Поддержка принятия решений

Поддержка принятия решений. 

Принятие решений - каждодневная деятельность человека, часть его повседневной жизни. Простые, привычные решения человек принимает  легко, часто автоматически, не очень  задумываясь. В сложных и ответственных  случаях он обращается к опытным и знающим людям за подтверждением своего решения, несогласием с ним или за советом: каким могло бы быть другое решение. Часто обращаются к книгам. Такие обращения - это процесс поддержки принятия решения.  

Принятие решения  в большинстве случаев заключается в генерации возможных альтернатив решений, их оценке и выборе лучшей альтернативы.  

Принять "правильное" решение - значить выбрать такую  альтернативу из числа возможных, в  которой с учетом всех разнообразных  факторов и противоречивых требований будет оптимизирована общая ценность, то есть она будет в максимальной степени способствовать достижению поставленной цели.  

При выборе альтернатив  приходится учитывать большое число  противоречивых требований и, следовательно, оценивать варианты решений по многим критериям. Нильс Бор заметил: "Есть примитивные истины, противоречие которым явно ложно, но существуют также и высшие истины, такие, что противоречащие им постулаты также справедливы". Противоречивость требований, неоднозначность оценки ситуаций, ошибки в выборе приоритетов сильно осложняют принятие решений.  

Неопределенности  являются неотъемлемой частью процессов  принятия решений. Эти неопределенности принято разделять на три класса: 

•      неопределенности, связанные с неполнотой наших знаний о проблеме, по которой принимается решение;  

•      неопределенность, связанная с невозможностью четкого учета реакции окружающей среды на наши действия;  

•      неопределенность, связанная с неточным пониманием своих целей лицом, принимающим  решения.  

Свести задачи с подобными неопределенностями к точно поставленным целям нельзя в принципе. Для этого надо "снять" неопределенности. Одним из таких  способов снятия является субъективная оценка специалиста (эксперта, руководителя), определяющая его предпочтения.  

Таким образом, эксперт или лицо, принимающее  решение (ЛПР), вынуждены исходить из своих субъективных представлений  об эффективности возможных альтернатив  и важности различных критериев.  

Большое количество задач, если не большинство, являются многокритериальными задачами, в которых приходится учитывать большое число факторов. В этих задачах человеку приходится оценивать множество сил, влияний, интересов и последствий, характеризующих варианты решений. 

Многочисленные  исследования показывают, что сами ЛПР без дополнительной аналитической поддержки используют упрощенные, а иногда и противоречивые решающие правила.

Поддержка принятия решений и заключается в помощи ЛПР в процессе принятия решений. Она включает:  

•          помощь ЛПР при анализе объективной составляющей, то есть в понимании и оценке сложившейся ситуации и ограничений, накладываемых внешней средой;  

•          выявление предпочтений ЛПР, то есть выявление и ранжирование приоритетов, учет неопределенности в оценках  ЛПР и формирование его предпочтений;  

•       генерацию возможных решений, то есть формирование списка альтернатив;  

•       оценку возможных альтернатив, исходя из предпочтений ЛПР и ограничений, накладываемых внешней средой;  

•       анализ последствий принимаемых  решений;  

• выбор лучшего, с точки зрения ЛПР, варианта. Компьютерная поддержка процесса принятия решений, так или иначе, основана на формализации методов получения исходных и  промежуточных оценок, даваемых ЛПР, и алгоритмизации самого процесса выработки  решения.  

Формализация  методов генерации решений, их оценка и согласование является чрезвычайно  сложной задачей. Эта задача стала  интенсивно решаться с возникновением вычислительной техники. Решение этой задачи в различных приложениях  сильно зависело и зависит от характеристик доступных аппаратных и программных средств, степени понимания проблем, по которым принимаются решения, и методов формализации.  

Основная сложность, возникающая здесь, заключается  в том, что ЛПР, как правило, не привык к количественным оценкам в процессе принятия решений, не привык оценивать свои решения на основе математических методов с помощью каких-либо функций, с трудом анализирует последствия принимаемых решений. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Системы поддержки принятия решений 

Увеличение объема информации, поступающей непосредственно  к руководителям, усложнение решаемых задач, необходимость учета большого числа взаимосвязанных факторов и быстро меняющейся обстановки настоятельно требуют использовать вычислительную технику в процессе принятия решений. В связи с этим появился новый класс экономических информационных систем - это системы поддержки принятия решений (СППР).  

Термин "система  поддержки принятия решений" появился в начале семидесятых годов. За это  время дано много определений СППР.

Например, в литературе встречается следующее определение  СППР: "Системы поддержки принятия решений являются человеко-машинными  объектами, которые позволяют лицам, принимающим решения (ЛПР), использовать данные, знания, объективные и субъективные модели для анализа и решения слабоструктурированных и неструктурированных проблем". В этом определении подчеркивается предназначение СППР для решения слабоструктурированных и неструктурированных задач.  

К слабоструктурированным задачам относятся задачи, которые содержат как количественные, так и качественные переменные, причем качественные аспекты проблемы имеют тенденцию доминировать. Неструктурированные проблемы имеют лишь качественное описание.  

Существует и  такое определение: "система поддержки принятия решений - это компьютерная система, позволяющая ЛПР сочетать собственные субъективные предпочтения с компьютерным анализом ситуации при выработке рекомендаций в процессе принятия решения".  

Также СППР определяется "как компьютерная информационная система, используемая для различных видов деятельности при принятии решений в ситуациях, где невозможно или нежелательно иметь автоматическую систему, полностью выполняющую весь процесс решения". 

Все три определения  не противоречат, а дополняют друг друга и достаточно полно характеризуют СППР.  

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 (ЛПР), и фазы оптимизации (поиска решения и выполнения его характеристик), реализуемой компьютером.  

Таким образом, можно отметить, что СППР обеспечивают следующее:

1. Помогают произвести  оценку обстановки (ситуаций), осуществить  выбор критериев и оценить их относительную важность.  

2. Генерируют  возможные решения (сценарии действий).  

3 . Осуществляют   оценку   сценариев   (действий,   решений)   и выбирают лучший .  

4.   Обеспечивают  постоянный обмен информацией  об обстановке принимаемых решений и помогают согласовать групповые решения.  

5.   Моделируют  принимаемые решения (в тех  случаях, когда это возможно).  

6.   Осуществляют  динамический компьютерный анализ  возможных последствий принимаемых  решений.  

7.   Производят  сбор данных о результатах реализации принятых решений и осуществляют оценку результатов. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Типы  СППР. 

Системы поддержки  принятия решений могут быть сосредоточенные  и распределенные.  

Сосредоточенные СППР. 

Сосредоточенные СППР представляют собой систему поддержки решений, установленную на одной вычислительной машине.  

Они проще, чем  распределенные системы, так как  в них отсутствует проблема обмена информацией.  

Возможны следующие  типы сосредоточенных СППР:  

1. Решение в  автоматическом режиме принимает система принятия решений, состоящая из одного узла. Такая система включает в себя ЭВМ, систему автоматического и/или ручного ввода информации и средства представления решения (возможно стандартное устройство вывода). Примером такой системы может быть система тушения пожара на каком-нибудь особо опасном объекте.  

2. Решение принимает  специалист, имеющий в своем распоряжении  СППР. Система может включать  в себя экспертные системы,  моделирующие программы, средства  оценки принятых решений и  т. д.  

Распределенные СППР. 

Распределенные  СППР могут быть распределены пространственно  и/или функционально. Пространственно  и функционально распределенные СППР состоят из локальных СППР, расположенных в связанных между  собой узлах вычислительной сети, каждый из которых может независимо решать свои частные задачи, но для решений общей проблемы ни одна из них не обладает достаточными знаниями, информацией и ресурсами (или некоторых из этих составляющих). Общую проблему они могут решать только сообща, объединяя свои локальные возможности и согласовывая принятые частные решения. Функционально распределенные системы состоят из нескольких экспертных систем (или СППР), связанных между собой информационно или установленных на одной вычислительной машине (пространственно они сосредоточены).  

Необходимо особо  отметить очень распространенный класс  систем - иерархические системы поддержки  принятия решении (ИСППР).  

Иерархические вычислительные системы поддержки  принятия решений состоят из экспертных систем или систем поддержки принятия решений, распложенных в узлах, связанных между собой вычислительной сетью. С точки зрения принятия решений узлы неравноправны. Самый простой пример такой системы - это система, состоящая из подсистем Wi , W 2,..., Wn и одной подсистемы Wo второго (более высокого) уровня.

Цель подсистемы Wo - влиять на низшие подсистемы таким  образом, чтобы достигалась общая  цель, заданная для всей системы. Такая  система может служить в качестве элементарного блока при построении более сложных систем.  

Объективно существуют интересы системы в целом. Их выразителем выступает подсистема Wo . Существуют и интересы подсистем Wi , W 2,..., Wn , причем их интересы, как правило, не совпадают или совпадают не полностью как с интересами подсистемы Wo , так и друг с другом.

Степень централизации  системы определяется мерой разделения полномочий между уровнями системы. В тех случаях, когда система Wo не может приказывать подсистемам  низшего уровня, подсистемы низшего  уровня не могут функционировать  без координирующих действий (например, при выработке новой стратегии действий или распределении ресурсов), необходима разработка согласованных решений.  

Распределенные  системы получают в настоящее  время все более широкое распространение  по следующим причинам:  

- бурное развитие  технологии производства вычислительной техники позволяет объединить большое число достаточно мощных и относительно недорогих вычислительных машин в единую сеть, способную выполнять асинхронные параллельные вычисления и эффективно обмениваться информацией.  

- многие предметные  области, в которых используются  системы поддержки принятия решений,  распределены по своей природе.  Некоторые из них распределены  функционально (как, например, многие  системы медицинской диагностики), другие распределены как пространственно, так и функционально (как, например, системы автоматизации проектирования сложных технических объектов). Распределение системы поддержки принятия решений получили очень широкое распространение. Они реализованы управления воздушным движением, управления группами роботов, в задачах дистанционного управления подвижными объектами, управления производством, системах поддержки принятия решений в экстремальных ситуациях и т. д.