РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР

Н.Н. Апраушева элементарный курс

ТЕОРИИ ПРИНЯТИЯ

Решений

Вычислительный центр РАН

Москва 2000

УДК 1502

Ответственный редактор

доктор физ.–матем. наук В.В. Нечаев

В работе кратко изложены такие темы, как элементы теории эвристических решений, принятие решений в распознавании образов, общие математические методы принятия решений, в основе которых лежит байесовский подход. Она написана на основе курса лекций, прочитанных автором студентам-кибернетикам Московского института радиотехники, электроники и автоматики (МИРЭА), и доступна широкому кругу читателей.

Рецензенты: С.К. Дулин,

Л.З. Яшин

Научное издание

• Вычислительный центр РАН, 2000 Св. план 2000, поз.39.

«… все оттенки смысла

умное число передает.»

Н.С. Гумилев

Введение

Теория принятия решений (ТПР) – новое научное направление, объединяющее, казалось бы, далекие друг от друга области научного знания (психологию, нейрофизиологию, биологию, кибернетику, математику и др.) [1].

Проблема принятия решения (ПР) проявилась как научно-практическая задача при построении автоматизированных систем управления (АСУ) в различных отраслях народного хозяйства (промышленности, транспорте, строительстве и др.). При построении АСУ возникла необходимость воспроизведения мыслительных функций мозга на вычислительных машинах, т. е. проблема построения искусственного интеллекта. При этом центром внимания естественно встала проблема выявления и познания механизмов мозга на всех этапах его функционирования (от восприятия к действиям), построение на этой основе непротиворечивых теорий, проверяемых через наблюдение и эксперименты.

В решении проблемы воспроизведения высших мыслительных функций мозга на вычислительных машинах наиболее существенный вклад может дать естественно-научный, системно-структурированный подход, эффективность которого подтверждалась в разное время выдающимися результатами (синтез мочевины, самосборка некоторых вирусов и пр.). Первоначально проблема ПР рассматривалась как раздел общей теории управления, но постепенно она приобрела самостоятельное значение. Это повлекло за собой выделение и разработку разных уровней и аспектов ПР, а именно: биологических, психологических, кибернетических, нейрофизиологических и т. д.

При биологическом подходе к проблеме ПР рассматриваются вопросы функциональной целесообразности и адаптивного поведения живых систем.

Психологический аспект принятия решения человеком затрагивает целый комплекс проблем: соотношения процесса ПР с нейрофизиологическим и поведенческим уровнями жизнедеятельности человека.

При кибернетическом подходе к проблеме ПР исследуются принципы функционирования различных систем, принимающих решения (живые системы, системы “человек-машина”, коллективы людей, автоматы), рассматриваются подходы к построению кибернетических моделей таких систем.

Заинтересованность представителей различных областей научного знания в разработке теории ПР создает определенные трудности (в каждой науке формируется свой специфический подход к проблеме, используется свой язык, понятийный аппарат и методы исследования). Но, с другой стороны, объединение в рамках общей теории представителей разных наук создает благоприятные условия для плодотворных научных исследований. Существует ряд общих вопросов, требующих совместных исследований специалистами различных областей, к ним относятся:

1. Определение понятия “принятие решения”. Специалисты разных наук вкладывают в этот термин различный смысл. Область явлений, о которых можно говорить как о принятии решений, еще не определена достаточно строго.

2. Познание механизмов ПР в деятельности человека и в биологических системах. Изучение поведения биологических систем и целенаправленной деятельности человека должно быть основной линией в разработке проблемы ПР. Существенная роль принадлежит исследованиям коллективных решений, процессов и механизмов ПР группами людей, объединенных совместной деятельностью.

3. Формализация процесса ПР (выбор целесообразного языка).

4. Взаимодействие человека и информационно-логических машин в процессе ПР.

Комплексные исследования по проблеме ПР у нас в стране в течение многих лет возглавлял академик П.К. Анохин.

В этой работе кратко освещены такие разделы ПР, как элементы теории эвристических решений, принятие решений в распознавании образов, общая математическая теория принятия решений с использованием байесовского подхода.