Архив WinRAR_1 / trahtengerts5

50Часть 1. Назначение и структура компьютерных систем …

1.Система предлагает руководителю несколько вариантов решений, занявших верхние строчки при ранжировании.

2.Если руководитель выбирает одно их этих решений - процедура выбора считается оконченной, если нет – переход к п.3.

3.Система поддержки принятия решений предлагает руководителю последовательность возможных решений в нисходящем порядке ранжирования, пока руководитель сам не проранжирует несколько удовлетворяющих его решений.

4.Система поддержки принятия решений подсказывает руководителю возможные характеристики базовых шкал и оценок «весов» критериев, при которых выбранные руководителем решения, соответствуют его ранжированию.

5.Производится пересчет значений функций полезности вариантов решений, и производится новое ранжирование вариантов, соответствующее предпочтениям руководителя. Переход к п. 3.

Таким образом, человеко-машинная процедура принятия решений с помощью СППР представляет собой циклический процесс взаимодействия человека и компьютера. Цикл состоит из фазы анализа и постановки задачи для компьютера, выполняемой руководителем, и фазы оптимизации (поиска решения и выполнения его характеристик), реализуемой компьютером.

Структура системы поддержки переговоров и схема ее функционирования. Если исходить из описываемых в литературе

часто встречающейся последовательности этапов проведения переговоров и принятия решения (без использования вычислительной техники), то структура системы поддержки переговоров может выглядеть так, как показано на рис. 2.2 [2.10]. Стрелками показана последовательность и возможная цикличность процесса. (Рис. 2.2 это развернутый блок согласования решений рис. 2.1).

Из рис. 2.2 видно, что компьютерная система поддержки переговоров осуществляет поддержку на всех этапах, начиная от сбора информации и кончая оформлением документов по принятому решению. СПП можно рассматривать как функционально распределенную систему, если она реализована только на одном компьютере у одного из «переговорщиков» или как функционально и пространственно распределенную, если она используется несколькими «переговорщиками», удаленными друг от друга.

Конечно, рис. 2.2 это только схема, иллюстрирующая функции системы поддержки переговоров. Поскольку переговоры ведутся по самым разным поводам, в различных условиях, при различных отношениях участников переговоров друг к другу, структура переговоров, представленная на рис. 2.2, не является универсальной, но она показывает общую схему подготовки к переговорам и их проведения с помощью СПП. В каждом конкретном случае отдельные элементы этой схемы могут не использоваться, а какие-то новые – появляться. Структуры программных комплексов реальных СПП могут отличаться от схемы рис. 2.2, но функционирование систем поддержки переговоров удобно рассматривать, опираясь на эту структуру.

На рис. 1.6 показано чередование двух фаз принятия индивидуальных решений и переговоров, из которых состоит процесс переговоров: фазы принятия индивидуальных решений и фазы ведения переговоров.

Руководитель осознает необходимость вступления в переговоры и заключения соглашения тогда, когда возникает потребность проведения совместных действий. Такая необходимость может возникнуть в результате резкого изменения обстановки, например, чрезвычайного происшествия, падения спроса на выпускаемую продукцию, потерю голосов на выборах и т.д., но может существовать и перманентно, например, при оперативном управлении ликвидацией серьезной аварии на месторождении нефти.

Примером осознания необходимости совместных действий вследствие резкого изменения обстановки может служить выступление 22 июня 1941г одного из наиболее яростных противников советской власти У. Черчилля, тогда премьер-министра Великобритании. Узнав о нападении Германии на Советский Союз, он в тот же день заявил о необходимости координации борьбы с Германией, и вскоре прибыл в Москву для переговоров со Сталиным. Но, конечно, решение о необходимости начать переговоры постоянно возникает и во вполне будничной обстановке.

При осознании необходимости проведения совместных действий руководитель должен сформулировать для себя возможную цель (или цели) этих действий, произвести анализ обстановки, определить свою позицию в предстоящих переговорах, произвести анализ возможных партнеров и определить тактику проведения переговоров -

это фаза принятия индивидуальных решений. После того, как эти задачи выполнены, руководитель формулирует свои предложения и рассылает их возможным партнерам.

Руководитель, получивший первое предложение, определяет для себя: есть ли у него необходимость вступать в переговоры с целью, указанной в полученном им предложении. Если да, то он также проводит анализ обстановки, определяет свою позицию в предстоящих переговорах и определяет тактику их проведения.

После этого и начинаются собственно переговоры (вторая фаза), включающие определение (или переопределение) проблемы и ее решение, то есть процесс оппонирующего взаимодействия, в процессе которого стороны ищут лучшее согласованное решение, в определенной степени удовлетворяющее все участвующие стороны, которое они не могут достигнуть другим способом. Традиционная модель переговоров рассматривается как хорошо структурированный процесс, предполагающий поиск консенсуса в терминах ограничений и целей, сформулированных участниками переговоров. Часть переговоров действительно проходит по такому сценарию. В этом случае может быть использован один из формальных алгоритмов согласования решений. Результаты работы алгоритма пересылаются всем участникам и, если они их удовлетворяют, решение считается принятым, т.е. процесс принятия решения завершается на второй фазе. Но так бывает далеко не всегда.

Переговоры по наиболее сложным проблемам, при решении которых выступают противоречивые, конфликтные интересы сторон, протекают в виде последовательности интенсивных эволюционирующих переговорных процессов, преодолевающих пороги разногласий. Тогда процесс происходит циклически, после второй фазы он снова переходит в первую. Для каждого из таких процессов часто приходится использовать свои проблемно-зависимые методы.

В большинстве случаев перерывы между переговорами используются для принятия индивидуальных решений, в ходе которых переосмысливается ситуация, производятся поиски новых вариантов, оценки или переоценки участников совещания и т.п. В этом случае процесс согласования решений осуществляется путем последовательного чередования процедур, показанных в блоках B, C и D рис. 2.2.

Если переговоры, в которых для достижения соглашения выдвигаются менее предпочтительные для каждого участника альтернативы, кажутся обещающими для нахождения компромисса, то процедуры генерации и оценки таких альтернатив должны рассматривать эти варианты. Одним из способов достижения справедливости правил в процессе переговоров является предоставление права всем участникам переговоров выдвигать альтернативные предложения и производить свои оценки каждому предложению (своему или партнера по переговорам).

2.2. Типы компьютерных систем поддержки управленческих решений

За последнее десятилетие было разработано большое число разнообразных компьютерных систем поддержки управления ликвидацией последствий радиоактивного заражения, и еще больше аналогичных систем в настоящее время находятся в стадии разработки. Поэтому очень важно сравнить различные подходы, которые легли в основу разработки этих систем, и выработки требований к структуре и методам реализации системы поддержки принятия решений по оперативному реагированию на чрезвычайные ситуации, связанные с аварийным загрязнением окружающей среды.

Для определения типов компьютерных систем, используемых при поддержке управленческих решений в нефтегазовой промышленности, целесообразно исходить из характеристик пользователей этими системами и задач, которые они должны выполнять.

В рамках многоуровневого подхода закладываются возможности создания многоцелевой СППР.

СППР, разработанные к настоящему времени, можно разделить на две категории: проблемно ориентированные и ситуационно ориентированные. Проблемно ориентированные СППР разрабатываются по заказу для решения задач в относительно узкой проблеме, связанной с изменением состояния окружающей среды, в том числе в результате аварийного воздействия, но может применяться для различных территорий и объектов. Ситуационно ориентированные СППР создаются по заказу для решения конкретных проблем, конкретной территории или объекта. Эта СППР не может быть легко использо-

вана в условиях, отличных от тех, для которых она предназначена

[2.11].

Проблемно ориентированные СППР. Проблемно ориентиро-

ванные (ПрО) СППР могут использоваться для решения задач, связанных с конкретной областью знаний, например, для поддержки принятия решений и представления информации о качестве воды в водоеме, которая оценивает эффекты смыва с территорий водосбора для регулирования отлова рыбы в зависимости от загрязнения водоема. Каждая СППР может быть использована для различных водных объектов. Например, ПрО СППР, использующаяся для предсказания и регулирования качества воды для одной реки, должна легко адаптироваться для другой реки, при условии, что процессы смыва подобны, а необходимые для параметризации модели данные наблюдений доступны.

Примером ПрО СППР может служить CMSS (Catchment Management Support System – Система поддержки управления водосборами) – программный инструмент, разработанный по заказу Австралийского комитета по наблюдению за водными ресурсами для оценки влияния различных режимов использования водосборов на потерю плодородия сельскохозяйственных угодий [2.12] .

СМSS является проблемно ориентированным инструментом, который с помощью СА может быть подготовлен для отдельной ситуации осуществления контроля за использованием территорий водосборов. Эта система удобна в использовании и отличается «прозрачностью» в использовании процедур моделирования, которые позволяют технически не подготовленным пользователям получать хорошие результаты при подготовке решений.

Ситуационно ориентированные СППР. Ситуационно ориен-

тированные (СО) СППР предназначены для применения к конкретным проблемам в конкретном месте. Как правило, их трудно модифицировать для применения на новом объекте. Подготовка такого программного обеспечения для новой ситуации потребует больших затрат на программирование со стороны разработчиков системы.

Система поддержки принятия решений, связанных с рекой Ко-

лорадо (Colorado River Decision Support System) может служить при-

мером реализации СО СППР [2.13]. Система является централизованной информационной системой, включающей несколько моделей,

которые оказывают информационную помощь потребителям воды и специалистам, занимающимся вопросами регулирования использованием водных ресурсов. В настоящее время система развивается группой организаций, включающей Комитет по сохранению водных ресурсов реки Колорадо, Отделом по водным ресурсам и Объединением береговой технологии (Форт Коллинз, США). Проект очень значительный из-за сложности и размеров изучаемого объекта.

2.3. Требования к компьютерным системам поддержки управленческих решений

Значимость каждого из требований, прелагаемых в конкретной СППР, зависит от характера проблемы, ситуации и пользователей. Достаточно общие требования СППР можно сформулировать в следующем виде:

1.Работа с пространственными данными (компонента географической информационной системы).

2.Обеспечение эксперта знаниями и данными, специфическими для интересуемых приложений.

3.Многоцелевое использование и интеграция моделей.

4.Осуществление эффективного анализа ситуации и прогнозирование ее развития.

5.Оказание помощи руководителю или эксперту в формулировании решения в создавшейся ситуации.

6.Поддержка согласования управленческих решений.

7.Оказание помощи при формулировке окончательного реше-

ния.

8.Компьютерная поддержка оперативного управления.

Работа с пространственными данными. Анализ и управление

спространственными данными обычно необходимы в СППР и реализуются с помощью географических информационных систем (ГИС-технологии), которые управляют этим процессом. Это не значит, что СППР должны строго ориентироваться на использование картографического интерфейса и, действительно, для некоторых приложений это может совершенно не соответствовать потребностям пользователя или даже его раздражать. Пользователю необходимо предложить сценарий событий и исследовать результаты их реализа-

ции и это должно быть представлено в форме, которая способна отразить природу реализуемого процесса моделирования, т.е. его пространственного разрешения и сложностей пространственных взаимосвязей.

Несмотря на развитость ГИС-технологий, проблема интеграция ГИС с моделирующими системами остается очень активной областью исследований [2.13-2.16]. Важными аспектами этой проблемы являются как архитектурные соображения (например, «свободно» или «жестко» объединенные системы [2.17]), так и предложения различных ГИС в части стандартизации форм представления данных для непрерывных во времени и пространстве процессов типичных для имитационных моделей. Например, в [2.18] отмечается, что в большинстве коммерчески доступных ГИС отсутствуют пространст- венно-временные конструкции представления данных, необходимые для моделирования большинства процессов окружающей среды.

Примером информационной системы, которая интегрирует базы данных (данные, текст, изображения, карты), крупноформатные (электронные) таблицы, статистику, графику, экспертные системы, нейронные сети и геотехнологии через общий графический интерфейс, является система RAISON [2.19]. Она может быть интегрирована в сложную СППР, управляющую пространственными данными.

Обеспечение экспертов знаниями и данными, специфическими для интересуемых приложений. В главе 1 уже отмечалось,

что при возникновении чрезвычайных ситуаций руководители, которые должны принимать решения и осуществлять оперативное управление ее ликвидацией, выходят за пределы их повседневной деятельности. Поэтому СППР должна представить им разработанные ранее решения, принимавшиеся в аналогичных ситуациях.

Многоцелевое использование и интеграция моделей. Много-

целевое использование моделей является важным качеством, позволяющим избежать повторения затрат на разработку уже созданных моделей. Интеграция моделей является важной целью для продвинутых СППР, потому что управление нефтегазовой промышленностью имеет тенденцию в направлении к более комплексным подходам, к тому же, существуют модели различных процессов (например такие, как дождевой смыв и рост растений), которые редко удается легко связать между собой.

Для того, чтобы достичь интеграции моделей необходимо сделать существующие модели максимально прозрачными для модельного «сообщества», подготовить программные средства для обеспечения их интеграции и представить стандарты, на основе которых интеграция моделей была бы возможна. Подготовка программных средств и стандартов связана с рядом трудностей особенно из-за:

отсутствия полной спецификации для модельных интерфей-

сов;

трудностей извлечения подмоделей из существующих моде-

лей;

отсутствия компьютерно независимых кодов;

интеграции моделей в программные пакеты и невозможности их независимого использования.

Последние годы методы повторного использования и интеграции существующей совокупности знаний активно развиваются, главным образом, с использованием объектно-ориентированных подходов. Эти исследования пока находятся в своей ранней стадии и результаты еще не могут быть легко применимы на практике.

Осуществление эффективного анализа ситуации и прогнози-

рование ее развития. Большинство СППР обладают инструментами моделирования и имитации, которые позволяют системным аналитикам и руководителям анализировать ситуацию, прогнозировать развитие событий и исследовать последствия различных сценариев.

Оказание помощи руководителю или эксперту в формулировании задачи по ликвидации чрезвычайного положения. При

возникновении чрезвычайной ситуации необходимо как можно быстрей оценить ее характер, серьезность возникшей угрозы и количество привлекаемых сил и средств для ликвидации ее последствий. СППР должна не только представить необходимую информацию, но и произвести (или уметь произвести) оценку обстановки и сформулировать задачу по ликвидации чрезвычайного положения.

2.4. Структура компьютерной системы поддержки управленческих решений

В предыдущих разделах рассмотрены общие принципы построения архитектуры компьютерных систем поддержки принятия решений. Теперь рассмотрим возможные структуры таких систем.

На рис. 2.3 представлена архитектура СППР RECASS [2.20], реализованная в идеологии традиционного объектноориентированного программирования.

Система состоит из трех функциональных подсистем: подсистемы анализа и прогноза изменения обстановки (ПСА), подсистемы генерации решений (ПСГ) и подсистемы оценки предлагаемых сценариев действий и выбора наиболее приемлемого (ПСВ), функционирующих в среде управляющей подсистемы (ПСУ).

Задачи этих подсистем заключаются в следующем: