-046-7
Рассматриваются понятия и методы, определяющие процессы принятия решений, а также инструменты их обоснования и поддержки. Освещаются аксиоматические теории рационального поведения, многокритериальные ре шения при объективных моделях, методы оценки и сравнения многокрите риальных альтернатив, особенности переработки информации человеком в связи с принятием решений. Раскрываются современные подходы к построе нию экспертных баз данных, анализу и принятию решений, деятельности консультативных фирм и консультантов по проблемам принятия решений.
Для студентов вузов, обучающихся по направлениям и специальностям управления (менеджмента) и экономики, вычислительной техники и информа тики. Представляет интерес для широкого круга специалистов.
ПРЕДИСЛОВИЕ | |||
ВОЛШЕБНЫЕ СТРАНЫ | |||
Свапландия (краткая географическая справка) | |||
Сложный выбор супругов из Монтландии | |||
ЛЕКЦИЯ 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ | |||
1. Люди, принимающие решения | |||
2. Люди и их роли в процессе принятия решений | |||
Особая важность проблем индивидуального выоора | |||
4. Альтернативы | |||
Критерии | |||
6. Оценки по критериям | |||
7. Процесс принятия решений | |||
8. Множество Эджворта-Парето | |||
9. Типовые задачи принятия решений | |||
10. Пример согласования интересов ЛПР и активных | |||
и. Многодисциплинарный характер науки о принятии решений | |||
Список литературы | |||
Контрольное задание | |||
ВОЛШЕБНЫЕ СТРАНЫ | |||
Университет Власти в Монтландии-. | |||
Можно ли научить искусству вершить историю? | |||
ЛЕКЦИЯ 2. АКСИОМАТИЧЕСКИЕ ТЕОРИИ РАЦИОНАЛЬНОГО ПОВЕ | |||
1. Рациональный выбор в экономике | |||
2. Аксиомы рационального поведения | |||
3. Задачи с вазами | |||
4. Деревья решений | |||
5. Парадокс Алле | |||
6. Нерациональное поведение. Эвристики и смещения | |||
7. Объяснения отклонений от рационального поведения | |||
8. Должны ли экономисты принимать во внимание | отклонения | ||
поведения людей от рационального? | |||
9. Теория проспектов | |||
Ю. Теория проспектов и парадокс Алле | |||
}1. Новые парадоксы | |||
Список литературы | |||
Контрольное задание | |||
ВОЛШЕБНЫЕ СТРАНЫ | |||
Компьютерная игра в Университете Власти | |||
ЛЕКЦИЯ 3. МНОГОКРИТЕРИАЛЬНЫЕ РЕШЕНИЯ ПРИ ОБЪЕКТИВ | |||
НЫХ МОДЕЛЯХ | |||
2. Подход исследования операций | |||
3. Появление многокритериальности | |||
4. Первые многокритериальные | решения: сколько строить ракет? | |||||||
5. Разные типы проблем | ||||||||
6. Два пространства | ||||||||
7. Многокритериальный | экономической | политики | ||||||
8. Две трудности для ЛПР | ||||||||
9. Исследование решений | на множестве Э-П | |||||||
10. Постановка многокритериальной | задачи линейного программиро | |||||||
и. Человекомашинные процедуры | ||||||||
12. Весовые коэффициенты важности критериев | ||||||||
13. Классификация | ||||||||
14. Прямые человекомашинные | процедуры | |||||||
15. Процедуры оценки векторов | ||||||||
16. Процедуры поиска удовлетворительных | значений | критериев | ||||||
17. Пример применения метода STEM: как управлять | персоналом | |||||||
Список литературы | ||||||||
Контрольное задание | ||||||||
ВОЛШЕБНЫЕ СТРАНЫ | ||||||||
Подарок студентам Университета Власти | ||||||||
ЛЕКЦИЯ 4. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ И СРАВНЕНИЯ МНОГОКРИТЕРИАЛЬ | ||||||||
НЫХ АЛЬТЕРНАТИВ | ||||||||
1. Задачи принятия | решений с субъективными | моделями | ||||||
2. Снова об этапах процесса принятия | ||||||||
3. Различные группы задач принятия | ||||||||
5. Многокритериальная | теория полезности | |||||||
5.1. Основные этапы подхода MAUT | ||||||||
5.2. Аксиоматическое обоснование | ||||||||
5.3. Следствия из аксиом | ||||||||
5.4. Построение однокритериальных функций полезности | ||||||||
5.5. Проверка условий независимости | ||||||||
5.6. Определение весовых коэффициентов (коэффициентов важности) | ||||||||
критериев | ||||||||
5.7. Определение полезности альтернатив | ||||||||
5.8. Общая характеристика подхода MAUT | ||||||||
6. Подход аналитической | иерархии | |||||||
6.1. Основные этапы подхода АНР | ||||||||
6.2. Структуризация | ||||||||
6.3. Попарные сравнения | ||||||||
6.4. Вычисление коэффициентов важности | ||||||||
6.5. Определение наилучшей альтернативы | ||||||||
6.6. Общая характеристика подхода АНР | ||||||||
7. Методы ELECTRE ранжирования многокритериальных альтернатив.. | ||||||||
7.1. Основные этапы в методах ELECTRE | ||||||||
7.3. Бинарные отношения. Выделение ядер | ||||||||
7.4. Общая характеристика подхода | ||||||||
8. Системы поддержки принятия решений | ||||
Список литературы | ||||
Контрольное задание | ||||
ВОЛШЕБНЫЕ СТРАНЫ | ||||
Модель человеческого мозга «Грандом», созданная в Монтландии... | ||||
ЛЕКЦИЯ 5. ЧЕЛОВЕЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПЕРЕРАБОТКИ ИНФОРМА | ||||
ЦИИ И ЕЕ СВЯЗЬ С ПРИНЯТИЕМ РЕШЕНИЙ | ||||
1. Этапы переработки информации, типы памяти | ||||
2. Модель памяти | ||||
3. Кратковременная | ||||
3.1. Три этапа переработки информации в кратковременной памяти.. | ||||
3.2. Кодирование | ||||
3.3. Хранение | ||||
3.4. Магическое число | ||||
3.5. Денежный насос | ||||
3.6. Последовательная обработка информации | ||||
3.7. Извлечение | ||||
4. Дескриптивные исследования многокритериальных | ||||
4.1. Прослеживание процессов принятия решений | ||||
4.2. Результаты дескриптивных исследований | ||||
5. Долговременная память | ||||
5.1. Кодирование | ||||
5.2. Хранение | ||||
5.3. Извлечение | ||||
6. Психологические | теории человеческого | поведения | при принятии | |
6.1. Теория поиска доминантной структуры | ||||
6.2. Теория конструирования стратегий | ||||
7. Исследование возможностей человека в задачах классификации мно | ||||
гомерных объектов | ||||
7.1. Схема экспериментов | ||||
7.2. Параметры, используемые для оценки поведения испытуемых в | ||||
задачах классификации | ||||
7.3. Описание экспериментов | ||||
7.4. Результаты экспериментов | ||||
7.5. Обсуждение результатов первой серии экспериментов | ||||
7.6. Анализ и обсуждение результатов второй серии экспериментов... | ||||
7.7. Общее обсуждение | ||||
Список литературы | ||||
Контрольное задание | ||||
ВОЛШЕБНЫЕ СТРАНЫ | ||||
Компьютерные двойники | ||||
ЛЕКЦИЯ 6. ПОВТОРЯЮЩИЕСЯ РЕШЕНИЯ. ПОСТРОЕНИЕ БАЗ | ||||
ЭКСПЕРТНЫХ ЗНАНИЙ | ||||
1. Процесс мышления | как манипулирование | символами | ||
2. Два типа знания | ||||
Время и условия становления | эксперта | |||
Трансформация системы переработки информации | ||||
5. Иерархические структуры | хранения знаний | |||
Черты поведения эксперта | ||||
Подсознательный характер | ||||
8. Трудности получения экспертных знаний | ||||
Экспертные знания в задачах | классификации с явными признаками.. | |||
10. Формальная постановка задачи классификации | ||||
11. Основные идеи метода экспертной классификации | ||||
11.1. Структуризация проблемы | ||||
11.2. Классификация состояний объекта исследования | ||||
11.3. Гипотеза о характерности | ||||
11.4. Проверка информации эксперта и гипотезы о характерности.... 163
11.5. Определение последовательности состояний для предъявления
эксперту в процессе классификации | ||||
11.6. Трудоемкость построения баз знаний | ||||
11.7. Проверка качества баз знаний | ||||
12. Граничные элементы классификации | ||||
13. Решающие правила экспертов | ||||
14. Система диагностики заболеваний группы | «Острый живот», пост | |||
на основе метода экспертной классификац ии | ||||
Список литературы | ||||
Контрольное задание | ||||
ВОЛШЕБНЫЕ СТРАНЫ | ||||
Компьютерная демократия Монтландии | ||||
ЛЕКЦИЯ 7. КОЛЛЕКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ | ||||
1. Парадокс Кондорсе | ||||
З.-МетодБорда | ||||
4. Аксиомы | ||||
5. Попытки | пересмотра аксиом | |||
6. Теорема невозможности и реальная | ||||
7. Принятие | коллективных решений | |||
8. Организация и проведение конференций по принятию решений | ||||
9. Метод организации работы ГПР | ||||
9.1. Предварительные этапы | ||||
9.2. Анализ собранной информации | ||||
9.3. Проведение конференции по принятию решений | ||||
9.4. Практический пример | ||||
Список литературы | ||||
Контрольное задание | ||||
ВОЛШЕБНЫЕ СТРАНЫ | ||||
Военный переворот в Свапландии | ||||
К событиям в Свапландии | ||||
ЛЕКЦИЯ 8. МНОГОКРИТЕРИАЛЬНАЯ ЗАДАЧА О НАЗНАЧЕНИЯХ.... | ||||
1. Определение и особенности | ||||
Постановка многокритериальной задачи о назначениях | |||||
2.2. Критерий оптимальности решения МЗН | |||||
2.3. Формальная постановка задачи | |||||
Различные типы задач о назначениях | |||||
Основные алгоритмы решения МЗН | |||||
5.1. Различные индексы соответствия | |||||
5.2. Поиск решения многокритериальной задачи о назначениях | |||||
Этап анализа | данных и проверки существования идеального | ||||
Формирование области допустимых решений | |||||
8. Выявление предпочтений ЛПР | |||||
8.1. Статистические оценки сложности задач выявления предпочтений | |||||
8.2. Основная процедура выявления предпочтений ЛПР | |||||
8.3. Выявление предпочтений ЛПР: вспомогательная: процедура | |||||
Поиск окончательного решения МЗН | |||||
9.1. Поиск решения МЗН типа А | |||||
9.2. Поиск решения МЗН типа В | |||||
9.3. Поиск решения МЗН типа С | |||||
9.4. Поиск решения МЗН типа D | |||||
10. Практическое | применение | ||||
Список литературы | |||||
Контрольное задание | |||||
ВОЛШЕБНЫЕ СТРАНЫ | |||||
Стратегия правления в Свапландии | |||||
Прыжок в никуда | |||||
ЛЕКЦИЯ 9. ВЕРБАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РЕШЕНИЙ | |||||
1. Особый класс задач принятия решений: | неструктуризованные | ||||
проблемы с качественными | переменными | ||||
2. Качественная | модель лица, | принимающего решения | |||
2.1. Черты человеческой системы переработки информации | |||||
2.2. Особенности поведения человека при принятии решений | |||||
Какими должны быть методы анализа | неструктуризованных | ||||
Измерения | |||||
4.1. Качественные измерения | |||||
4.2. Сравнительные качественные оценки | |||||
Построение решающего правила | |||||
Проверка информации ЛПР на непротиворечивость | |||||
Обучающие процедуры | |||||
8. Получение объяснений | |||||
9. Основные характеристики методов вербального анализа решений.. 254
10. Метод ЗАПРОС (ЗАмкнутые Процедуры у Опорных Ситуаций) .. 255
10.4. Сравнение альтернатив | ||
10.5. Преимущества метода ЗАПРОС | ||
10.6. Практическое применение метода ЗАПРОС | ||
11. Сравнение трех СППР | ||
Список литературы | ||
Контрольное задание | ||
ВОЛШЕБНЫЕ СТРАНЫ | ||
Желтый, бурый, зеленый | ||
ЛЕКЦИЯ 10. КОНСУЛЬТАНТЫ ПО ПРОБЛЕМАМ ПРИНЯТИЯ РЕШЕ | ||
НИЙ И МЕТОДЫ ИХ РАБОТЫ | ||
1. Всегда ли успешна работа ЛПР?. | ||
2. Консультанты и консультативные | ||
3. Некоторые характерные черты деятельности консультативных | ||
3.1. Внимание к нуждам заказчика | ||
3.2. Конфиденциальный характер результатов работы | ||
3.3. Независимость от заказчика | ||
3.4. Высокая квалификация консультантов | ||
3.5. Совместная работа с заказчиком | ||
4. Примеры практических задач | ||
4.1. Планирование развития городов | ||
4.2. Календарное планирование работы полиграфического предприятия.. | ||
5. Роли ЛПР и консультанта | ||
6. Моральные критерии в деятельности | ЛПР и консультанта | |
7. Методы принятия решений и искусство их применения | ||
Список литературы | ||
Контрольное задание | ||
Моей жене Эмме посвящаю
ПРЕДИСЛОВИЕ
В десяти лекциях по принятию решений представлены ре зультаты исследований, проводимых в таких научных дисцип линах, как экономика, прикладная математика, когнитивная психология, информатика и вычислительная техника. Объеди няющей их и центральной для этого учебника проблемой явля ется то, как человек принимает решения и как ему помочь в сложных задачах выбора, используя методы и компьютерные системы поддержки. Школьник, поступающий в университет, премьер-министр, проводящий реформы, или брокер, скупаю щий и продающий акции, - все они решают задачи выбора лучшего варианта действий. В этих задачах есть много общего. Речь идет прежде всего о возможностях и ограничениях чело веческой системы переработки информации. Общими являются и методы анализа вариантов действий, которые принято назы вать методами принятия решений.
Автор стремился написать эту книгу доступно и просто. Каждая из лекций представляет собой введение в обпхирный мир, где работают ученые, издаются книги, созываются конфе ренции. И все эти меры связаны одной общей проблемой ис следования - проблемой выбора, осуществляемого человеком.
Учебник предназначен для студентов самых разных специ альностей. К примеру, будущему экономисту адресована вторая лекция (теории полезности и проспектов). Ценные сведения об исследовании операций он может почерпнуть из третьей лек ции, знания о вербальном анализе решений - из девятой, зна ния о коллективном выборе - из четвертой.
Будущему математику-прикладнику необходимы знание проблем исследования операций (третья лекция), сведения об экономических моделях (вторая лекция) и о моделях коллек тивного выбора (четвертая лекция).
Студентам, изучающим проблемы искусственного интел лекта, адресована шестая лекция (построение баз экспертных
знаний). Для них также будут полезны пятая (человеческая система переработки информации) и девятая (качественные ме тоды принятия решений) лекции.
Для студентов, изучающих теорию организаций, предна значены в первую очередь десятая лекция (о консультативных фирмах), а также восьмая (задача о назначениях) и седьмая (коллективный выбор) лекции.
Учебник полезен и для будущих психологов, которым ад ресованы пятая лекция (человеческая система переработки ин формации) и шестая лекция (имитация экспертных суждений).
И, наконец, студентам, изучающим теорию и методы при нятия решений, будущим консультантам по задачам принятия решений необходимо знание всех разделов учебника.
Изложение материала проиллюстрировано конкретными примерами, взятыми из опыта практической работы автора и его коллег. В конце каждой лекции приводится список ключе вых понятий, знание которых определяет понимание содержа ния лекции.
Непосредственной основой для создания учебника послу жил курс лекций, который автор читает в Московском физикотехническом институте. При написании учебника автор учиты вал, что восприятие материала при чтении существенно отли чается от его слухового восприятия. Опытный педагог знает, как интересный пример, неожиданное сравнение поддерживают внимание аудитории. Поэтому в учебнике каждую лекцию предваряет вымышленная история, происходящая в двух вол шебных странах: Свапландии и Монтландии. Воспитывая своих детей, автор убедился, что сказки могут пробудить интерес к серьезным предметам. Не следует искать в вымышленных ис ториях сходство с реальностью: сказка развивается по своим законам и в ней должен быть счастливый конец.
Автор считает приятным долгом выразить благодарность своим коллегам. Восьмая лекция написана совместно с М. Ю. Стерниным. При подготовке книги весьма полезными были советы и замечания Е. М. Фуремс и А. В. Лотова. Боль шую помощь при подготовке рукописи к печати оказали Н. В. Морозова, В. И. Вишневская, А. А. Асанов, Е. В. Нарыжный, В. М. Афанасьев.
В теории принятия решений можно выделить три группы методов: неформальные (эвристические), количественные и коллективные .
Первая группа методов основана на интуиции ЛПР, основанной на накопленном опыте и знаниях в конкретной предметной области. Можно сказать, что ЛПР выступает как некая интеллектуальная система поддержки принятия решения (СППР). В основе первой группы лежат субъективные суждения ЛПР. Достоинство этих методов - оперативность принятия; недостаток - отсутствие гарантии в надежности интуиции.
Наиболее дешевым и практически не требующим никакой предварительной подготовки является интуитивный метод, когда решение принимается по внутреннему убеждению, и, как правило, не сопровождается анализом альтернатив, или привлечением какой бы то ни было информации.
Само по себе понятие интуиции не имеет однозначного толкования и рассматривается психологами и специалистами в области высшей нервной деятельности либо как врожденный талант, либо как особый способ усвоения и мобилизации в нужный момент информации, присущей лишь отдельным личностям и проявляющийся в разные периоды жизни человека. Оба этих определения не противоречат друг другу, хотя и не объясняют причин наличия данной способности. Достоинствами интуитивного метода следует считать скорость принятия решения и низкую стоимость. К недостаткам следует отнести тот факт, что интуицией обладают далеко не все люди (высокоразвитая интуиция - это удел узкого круга лиц), что дает основание рассматривать ее как особого рода талант. Другой недостаток состоит в высокой степени риска принятия решения на основе интуиции.
Адаптивный методзаключается в том, что решение принимается по аналогии с решением уже однажды принятым. Достоинством этого метода является также его дешевизна и высокая степень определенности в случае принятия запрограммированных решений. Однако недостаток этого метода заключается, во-первых, в том, что не всегда рассматриваемая ситуация совпадает с той, в которой данное решение являлось успешным, во-вторых, трафаретный подход к решению проблемы не позволяет во многих случаях продвинуться вперед и решить новую возникшую проблему.
Количественные методы базируются на научном подходе: системном анализе, исследовании операций, теории игр, имитационном моделировании, вероятностных и статистических моделях, нечетких множествах, теории графов и т. д. В этой группе методов предполагается выбор оптимальных решений путем предварительного сбора и обработки достаточно большого объема информации. Однако существуют приближенные подходы (см. п. п. 5.2, 5.3), доступные для широкого использования.
Теория игр и статистических решений признана как математическая теория конфликта, а точнее это метод, который позволяет разрабатывать как статические, так и динамические модели принятия решений при известном наборе стратегий противников. Положенные в ее основу модели подразумевают рациональное поведение участников конфликта. В реальных же ситуациях поведение одной из сторон может представляться для другой иррациональным. На самом деле, такая кажущаяся иррациональность - это результат неопределенности знаний о противоборствующей стороне. Априорная дефиниция возможных стратегий практически недостижима, те стратегии, которые лежат на поверхности в конфликте представляют наименьшую ценность - главная задача сторон обнаружить скрытые возможности (выявить истинные интересы).
Из всей динамики конфликта использование метода теории игр предполагается только для определения оптимальных стратегий на фиксированный момент времени эскалации конфликта и, соответственно, для обоснования принимаемых решений.
Математические методы используются только при наличии достаточного объема информации, имеющей количественные характеристики. При отсутствии этих условий может быть использован метод экспертных оценок (см. п. 6.5.), который применяется для формулирования цели решения, оценки влияния совокупности обстоятельств, генерирования и оценки альтернатив.
Несмотря на логичность и системность математическая теория во всей своей полноте используется очень ограничено, в основном как вспомогательное средство. Причины этого коренятся в трудности их применения и в неспособности математических методов учесть влияние человеческого фактора и того многообразия неопределенностей, с которыми сталкивается индивид.
Коллективные решения принимаются на основе коллективного разума (участников группы, работников организации, членами согласительных комиссий и др.), что позволяет избежать грубых ошибок при их разработке. К этой группе методов относятся такие, как метод «мозговой атаки», метод «Дельфы», экспертные оценки и др. Недостатком этой группы методов являются значительные затраты времени в процессе работы над подготовкой решения (см. п. 6.5.).
Чтобы воспользоваться этим методическим аппаратом, необходима формализация проблемы, включающая выбор модели и на ее основе постановки задачи принятия решения и определения всех составляющих ее элементов, а это требует глубоких знаний предметной области. Одним из важных инструментов исследования, использующихся для реализации данного этапа, является системный подход (см. п. 3.3.). Выбор метода принятия решения достаточно сложен и зависит от ряда требований, к которым относятся результативность, практичность, экономичность и временной интервал, необходимый для принятия решения.
Результативность заключается в том, что метод должен обеспечить результат - решение, которое может быть использовано для устранения проблемы.
Практичность метода должна обеспечить достоверность результата, т. е. метод не должен увеличивать степень неопределенности.
Экономичность предполагает, что затраты на принятие решения меньше полученного эффекта.
Временной интервал для принятия решения должен быть таким, чтобы решение не потеряло актуальности.
Деление методов на три группы условно, на практике возможно использование комбинированных методов. На этапах управления конфликтом для обоснования принимаемых решений можно использовать метод анализа иерархий (МАИ) Т. Саати. В основу метода положено иерархическое представление элементов, определяющих сущность любой проблемы. Суть метода заключается в декомпозиции проблемы на более простые составляющие части и дальнейшей обработке последовательности суждений ЛПР по парным сравнениям, а также в получении количественных оценок степени влияния элементов на проблему.
Как пишет сам Т. Саати «подход не должен превышать возможностей среднего человека для понимания… » и это реализовано в данном методе.
Следует помнить, что любое ответственное лицо обязано быть рациональным хотя бы для того, чтобы иметь возможность объяснить другим логические основания своего выбора. Без методического аппарата реализовать такие объяснения затруднительно.
Существует концепция ограниченной рациональности Герберта Саймона, предложенная им в 1956 г. Суть концепции состоит в том, что, принимая решение, люди из-за ограниченности личностных факторов стремятся к упрощению как реальной ситуации, рассматривая лишь небольшое число альтернатив и их возможных концепций, так и проблемы выбора, устанавливая уровни притязаний или устремлений по всем возможным последствиям, к которым может привести та или иная альтернатива. Нередко люди выбирают первую альтернативу, которая наиболее удовлетворяет всем уровням притязаний, не рассматривая другие, которые могли бы привести к более эффективному результату. Иначе говоря, в процессе принятия решения человек выбирает не самый лучший вариант, а тот, который удовлетворяет потребностям в том смысле и объеме, как их понимает ЛПР.
Принятие решений в технологиях управления конфликтами требует творческого подхода, озарения, другими словами, рациональный выбор в подобных ситуациях по своей сути является особым искусством, и это искусство должно иметь обоснованную почву. Лицо, принимающее решение, может ознакомиться с оптимальным решением, полученным с помощью научных методов, но последнее слово в принятии решения оставить за собой. И это обстоятельство может свидетельствовать либо о факте «не снятия неопределенности» в описании проблемы, либо о динамичности информации и о появлении каких-то других обстоятельств, которые на момент формулирования содержательной части задачи еще были неизвестны. ЛПР смог их учесть через некоторый интервал времени, когда информации стало больше, и уже принял решение на основе неформальной группы методов.
В качестве примера можно привести принятие решения политическими лидерами в период Карибского кризиса. Известный исторический факт, что несмотря на подготовленные окружением варианты, президент США Дж. Кеннеди остановился на своем варианте и заключил соглашение с политическим лидером противоборствующей стороны - СССР, Н.С. Хрущевым. Это решение оказалось исторически правильным.
Однако истории известно и много других примеров, когда приходится считаться с мнением окружающих людей, решение должно приниматься коллективно и не всегда бывает достаточно только одного опыта. Без умения формализовать проблему, выявить все составляющие, трудно считать принятое решение наилучшим из всех возможных.
Но, как писал Макиавелли в своем труде «Государь»: «Пусть никто не думает, будто можно всегда принимать безошибочные решения, напротив, всякие решения сомнительны, ибо в порядке вещей, стараясь избежать одной неприятности, попадаешь в другую. Мудрость заключается только в том, чтобы взвесить все возможные неприятности, наименьшее зло почесть за благо».
Гулина О.М.
«Прикладные методы принятия решения»
Объем – 72 стр.
Тираж 50 экз.
Назначение – для студентов специальностей ВТ, АСУ, Информационные системы, направления ИВТ, а также специальности Менеджмент организации всех форм обучения.
Рассматриваются методология и задачи теории принятия решений, основные типы неопределенностей и общие подходы и методы принятия решений в этих ситуациях. Приведены примеры практических ситуаций с подробными пояснениями и решениями. Для самоконтроля студентов лекционный курс дополнен контрольными вопросами по темам.
Введение
Курс теории принятия решений входит в программы подготовки специалистов в области информатики, техники и технологий, а также в программы подготовки менеджеров, подчеркивая важную роль умения принимать оптимальные управленческие решения. Этот курс состоит из целого класса дисциплин, ориентированных на использование информации при принятии решений (ПР) в самых разных ситуациях.
Процессы принятия решений лежат в основе любой целенаправленной деятельности:
без принятия решений невозможно обойтись в обыденной жизни:
Мы выбираем Вуз, работу, дом , место отдыха, планируем бюджет семьи и т.д.
без принятия решений невозможно развитие производства, фирмы , НИИ, отраслей экономики,…
также невозможно обойтись без принятия политических решений – распределение средств госбюджета, способ проведения реформы образования, земельной реформы, способы проведения налоговой политики,…
Задача выбора является одной из центральных в экономике. Покупатель решает, что покупать и за какую цену. Производитель решает, во что вкладывать капитал, какие товары производить. Выбор, как правило, осуществляется на основании анализа некоторого показателя эффективности. Соответствующие модели расчета активно используются при детерминированном выборе. Однако часто выбор приходится осуществлять в условиях неопределенности различной природы. И для всестороннего анализа необходимо:
В каждом конкретном случае понимать внутреннюю природу имеющейся неопределенности и ее истоки;
Понимать каким образом учитывается эта неопределенность выбранной математической моделью;
Разобраться в существе метода, с помощью которого находится решение для данной модели при наличии надлежащих исходных данных, т.к. выбор метода зависит от информированности лица, принимающего решение (ЛПР).
Выбор должен быть обоснованным, т.е. сделанным на основе решения определенной оптимизационной задачи. Постановка такой задачи в зависимости от ситуации приводит к различным математическим моделям.
Принятие решений в условиях конфликта и противоборства сторон, принятие решений в коллективе, стратегическое планирование и прогнозирование, построение планов достижения цели...
Чтобы научиться принимать правильные, оптимальные решения, необходимо рассмотреть общие принципы их разработки и методы, позволяющие принять оптимальные в некотором смысле решения. В первую очередь это относится к решениям, последствия которых могут быть достаточно весомыми. Отсюда возникает необходимость в разработке методов, упрощающих процесс принятия решений (ППР) и дающих решениям большую надежность.
Теория принятия решений изучает общие схемы, используемые людьми при выборе нужного решения из множества альтернативных возможностей.
В связи с этим, приступая к исследованию конкретной задачи управления, необходимо в первую очередь выяснить
С какими видами неопределенности придется столкнуться, и каким образом это может отразиться на выборе оптимального решения;
Можно ли в рамках принятой модели адекватным образом учесть недетерминированный характер исследуемой ситуации.
Участие людей в принятии решения требует обоснования позиции при осуществлении выбора. Субъективизм в задачах принятия решения связан с выбором модели, анализом ситуаций, назначением предпочтений и т.д.
Одной из основных проблем, возникающих при анализе ситуации и принятии решения, является формализованное представление информации, т.е. разработка математической модели рассматриваемой ситуации. В зависимости от того, какого рода информация имеется, используются различные формальные процедуры. Например, если информация присутствует в виде экспертных суждений, то используются эвристические методы. Если рассматриваются конфликтные ситуации, то используются модели теории игр.
В книгу вошел материал курса лекций по теории принятия решений, читаемый автором в Обнинском государственном техническом университете атомной энергетики.
В главе 1 приведены основные положения и терминология теории принятия решений. Любая деятельность связана с риском. Принятие решений в условиях риска, поиск дополнительной информации, элементы теории статистических решений изложены в главе 2. Практически любая задача ПР является многокритериальной. В главе 3 рассматриваются как постановка многокритериальных задач, так и способы преодоления неопределенности целей для различных исходных данных и степени информированности ЛПР.
В конце каждой темы приведен список основных понятий, определяющих содержание темы, а также контрольных вопросов для самопроверки.
Остается добавить, что, поскольку процессы принятия решений лежат в основе любой целенаправленной деятельности, то знание элементов теории принятия решений будет полезно любому образованному человеку.
Принятию решений нужно учиться .
1 Основные положения теории принятия решений
1.1 Особенности задач принятия решений
Далеко не всегда принятие решений (ПР) происходит в условиях полной определенности. Это скорее исключение, чем правило.
Неопределенность связана со случайным влиянием внешних факторов, с недетерминированностью собственных свойств системы или ситуации, с неполнотой построенной математической модели.
Принимать решения приходится в условиях различной информированности. Поэтому необходимо стремиться к использованию всей имеющейся информации и, взвесив все возможные варианты, постараться найти среди них наилучший. Устранение неопределенности при ПР требует использования соответствующих методов и процедур.
“Только решения и планы бывают идеальными, а люди и обстоятельства всегда реальны. Поэтому любое управленческое решение несет в себе возможность не только успеха, но и неудачи”.
Центральную роль в ПР играет понятие риска .
И в коммерции, и в политике, и в хозяйственной деятельности, и в технических задачах риск часто бывает неизбежным и должен учитываться. Понятие риска очень разнообразно и зависит от ситуации, в которой он рассматривается. Как требует научный подход, в каждом случае ему можно дать конкретное, но непременно количественное определение. И задача заключается в том, чтобы свести этот риск к минимуму.
Методы поиска оптимальных решений рассматривают в разделах классической математики, связанных с изучением экстремумов функций или функционалов. На практике решения нужно оценивать с различных точек зрения, учитывая физические (габариты, вес,…), экономические (стоимость, прибыль,…), технические и другие аспекты. Это требует построения моделей оптимизации решений одновременно по нескольким критериям – возникает многокритериальная задача.
Часто приходится принимать решения в условиях конфликта . Тогда используются игровые методы принятия решений.
Таким образом, задача состоит в том, чтобы формализовать процесс принятия решений (ППР) и изучить математические методы принятия решений при различных типах неопределенности.
Элементы задачи принятия решений
Цели
Целевые показатели могут быть качественными или количественными в зависимости от условий, в том числе от периода времени, на который осуществляется прогноз:
Качественные цели называются ориентирами,
количественные – целевыми функциями.
Цель описывается в виде требуемого результата. Например, ориентирами являются цели: «Выбор учебного заведения», «Размещение заказа на производство продукции», «Подбор персонала для предприятия» и т.д.
Цель может быть уточнена с помощью подцелей или целевых функций. Например, цель «Подбор персонала для предприятия» может быть раскрыта в виде таких целевых функций как «квалификация по специальности как можно выше», «владение иностранными языками как можно в большей степени», «хорошее владение информационными технологиями», «приветствуется дополнительная квалификация» и т.д.
Стратегии
Сформулированные цели требуют разработки соответствующих путей их достижения. Причем стратегии , разработанные для одних целей, могут быть неприменимы для других.
Альтернативы
Каждая стратегия имеет несколько вариантов ее реализации, или альтернативных решений.
Альтернативы – это решения, стратегии поведения , варианты действий, они являются неотъемлемой частью задачи ПР.
Для постановки задачи необходимо иметь хотя бы две альтернативы.
Альтернативы бывают зависимыми и независимыми. Независимыми являются те альтернативы, любые действия с которыми (удаление из рассмотрения, выделение в качестве единственно лучшей) не влияют на качество других альтернатив.
При зависимых альтернативах оценки одних из них оказывают влияние на качество других. Имеются различные типы зависимости альтернатив. Наиболее простым и очевидным является непосредственная групповая зависимость: если решено рассматривать хотя бы одну альтернативу из группы, то надо рассматривать и всю группу. Так, при планировании модернизации производства необходимо рассматривать все варианты.
Успешное решение проблемы в значительной мере обусловлено тем, насколько точно сформулированы возможные альтернативы. Всегда есть опасность, что одна или несколько потенциально лучших альтернатив будут упущены. Как правило, усилия, затраченные на тщательное выявление возможных альтернатив, не бывают напрасными.
Альтернативы могут быть определены заранее, их также можно строить в процессе решения задачи. Примером может быть задача выбора проекта застройки города: рассмотрев предложенные альтернативы и отметив их сильные и слабые стороны, можно сконструировать новую альтернативу, свободную от указанных недостатков, и взять ее за основу.
Из множества вариантов решения проблемы следует исключить те, которые не могут быть реализованы по каким-либо причинам, в том числе в отпущенные для решения сроки. Оставшиеся альтернативы образуют исходное множество альтернатив (ИМА) ={ x } .
Выбор той или иной альтернативы хЄ приводит к цели , ноколичественные показатели достижения цели при этом будут разными.
Методы формирования ИМА
В зависимости от степени формализации технологий различают следующие классы методов:
Эмпирические (каузальные)
Логико-эвристические
Абстрактно-логические (математические)
Рефлексивные.
Эмпирические методы основаны на использовании общих признаков, присущих тем или иным практическим приемам решения конкретных задач. Это методы решения конкретных задач, аккумулированные в набор правил, как поступать в том или ином случае. Например, машинная технологияCBR(Case-BasedReasoning– «метод рассуждений на основе прошлого опыта»): анализируемая ситуация принятия решений сопоставляется в памяти ЭВМ со всеми известным из прошлого сходными ситуациями; из базы данных машина отбирает несколько ситуаций, похожих на анализируемую, и представляет их ЛПР.
Логико-эвристические методы генерации множества альтернатив предполагают разбиение рассматриваемой проблемы на отдельные задачи, подзадачи, операции и т.д. до таких элементарных действий, для которых уже известны эвристические решения и конкретные технологии их исполнения. По частоте применения данные методы лидируют. Примером таких методов является метод «дерева решений».
Рассмотрим метод «дерева решений». Он применяется для представления возможных действий и для нахождения последовательности правильных решений, ведущих к максимальной ожидаемой полезности. Это специального вида граф, где существует два типа узлов: квадратик, где решение принимает человек, и кружок, где все решает случай. Пример такого графа приведен на рис.1. Здесь ЛПР должен выбрать одно из действий -D 1 илиD 2 . Вмешательство случая состоит в том, что по независящим от ЛПР обстоятельствам с вероятностью Р 1 он получит результат С 1 , а с вероятностью Р 2 – результат С 2 , если выберет первое решение; при выборе в качестве решенияD 2 он с соответствующими вероятностями получит С 3 или С 4 .
Рис. 1. Пример дерева решений
Общую полезность каждого действия рассчитываем как ожидаемую:
U 1 =U(D 1)=C 1 P 1 +C 2 P 2 ;U(D 2)=C 3 P 3 +C 4 P 4 , - и выбираем в качестве лучшей альтернативу с максимальной ожидаемой полезностью.
Такой граф строится слева направо для всей последовательности принятия многошаговых решений, а затем анализируется справа налево, вычисляя полезность каждой альтернативы и вычеркивая невыгодные решения.
К абстрактно-логическим методам относятся те, которые позволяют отвлечься от сущности конкретных действий или приемов работы и сосредоточиться только на их последовательности. К задачам, где применяются такие методы, относятся методы формирования планов выполнения взаимосвязанных работ (методы сетевого планирования и управления, методы календарного планирования).
Рефлексивные методы используются в задачах с поведенческой неопределенностью (экономические, социальные, политические конфликты). Метод основан на последовательном выдвижении гипотез о возможных целях другого субъекта операции и формировании ответных реакций. После этого анализируются оба списка, корректируются и уточняются альтернативы обеих сторон.
Следовательно, задача состоит в том, чтобы количественный показатель достижения цели – целевая функция – был оптимальным (например, прибыль – максимальной, затраты – минимальными при определенных ограничениях: на ресурсы, время, рабочую силу и т.д.).
К сожалению, нет универсальных рецептов, чтобы сделать этот выбор безошибочным. Поэтому ЛПР должен полагаться на опыт, здравый смысл и непрерывный анализ ситуаций.
В этом курсе мы будем исследовать модели ППР и их свойства.
Компания «Коттедж» хочет расширить свое влияние на рынке. Однако успех в достижении цели определяется также наличием конкурентов и их поведением. Задача состоит в том, чтобы выработать оптимальную стратегию поведения.
Пример 2
Инвестор решает проблему вложения средств в современный проект. Результат будет зависеть от того, насколько хорошо предлагаемый товар будет принят на рынке. Задача – оценить результативность проекта и решить вопрос о вложении средств.
Пример 3
Фирма “Золотой ключик”, специализирующаяся на производстве конфет, стоит перед дилеммой: повышать ли производственные ресурсы уже действующего завода или строить новое предприятие такого же профиля? По мнению президента, решение зависит от того, какая доля рынков сбыта будет принадлежать фирме в ближайшие десять лет.
Во всех этих примерах и во многих других ситуациях общим является следующее: имеется ЛПР (управляющий компании, инвестор, президент); множество вариантов, или альтернатив (множество стратегий, дилеммы инвестора и “Золотого ключика”). Нужно выделить из них некоторое подмножество 0 , лучше – один вариант.
Как выделить 0 ? Как сравнивать альтернативы?
Любой вариант имеет свое качество, которое характеризуется различными показателями и определяет полезность рассматриваемого варианта с точки зрения достижения цели. В совокупности предпочтения ЛПР в этом отношении могут определяться некоторым принципом оптимальности (ОП) – «что такое хорошо».
Например, решение инвестировать проект разумно, если чистый дисконтированный доход, соответствующий его реализации, окажется положительным. Для президента «Золотого ключика» результатом, характеризующим каждую из рассматриваемых альтернатив, можно считать годовой доход предприятия (чем он больше, тем лучше) или прибыль.
Тогда задача принятия решения – это совокупность двух составляющих {, ОП} – исходного множества альтернатив и назначенного принципа оптимальности, её решение 0 .
Если не определены варианты, то выбирать не из чего, если нет принципа сравнения, то нельзя сравнить варианты и найти решение.
