Тема 3. Принятие решений в условиях неопределенности.

План

3.1. Классификация зпр в условиях неопределенности и обзор методов их решения

ЗПР в условиях неопределенности – это задача выбора оптимальной стратегии операции, исход которой помимо стратегий оперирующей стороны и ряда фиксированных факторов (детерминированных или стохастических или и тех и других вместе) зависит также от некоторых неопределенных факторов, неподвластных ЛПР и неизвестных ему в момент его принятия. Вследствие влияния неопределенных факторов каждой конкретной стратегии ЛПР соответствует не единственный, как в детерминированном случае, а множество возможных исходов.

Следует различать фиксированные стохастические факторы и неопределенные. И те и другие факторы приводят к разбросу в возможных исходах операции при многократной реализации одной и той же стратегии ЛПР в аналогичных условиях проведения операции. В этом их сходство между собой и отличие от детерминированных факторов.

Различие же между фиксированными стохастическими и неопределенными факторами состоит в том, что относительно первых ЛПР располагает всей полнотой статистической информации.

Этой информации достаточно для определения вероятностей появления возможных исходов операции и принятия решения о выборе оптимальной «в среднем» стратегии.

Относительно неопределенных факторов ЛПР подобной информацией не располагает.

В дальнейшем для простоты и определенности будем рассматривать ЗПР в условиях неопределенности в «чистом» виде, то есть «очищенными» от влияния фиксированных стохастических факторов. В таких задачах каждой стратегии оперирующей стороны соответствует множество возможных исходов, определяемых конкретными реализациями неопределенных факторов.

В отношении вероятностей различных реализаций исходов операции возможны два случая.

Случай 1. Вероятности возможных исходов операции не имеют физического смысла. Эта ситуация соответствует неопределенным факторам нестохастической природы, которые не могут быть описаны в терминах теории вероятностей.

В соответствии с характером причины, вызывающей неопределенность нестохастической природы, можно выделить две группы факторов:

1. Стратегические неопределенности – неопределенные факторы, проявляющиеся за счет участия в операции нескольких оперирующих сторон, то есть разумных, активно действующих участников операции, преследующих различные (несовпадающие) цели. Неопределенность здесь обусловлена тем, что каждая из оперирующих сторон вынуждена принимать решения в условиях, когда ей неизвестны будущие действия (стратегии), которые будут предприняты в процессе проведения операции другими ее участниками. Отсюда следует и название этих факторов.

2. Концептуальные неопределенности – неопределенные факторы, сопутствующие принятию особо сложных решений, имеющих долговременные и далеко идущие последствия, и связанные с нечеткими представлениями оперирующей стороны о своих собственных целях и целях других участников операции, а также факторы, связанные с трудностями количественной оценки степени достижения особо сложных неформализованных целей, имеющих лишь качественное описание.

Случай 2. Вероятности возможных исходов операции имеют физический смысл, но либо вовсе неизвестны исследователю операции, либо известны с недостаточной для принятия решения точностью. Эта ситуация соответствует факторам стохастической (вероятностной) природы, неопределенность в отношении которых обусловлена их недостаточной изученностью.

ЗПР в условиях действия неопределенных стратегических факторов называются конфликтными.

Конфликтные ЗПР подразделяются на одноуровневые и многоуровневые.

В одноуровневых ЗПР участники операции не связаны никакими формами подчинения, они действуют на одном уровне власти. Их действия связаны лишь тем, что они участвуют в одной операции и заинтересованы в том или ином ее исходе.

Многоуровневые ЗПР (или иначе иерархические) возникают в сложных системах управления, имеющих иерархическую структуру, когда цели низших уровней управления не всегда полностью соответствуют целям высших уровней.

Одноуровневые конфликтные ЗПР могут быть как антагонистическими, так и неантагонистическими. Антагонистическая ЗПР связана с операцией, в которой сталкиваются интересы двух сторон, преследующих прямо противоположные цели. Очевидно, что многоуровневые ЗПР не являются антагонистическими.

Теоретической основой для обоснования принятия решений в условиях неопределенности стали теория игр и теория минимакса.

Теория игр – это математическая теория конфликтных ситуаций. Однако методы теории игр разработаны применительно не ко всем конфликтным ситуациям, а только к таким, которые обладают свойством многократной (а в теории - бесконечной) повторяемости. Задача теории игр – выработка рекомендаций по выбору рационального образа действий участников многократно повторяющегося конфликта.

В отличие от теории игр теория минимакса представляет собой математический аппарат, который может быть использован для решения ЗПР в конфликтных антагонистических ситуациях, реализуемых ограниченное число раз и ведущих к тяжелым и долговременным последствиям.

Математическим аппаратом решения ЗПР в условиях влияния факторов стохастической природы является теория статистических решений или как еще ее называют «теория статистических игр».