5ый семестр / 8. Системный анализ (complete) / Курсач / Курсовая

где x – число, соответствующее случайной согласованности матрицы того же порядка.

Если ОС>0.1, то есть отношение согласованности больше 10%, значит, что оценка

элементов была проведена неадекватно и требуется совершить перерасчѐт. Если же ОС<0.1,

значит, матрица согласована.

В ходе выполнения работы почти все матрицы парных сравнений (кроме одной)

имели всего два сравниваемых элемента, поэтому их ОС равно нулю.

Далее вычисляем глобальные приоритеты. Для их определения для каждого элемента необходимо «взвесить» его локальный приоритет, т.е. умножить глобальный приоритет направляющего (родительского) элемента. Для элементов второго уровня их глобальные приоритеты равны их локальным, т.к. глобальный приоритет главной цели нашего дерева целей (первого элемента) равен единице. Если элемент имеет несколько направляющих элементов, то его глобальный приоритет равен сумме его взвешенных

приоритетов по всем направляющим элементам.

Пройдя все этапы анализа иерархий, мы получаем таблицу значений глобальных

приоритетов, на которой видно наилучший сценарий (таб. 3.4).

Таблица 3.4 – Значения глобальных приоритетов

22

Проделав все расчѐты, приведѐнные в приложении А, и обозначив на дереве целей полученные локальные и глобальные приоритеты (приложение Б), можно сделать вывод, что для решения проблемы низкой удовлетворѐнности клиентов лучше всего будет повышение качества устанавливаемых теплиц, путѐм проведения ликвидации безграмотности в области АСУ. Для достижения данной цели лучше всего будет сконцентрироваться на повышении квалификации инженеров компании. Именно эту цель мы возьмѐм для разработки альтернатив решения проблемы.

23

4 Разработка и оценка альтернатив решения по критерию

среднего выигрыша

4.1Разработка альтернатив

Для совершенствования профессионализма и увеличения знаний любого специалиста используются разные формы повышения квалификации. Повышение проводят как без отрыва от трудовой деятельности, так и с отрывом от должностных обязанностей. Существует и вариант с частичным отрывом [12].

Существует огромное количество видов повышения квалификации, но на рассмотрение мы возьмѐм лишь пять, подходящих к типу и формату работы компании [12, 13]:

1.Стажировки в специализированных учреждениях и учебных заведениях.

Существуют специальные компании, занимающиеся повышением квалификации специалистов разных направленностей. Существует практика обучения специалистов наравне с учениками различных высших заведений. Также иногда проводят различные выездные программы специалистов на территории учебных заведений, в ходе которых, сотрудники компании должны обучить учащихся чему-то новому. Такой подход стимулирует сотрудников обучаться чему-то новому.

2.Образовательные программы на базе профильных институтов и факультетов.

Существуют программы, благодаря которым специалисты обучаются наравне со студентами

высших учебных заведений.

3.Короткие лекции и другие образовательные программы. Этот вид повышения квалификации, пожалуй, является одним из самых распространѐнных. При таком виде сотрудники проходят короткие курсы совершенствования своих новых, путѐм изучения новых и закрепления старых хард скиллов через различные лекции и приведѐнные к ним практические занятия. В современных реалиях данный способ имеет дистанционный формат.

4.Самостоятельное обучение. Самый простой вариант, но при этом требующий самодисциплины и ответственности. Этот метод сейчас развивается благодаря внедрению различных обучающих программ и дистанционного обучения.

24

5. Тьюторство. В ходе работы более молодой специалист учится у более опытного. Ведѐтся дискуссия, в процессе которой обучающийся специалист демонстрирует полученные знания.

Описание альтернатив достаточное и позволяет осуществлять их оценку по критерию среднего выигрыша.

4.2Описание метода выбора альтернативы по критерию среднего

выигрыша

(математическое ожидание) оценок эффективности по всем состояниям среды (формула 4.1):

где p – вероятность состояния среды, n – количество возможных сред, m – количество альтернатив,

k – элемент матрицы оценок эффективности системы (см. таб. 4.1).

Наилучшим считается вариант, имеющий максимальную эффективность (формула

4.2):

(4.2)

Для удобства расчѐтов дадим условные обозначения нашему набору альтернатив: u1 – стажировки в специализированных учреждениях и учебных заведениях;

u2 – образовательные программы на базе профильных институтов и факультетов; u3 – короткие лекции и другие образовательные программы;

u4 – самостоятельное обучение; u5 – тьюторство.

Варианты состояния среды будут следующими:

w1 – большее число сотрудников предпочитает обучение на сторонних площадках; w2 – большее число сотрудников предпочитает обучение дома либо в пределах своей

компании;

w3 – большее число сотрудников предпочитает самостоятельное обучение или обмен опыта с другими специалистами.

25

Для измерения эффективности используем оценочную модель Дональда Киркпатрика

[14, 15]. Введѐм понятие вероятности результативности альтернативы, которая показывает,

сколько процентов затраченных на повышение квалификации средств будет реализовано максимально эффективно.

На таблице 4.1 приведены входные данные.

Таблица 4.1 – Таблица входных данных

На таблице 4.2 приведена матрица оценок эффективности системы.

Для получения оценки эффективности произведение количества сотрудников и стоимости повышения квалификации для одного сотрудника умножим на вероятность результативности альтернативы. Таким образом, мы получим оценку эффективности для конкретной альтернативы в конкретном состоянии внешней среды. Проделаем данную операцию для всех вариантов альтернатив и получим матрицу эффективности, приведѐнную в таблице 4.2.

Таблица 4.2 – Матрица оценок эффективности системы

26

Для выявления наилучшего вида повышения квалификации необходимо с помощью критерия среднего выигрыша по формуле (4.1) ищется математическое ожидание систем,

расчѐты математического ожидания системы представлены в таблице 4.3.

Таблица 4.3 – Математическое ожидание системы

Применив формулу (4.2) мы с лѐгкостью можем определить, что образовательные программы на базе профильных институтов и факультетов являются лучшим вариантом решения нашей проблемы.

27

5 Разработка программного продукта, реализующего выбор

альтернативы по критерию среднего выигрыша

5.1Разработка алгоритма решения задачи

Для решения задачи был разработан алгоритм, представленный в виде блок-схем представленных в приложении В. В представленной блок-схеме «Главное окно» сначала необходимо ввести количество вариантов управления и количество возможных состояний.

Нажимается кнопка «Заполнить данные», после чего проверяется проверка введѐнных данных, если всѐ введено верно, то заполняются поля для ввода наименования вариантов управления и наименования возможных состояний. После чего нажимается кнопка «Начать анализ». Далее происходит переход в блок-схему «Окно матрицы», в котором высвечивается новое окно для заполнения и вспомогательное окно, информирующее о том, как заполнять данные. В окне для заполнения необходимо ввести коэффициенты для возможных состояний,

сумма их должна быть равна 1, а ниже ввести экспертные оценки от 0 до 10, где 0 – это самый неподходящий вариант, а 10 – наиболее подходящий. После чего нажимается кнопка

«Расчѐт» и если всѐ введено верно, то происходит расчѐт, показанный в блок-схеме на рисунке В.2, в котором происходит заполнения массива эффективности, путѐм нахождения математического ожидания. Далее в блок-схеме «Вывод» представленной на рисунке В.3

представлен поиск максимального элемента, среди этого массива и выводится значение этого элемента.

5.2Описание программы

Для реализации алгоритма была разработана программа на языке python с

использованием кросс-платформенной событийно-ориентированной графической библиотеки tkinter. Выбор языка программирования и графической библиотеки был сделан за счет простоты выполнения поставленной задачи и опыта работы с данными средствами разработки. Программа состоит из одного класса App, в котором существую такие методы,

как __init__ для инициализации приложения, в котором инициализируются все важные блоки для дальнейшей работы программы. Метод run необходим для того, чтобы окна в приложении не закрывались, пока пользователь сам не закроет главное окно. На главном окне

28

появляется текст, предлагающий ввести количество вариантов управления и возможные состояний среды. Когда в главном окне пользователь введѐт данные и нажмѐт на кнопку

«Заполнить данные», которая была изначально инициализирована, запускается метод create_data. Данный метод создаѐт поля для ввода названий альтернатив и возможных состояний и заменяет кнопку «Заполнить данные» на «Начать анализ», нажав на которую появиться дополнительное окно с матрицей и полями для ввода эффективности среды, сама кнопка пропадѐт, а также будет дополнительное окно с информацией о заполнении полей.

Создание этого «дочернего» окна происходит в методе create_window. Заполнив данные таблицы необходимо нажать на кнопку «Расчѐт», после чего в главном окне появиться запись о том, какой объект получил наивысшую оценку по критерию среднего выигрыша. Расчѐты происходят в методе calculation. Для получения данных с таблицы написаны методы get_matrix и get_koef. Так же предусмотрена обработка ошибок ввода.

5.3Тестирование программы

Стартовое окно приложения, представлено на рисунке 5.1. В нем происходит ввод количества вариантов управления системой и количества ситуаций внешней среды.

Рисунок 5.1 – Стартовое окно приложения Ввиду того, что данные, которые пользователь вводит в оба поля, должны быть

целыми числами, то при вводе символов с клавиатуры, программа проверяет каждый символ на принадлежность к множеству цифр и не пропускает все лишние символы. В случае ошибки программа сообщает об этом пользователю с помощью модального окна (рис. 5.2).

Рисунок 5.2 – Уведомление об ошибке

29

Этап заполнения данных об альтернативах и ситуациях во внешней среде происходит в этом же окне, которое изменяет свой размер, заменяет кнопку «Заполнить данные» и

выводит новые поле для ввода. Оно представлено на рисунке 5.3

Рисунок 5.3 - Окно ввода вариантов управления и состояний среды После заполнения данных нажимается кнопка «Начать анализ». Нажав на кнопку,

высветится окно, информирующее о том, как заполнять данные в новом окне. Окно информации представлено на рисунке 5.4, а окно для заполнения представлено на рисунке

5.5.

Рисунок 5.4 - Окно с информацией

30

Рисунок 5.5 – Окно для заполнения Заполнив данные и нажав на кнопку «Расчѐт» в главном окне будет представлен

результат работы расчѐта, окно с результатом представлено на рисунке 5.6.

Рисунок 5.6 – Окно с результатом вычислений Пример вывода окна, информирующего об ошибке, представлен на рисунке 5.7.

Рисунок 5.7 – Окно, информирующее об ошибке