15. Показники ефективності. Вимоги, що висуваються до них.

Об’єктом дослідження для нас є система управління. Система управління здійснює певну операцію. Нагадаємо, що під операцією будемо розуміти будь-який захід (або систему дій), що поєднаний єдиним задумом та спрямований на досягнення певної мети.

Операція завжди є керованою. Це означає, що параметри, від яких залежить спосіб організації операції, обираються людиною (колективом), тобто можна впливати на спосіб здійснення операції, змінюючи певні її параметри. Організацію тут слід розуміти в широкому сенсі, включаючи також вибір технічних засобів, що залучаються у операції. Наприклад, під час організації відбиття повітряного удару, залежно від конкретної обстановки, можна обирати варіант використання авіації або зенітних комплексів, тип та кількість засобів, що залучаються, тактичні схеми використання засобів і т. ін.

Будь-який певний вибір параметрів, що залежать від нас, називається рішенням. Інакше кажучи, рішення – це певний варіант, обраний з можливих (допустимих), якій за визначеними характеристиками вважається найкращим. Але чи є цей варіант насправді найкращим? Як його вибір обґрунтувати? Можна пригадати найпростішу операцію: вибір кавуна. Вже тут стає зрозумілим, що прийняття рішення вимагає урахування великої кількості факторів. Не будемо їх перелічувати, достатньо погодитися лише з тим, що процес прийняття рішення є задачею, яка потребує формування певного відношення до кожного з факторів: розподіл їх за значимістю, порівняльна оцінка, врахування наслідків тощо.

Слід підкреслити, що остаточне прийняття рішення здійснюється людиною (командиром). Головним завданням дослідження операції при цьому є попереднє кількісне обґрунтування рішення. Використання кількісних методів за таких умов підвищує об’єктивність рішення, дозволяє виконати порівняльну оцінку можливих варіантів та впливу різних параметрів на результати операції.

Прийняті рішення можуть забезпечувати досягнення мети операції тією чи іншою мірою. Рішення, що забезпечує досягнення найкращих результатів, називається оптимальним. При дослідженні багатофакторних операцій, через неможливість проаналізувати і навіть передбачити всі можливі варіанти, а також у зв’язку з обмеженою кількістю реалізацій визначення оптимального рішення є практично нереальною задачею. Тому є сенс вести розмову тільки про найбільш доцільне або найбільш раціональне рішення, яке забезпечує отримання кращих результатів тільки серед досліджених варіантів.

У процесі прийняття рішення значну роль відіграє саме аналіз можливих варіантів. І тут аргументами можуть стати об’єктивні оцінки. А об’єктивні оцінки базуються на кількісних показниках. Тому під час підготовки до прийняття рішення важливими стають математичні методи відшукання кількісних показників, які використовуються для дослідження математичної моделі системи.

Щоб прийняти обґрунтоване рішення, використовують певні кількісні показники, які називають показниками ефективності.

Слід розрізняти показники ефективності та цільову функцію системи, що розглядається, хоча у різних підручниках між ними іноді ставиться знак рівності. На наш погляд, цільова функція – це функція, яка вичерпно характеризує систему з точки зору мети, що стоїть перед нею.

Щодо показника ефективності, він відтворює властивості системи саме з точки зору ефективності її функціонування. Можна перелічити їх велику кількість для будь-якої системи, тобто показник ефективності є більш конкретною характеристикою системи, яка відтворює її властивості з певного боку.

В той же час, між цільовою функцією та показниками ефективності існує чіткий зв'язок: від сукупності показників ефективності, об’єднуючи їх за допомогою математичних перетворень, можна вийти на цільову функцію.

Прикладами показників ефективності можуть бути математичне очікування числа знищених цілей під час артилерійської підготовки, імовірність ураження заданої цілі противника, час на подолання частиною (підрозділом) водної перешкоди, потрібні витрати пального на здійснення маршу, величина зони розвідки наявними засобами і т. ін. Цей перелік показує, що досліджувана операція може бути кількісно охарактеризована певною, в загальному випадку, достатньо великою множиною показників ефективності, кожний з яких відтворює її певну ознаку.

Конкретний вигляд показника ефективності залежить від специфіки операції, що розглядається, її цільової спрямованості, а також від мети дослідження, яка може бути сформульована для аналізованої системи в тій чи іншій формі. Зрозуміло, що чим більш складною є досліджувана операція, тим більшу кількість показників ефективності можна поставити їй у відповідність.

Висновок про відповідність системи своєму призначенню здійснюється із застосуванням критеріїв ефективності - правил, за якими визначається якість прийнятого рішення.

У загальному сенсі під критерієм ( з грецького – средство для суждения) розуміють ознаку, на підставі якої здійснюється оцінка, визначення чи класифікація будь-чого. Тут треба розуміти різницю між критерієм та показником ефективності. Якщо показник ефективності просто визначає певну кількісну характеристику системи, то критерій ефективності дозволяє зробити висновок про систему з точки зору мети, досягнення якої має здійснити система. Наприклад, якщо показником ефективності є ймовірність ураження цілі одним пострілом, то критерій визначає чи є така ймовірність достатньою для виконання поставленої задачі. Інакше кажучи, критерій порівнює показник ефективності з певною величиною, яка має бути забезпечена системою: ймовірність ураження повинна бути не менш заданої величини.

Взагалі для цього висновку може залучатися декілька критеріїв (система критеріїв), які дозволяють оцінити систему всебічно. Таким чином, усі дослідження та дії з вдосконалення системи спрямовані на задоволення обраних критеріїв.

Оцінку ефективності функціонування системи дуже часто проводять не тільки за вибраним критерієм, а й за всією системою показників. Головною особливістю в таких випадках є те, що показники досліджуваної системи можуть носити антагоністичний характер. Прикладом може бути задача нанесення вогневого ураження противнику при мінімальній витраті боєприпасів. Такі задачі на практиці зустрічаються дуже часто і досягнення найбільш сприятливих результатів може бути здійснене при визначених обмеженнях суперечливих показників, так званому компромісі за декількома показниками. Оцінка ефективності функціонування системи з використанням системи показників здійснюється із застосуванням методів багатокритеріальної оптимізації.