- •1. В чём состоят принятие решений и системный анализ
- •1.1. Что такое принятие решений
- •1.2. Системный подход к выбору альтернатив
- •1.3. Последовательность процедур системного анализа
- •1.4. Общие требования к критерию эффективности
- •1.5. Многоуровневые иерархические системы. Декомпозиция и координация
- •1.6. Достаточные условия координируемости двухуровневой иерархической системы
- •1.7. Эпистемологические уровни систем
- •1.8. Принятие решений в условиях неопределённости
- •2. Математические модели вычисления скалярного критерия
- •2.1.Марковская стохастическая модель
- •2.2. Метод динамики средних [4]
- •2.3. Формализм систем массового обслуживания
- •2.4. Разрешение стохастической неопределённости максимизацией энтропии распределения
- •2.5. Нелинейное программирование при ограничениях
- •2.6. Теоретико-игровой метод выбора решения
- •2.7. Принятие решений по критериям Лапласа, Вальда, Гурвица, Сэвиджа, Байеса теории статистических игр
- •3. Принятие решений при нескольких критериях
- •3.1.Функционально-стоимостной анализ
- •3.2. Принцип согласованного оптимума Парето
- •Экспертное оценивание альтернатив
1. В чём состоят принятие решений и системный анализ
1.1. Что такое принятие решений
Принятие решения — это процесс выбора из альтернативных вариантов решения с целью достижения требуемого результата. Требования к результату формулируются до этого. Последовательные этапы процесса выбора из альтернативных вариантов:
• идентификация проблемы и формулирование цели;
• формирование альтернатив;
• формирование критериев для оценки альтернатив;
• сбор необходимой информации
• проведение оценки по критериям;
• оценка результата.
1.2. Системный подход к выбору альтернатив
Главная концепция системного подхода: целое не есть сумма его частей, существенная компонента – связи, как между элементами системы, так и системы с внешней средой. При анализе и синтезе (проектировании системы) она мысленно выделяется из окружения за счёт обрыва её внешних связей, полагаемых несущественными.
На завершающем этапе анализа и синтеза оценивается устойчивость модели по отношению к вариации исходных параметров и отбрасываемых внешних связей. В качестве существенных атрибутов технической системы рассматриваются:
1 Сфера применения,
2 Назначение,
3 Функции,
4 Принцип действия
5 Процессы функционирования и технического обслуживания,
6 Структура,
7 Параметры.
В системном анализе (СА) используются не только количественные методы оптимизации, но применяется и качественный анализ. Математической базой СА является теория систем, в частности теория иерархических многоуровневых систем, главные элементы которой – декомпозиция и координация.
При
недоступности количественных исходных
данных показатели качества определяются,
в частности, с использованием экспертных
оценок и бинарных отношений как языка
описания предпочтений. Бинарное
отношение -- это отношение между
любыми двумя множествами
и
,
в частности, таковы равенство,
неравенство,
эквивалентность, отношение
порядка. Отношение нестрогого
частичного порядка обозначают знаком
:
у
х
означает х предпочтительнее у. Отношение
«меньше или равно» является отношением
полного порядка на множестве натуральных
чисел.Т.е. у
х
означает х эффективнее у.
1.3. Последовательность процедур системного анализа
— постановка задачи и анализ целей;
— анализ ограничений (ресурсный анализ);
— анализ альтернатив;
— анализ критериев (предпочтений, показателей),
— построение и применение модели,
— выработка рекомендаций
1.4. Общие требования к критерию эффективности
Критерии формируются на базе показателей эффективности (ПИ), которые должны иметь наглядный физический либо экономический смысл.
8
и быть понятными ЛПР. Главное – адекватность критерия поставленной задаче.
Весьма желательна измеримость критерия -- возможность представить его количественно: максимум вероятности выполнения целевой задачи, минимум затрат, максимум дальности или достижимой высоты орбиты, т.е. W→max (min), где показатель W может выражаться количественно.
В случае измеримости критерия и доступности исходных данных с количественными параметрами, по крайней мере с их вероятностными характеристиками (м.о., с.к.о., ф-ией распределения) для проведения оценки по критериям применяется математическая модель – алгоритм преобразования входов (исходных данных) в выходы (показатели эффективности - ПИ). В простейшем случае критерий представляется в виде ПИ→max либо ПИ→min. Необходима достаточная чувствительность показателя к изменению элементов хi решения х Є [ x1, x2,....xn ] = X ( условно ∂ПИ/∂xi˃˃0 ).
Для отыскания max (min) применяются методы математического программирования. В задачах принятия решений при нескольких критериях рассматривается критериальное пространство, включающее в себя прямое произведение шкал критериев и методы выявления относительного предпочтения ЛПР по частным показателям.
