8. Формирование критериев

Критерий - это способ сравнения альтернатив. Необходимо раз­личать понятия критерий и критериальная функция. Критерием качества альтернативы может служить любой ее признак, значение которого можно зафиксировать в порядковой или более сильной шкале. После того как критерий сформирован, т.е. найдена характеристика, которая будет положена в основу сравнения альтернатив, появляется возмож­ность ставить задачи выбора и оптимизации.

Задача формирования критериев решается непосредственно после того, как сформулированы цели системного анализа. Ситуация стано­вится понятной, если к критериям относиться как к количественным моделям качественных целей. Задача системного аналитика состоит в том, чтобы формализовать проблемную ситуацию, возникающую в ходе системного анализа. Этой цели как раз и служит этап формирования критериев. Сформированные критерии в некотором смыследолжны заменять цели. От критериев требуется как можно большее сходство с целями, чтобы оптимизация по критериям соответствовала макси­мальному приближению к целям. Выполняя данный этап, необходимо сознавать, что критерии не могут полностью совпадать с целями. Од­ной из причин этого является то, что критерии и цели формулируются в разных шкалах: цели в номинальных, критерии в более сильных, допус­кающих упорядочение. Критерий является отображением ценностей, воплощенных в целях, на параметры альтернатив, допускающие упоря­дочение. Определение значения критерия для данной альтернативы является косвенным измерением степени ее пригодности как средства достижения цели.

Обсуждая вопрос формирования критериев, следует сказать, что это достаточно трудная и серьезная задача. Редко бывает так, что реше­ние лежит на поверхности. Зачастую для формирования хорошего кри­терия, адекватно отражающего цель системного анализа, приходится прибегать к неформализуемым процедурам. Неформализуемые, твор­ческие, эвристические этапы играют важную роль в процессе форми­рования критериев. При решении задач системного анализа, возникает ситуация, когда невозможно предложить один критерий, адекватно от­ражающий цель исследования: даже одну цель редко удается выразитьодним критерием,хотя к этому необходимо стремиться. Критерий, как и всякая модель, лишь приближенно отображает цель; адекватность одного критерия может оказаться недостаточной. Поэтому решение может состоять не обязательно в поиске более адекватного критерия, оно может выражаться в использовании нескольких критериев, описы­вающих одну цель по-разному и дополняющих друг друга. Еще более усложняется задача в случае, когда сформулировано несколько целей системного анализа, отражающих разные системы ценностей. В этом случае исследователь тем более вынужден формировать несколько критериев и в последующем решать многокритериальную задачу. Та­ким образом, можно отметить, что многокритериальностьявляется спо­собом повышения адекватности описания цели. Однако введение мно- гокритериальности в задачах системного анализа не должно быть са­моцелью. Качество постановки задачи заключается не только и не столько в количестве критериев, сколько в том, чтобы они достаточно адекватно описывали цель системного анализа. Критерии должны опи­сывать по возможности все важные аспекты цели, но при этом жела­тельно минимизировать число необходимых критериев.

Формирование критериев отражает цель, которую ставит заказчик. Ho при постановке и решении задач системного анализа необходимо учитывать не только цели, на решение которых он направлен, но и воз­можности, которыми обладают стороны для решения поставленных задач и которые позволяют снять выявленные проблемы. В первую очередь, необходимо учитывать ресурсы, имеющиеся у сторон. К ре­сурсам следует отнести денежные ресурсы, которые заказчик согла­сен выделить системным аналитикам для решения поставленной зада­чи; ресурсы исполнителя - людские ресурсы, ресурсы вычислительные (наличие вычислительной техники, ее количество и т.д.), материальные ресурсы, требуемые для решения задач (например, наличие канцеляр­ских товаров, транспорта, ресурсов связи); временные ресурсы (сроки решения задач системного анализа, как правило, оговариваются). При формулировке задачи системного анализа необходимо также учитывать интересы окружающей среды. Хоть окружающая среда и играет пас­сивную роль, необходимо учитывать, что любая система существует внутри нее, взаимодействует с ней. Поэтому при постановке задачи системного анализа необходимо следовать принципу не навредить, не предпринимать ничего, что противоречило бы законам природы. Что­бы удовлетворить условиям непревышения количества имеющихся ресурсов, в постановку задачи системного анализа вводят ограничения.

Между целевыми критериями и ограничениями имеются сходствоI и различия. Общее заключается в том, что и критерий, и ограниченияІ являются математической формулировкой некоторых условий. В неко-J торых задачах оптимизации они могут выступать равноправно. Однако на этапе формирования целевой критерий открывает возможности дляI генерирования новых альтернатив в поисках лучшей из них, а ограниче­ние заведомо уменьшает их число, запрещая некоторые из них. Одни-’ми целевыми критериями можно жертвовать ради других, ограниченияI же исключить нельзя,онидолжны четко соблюдаться. При формули-J ровании задач системного анализа встречаются случаи, когда ограни-I чения задаются завышенными. Это может привести к нереальности до-I стижения целей системного анализа. В этом случае необходимо ста-H вить вопрос об ослаблении ограничений. Приведем пример. СлишкомI высокие требования к характеристикам надежности системы могут привести к необходимости чрезвычайных дополнительных финансовых вложений. А это, в свою очередь, может привести к неэффективности■разработки и эксплуатации объекта, для которого проводится анализ,і Таким образом, формулируя ограничения, необходимо руководствовать-!ся соображениями здравого смысла. В качестве приема, позволяюще-{го найти наилучшие соотношения между критериями и ограничениями,I можно порекомендовать использование итерационных процедур. Пос-I лепроведения определенных вычислений и установления факта завы- шенности требований, сформулированных в ограничениях, можно эти тре- бования ослабить и попытаться решить задачу заново.

В заключение данного параграфа перечислим основные критерии, наиболее часто встречающиеся в анализе сложных технических сис­тем. Это экономические критерии - прибыль, рентабельность, себес­тоимость; технико-экономические - производительность, надежность, долговечность; технологические - выход продукта, характеристики качества и пр.