Метод ЗАПРОС для построения правил сравнения альтернатив (Сущность управленческого решения)

Содержание:

Введение

Курсовая работа посвящена памяти Олега Ивановича Ларичева, крупного ученого в области информатики, теории принятия решений и искусственного интеллекта, действительного члена Российской академии наук, одного из основателей Института системного анализа Российской Академии Наук (ИСА РАН).

Олег Иванович Ларичев - основатель отечественной научной школы и признанный авторитет в области принятия решений при многих критериях, широко известен в мировом научном сообществе.

Он написал 11 книг и 280 научных работ, оказавших заметное влияние на развитие теории и практических методов принятия решений.

Он также разработал новое направление в науке об искусственном интеллекте. Результатом многолетних исследований О.И. Ларичева, его коллег стал новый научный подход, получивший название вербальной анализ решений (ВАР) и предназначенный для решения плохо формализуемых проблем, на основе как количественной, так и качественной информации.

В рамках этого подхода способности и умения человека раскрываются с помощью компьютера (сам компьютер был использован как «полигон» для изучения отделов мозга, функции которых – формирование поведенческих реакций человека). В результате стало возможным открытие структуры профессионального знания.

Но академик О.И. Ларичев был не только талантливым ученым. На протяжении многих лет он вел огромную научно-организационную работу в Академии наук, был членом многих международных и российских научных обществ, участвовал в работе редакционных коллегий научных журналов и изданий, работал консультантом и экспертом различных министерств, государственных институтов и учреждений.

О.И. Ларичев был также блестящим преподавателем. Он читал несколько курсов лекций в Московском физико-техническом институте, Московском институте экономики, политики и права, неоднократно выступал в качестве приглашенного профессора в зарубежных университетах.

Каждый из нас ежедневно и неоднократно сталкивается с проблемой выбора. Однако мы не всегда задумываемся об этом.

Так, мы на собственном опыте развиваем какие-либо способности и приобретаем навыки принятия решений. И подобных примеров можно привести огромное множество. Ведь нам не раз уже приходилось выбирать блюдо из предложенного меню, одежду из имеющегося гардероба, специальность при получении профессионального образования, наиболее удобный транспортный маршрут, место проведения отдыха, банковский вклад и т.д.

Решение представляет собой универсальную форму поведения как отдельно взятой личности, так и целых социальных групп. Данная универсальность неразрывно связана с целенаправленным и сознательным характером человеческой деятельности. Однако, несмотря на универсальность всех решений, их принятие в процессе управления организацией значительно отличается от тех решений, которые принимаются в частной жизни.

Цель данной работы как раз и заключается в том, чтобы раскрыть понятие и сущность метода «ЗАПРОС» для построения правил сравнения альтернатив, обозначить его отличительные особенности, выявить содержание его основных этапов.

Сущность управленческого решения

Прежде чем говорить о сущности процесса принятия управленческих решений, имеет смысл обозначить его неразрывную связь с управленческой наукой. Чтобы достичь желаемого результата, необходимо привести наиболее распространенные определения понятия «процесса управления».

1) Процессом управления называется деятельность объединенных в определенную систему субъектов управления, которая направлена на достижение целей организации путем реализации всех функций управления: планирования, организации, мотивации и контроля – используя при этом методы управления[1].

2) Процесс управления представляет собой совокупность цикличных действий, которые направлены на выявление существующих проблем, поиск и организацию исполнения принятых решений [2]. В свою очередь, решение представляет собой выбор той или иной альтернативы. В соответствии с определением профессора Л.Г. Зайцева, «управленческое решение является директивным актом целенаправленного воздействия на объект управления, который базируется на анализе существующей ситуации, определении целей действия и включающий в себя программу по достижению целей» [3].

Следовательно, процессам принятия управленческих решений отводится центральное, иерархически главное место в структуре управленческой деятельности. Можно уверенно заявить о том, что именно они определяют сущность и содержание профессии менеджера. Довольно часто успешная деятельность организации, а также реальные возможности достижения ее целей, напрямую зависят от правильности принятых решений.

По версии профессора Фрэнка Харрисона: «Принятие решений является интегральной частью управления организацией любого типа. Компетентность и осведомленность в данной области больше, чем что-либо другое, отличает менеджера от не менеджера, - эффективно работающего менеджера от его неэффективно работающего коллеги".

1.1 Управленческое решение и его виды

Следует отметить еще раз, что управленческие решения, или, другими словами, организационные решения представляют собой выбор, перед которым стоит руководитель при выполнении обязанностей, обусловленных занимаемой им должностью. Цель управленческого решения заключается в обеспечении движения к задачам, поставленным перед организацией. Вот почему наиболее эффективным управленческим решением является тот выбор, который в действительности будет реализован и привнесет максимальный вклад в достижение конечной цели.

В зависимости от моделей и методов, применяемых в процессе принятия управленческих решений, они подразделяются на запрограммированные и незапрограммированные.

Термин «запрограммированные решения» употребляется для описания высокоструктурированных управленческих решений. Запрограммированное управленческое решение является результатом осуществления определенной последовательности шагов либо действий, аналогичных тем, которые предпринимаются при решении математических уравнений. Они применяются согласно писаным и неписаным правилам и процедурам, что намного упрощает процесс принятия решений при повторяющихся ситуациях. Обычно количество вероятных альтернатив является ограниченным, и выбор необходимо сделать в пределах тех направлений, которые заданы организацией.

Программирование считается одним из наиболее важных вспомогательных средств в принятии эффективных управленческих решений. Установив, каким должно быть решение, руководитель уменьшает количество вероятных ошибок. Подобным образом экономится и время, так как подчиненным не приходится разрабатывать новую правильную процедуру каждый раз, когда возникает аналогичная ситуация.

Незапрограммированные управленческие решения необходимы в исключительных либо необычных ситуациях, являющихся в определенной мере.

1.2 Подходы к принятию управленческих решений

Анализируя процессы принятия управленческих решений, необходимо учитывать следующие два момента. Первый момент состоит в том, что принятие решения, как правило, дело довольно непростое. Все, что при этом совершает человек, сводится к выбору направления действий. Нелегко принять подходящее решение. Второй момент заключается в том, что принятие решения является, прежде всего, психологическим процессом. Всем нам по опыту известно, что поведение человека не всегда является логичным. Временами нами движет логика, а временами – чувства. Поэтому неудивительно, что способы, применяемые руководством при принятии решений, варьируются от спонтанных до высокологичных.

Несмотря на то, что всякое конкретное решение редко относится к какой-то определенной категории, можно смело утверждать, что процесс принятия решений характеризуется интуитивным, основанным на рассуждениях, или рациональным характером.

Чисто интуитивным решением является выбор, который сделан только на основе ощущения того, что он действительно правильный. Лица, принимающие решение, не занимаются при этом сознательным взвешиванием всех «за» и «против» по каждой альтернативе и даже не нуждаются в понимании ситуации. Интуитивный способ принятия решений характеризуется системным подходом к выбору альтернативы. То, что у нас называется «шестым чувством» или озарением, и есть интуитивные решения. Данный способ широко используется творческими личностями. Интуитивная форма принятия решения встречается, если решение принимается по случаю. Но, с точки зрения статистики, шансы на правильный выбор без какого-либо логического приложения являются невысокими.

Решения, которые основаны на суждениях, представляют собой выбор, обусловленный знаниями либо накопленным опытом.

Процесс построения модели управленческого решения

Как уже говорилось ранее, процесс принятия решений является центральным пунктом всей теории управления. В процессе разрешения проблем, особенно касающихся ситуаций исключительной сложности, с целью приумножения способности менеджеров к принятию объективных и обоснованных решений, как правило, используются разнообразные научные методы их разработки и оптимизации, совокупность которых принято делить на два основных класса: модели и методы выполнения принятия управленческих решений.

2.1 Понятие «модель». Типы моделей

Методы моделирования (которые также называются и методами исследования операций) основываются на использовании моделей для решения наиболее часто встречающихся управленческих задач. Согласно определению К. Шеннона, «модель является представлением объекта, системы или идеи в какой-либо форме, отличающейся от самой целостности». Основной характеристикой модели является упрощение реальных жизненных ситуаций, к которым она применима. Так как формы моделей менее сложны, а данные, не имеющие отношения к делу, ликвидируются, модель достаточно часто повышает способность руководства к осознанию и разрешению возникающих перед ним трудностей. Моделирование процесса принятия управленческих решений позволяет сделать значительный шаг по направлению к количественным оценкам и количественному анализу результатов управления. Тем не менее, необходимо осознавать, что модель способствует нахождению рационального решения проблемы только для того упрощенного варианта ситуации принятия решения, которое используется в модели. Ни к коем случае

2.2 Процесс построения модели.

Построение модели является процессом. К основным этапам данного процесса относятся: постановка задачи, построение, проверка на достоверность, применение и обновление модели [4].

Постановка задачи. Первым и наиболее важным этапом построения модели, способной обеспечить правильное решение управленческой проблемы, является постановка задачи. Правильное применение математики либо компьютера не принесет никакой пользы, в случае если сама проблема не будет верно диагностирована. Правильная постановка задачи является даже более важной, чем ее решение. Для нахождения подходящего или рационального решения задачи необходимо знать, из чего она состоит. Как бы просто и прозрачно не звучало данное утверждение, практически все специалисты пренебрегают очевидным. Ежегодно миллионы долларов растрачиваются на поиски глубокомысленных и изысканных ответов на неправильно поставленные вопросы. Далее, только от того, что руководство осведомлено о наличии проблемы, вовсе не следует факт идентификации истинной проблемы. Руководство обязано уметь отличать признаки существующей проблемы от причин ее возникновения.

Построение модели. Следующим этапом после правильной постановки задачи является построение модели. Разработчику модели необходимо установить главную цель модели, а также, какую информацию либо выходные нормативы предполагается получить, используя данную модель, чтобы помочь руководству разрешить стоящую перед ним проблему. Также нужно установить, какая информация необходимо для построения модели, которая бы удовлетворяла этим целям и выдавала на выходе нужные сведения.

Проверка модели на достоверность. Вслед за построением модели ее необходимо проверить на достоверность.

2.3 Методы принятия решений

В дополнение к моделированию, имеется ряд методов, способных оказать помощь руководителю в поиске объективно обоснованного решения по выбору из нескольких альтернатив той, которая в наибольшей мере способствует достижению целей.

Поскольку многие допущения, из которых исходит руководитель, относятся к условиям в будущем, над которыми руководитель почти не имеет никакого контроля, то ясно, что чем лучше руководитель сможет предсказать внешние и внутренние условия применительно к будущему, тем выше шансы на составление осуществимых планов.

Прогнозирование – это метод, в котором используются как накопленный в прошлом опыт, так и текущие допущения насчет будущего с целью его определения. Если прогнозирование выполнено качественно, результатом станет картина будущего, которую вполне можно использовать как основу для планирования.

Применительно к науке управления выделяют следующие разновидности прогнозов: экономические, прогнозы развития технологии, прогнозы развития конкуренции, прогнозы на основе опросов и исследований, социальное прогнозирование (отношение людей к таким вопросам, как стремление к комфорту, склонность к материализму или патриотизму и т.п.).

Согласно классификации основных методов прогнозирования, предложенной Б.Г. Литваком [5], прогнозирование подразделяется на: изыскательское (поисковое) и нормативное. В основе изыскательского прогнозирования лежит ориентация на представляющиеся возможности, установление тенденций развития ситуаций на основании имеющейся при разработке прогноза информации. Для изыскательского прогнозирования характерно использование таких методов, как экстраполяция, моделирование, метод исторической аналогии, написание сценариев и т.д., базирующихся на анализе точных эмпирических данных. В рамках указанного типа прогнозов

Оценка многокритериальных альтернатив:вербальный анализ решений

3.1 Особый класс задач принятия решений: неструктурированные проблемы с качественными переменными

Организация эффективной работы аппарата управления может часто представлять собой пример типичной неструктурированной проблемы. К неструктурированным относятся проблемы принятия стратегических решений экономического и политического характера, проблемы планирования научных исследований и разработок, конкурсного отбора проектов, личные проблемы выбора. В таких проблемах основные характеристики носят качественный характер. Отсутствуют достаточно надежные количественные модели.

Можно выделить общие черты неструктурированных проблем.

- Они являются проблемами уникального выбора в том смысле, что каждый раз проблема является либо новой для лица, принимающего решение (ЛПР), либо обладающей новыми особенностями по сравнению со встречавшейся ранее подобной проблемой.

- Они связаны с неопределенностью в оценках альтернативных вариантов решения проблемы, которая объективно обусловлена нехваткой информации на момент решения проблемы.

- Оценки альтернативных вариантов решения проблемы имеют качественный характер и чаще всего сформулированы в словесном виде.

- Оценки альтернатив по отдельным критериям могут быть получены только от ЛПР и экспертов. Обычно отсутствует объективная шкала измерения оценок по отдельным критериям. Более того, в ряде случаев эксперты могут достаточно надежно дать лишь относительные оценки альтернатив по критериям, т.е. определить, по каким критериям один вариант лучше другого.

Число словесных оценок на шкалах критериев невелико: обычно 2–4.

3.2 Качественная модель лица, принимающего решения

Как отмечалось в предыдущих разделах, ЛПР является центральным элементом в процессах принятия решений. В отличие от задач исследования операций, методы принятия решений направлены на моделирование субъективного взгляда ЛПР на решаемую проблему. Именно поэтому в принятии решений, как в научном направлении, столь существенное значение имеет учет возможностей и ограничений человеческой системы переработки информации.

Особо важную роль играют психологические факторы в неструктурированных проблемах, где имеются лишь качественные, недостаточно определенные зависимости между основными переменными. Как человек анализирует эти проблемы? Как ЛПР учитывает недостаток информации? Ответы на эти вопросы частично содержатся в качественной модели ЛПР.

Черты человеческой системы переработки информации

Человек имеет ограниченный объем кратковременной памяти; он не может уделять внимание одновременно многим аспектам, влияющим на принимаемое решение.

Особенно ярко это ограничение проявляется при принятии новых решений (в отличие от повторяющихся), когда человек не может путем постоянных тренировок расширить возможности своей рабочей памяти, выработать определенную внутреннюю структуру хранения информации. Следствием этого ограничения являются известные случаи, когда ЛПР сознательно упрощает ситуацию, превращает часть критериев в ограничения, уменьшает число возможных оценок, группирует альтернативы и т.д.

Для неопытных людей усложнение задачи обычно связано с резким увеличением числа противоречий.

- Человек не является точным измерительным устройством; он не может совершать точные количественные измерения. Этим объясняются многие противоречия, наблюдаемые в задачах выбора, например исключение доминирующих альтернатив при сохранении доминируемых [6].

- В процессе анализа проблем, подлежащих решению, человек время от времени совершает ошибки, противоречит сам себе. Эти ошибки могут быть объяснены различными причинами: невнимательностью, ограниченным объемом кратковременной памяти, экономией усилий, но сам факт наличия таких ошибок бесспорен.

3.2.2 Особенности поведения человека при принятии решений

Человек обычно не имеет готовой, точно сформулированной политики, решающего правила. Он вырабатывает это решающее правило привычным человеческим методом проб и ошибок, т.е. человеку необходим процесс обучения.

Из-за ограниченного объема кратковременной памяти человек в каждый момент времени уделяет внимание ограниченному подмножеству объектов. Этим объясняется известная стратегия поиска доминирующей структуры. При рассмотрении большого количества альтернатив человек первоначально применяет простые стратегии исключения по аспектам, пытаясь уменьшить их число до обозримого, а уже потом использует более тонкие стратегии сравнения.

Человек ищет удовлетворительное, а не оптимальное решение, достаточно устойчивое к изменению внешних (им неконтролируемых) факторов.

Человек минимизирует (подсознательно) свои усилия при поиске решения. Он меняет свои стратегии по ходу решения задач, выбирая те из них, которые требуют меньше умственных усилий. Человек стремится использовать более простые когнитивные операции (например, сложение), простые сравнения малого числа переменных и т.д.

3.3 Какими должны быть методы анализа неструктурированных проблем

Знание особенностей поведения ЛПР в процессах принятия решений должно существенно влиять на методы анализа неструктурированных проблем. Именно это утверждение является центральным для вербального анализа решений [2, 3]. Согласно этому подходу, при разработке методов анализа неструктурированных проблем основное внимание должно уделяться следующим вопросам:

- способам измерения качественных переменных;

- способам построения решающего правила;

- проверке на непротиворечивость информации ЛПР.

Далее мы рассмотрим эти вопросы подробнее.

3.4 Измерения

Как известно, во многих методах многокритериальной оценки альтернатив традиционно используются количественные оценки переменных. Этого же требует большинство компьютерных систем поддержки принятия решений. Но компьютеры могут работать как с числами, так и с символами, в том числе с символами, представляющими качественные переменные.

Поэтому переход от качественных переменных к количественным путем произвольного присваивания чисел либо использования подхода размытых множеств не является единственно возможным. Более того, такой переход связан с внесением существенных искажений в описание проблемы. Действительно, операции присвоения чисел качественным оценкам и построения функций принадлежности (подход размытых множеств) не имеют надежного психологического обоснования.

Компьютер может непосредственно использовать качественные переменные, оперируя с их символами. Можно построить многокритериальные методы принятия решений, использующие непосредственно результаты качественных измерений.

Рассмотрим способы качественного измерения оценок альтернатив по критериям.

3.4.1 Качественные измерения

Представляется целесообразным считать, что принятие решений в типичных неструктурированных проблемах относится к тем областям человеческой деятельности, где количественные (а тем более объективные) способы измерений не разработаны, вряд ли они появятся в будущем. Следовательно, необходимо оценить возможности осуществления надежных качественных измерений. Следуя Р.Карнапу [9], обратимся к способам измерения физических переменных, применявшимся до появления надежных количественных способов измерений. Так, до появления весов сравнение предметов по тяжести осуществлялось с использованием двух отношений: E – отношения эквивалентности и L – отношения превосходства (люди определяли, являются ли предметы равными по весу или один тяжелее другого). При этом существуют три условия, которым должны удовлетворять Е и L :

- Е и L исключают друг друга;

- L транзитивно;

- для двух предметов а и b либо аЕ b, либо aLb, либо bLa .

Легко заметить, что описанная выше схема позволяет производить относительные сопоставления предметов по одному их качеству – весу. Для такого измерения необходимо иметь все предметы в распоряжении лица, производящего измерения (эксперта).

Возьмем другой пример: измерение температуры. Прикладывая ладонь к предметам, человек также совершал относительные измерения, используя бинарные отношения Е и L . Кроме того, существовала необходимость сопоставлять измерения, сделанные разными людьми (так сказать, экспертами) и в разное время, а также одним человеком с различными множествами предметов. Это стало возможным тогда, когда люди договорились об общих точках шкалы измерений. Например, при измерении температуры они могли определить эти точки следующим образом:

- так горячо, что едва можно приложить ладонь;

- почти не чувствуется разница в температуре (температура тела);

- так холодно, что рука сразу замерзает.

Мы видим, что эти определения не очень точны, но они уже создают основу для договоренности. Используя такие или подобные определения, мы получаем абсолютную порядковую шкалу с дискретными оценками. Измерение сводится к классификации, в которой предмет относится либо к одной из оценок, либо к интервалу между оценками.

Сделаем еще два замечания. Ясно, что построенная таким образом абсолютная порядковая шкала не может иметь много значений, так как они станут плохо различимыми для лиц, производящих измерения. Чтобы легче договориться, надо выделить всем понятные, одинаково ощущаемые точки на этой шкале и подробно объяснить, что они означают. Поэтому на таких шкалах должны быть детальные словесные формулировки оценок – градации качества. Кроме того, эти определения (градации качества) выделяют те оценки на шкале измерений, которые нужны лицам, производившим измерения (например, их интересовали только очень горячие и/или очень холодные предметы). Таким образом, оценки на порядковой шкале определяются как потребностями лиц, нуждающихся в тех или иных измерениях (в нашем случае – ЛПР), так и различимостью оценок, возможностью построения вербального описания их смысла в понятном для всех (как для экспертов, так и для ЛПР) виде.

Можно не сомневаться, что в течение многих лет, предшествовавших появлению способов надежного количественного измерения физических свойств объектов, люди уже проводили измерения в качественном виде. Сейчас эти способы измерений могут показаться нам примитивными, потому что появились намного более надежные количественные способы. Но то, что качественные (доколичественные) способы измерения физических величин существовали, нет сомнения. Когда качественные измерения были заменены количественными, возникло пренебрежительное отношение к этим способам измерений, как к чему-то ненаучному, несовременному. Успехи в физике привели к известным высказываниям о том, что наука везде и всюду появляется там, где возникает число, количество.

Эти высказывания относятся в первую очередь к естественным наукам. Однако в науках о человеческом поведении качественные измерения были и будут наиболее надежными.

Точность, надежность измерений крайне важны при принятии решений - от них зависит выбор наилучшей альтернативы. Естественно, что человек, от решений которого зависят судьбы людей, хочет задать вопрос на своем, понятном ему языке и получить ответ, исключающий какое-либо двусмысленное толкование. Это приводит нас к единственно возможному виду измерений для большинства факторов – в качественных, вербальных понятиях, расположенных на порядковых шкалах.

Кто же должен формулировать перечень факторов и шкалы оценок по факторам? Для личных, персональных решений сам человек не только определяет факторы, которые он хотел бы принять во внимание, но и язык измерений – те уровни значений факторов, которые он хотел бы различать.

Для деловых решений разумный ЛПР учитывает не только то, что он сам хочет, но и мнения других людей. Он сам формулирует на естественном языке градации качества, расположенные на порядковой шкале. Следует отметить, что данный язык измерений может быть использован для описания весьма широкого спектра задач принятия решений. Пример шкалы измерений для одной из таких задач принятия решений приводится далее.

3.4.2 Сравнительные качественные оценки

Не во всех случаях эксперты могут измерять качественные переменные по абсолютным шкалам, где уровни качества не зависят от альтернатив. Когда неопределенность велика, эксперты могут с достаточной уверенностью осуществлять лишь качественные сравнения альтернатив по отдельным критериям. От вербальных шкал с развернутыми словесными оценками эксперты переходят к словесным сравнениям типа: «лучше – хуже»; «примерно одинаково». Так, при сравнении вариантов трассы газопровода [10] эксперты могли лишь в сравнительном виде достаточно уверенно определить оценки по таким критериям, как вероятность аварий, безопасность населения, удобство эксплуатации и т.д.

В ряде экспериментов экспертов просили оценить шансы баскетбольных команд на выигрыш в играх между собой. Экспериментаторы заметили, что в случае неизвестной команды (большая неопределенность) эксперты могли различить только два уровня вербальных вероятностей, причем в сравнительной форме (например: «хозяева площадки всегда играют лучше, чем гости»). Высказывается мнение [11], что «принуждение людей к количественным оценкам неопределенности может вести к ошибочным оценкам». Этот пример показывает, что некоторые измерения могут быть сделаны только в вербальном виде с использованием отношений сравнения.

Были проведены систематические исследования сравнительных вероятностных оценок [12]. Исследования показали, что и взрослые, и дети используют сравнительные вероятности гораздо чаще, чем количественные оценки вероятностей событий. В экспериментах рассматривались такие задачи, как оценка вероятностей попадания в секторы при вращении диска, оценка победителей в соревнованиях, играх. Авторы этой работы сформулировали шесть математических принципов для сравнительных вероятностей. Они представляют собой математическую концепцию качественных вероятностей. Основной результат, полученный в экспериментах со взрослыми и детьми (от 5 лет), состоит в следующем: в своих сравнениях люди действуют в полном соответствии с принципами математической теории качественных вероятностей. Авторы этой работы пришли к выводу, что сравнительные вероятности дают более надежную базу описания человеческого поведения, чем количественные вероятности.

3.5 Построение решающего правила

Решающие правила представляют собой правила перехода от измерений к ранжированию альтернатив, их классификации, выбору наилучшей из них.

Как осуществить построение решающего правила при качественных переменных?

Любые операции с качественными переменными должны соответствовать возможностям человеческой системы переработки информации. Иначе говоря, необходимо иметь результаты психологических исследований, показывающих, что человек достаточно надежно (с небольшим числом ошибок) использует ту или иную операцию по переработке информации [7].

Анализ большого числа операций по переработке информации [2] показал, что при качественных переменных такими операциями, в частности, являются:

- сравнение двух оценок на вербальных шкалах двух критериев;

- отнесение многокритериальных альтернатив к классам решений);

- сравнительные словесные оценки качества альтернатив по отдельным критериям.

Приведенные выше операции были использованы в методах вербального анализа решений ЗАПРОС, ОРКЛАСС, ПАРК [8].

Используя психологически корректные операции по переработке информации, можно построить многокритериальные методы принятия решений, основанные на получении от ЛПР только качественной информации.

3.6 Проверка информации ЛПР на непротиворечивость

Одной из неотъемлемых черт человеческого поведения являются ошибки. При передаче информации, при ее обработке люди ошибаются. Они ошибаются меньше и даже существенно меньше при использовании описанных выше корректных процедур получения информации, но они все равно ошибаются. Ошибки могут быть вызваны отвлечением внимания человека, его усталостью, другими причинами. Ошибки наблюдаются как на практике, так и в психологических экспериментах. Эти ошибки существенно отличаются от ошибок, совершаемых человеком при психометрических измерениях. Как известно, там ошибки распределены по закону Гаусса, и вероятность ошибки увеличивается с отклонением от истинного значения. Ошибки человека в тех или иных процедурах переработки информации имеют совершенно иной характер. Так, в наших исследованиях по многокритериальной классификации мы обнаружили, что в простых для человека, малоразмерных задачах могут редко (один–два случая на 50 ответов) встречаться грубые ошибки, приводящие сразу к большому количеству противоречий. Эти ошибки явные, заметные. Такого же типа ошибки мы встречаем при парных сравнениях оценок по критериям, при ранжировании критериев и т.д. Иными словами, человек может время от времени совершать существенные ошибки. Следовательно, информацию, получаемую от человека, надо подвергать проверке, а не использовать бесконтрольно.

Какие же существуют способы проверки человеческой информации?

Эффективными средствами являются так называемые замкнутые процедуры, в рамках которых полученная ранее информация проверяется не прямо, а косвенно. Процедура опроса строится так, что вопросы дублируются, но это дублирование осуществляется неявно, через другие вопросы, логически связанные с первыми. Пусть, например, от ЛПР требуется сравнить оценки a i, b j, c k, d m с целью их упорядочения. Результат a i > b j > c k > d m может быть получен путем трех сравнений: a i и b j, b j и c k, c k и d m . Замкнутая процедура состоит в попарном сравнении всех четырех оценок между собой; это необходимо для того, чтобы проверить непротиворечивость информации ЛПР.

При многокритериальной классификации оценки ЛПР также проверяются на непротиворечивость. Ошибкой считается случай, когда ЛПР относит доминирующую альтернативу к худшему классу решений, а доминируемую – к лучшему.

При обнаружении противоречий СППР должна обеспечивать ЛПР средствами для анализа ситуации и исключения противоречий.

3.7 Обучающие процедуры

Как отмечалось выше, человек наделен способностью к обучению, которое осуществляется, как правило, путем проб и ошибок. Обучение связано с исследованием многокритериальной задачи, с постепенной выработкой политики ЛПР, его решающего правила. Трудно ожидать, что человек на первых же этапах процесса принятия решений может устойчиво, осмысленно и непротиворечиво определить решающее правило. Мы можем предположить, что у опытного ЛПР (особенно, если он сталкивался раньше с подобной задачей) есть многие элементы решающих правил: перечень критериев (может быть, неполный), сравнительная важность некоторых критериев и оценок. Но обычно все это уточняется в процессе выработки решения. Именно в этом процессе формируются все необходимые компромиссы.

Для того чтобы создать возможность проявления человеческой способности к обучению, метод принятия решений должен включать в себя процедуры специального типа, в которых политика ЛПР вырабатывается поэтапно, а не одномоментно. Такие процедуры должны позволять людям ошибаться и исправлять свои ошибки, вырабатывать частичные компромиссы и переходить к следующим. Этот процесс должен позволять человеку усомниться в своих решениях и вернуться к началу.

3.8 Получение объяснений

С поведенческой точки зрения одним из требований к результатам применения любого метода является их объяснимость. Например, при принятии ответственного решения ЛПР хочет знать, почему альтернатива А оказалась лучше, чем В, и обе они лучше, чем С. Это требование является вполне обоснованным. Этапы измерений и получения информации от ЛПР и этап представления конечных результатов разделены этапом логических преобразований информации. Поэтому ЛПР хочет убедиться, что именно его предпочтения (без каких-либо искажений) положены в основу оценки альтернатив. Чтобы удовлетворить этому требованию, метод принятия решений должен обладать «прозрачностью» – он должен позволять находить взаимно однозначное соответствие между информацией, полученной от ЛПР, и окончательными оценками альтернатив. Только тогда появляется возможность получения объяснений.

3.9 Основные характеристики методов вербального анализа решений

Методы вербального анализа решений [8] учитывают когнитивные и поведенческие аспекты поведения ЛПР, представленные выше в виде описательной модели.

Во-первых, качественные измерения позволяют получить описание неструктурированной проблемы, близкое к реальному.

Во-вторых, использование способов построения решающего правила, соответствующих возможностям человеческой системы переработки информации, позволяет обосновать методы с психологической точки зрения.

В-третьих, специальные процедуры проверки информации на непротиворечивость обеспечивают надежность получаемой информации и создают для ЛПР возможности постепенной выработки решающего правила.

В-четвертых, возможность получения объяснений увеличивает шансы на успешное практическое применение.

3.10 Метод ЗАПРОС (Замкнутые Процедуры у Опорных Ситуаций)

Далее в работе рассмотрим и оценим возможности метода ЗАПРОС. Данный метод был разработан и подробно описан О.И.Ларичевым и Е.М.Мошкович [8].

3.10.1 Постановка задачи

Пусть заданы критерии оценки альтернатив с вербальными оценками на шкалах. Они являются основой построения решающего правила ЛПР. Предполагается, что реальные альтернативы, имеющие многокритериальные оценки, должны появиться после построения решающего правила (задача второй группы), а также, что число таких альтернатив может быть достаточно велико, и эти альтернативы могут иметь любые оценки по критериям.

Требуется построить правило упорядочения многокритериальных альтернатив на основе предпочтений ЛПР. Формально эта задача может быть представлена следующим образом.

Дано:

- N критериев оценки альтернатив;

- n j – число вербальных оценок на порядковой шкале j -гo критерия;

- оценки на шкале j -г o критерия, упорядоченные от лучшей к худшей;

- множество всех возможных векторов, состоящих из оценок вида, где вектор y_j имеет одну из оценок по шкале каждого из критериев; запись определяет N -мерную сетку, каждая точка которой является одним из возможных сочетаний оценок по критериям;

- заданные альтернативы из множества, имеющие оценки, соответствующие векторам: y₁, y₂, …, y_s .

Требуется: на основе предпочтений ЛПР построить правило упорядочения многокритериальных альтернатив (решающее правило) и на основе этого правила упорядочить заданные альтернативы.

3.10.2 Пример: как оценить проекты.

Пусть группа частных лиц решила организовать фонд для вложения средств в научно-технические проекты прикладного характера. Известно, что подобные фонды существуют во многих странах и что именно наукоемкие проекты могут привести к большим финансовым успехам. Организатор фонда был заинтересован в эффективной системе отбора проектов. Для разработки этой системы был приглашен консультант по принятию решений.

Консультант совместно с организатором фонда (далее будем называть его ЛПР) разработал анкету для оценки проектов. В анкете нашла отражение политика ЛПР в виде перечня основных, важных для него критериев качества проектов со шкалами возможных значений по ним (оценки по каждому критерию расположены от лучших к худшим).

Критерии оценки проектов

- Степень проверенности замысла:

- созданы единичные изделия;

- разработана технология;

- предложена идея.

- Окупаемость проекта:

- менее полугода после начала производства;

- год после начала производства;

- два года и более.

- Трудности организации производства (при наличии денежных ресурсов):

- малые;

- средние;

- большие.

- Наличие спроса на продукт (изделие):

- большой спрос;

- достаточный спрос;

- неопределенный спрос.

Заранее неизвестно, какие проекты поступят в фонд. Но известно, что необходимо отобрать для инвестирования группу лучших проектов, суммарные ресурсные потребности которых не превышают возможности фонда.

Консультант предложил заранее договориться с группой экспертов об их участии в оценке проектов. Каждый из приглашенных экспертов должен был выбрать для поступившего проекта одну из оценок на шкале каждого из критериев. Еще до поступления проектов необходимо было определить способ расположения проектов по качеству от лучших к худшим. Что такое лучшее – понятие субъективное. Так как ЛПР отвечает за фонд, то именно его предпочтения должны лежать в основе оценки качества проектов. Нужно определить эти предпочтения и построить решающее правило.

3.10.3 Выявление предпочтений ЛПР

Единая порядковая шкала для двух критериев

При любой совокупности критериев мы можем предположить, что существует идеальная альтернатива, имеющая лучшие оценки по всем критериям. Будем рассматривать идеальную альтернативу как опорную ситуацию, ориентируясь на которую сравним между собой понижения качества вдоль шкал двух критериев. Покажем, какая информация в данном случае требуется от ЛПР.

Пусть оценки по ( N – 2) критериям имеют лучшие (первые) значения, а по двум критериям i и j могут изменяться. Переход от лучших оценок к худшим связан с понижением качества. Пусть первоначальная альтернатива имеет все лучшие оценки. Поставим перед ЛПР следующий вопрос.

Что вы. предпочитаете:

альтернативу 1 с оценками x i 1 и x j 2 ?

альтернативу 2 с оценками x i 2 и x j 1 ?

Выберите один из ответов:

альтернатива 1 лучше альтернативы 2;

альтернативы 1 и 2 равноценны;

альтернатива 2 лучше альтернативы 1.

Следующий вопрос ставится в зависимости от ответа ЛПР. Пусть ЛПР предпочитает альтернативу x i 1 и x j 2. Тогда следующий вопрос относится к сравнению альтернатив x i 2 и x j 1 (худшая в первой паре) и x i 1 и x j 3 (которая получается из лучшей в первой паре путем понижения второй оценки на одну градацию). Общее правило таково: худшая альтернатива в первой паре сравнивается с альтернативой, получаемой из лучшей путем понижения на одну градацию худшей оценки.

Нетрудно убедиться, что проведенные сравнения позволяют упорядочить оценки двух шкал и построить объединенную шкалу. Назовем ее единой порядковой шкалой (ЕПШ) двух критериев. Покажем на приведенном выше примере процедуру построения ЕПШ для двух критериев у опорной ситуации (сочетание лучших или худших оценок по всем критериям).

Обратимся к списку критериев. Представим себе идеальный проект, состоящий из лучших оценок по всем критериям. В жизни такое почти не встречается, и мы будем использовать этот образ только как точку отсчета. Отходя от этого идеала, будем понижать оценки по двум критериям: А (степень проверенности) и Б (окупаемость).

Вопрос. Что вы предпочитаете: проект с разработанной технологией и сроком окупаемости в полгода или проект, где уже выпущены единичные изделия, но срок окупаемости — один год?

Ответ ЛПР. Проект, для которого срок окупаемости год, но уже есть единичные изделия.

Вопрос. Что вы предпочитаете: проект со сроком окупаемости полгода и с разработанной технологией или проект, где уже имеются единичные изделия, но срок окупаемости — два года и более?

Ответ ЛПР. Проект с разработанной технологией и сроком окупаемости полгода.

Вопрос. Что вы предпочитаете: проект, где уже есть единичные изделия, но с большим (два года и более) сроком окупаемости, или проект, где срок окупаемости полгода, но есть лишь идея изготовления?

Ответ ЛПР. Оба варианта плохи, но лучше проект, где есть единичные изделия, хотя и большой срок окупаемости.

На рис. 3.10.1 представлены вопросы и ответы с использованием обозначений критериев (направленная стрелка означает предпочтение).

Рис.3.10.1 Сравнения оценок на шкалах двух критериев у первой опорной ситуации

Первое и второе сравнения показывают, что оценка А2 Б1 может быть помещена между оценками А1 Б2 и А1 Б3 . Все оценки, представленные на рис. 3.10.1, можно расположить на единой шкале, на которой качество убывает слева направо:

А1 Б1 => А1 Б2 => А2 Б1 => А1 Б3 => А3 Б1 (1)

Эту единую шкалу можно представить в более простом виде, если учесть, что по одному из критериев – А или Б – лучшая оценка. Иными словами, вместо А1 Б2 будем указывать лишь Б2 как оценку, отличающуюся от лучшей. Тогда построенная порядковая шкала может быть представлена в виде:

А1 Б1 В1 Г1 => Б2 => А2 => Б3 => А3 (2)

Таким образом, ответы на приведенные выше вопросы позволили объединить в единую шкалу шкалы критериев А и Б. Точно так же можно объединить шкалы критериев А и В при предположении, что по критериям Б и Г будут лучшие оценки, и т.д. Иными словами, берутся все пары критериев (сочетания по два из четырех критериев) при предположении, что два из них, не входящие в пару, имеют лучшие оценки.

Приведем простые правила, определяющие, как в нашем примере задавать вопросы при объединении двух шкал:

- сравниваются две средние оценки – одна из них становится лучшей, другая худшей;

- худшая при сравнении оценка сопоставляется с нижней оценкой шкалы второго критерия (на рис. .1 видно, что при сравнении средних оценок Б2 является лучшей, а А2 — худшей, следовательно, вторым вопросом А2 сравнивается с Б3 );

- худшая во втором сравнении оценка сопоставляется с нижней оценкой второго критерия (так, Б3 сравнивается с А3 на рис. 3.10.1) и т.д.

Проверка условия независимости для двух критериев

Единая порядковая шкала содержит ценную информацию о предпочтениях ЛПР. Однако использование этой информации возможно при независимости сравнений, сделанных ЛПР, от изменения опорной ситуации.

Назовем два критерия независимыми по изменению качества, если ЕПШ, построенная для оценок этих критериев, остается неизменной при любых одинаковых оценках по другим критериям.

Проверка условия независимости по изменению качества осуществляется следующим образом. Повторим опрос ЛПР по сравнению оценок на шкалах двух критериев при предположении, что по прочим критериям имеются худшие оценки. При таком опросе предполагается, что первоначально по всем критериям имеются худшие оценки, а затем осуществляются сравнения улучшенных оценок по шкалам двух критериев. В результате получаем часть ЕПШ для этой же пары критериев, построенную уже у второй опорной ситуации. Если две ЕПШ совпадают, то можно принять, что два критерия независимы.

Дадим содержательное объяснение такого способа проверки. Каждое сочетание оценок критериев представляет для ЛПР образ определенной альтернативы. Наиболее яркими, «контрастными» для ЛПР являются два образа, соответствующие сочетаниям лучших и худших оценок по всем критериям (опорные ситуации). Можно принять, что условия независимости выполняются, если эти образы не влияют на сравнения, совершаемые ЛПР.

Обратимся опять к нашему примеру. Повторяем сравнения оценок по критериям А и Б при предположении, что по критериям В и Г имеются худшие оценки.

Возможный результат таких сравнений представлен на рис. 3.10.2.

Рис.3.10.2. Сравнения, совершаемые ЛПР у второй опорной ситуации

Нетрудно убедиться, что результаты сравнений можно представить в виде отрезка ЕПШ:

Б2 => А2 => А3 Б3 В3 Г3 (3)

Критерии А и Б независимы по изменению качества, так как ЕПШ, построенные у двух опорных ситуаций, непротиворечивы.

 Независимость по понижению качества для группы критериев

Поиск условий независимости группы критериев от остальных является предметом исследования во многих работах в области принятия решений. Так, если все пары критериев независимы по предпочтению от остальных, то доказан факт независимости любой группы критериев [14].

Легко увидеть, что введенное выше условие независимости по понижению качества близко к известному условию независимости по предпочтению.

Справедливо следующее.

Утверждение 1.В случае, когда все пары критериев независимы по понижению качества, любая группа критериев независима по понижению качества.

Действительно, предложенная выше проверка для всех пар критериев достаточно полная. Трудно предположить существование зависимости более сложного характера.

В случаях, когда обнаружена зависимость критериев, рекомендуется изменить описание проблемы для исключения этой зависимости [15]. В [8] даны примеры изменения описания проблемы с целью получения независимой системы критериев.

Единая порядковая шкала оценок всех критериев

В методе ЗАПРОС опрос ЛПР у двух опорных ситуаций осуществляется для всех 0,5 N (N - 1) пар критериев. Непротиворечивые ЕПШ для пар критериев можно объединить. Алгоритм построения общей ЕПШ для оценок всех критериев на основе парных БПШ у первой опорной ситуации состоит в следующем. Парные ЕПШ имеют единую начальную точку – сочетание лучших оценок по всем критериям. Совокупность парных ЕПШ с единой начальной точкой может быть представлена в виде графа. Для построения общей ЕПШ может использоваться стандартная процедура, так называемая разборка графа. Поместим на общей ЕПШ сочетание всех лучших оценок как начальную точку и удалим ее из графа. Далее определяется деноминируемая оценка на парных ЕПШ. Она помещается на общую ЕПШ, удаляется из графа, и так продолжается до переноса всех оценок на общую ЕПШ. Так как при построении парных ЕПШ все критериальные оценки сравниваются, то на общей ЕПШ все оценки упорядочены.

Обратимся к приведенному выше примеру. Предположим, что, задавая похожие вопросы и проводя такие же сравнения, мы построили единые шкалы оценок для всех пар критериев (парные ЕПШ):

А1 Б1 => Б2 => А2 => Б3 => А3 ;

А1 В1 => А2 => В2 => А3 => В3 ;

А1Г1 => А2 => Г2 => А3 => Г3 ;

Б1 В1 => Б2 => В2 => Б3 => В3 ; (4)

Б1 Г1 => Б2 => Г2 => Б3 => Г3 ;

В1 Г1 => В2 => Г2 => В3 => Г3 ;

Используем приведенный выше алгоритм для построения ЕПШ оценок всех критериев:

А1 Б1 В1 Г1 => Б2 => А2 => В2 => Г2 => Б3 => А3 => В3 => Г3 (5)

Проверка информации ЛПР на непротиворечивость

В процессе сравнений ЛПР может делать ошибки. Следовательно, необходимы процедуры проверки информации на непротиворечивость. В методе ЗАПРОС для такой проверки предусмотрены так называемые замкнутые процедуры[13].

В методе ЗАПРОС предлагается строить ЕПШ для всех 0,5( N - 1) пар критериев. Нетрудно убедиться, что из ЕПШ для 1-го и 2-го критериев и ЕПШ для 2-го и 3-го критериев можно частично упорядочить оценки всех трех критериев. Сравнение 1-го и 3-го критериев позволяет не только построить ЕПШ для трех критериев, но и частично проверить информацию ЛПР на непротиворечивость, так как часть информации дублируется. Нетранзитивность результатов сравнений означает наличие противоречивых ответов ЛПР.

При построении единой ЕПШ для оценок всех критериев информация ЛПР проверяется на непротиворечивость. Если на каком-то этапе разборки графа нельзя выделить деноминируемую критериальную оценку, то это свидетельствует о противоречии в информации ЛПР. Противоречивые сравнения предъявляются ЛПР для анализа. Заметим, что с ростом N (усложнением задачи) количество дублирующей информации (позволяющей осуществить дополнительную проверку) увеличивается. Конечно, такая проверка не является исчерпывающей, но она представляется достаточно полной.

Обратимся к приведенному выше примеру. Сравнения оценок для одной пары критериев при построении парной ЕПШ могут противоречить сравнениям, сделанным при построении ЕПШ для другой пары критериев. Так, предположим, что единая шкала критериев Б и В вместо вида, представленного в (4), имеет иной вид: Б1 В1 => В2 => Б2 . Тогда при попытке построения единой шкалы всех критериев мы сталкиваемся с противоречием. Из единой шкалы для критериев А и Б следует, что Б2 предпочтительнее А2, из единой шкалы для критериев А и В – что А2 предпочтительнее В2 – см. (4) выше. Следовательно,

Б2 => А2 => В2 => Б2 (6)

Возникающее противоречие не дает возможности разместить оценки А2, Б2 и В2 на единой шкале. Обычно такое противоречие является результатом непоследовательности в суждениях. Необходимо разобраться в проведенных сравнениях и изменить противоречивые решения.

Итак, при построении единой шкалы оценок критериев осуществляется проверка предпочтений на непротиворечивость. Возможность соединения нескольких парных шкал в единую шкалу является подтверждением непротиворечивости предпочтений ЛПР.

Вопросы, необходимые для построения единой ЕПШ, составляют весь диалог с ЛПР. Больше информации от ЛПР не требуется. В нашем случае (четыре критерия) ЛПР должен ответить на 24 вопроса (если он отвечает непротиворечиво). По опыту использования системы ЗАПРОС известно, что этот диалог занимает 10–15 мин.

Частный случай

При N=2 понятие опорной ситуации не существует. Вместо построения ЕПШ осуществляются сравнения понижений качества от лучших оценок и сравнения всех повышений качества от худших оценок. Полученные результаты (если они непротиворечивы) непосредственно используются для сравнения альтернатив, имеющих оценки по двум критериям.

Психологическая корректность процедуры выявления предпочтений ЛПР

Процедура выявления предпочтений ЛПР в методе ЗАПРОС является корректной с психологической точки зрения. Ее проверка производилась неоднократно в различных экспериментах [13]. Каждый из испытуемых был поставлен в положение ЛПР, объекты оценивались по нескольким критериям с качественными шкалами. Проверка по группе испытуемых показала, что при пяти критериях они допускали не более одного–двух противоречивых ответа из 30–40 (для одной опорной ситуации). Данная замкнутая процедура выявления предпочтений и построения единой шкалы оценок критериев неоднократно проверялась в экспериментах и на практике (при работе с ЛПР).

Информация, получаемая от ЛПР, была почти всегда непротиворечива. Так, при опросе разных ЛПР по четырем критериям с 3–5 оценками на шкалах не наблюдалось ни одного нарушения транзитивности. При опросе по шести и семи критериям с 3–6 оценками на шкалах наблюдались 1–3 противоречивых ответа из 50–70. Повторный опрос ЛПР позволил сразу же устранить эти противоречия. Можно предположить, что при 3–4 оценках на шкалах критериев небольшое число противоречий сохранится до N=10.

3.10.4 Сравнение альтернатив

Рассмотрим сравнение двух альтернатив

Упорядоченность оценок на парной ЕПШ либо определяется посредством попарных сравнений, осуществляемых ЛПР, либо получается в результате транзитивного распространения, следующего из порядковых шкал критериев.

Действительно, в тех случаях, когда оценки не были сравнены непосредственно ЛПР, их положение на ЕПШ определяется:

- либо упорядочением оценок на шкалах критериев, если они принадлежат одной шкале;

- либо транзитивным распространением результатов сравнения ЛПР на основе упорядоченных оценок на шкалах критериев.

Обратимся к примеру: ЕПШ для критериев А и Б. Оценки А2 и Б2 сравнивались ЛПР. Превосходство оценки А2 над оценкой Б3 следует из превосходства Б2 над Б3 (порядковая шкала).

Упорядоченность оценок на общей ЕПШ следует либо из прямых сравнений ЛПР, либо из свойства упорядочения оценок на шкалах критериев.

Введем функцию качества альтернативы V(y_i) и сделаем следующие предположения относительно свойств этой функции:

- существуют максимальное и минимальное значения V(y_i);

- при независимых критериях значение V(y_i) возрастает с улучшением оценок по каждому из критериев.

Присвоим каждой оценке на единой ЕПШ ранг, начиная с лучших оценок. Так, для ЕПШ в приведенном выше примере сочетанию лучших оценок соответствует ранг 1, оценке Б2 –ранг 2, оценке F2 – ранг 3 и т.д.

Рассмотрим две альтернативы: y_i и y_j, представленные в виде векторов оценок по критериям. Можно определить ранги для всех компонентов векторов y_i и y_j.

Упорядочим ранги компонентов (оценок по критериям) альтернатив от лучших к худшим. Тогда каждой альтернативе можно поставить в соответствие вектор рангов оценок на ЕПШ, причем качество альтернативы определяется этим вектором:

V(y_i) = V(r_i, r_j, r_k, …, r₁ )

V(y_j) = V(q_s, q_t, q_u, …, q_f ) , (7)

гдеr_i, r_j, r_k, …, r₁ – ранги оценок альтернативы y_i на ЕПШ; q_s, q_t, q_u, …, q_f – ранги оценок альтернативы y_j на ЕПШ.

Если условие независимости по понижению качества выполнено для всех пар критериев и ранги оценок альтернативы y_i, следующие из ЕПШ, не больше, чем ранги оценок для y_j, а ранг хотя бы одной оценки меньше, то альтернатива y_i в соответствии с предпочтениями ЛПР превосходит альтернативу y_j: V (y_i) > V (y_j).

Альтернатива y_i эквивалентна альтернативе y_j, если их оценки в соответствии с ЕПШ имеют одинаковые ранги.

Во всех случаях, когда не выполняются условия превосходства одной альтернативы над другой или их эквивалентности, альтернативы y_i и y_j несравнимы.

Следовательно, попарное сравнение упорядоченных по ЕПШ оценок дает возможность непосредственно по информации ЛПР сделать вывод о превосходстве одной альтернативы над другой либо об их эквивалентности. Если информации ЛПР недостаточно, то альтернативы несравнимы.

Следует отметить, что единая порядковая шкала не всегда позволяет сравнивать проекты. Так, проекты с оценками А3 Б2 В3 Г2 и А2 Б3 В2 Г3 не сравнимы, так как Б2 лучше А2 и В3 лучше Г3, но Б2 лучше Г2 и Б3 лучше А3.

3.10.5 Преимущества метода ЗАПРОС

Преимущества метода ЗАПРОС заключаются в следующем:

- все вопросы просты и понятны для ЛПР, они сформулированы на языке оценок критериев;

- отвечая на вопросы, ЛПР должен быть логичным и последовательным, компьютер проверяет его предпочтения на непротиворечивость;

- любые сравнения качества альтернатив могут быть объяснены на этом же языке.

3.10.6 Практическое применение метода ЗАПРОС

Метод ЗАПРОС неоднократно применялся при решении практических задач. Одной из наиболее важных была задача формирования пятилетнего плана прикладных научных исследований и разработок [16]. Число оцениваемых проектов составляло от нескольких сотен до нескольких тысяч. Была разработана анкета для экспертов, включающая восемь критериев с вербальными порядковыми шкалами: масштаб проекта, новизна ожидаемых результатов, квалификация исполнителя и т.д. Разработанное решающее правило использовалось для упорядочения проектов и отбора лучших.

Проверка прогностических возможностей метода ЗАПРОС была осуществлена по результатам выполнения пятилетнего плана НИР для 750 проектов. Частичный порядок, построенный на этапе планирования, был использован для разделения принятых проектов на три группы по их качеству. Оценка качества выполненных проектов также проводилась с помощью метода ЗАПРОС, но использовались уже другие критерии. Выполненные проекты также были разделены на три группы по их качеству. Анализ показал, что на множестве из 750 проектов была корреляция 82% между оценками на этапе планирования и оценками выполненных проектов [17], что можно считать хорошим результатом при пятилетнем сроке выполнения проектов.

3.11 Сравнение трех СППР

В [18] проводилось сравнение трех систем поддержки принятия решений (СППР): DECAID [19], Logical Decision [20] и ЗАПРОС. Две первые системы основаны на многокритериальной теории полезности – MAUT . Прежде всего следует заметить, что эти две СППР очень близки друг к другу по выходу: обе они направлены на получение количественной оценки полезности для любой альтернативы. Обе они используют аддитивное представление полезности в виде взвешенной суммы оценок критериев:

где U(x) - полезность многокритериальной альтернативы; w_i – количественный вес i-гo критерия; U_i(x_i) – полезность оценки по i-му критерию.

Две СППР различаются способом выявления весов и построения функций полезности по отдельным критериям. СППР Logical Decision ( LD ) следует полностью основной схеме MAUT . Это значит, что веса определяются путем нахождения точек безразличия на плоскостях пар критериев, а однокритериальные функции полезности строятся путем сравнения лотерей. В СППР DECAID (D) веса назначаются ЛПР непосредственно путем указания на экране дисплея отрезков на линиях, соответствующих важности критериев. Также графическим путем устанавливаются полезности каждой альтернативы по отдельному критерию.

В эксперименте группа испытуемых (студентов американского университета «Texas A and M») оценивала пять альтернатив, представлявших собой описание различных мест работы. Альтернативы имели оценки по четырем критериям: зарплата, местоположение, предлагаемая должность, возможность повышения. Первичные оценки были даны в виде словесных определений кроме зарплаты. В результате эксперимента оказалось возможным сравнивать совпадение ответов испытуемых по упорядочению пяти альтернатив, по количественным весам критериев и оценкам альтернатив, полученным с помощью LD и D .

Анализ показал, что при использовании первых двух СППР группа испытуемых давала разные оценки полезности альтернатив. Были существенные различия в количественных весах критериев и оценках альтернатив по критериям. Для группы в целом только по одному критерию (предлагаемая должность) оценки важности были достаточно близки. Лишь для одного критерия (местоположение) были достаточно близки оценки альтернатив. В целом корреляция результатов двух СППР не была статистически значимой.

Особый интерес представляло сравнение LD и D с СППР ЗАПРОС( Z ). Первичное словесное описание оценок альтернатив в виде трех упорядоченных оценок на шкалах по трем критериям и три уровня оценки зарплаты использовались СППР ЗАПРОС для выявления предпочтений. Сравнение худших оценок по критериям с помощью ЕПШ позволило получить упорядочения критериев по важности. С помощью ЕПШ сравнивались пять заданных альтернатив.

Следует напомнить, что СППР ЗАПРОС не позволяет строго ранжировать альтернативы; некоторые из них могут оказаться несравнимыми, так как информации ЛПР недостаточно для их сравнения. Поэтому сравнивать LD и Z, D и Z можно лишь для тех альтернатив, отношения между которыми можно было выявить системой Z . Оказалось, что для этих альтернатив корреляция результатов для пар LD – Z и D – Z статистически значима.

Что же следует из сравнения трех СППР? Причина несовпадения результатов, полученных с помощью LD и D, заключается, вероятнее всего, в большой чувствительности методов MAUT к неизбежным человеческим ошибкам. СППР ЗАПРОС мало чувствительна к этим ошибкам. Поэтому отношения между альтернативами, построенные методом ЗАПРОС, намного надежнее.

Как известно, любой прибор имеет определенную точность измерения. По аналогии с этим можно утверждать, что возможности человека производить точные количественные измерения ограничены. Человек не может быть уподоблен точным весам, стрелка которых указывает на количественное значение полезности, веса критерия, оценки альтернативы, вероятности. Нет, эти «весы» имеют существенные дефекты. Поэтому методы, полагающиеся на количественные оценки ЛПР, крайне чувствительны даже к небольшим человеческим ошибкам. Небольшое отличие в измерении весов критериев – и результат применения метода совсем иной.

При этом возникает вопрос: что лучше – иметь ли точный выход СППР (количественные оценки, строгое ранжирование), хотя и весьма ненадежный, или иметь приближенный выход (разбиение альтернатив на классы, частичное ранжирование), но надежный и проверенный? Представляется, что второй вариант явно предпочтительнее. Его преимущество становится очевидным на практике, в ответственных реальных задачах, для решения которых и создаются СППР.

Заключение

Анализ и использование научных публикаций и материалов, указанных в Списке использованной литературы, позволил сделать следующие выводы по результатам настоящей работы.

1. Вербальный анализ решений предназначен для исследования неструктурированных проблем, имеющих качественное, словесное описание.

2. Методы вербального анализа решений позволяют сохранить качественное описание проблемы на всех этапах ее анализа . В них применяются качественные способы измерений и порядковые шкалы оценок по критериям. Для построения решающего правила используют психологически корректные операции получения информации от ЛПР. Полученная информация проверяется на непротиворечивость . Методы вербального анализа решений позволяют ЛПР постепенно формировать решающее правило .

3. Одним из проверенных практикой методов вербального анализа решений является ЗАПРОС, который позволяет строить частичный порядок на множестве многокритериальных альтернатив. Метод устойчив к возможным неточностям в оценках альтернатив и к возможным ошибкам ЛПР.

Проверка прогностических возможностей метода ЗАПРОС показывает достаточно приемлемые результаты, что делает целесообразным его использование наряду с другими используемыми в практике принятия решений методами.

Список использованной литературы

[1] Виханский О.С., Наумов А.И. Менеджмент: Учебник. – 3-е изд. – М.: Экономистъ, 2003. – 528 с.: ил.

[2] Зайцев Л.Г., Соколова М.И. Стратегический менеджмент: учебник. – М.: Экономистъ, 2005. – 416 с.

[3] Гольдштейн Г.Я. Основы менеджмента: Конспект лекций. Таганрог: ТРТУ, 1997.

[4] Фатхутдинов Р.А. Разработка управленческого решения. – Москва: «Интел-синтез», 2009.

[5] Литвак Б.Г. Разработка управленческого решения: Учебник. – 3-е изд., испр. – М.: Дело, 2002. – 392 с.

[6] Korhonen P., Larichev О ., Moshkovich H., Mechitov A., Wallenius J. Choice behavior in a Computer-Aided Multiattribute Decision Task // J. Mul ticriteria Decision Analysis. V. 6 (1997).

[7] Larichev O. I.Cognitive Validity In Design Of Decision-Aiding Techniques // J. Multicriteria Decision Analysis. V . 1 . № 3 (1992).

[8] Ларичев О. И., Мошкович Е. М.Качественные методы принятия решений. М.: Физматлит, 1996.

[9] Карнап Р.Философские основания физики. М.: Прогресс, 1971.

[10] Осередько Ю. С., Ларичев О. И., Мечитов А.И. Исследование процесса выбора трассы магистрального трубопровода // Проблемы и процедуры принятия решений при многих критериях: Сб. ст. ВНИИСИ. / Под ред. С. В. Емельянова и О. И. Ларичева. М ., 1982.

[11] Erev L., Cohen В . Verbal Versus Numerical Probabilities: Efficiency, Biases, And The Preference Paradox // Organizational behavior and human decision processes. 1990. № 45.

[12] Huber В ., Huber O. Development Of The Concept Of Comparative Subjective Probability // J. of experimental child psychology. 1987. № 44.

[13] Ларичев О. И., Зуев Ю. А., Гиеденко Л. С. Метод ЗАПРОС (Замкнутые Процедуры у Опорных Ситуаций) анализа вариантов сложных решений // Многокритериальный выбор при решении слабо структуризованных проблем: Сб. тр. ВНИИСИ / Под ред. С. В. Емельянова. М., 1978.

[14] Кини Р. Л., Райфа X . Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения. М .: Радиоисвязь, 1981.

[15] McCrimman K. R., Wehrung D. A. Tradeoff analysis: indifference and preferred proportions approaches // D. Bell, R. Keeney, H. Raiffa (Eds.). Conflicting Objectives in Decisions. N. Y.: Wiley, 1975.

[16] Зуев Ю. А., Ларичев О. И., Филиппов В. А., Чуев Ю. В.Проблемы оценки предложений по проведению научных исследований // Вестник АН СССР. 1980. № 8.

[17] Чуев Ю. В., Ларичев О. И., Зуев Ю. А., Гнеденко Л. С, Тихонов И. П. Интерактивные процедуры при планировании научных исследований и разработок: Сб. тр. ВНИИСИ // Проблемы информационных технологий / Под ред. Д. Черешкина. М., 1983. № 8.

[18] Larichev О . I., Olson D. L., Moshkovich H. M., Mechitov A. I. Numerical Vs. Cardinal Measurements In Multi attribute Decision Making: How Exact Is Exact Enough? // Organizational behavior and human decision processes. 1995. V. 64. № 1.

[19] Pits G. F.DECAID Computer Program. Carbondale. Illin. Univ. of Southern Illinois, 1987.

[20] Smith G. R., Speiser F.Logical Decision: Multi-Measure Decision Analysis Software. Golden . CO : PDQ Printing, 1991.