🗊Презентация Основы теории принятия решений. Лекция 1

Тихомирова Анна Николаевна anna@butovo.com

Формирование оценки за семестр Посещение лекций – 10 баллов Лабораторные работы – 60 баллов Экзамен (зачет) – 30 баллов

Занятие 1. Анализ задач и методов теории принятия решений. Основные определения.

Дескриптивные методы принятия решений — это оценочно-описательный метод исследования, направленный на эмпирическое исследование и описания поведения отдельных лиц и групп людей в процессе принятия решений. Она носит ярко выраженный объясняющий, а не предписывающий характер. Дескриптивные методы принятия решений — это оценочно-описательный метод исследования, направленный на эмпирическое исследование и описания поведения отдельных лиц и групп людей в процессе принятия решений. Она носит ярко выраженный объясняющий, а не предписывающий характер. Дескриптивный подход основан на том утверждении, что в конфликте чувства и разума всегда побеждает чувство, поэтому процесс принятия решения венчает неформальный аспект. Оставаться беспристрастным к содержанию и качеству решений менеджеру не позволяет социальная среда, в которой осуществляется процесс управления. Чем менее определенно происходящее, хуже количественные представления о проблемной ситуации, тем больше доля творчества людей. Данный подход позволяет принимать два типа решений: ○ интуитивные решения (выбор, сделанный только на основе ощущения того, что он правилен, при полном отсутствии сознательного взвешивания «за» и «против» по каждой альтер­нативе, нет необходимости даже в понимании проблемной ситуации); ○ решения, основанные на суждениях (выбор, обусловленный знаниями или накопленным опытом, при этом логика принятия не очевидна, главное, чтобы аналогичное решение принесло успех в прошлом при сходных обстоятельствах).

Принятие решений в рамках нормативного подхода – Принятие решений в рамках нормативного подхода – это совокупность рационально обусловленных действий и процедур, последовательное применение которых способствует выдвижению оптимальных целей и средств их реализации. Такая идеология исходит из понимания человека как рационального существа, самодостаточного для выработки устраивающих его оптимальных и в конечном счете эффективных решений. С процессуальной точки зрения таким образом понимаемое принятие решений представляет собой совокупность действий, жестко связывающих оценку проблемы, выбор решения и планируемый позитивный результат. Нормативный подход основан на дедуктивной логике, рассчитанной на то, как мы должны думать, а не на то, что мы думаем на самом деле. Чем больше количественной определенности изучаемого явления, тем больше доля формальной стороны при разработке и принятии решений. Данный подход позволяет принимать рациональные решения, в которых не учитывается прошлый опыт, а лишь объективный аналитический процесс.

Прескриптивный подход предписывает, как должен поступать человек с нормальным интеллектом, желающий напряженно и систематизированно обдумывать все аспекты своей задачи. Прескриптивный подход предписывает, как должен поступать человек с нормальным интеллектом, желающий напряженно и систематизированно обдумывать все аспекты своей задачи. Прескриптивный подход не гарантирует нахождения оптимального решения в любой ситуации, но обеспечивает выбор такого решения, которое не обременено противоречиями и непоследовательностями. Данный подход предъявляет к человеку серьезные требования по освоению методов и приемов теории принятия решений, а также предписывает проведение многочисленных вычислений, связанных с реализацией этих методов.

Первоначальным импульсом для применения ЭВМ в процессе принятия решений явилась необходимость проведения большого объема вычислений для получения обобщенной оценки путем синтеза всех плюсов и минусов по каждой альтернативе. На этом шаге решением ЗПР занимались специалисты, имеющие широкие знания как в области методов принятия решений, так и в программировании на ЭВМ.

Поскольку на практике указанное сочетание знаний является редким, возникла новая категория специалистов — аналитиков в области принятия решений. Поскольку на практике указанное сочетание знаний является редким, возникла новая категория специалистов — аналитиков в области принятия решений. Аналитики владели методами принятия решений и навыками программирования и выступали в роли посредников между лицом, принимающим решение (ЛПР), и ЭВМ. Аналитик выполнял следующие функции: уточнял совместно с ЛПР постановку задачи, выбирал метод принятия решений, адекватный задаче, собирал необходимую статистическую и экспертную информацию, строил модель задачи, организовывал обработку накопленной информации на ЭВМ, представлял полученные результаты ЛПР и их интерпретировал.

Следующий шаг в применении ЭВМ для принятия решений был связан с созданием диалоговых систем, позволявших менять интересующие исследователя параметры заложенной в память ЭВМ модели задачи принятия решений, выбирать алгоритм поиска решения или его параметров, исследовать чувствительность полученного решения. Следующий шаг в применении ЭВМ для принятия решений был связан с созданием диалоговых систем, позволявших менять интересующие исследователя параметры заложенной в память ЭВМ модели задачи принятия решений, выбирать алгоритм поиска решения или его параметров, исследовать чувствительность полученного решения. Такие системы позволяли получать исчерпывающую информацию для всестороннего обоснования выбираемых решений. В настоящее время в связи с возросшими возможностями современных ЭВМ разработаны программные информационные системы, обеспечивающие поддержку процесса принятия решений на всех его фазах. Большинство систем принятия решений реализовано на персональных ЭВМ.

Принятие решений – выбор наиболее предпочтительного решения из множества допустимых альтернатив; Лицо, принимающее решение (ЛПР) – человек, фактически осуществляющий выбор наилучшего варианта действий; Владелец проблемы – человек, который, по мнению окружающих, должен ее решать и несет ответственность за принятые решения;

Эксперт – профессионал той или иной области, к которому обращаются за оценками и рекомендациями все люди, включенные в этот процесс. Эксперт – профессионал той или иной области, к которому обращаются за оценками и рекомендациями все люди, включенные в этот процесс. Альтернативы – исключающие друг друга возможности.. Альтернативы – это неотъемлемая часть проблемы принятия решений: если не из чего выбирать, то нет и задачи (проблемы) выбора.

Критерии оценки альтернатив – показатели привлекательности (или непривлекательности) альтернатив для участников процесса выбора решения, в частности, для ЛПР. Критерии оценки альтернатив – показатели привлекательности (или непривлекательности) альтернатив для участников процесса выбора решения, в частности, для ЛПР.

Этап 1. Предварительный анализ проблемы На этом этапе определяются: • главные цели; • уровни рассмотрения, элементы и структура системы (процесса), типы связей; • подсистемы, используемые ими основные ресурсы и критерии качества функционирования подсистем; • основные противоречия, узкие места и ограничения.

Этап 2. Постановка задачи Постановка конкретной ЗПР включает: • формулирование задачи; • определение типа задачи; • определение множества альтернативных вариантов и основных критериев для выбора из них наилучших; • выбор метода решения ЗПР.

Этап 3. Получение исходных данных На данном этапе устанавливаются способы измерения альтернатив: сбор количественных (статистических) данных методы математического или имитационного моделирования методы экспертной оценки. В последнем случае необходимо решить задачи формирования группы экспертов, проведения экспертных опросов, предварительного анализа экспертных оценок.

Этап 4. Решение ЗПР с привлечением математических методов и вычислительной техники, экспертов и лица, принимающего решение. Этап 4. Решение ЗПР с привлечением математических методов и вычислительной техники, экспертов и лица, принимающего решение. На этом этапе производятся: математическая обработка исходной информации, уточнение и модификация в случае необходимости. Обработка информации может оказаться достаточно трудоемкой, при этом может возникнуть необходимость совершения нескольких итераций и желание применить различные методы для решения задачи. Поэтому именно на этом этапе возникает потребность в компьютерной поддержке процесса принятия решений, которая выполняется с помощью автоматизированных систем принятия решений.

Этап 5. Анализ и интерпретация полученных результатов Этап 5. Анализ и интерпретация полученных результатов Полученные результаты могут оказаться неудовлетворительными и потребовать изменений в постановке ЗПР. В этом случае необходимо будет возвратиться на этап 2 или этап 1 и пройти заново весь путь. Решение ЗПР может занимать достаточно длительный промежуток времени, в течение которого окружение задачи может измениться и потребовать корректировок в постановке задачи, а также в исходных данных (например, могут появиться новые альтернативы, требующие введения новых критериев).

Мощность множества К Множество критериев выбора может содержать один элемент или несколько. В соответствии с этим задачи принятия решений можно разделить на задачи со скалярным критерием и задачи с векторным критерием (многокритериальное принятие решений).

Тип системы G Предпочтения могут формироваться одним лицом или коллективом, в зависимости от этого задачи принятия решений можно классифицировать на задачи индивидуального принятия решений и задачи коллективного принятия решений.

Вид отображения F Отображение множества А и К может иметь детерминированный характер, вероятностный или неопределенный вид, в соответствии с которым задачи принятия решений можно разделить на задачи в условиях определенности, риска и задачи в условиях неопределенности.

К этому классу относятся задачи, для решения которых имеется достаточная и достоверная количественная информация. К этому классу относятся задачи, для решения которых имеется достаточная и достоверная количественная информация. Основные условия применимости методов математического программирования следующие: Задача должна быть хорошо формализована, т. е. имеется адекватная математическая модель реального объекта. Существует некоторая единственная целевая функция (критерий оптимизации), позволяющая судить о качестве рассматриваемых альтернативных вариантов. Имеется возможность количественной оценки значений целевой функции. Задача имеет определенные степени свободы (ресурсы оптимизации), т. е. некоторые параметры функционирования системы, которые можно произвольно изменять в некоторых пределах в целях улучшения значений целевой функции.

В тех случаях, когда возможные исходы можно описать с помощью некоторого вероятностного распределения, получаем задачи принятия решений в условиях риска. В тех случаях, когда возможные исходы можно описать с помощью некоторого вероятностного распределения, получаем задачи принятия решений в условиях риска. Для построения распределения вероятностей необходимо либо иметь в распоряжении статистические данные, либо привлекать знания экспертов. Обычно для решения задач этого типа применяются методы теории одномерной или многомерной полезности. Эти задачи занимают место на границе между задачами принятия решений в условиях определенности и неопределенности. Для решения этих задач привлекается вся доступная информация (количественная и качественная).

Эти задачи имеют место тогда, когда информация, необходимая для принятия решений, является неточной, неполной, неколичественной, а формальные модели исследуемой системы либо слишком сложны, либо отсутствуют. В таких случаях для решения задачи обычно привлекаются знания экспертов. В отличие от подхода, принятого в экспертных системах, для решения ЗПР знания экспертов обычно выражены в виде некоторых количественных данных, называемых предпочтениями.

Задача принятия решений называется тривиальной, если она характеризуется исключительно одним критерием К и всем альтернативам Аi приписаны конкретные числовые оценки в соответствии со значениями указанного критерия Задача принятия решений называется тривиальной, если она характеризуется исключительно одним критерием К и всем альтернативам Аi приписаны конкретные числовые оценки в соответствии со значениями указанного критерия

Задача принятия решений перестает быть тривиальной даже при одном критерии К, если каждой альтернативе Аi соответствует не точная оценка, а интервал возможных оценок Задача принятия решений перестает быть тривиальной даже при одном критерии К, если каждой альтернативе Аi соответствует не точная оценка, а интервал возможных оценок или распределение f(К/А) на значениях указанного критерия.

Нетривиальной считается задача при наличии нескольких критериев принятия решений независимо от вида отображения множества альтернатив в множество критериальных оценок их последствий. Следовательно, при наличии ситуации выбора, в случае многокритериальности и/или осуществлении выбора в условиях неопределенности или риска задача принятия решений является нетривиальной.