Лекции по «Теория принятия решений»

В 1950 г. появилась классическая работа Вальда  по статистическим проблемам принятия решений, где доказан ряд важных результатов статистической теории принятия решений на основе теорем теории игр. Хотя вместо теории полезности автор использовал критерий ожидаемых потерь, понятие, «полезность» легко вводится в его теоретическую схему при помощи небольшой модификации. Упомянутая работа проливает свет на одну сложную проблему, а именно как численно выразить неформальную информацию в модели мира. Школа ученых по статистике и теории принятия решений, куда входят Маршак, Чернов и Рубин, отстаивает использование субъективной вероятности в качестве инструмента для решения задач принятия решений.

После создания основ  теории многие исследователи начали применять ее к хорошо сформулированным с математической точки зрения задачам, включающим различные неопределенности и возможности для получения выборки или экспериментирования. Результаты этих исследований, основанные на работах предыдущих авторов, образовали направление, известное как байесовская, или статистическая, теория принятия решений. В начале 60-х годов несколько ученых этого направления, главным образом из Harvard Business School, вместе со своими коллегами начали использовать упомянутые теоретические работы для анализа реальных деловых проблем, которые включали неопределенности различного рода, причем иногда была возможность получения выборки и проведения эксперимента, а иногда такая возможность отсутствовала. Результатом работ явилось создание прикладной теории статистических решений. Однако когда стало очевидно, что прикладная теория статистических решений пригодна для анализа широкого класса задач принятия решений, то стало ясно, что название теории должно лучше отражать ее прикладной характер. Так, в 1966 г. в литературе и появился термин теория принятия решений.

Большой вклад в эту  теорию внесли работы ученых, занятых  изучением поведения людей, принимающих решения.

Наряду с теоретическими разработками совершенствовалось искусство применения теории принятия решений. Были созданы более совершенные системы программного обеспечения для решения сложных задач принятия решений, а также процедуры приближенного анализа, которые позволяли экономить время и усилия.  Возможно, более важно отметить, что быстро растет количество публикаций по приложениям теории принятия решений.

 

5.  Методологические основы теории принятия решений

 

Здесь изложена методология  применения теории принятия решений для анализа проблем принятия решений. По существу, мы проиллюстрируем четвертый этап процесса принятия решений, предполагая, что проблема уже сформулирована и определены полезности и вероятности суждений.

Опишем сначала проблему в общих чертах. Лицо, принимающее решение, имеет возможность выбора решений. Предпочтительность выбора того или иного решения зависит от совокупности внешних условий. Например, целесообразность бурения нефтяной скважины зависит от того, есть нефть или нет нефти. Чтобы получить информацию о внешних условиях, лицо, принимающее решение, имеет возможность провести несколько различных экспериментов. Каждый эксперимент требует определенных денежных затрат. Исходы, представляющие интерес для данного лица и зависящие от внешних условий, реализуются в результате этих экспериментов и последующих решений. Однако в момент принятия решения неизвестно, какой исход фактически будет иметь место. Следовательно, хотелось бы, чтобы методология помогла ответить на следующие вопросы:

а) Какое решение является наилучшим при отсутствии экспериментов?

б) Следует ли лицу, принимающему решение, проводить эксперимент, и  если да, то какой является наилучшим?

в) Какова должна быть максимальная плата, которую стоит платить  за отдельный эксперимент?

 

6. Будущее теории принятия решений

В настоящее время  многие специальные приемы и методы теории принятия решений развиты  до такой степени, что позволяют  охватить большинство трудных вопросов, которые возникают при анализе сложных проблем. Для создания гарантий необходимо разрабатывать более совершенные методологические процедуры, относящиеся к многофакторным предпочтениям, групповым действиям, оценке информации, программному обеспечению и т. д. Нужно стремиться к тому, чтобы успешно применять теорию для решения актуальных проблем, и использовать накопленный опыт для совершенствования «искусства» применения. Проделанная работа будет ненапрасной, поскольку в теории принятия решений заложены возможности, реализация которых позволит значительно улучшить процесс принятия решений в любой сфере деятельности человека.

 

 

 Тема 2.  Основные элементы процесса принятия  решений.

 

1. Люди, принимающие решения 

 

Под принятием решения  понимается основной процесс человеческой деятельности, направленный на выбор наилучшего варианта действий.

Как в жизни отдельного человека, так и в повседневной деятельности организаций, принятие решений является важнейшим этапом, который определяет их будущее.

Человек выбирает профессию, друзей, партнера по браку, работу, дом и  многое другое, причем  история его жизни есть последовательность удачных и неудачных решений. Человек также в течение дня принимает сотни, тысячи решений, порой малозначительных, но решений по своей сути. Например, что одеть, собираясь куда -  либо,  что с собой взять, какую покупку сделать, находясь в магазине, на рынке и т.д.

Итак, что же понимать под решением?  Под решением можно понимать какой-то выбор из ряда возможностей. А ряд  возможностей определяется конкретной ситуацией и условиями, в которых принимается решение.

Для подавляющего большинства человеческих решений  нельзя точно рассчитать  и оценить последствия. Можно лишь предполагать, что определенный вариант решения приведет к наилучшему результату.  Однако такое предположение может оказаться ошибочным, потому, что никто не может заглянуть в будущее и знать все наверняка.

Поэтому человеческие  решения  являются исключительно важным для  практики и интересным объектом для научного исследования.

Развитие информационных технологий создает новые технические средства для создания систем поддержки принятия решений. Однако самые совершенные средства не могут заменить человека в поиске лучших вариантов решений. Уступая компьютеру в скорости и точности вычислений, человек, тем не менее, обладает уникальной возможностью быстро оценивать обстановку, выделять главное и отбрасывать второстепенное, соизмерять противоречивые оценки, восполнять неопределенность своими догадками. Эти ценные качества спасали людей на всем протяжении человеческой истории.

Будущие события во многом предсказуемы, и на их появление существенно влияют случайные и неопределенные факторы. Но, к счастью,  в окружающем нас мире не все определяется случайностью. Человеческий выбор также влияет на судьбы людей, организаций, стран и цивилизаций. Интуиция, умение предугадать развитие событий, увидеть в  настоящем черты будущего отличает успешных руководителей.  Методы и системы поддержки ПР могут помочь человеку в сложном, часто мучительном  поиске лучших вариантов решений, могут заострить интуицию лица, принимающего решение.

 

2. Люди и  их роли в процессе принятия  решений (ППР)

 

В ППР люди могут играть разные роли. Будем называть человека, фактически осуществляющего выбор наилучшего варианта действий, лицом, принимающим решения (ЛПР). 

Наряду с ЛПР следует  выделить как отдельную личность владельца проблемы – человека,  который, по мнению окружающих,  должен ее решить, и несет ответственность за принятие решения. Но далеко  не всегда  означает, что владелец проблемы  является также и ЛПР. Конечно он может быть таковым, и история дает нам многочисленные примеры смещения этих двух ролей. Но  бывают ситуации, когда владелец проблемы является лишь одним из нескольких человек, принимающих участие в решении проблемы. Он может быть председателем коллективного органа, принимающего решения, вынужденного идти на компромиссы для достижения согласия.

Иногда личности ЛПР и владельца  проблемы просто не совпадают.

Таким образом, владелец проблемы и ЛПР  могут быть как  одной, так и разными личностями. 

Третьей ролью, которую  человек может играть  в ППР, является роль руководителя или участника активной группы – группы людей, имеющих общие интересы и старающихся оказать влияние на процесс выбора и его результат.  Так, пытаясь повлиять на экономическую политику страны, одни активные группы организуют забастовки, другие – шумные компании поддержки правительства в печати, третьи выделяют средства для поддержки правительства  и т.д.

Человек осуществляет ответственный  выбор, находясь в положении избирателя, который должен решить за какую личность или политическую партию голосовать. При этом избиратель является одним из многих участников ПП коллективного решения.

Если решения принимаются  малой группой, члены которой  формально имеют равные права (жюри, комиссия), то человек является  членом группы, принимающей решения. Главное в деятельности такой группы – достижение согласия при выработке совместных решений.

В ППР человек может  выступать в качестве эксперта, т.е.  профессионала в той или иной области, к которому обращаются за оценками и рекомендациями  все люди, вовлеченные в этот процесс. Он владеет информацией о рассматриваемой проблеме, но не несет непосредственной ответственности за результат ее решения. Эксперт дает оценки альтернатив, необходимые для формирования множества альтернатив и решения задачи выбора.

При принятии сложных (стратегических) решений  в их подготовке иногда принимает участие  консультант по принятию решений. Его роль сводится к разумной организации ППР: помощи ЛПР и владельцу проблемы в правильной постановке задачи, выявлении позиций активных групп,  организации работы с экспертами.  Консультант (или аналитик) обычно не вносит свои предпочтения и оценки в принятие решения, он только помогает другим взвесить все «за» и «против» и выработать разумный компромисс.

Кроме того, в принятии решений негласно участвует окружение ЛПР, сотрудники той организации, от имени  которой ЛПР принимает решение. Обычно эта группа людей имеет общие взгляды и ценностные установки. Именно этой группе ЛПР в первую очередь объясняет логичность, разумность, обоснованность своего решения.

 

3.Альтернативы

 

Варианты действий обычно принято называть альтернативами.  Альтернативы – неотъемлемая часть  ППР. Для постановки задачи ПР (ЗПР) необходимо иметь хотя бы две альтернативы. 

Альтернативы бывают независимыми и зависимыми. Независимыми  являются те альтернативы, любые действия с которыми (удаление из рассмотрения, выделение в качестве единственно лучшей),  не влияют на качество других альтернатив. При зависимых альтернативах оценки одних из них влияют на качество других.

Имеются различные типы  зависимости альтернатив. Наиболее простым и очевидным является непосредственная групповая зависимость: если решено рассматривать хотя бы одну альтернативу из группы, то надо рассматривать и всю группу.

ЗРП существенно различаются также  в зависимости от наличия альтернатив на момент выработки политики и ПР.

Встречаются задачи, когда  все альтернативы уже заданы, определены, и необходимо только выбрать лучшие из этого множества. Например, выбор лучшего студента, группы,  выбор лучшей фирмы, компании из уже существующих и т.д.

Особенностью этих задач  является   замкнутое, не расширяющееся  множество альтернатив. Но существуют задачи, где все альтернативы или значительная их часть появляются после принятия основных решений. Например, необходимо разработать правило выдачи кредитов в банке для организаций и частных лиц. Здесь альтернативы (конкретные организации или лица) принципиально проявляются только после выработки и оглашения правил.

 

4. Критерии

 В практических задачах альтернативы обладают многими свойствами, оказывающими влияние на решение. В современной науке о ПР считается, что варианты решений характеризуются различными показателями их привлекательности для ЛПР. Эти показатели называют признаками, факторами или критериями. 

Будем называть критериями оценки альтернатив показатели их привлекательности (или непривлекательности)  для участников процесса выбора. В профессиональной деятельности выбор критериев часто определяется многолетней практикой, опытом.

Критерии могут быть независимыми или зависимыми. В ТПР принято считать критерии зависимыми, если предпочтения ЛПР при сравнении альтернатив меняются в зависимости от значений одинаковых оценок по второй группе критериев.

Пример.  Предположим, что человек, покупая автомобиль, учитывает 3 критерия:  - цену (чем меньше, тем лучше);

          - размер (чем больше, тем лучше);

     - конструкцию коробки  передач (гидравлическая лучше  механической).

Если по третьему критерию сравниваемые автомобили имеют одинаковые оценки, тогда ЛПР предпочтет большую и сравнительно дешевую машину. Но его предпочтения могут измениться на обратные при механической коробке передач связи с трудностями вождения  большой машины. В данном примере  критерии являются зависимыми.

На сложность ЗПР влияет также количество критериев. При небольшом количестве критериев (2-3)  задача сравнения альтернатив достаточна, проста и прозрачна. При большом количестве критериев задача усложняется.  При большом количестве критериев они обычно могут быть объединены в группы, имеющие конкретное смысловое значение и название. Такие группы, как правило, независимы.