
- •Федеральное агентство связи
- •Введение
- •1. Исследование операций, системный анализ и системное проектирование
- •2. Многокритериальные оптимизационные задачи. Векторный критерий предпочтения
- •3. Элементы теории выбора. Описание выбора оптимальных решений на языке бинарных отношений и функций выбора
- •4. Математические модели и алгоритмы выбора оптимальных вариантов структуры и вектора варьируемых параметров относительно бкп и укп при системном проектировании
- •5. Экспертные процедуры при выборе оптимальных вариантов решений
- •Приложение 1 Построение «матриц значимости» и их использование
- •Расчеты
- •6. Термины и определения
- •7. Практические занятия
- •1. Безусловный и условный критерии предпочтения
- •Правило выбора оптимального (в смысле компромиссного) варианта структуры Sopt
- •Правило выбора оптимального (в смысле компромиссного) варианта вектора варьируемых параметров Xopt
- •Укп при структурной оптимизации
- •Укп при параметрической оптимизации
- •Укп при выборе оптимального варианта вектора вп
- •2. Система жизнеобеспечения: «Квартира-Дача-Автомобиль»
- •Условия задачи системы жизнеобеспечения
- •3. Решение задачи коммивояжера
- •4. Решение задачи коммивояжера методом взвешенного графа
- •Сформированный оптимальный маршрут, имеющий вес 14 (min)
- •5. Решение задачи однокритериальной оптимизации методом «покоординатного спуска»
- •Условия задачи лп
- •6. Построение матриц значимости в задаче распределения ресурсов
5. Экспертные процедуры при выборе оптимальных вариантов решений
В практических задачах принятия решений характеристики сравниваемых альтернатив не всегда могут быть измерены. В этих случаях для количественной оценки соответствия свойств альтернативных вариантов предъявляемым требованиям приходится решать задачи экспертного оценивания, суть которых в том, что специалисты в рассматриваемой предметной области осуществляют относительное численное ранжирование сравниваемых свойств альтернативных вариантов решения.
Специалисты, привлекаемые для количественного сравнительного оценивания альтернатив, называются экспертами, а процесс решения задач оценивания – экспертизой.
Для повышения достоверности и надежности результатов оценивания обычно в экспертизе участвует группа специалистов (групповая экспертиза).
Индивидуальные экспертные оценки имеют случайный характер в связи с тем, что на их численные значения оказывают влияние знания и опыт каждого специалиста, их самочувствие, настроение и окружающая обстановка, поэтому при групповой экспертизе необходимо формировать усредненную упорядоченность, которая должна максимально приближаться к истинному значению оценки.
В результате групповой экспертизы получается набор численных значений хi, тогда для нахождения среднего значения оценки используется соотношение:
где k – число экспертов в группе, i – коэффициент авторитета i-го эксперта.
Среднее значение оценки хi
выражает коллективное мнение группы
экспертов, причем степень среднеквадратического
разброса оценок хi
отдельных экспертов обычно характеризуется
величиной
называемой дисперсией экспертных
оценок, где –
среднеквадратическая оценка.
Надежность экспертизы тем выше, чем
меньшую долю среднего значения составляет
среднеквадратический разброс оценок
или их вариация:
Для определения интервального значения
групповой экспертной оценки вводится
понятие доверительного интервала
,
для определения которого при известном
количестве экспертов «k»
задается величина доверительной
вероятности «р»:
где
–
коэффициент Стьюдента, определяемый
по таблицам как функция двух аргументов
(р и k).
После определения
с вероятностью «р» можно утверждать,
что истинное значение оценки хi
лежит в пределах интервала, ограниченного
с вероятностью «р».
Для определения необходимого количества экспертов в группе можно преобразовать соотношение, которое применяется при расчете величины доверительного интервала:
Если использовать выражение «вариации»
и ввести понятие относительной ширины
доверительного интервала
можно получить формулу для определения
числа экспертов в группе:
При расчете численного состава группы экспертов априорное значение вариации выбирается в пределах (0,2 : 0,3), относительная ширина доверительного интервала = 0,1 и доверительная вероятность р = (0,8 : 0,9). Для нахождения по таблице коэффициента Стьюдента t задается начальное значение K0 = 10.
Коэффициент авторитета i-го
эксперта i,
характеризующий степень его компетентности,
представляется в нормализованной форме:
При определении численного значения i исходным служит утверждение, что коллективное мнение группы специалистов примерно одинакового интеллектуального уровня и одинаковой опытности более соответствует истине, чем мнение одного представителя этой группы.
К величине коэффициента авторитета экспертов предъявляется ряд требований:
ограничение пределами (0,1);
монотонное изменение на интервале 0 и 1;
разность между хi
и
,
должна быть тем меньше, чем меньше
дисперсия экспертных оценок данного
эксперта
Учитывая приведенные требования и принцип формирования коллективного мнения группы экспертов, для расчета i i-го эксперта предлагается формула:
К специалистам, которые включаются в группу экспертов, предъявляется ряд требований:
1) должны обладать запасом необходимых фундаментальных знаний, позволяющих на основе наблюдения создавать модель анализируемого объекта (явления), с помощью которой можно получить количественные оценки его свойств;
2) область практической деятельности эксперта должна совпадать с той специализацией, к которой относится исследуемый объект;
3) оценки эксперта должны быть стабильны во времени и транзистивны, т. е. должны обладать свойством общности для выбранных объектов, представляющих некоторую совокупность;
4) оценки экспертов должны обладать тем свойством, что получение дополнительных объективных сведений об исследуемых объектах приводит к повышению достоверности этих оценок.
Для выявления кандидатов в группу экспертов при оценивании конкретных объектов предлагается проанализировать список литературы, приведенный в трех и более монографиях, посвященных рассматриваемой области науки и техники. Из списка выбрать фамилии авторов, имеющих не менее трех публикаций в этой области. К ним обратиться с просьбой назвать не менее десяти наиболее авторитетных специалистов, работающих в данной области. Из полученных списков (множеств) найти их пересечения, т. е. выбрать фамилии специалистов, которые встречаются в десяти списках не менее семи раз. Эти специалисты проверяются на соответствие требованиям, которые приведены выше.