Тема 6. Многокритериальные решения при объективных моделях.

1. Модели

Для анализа и исследования реальных объектов исследователи создают их копии или упрощенные образы, описанные с помощью формального языка. Целями создания модели являются обычно: использование её в решении задач, которые трудно решать на реальном объекте; лучшее понимание объекта; построение улучшенного объекта путем внесения изменений в модель. Естественным требованием к модели является её идентичность реальному объекту. Мы изучаем внешний мир, создавая модели. Мы улучшаем искусственные системы, используя их модели. В обоих случаях роль моделей чрезвычайно велика.

Необходимо подчеркнуть, что модели, применяемые в естественных науках, отличаются от моделей, используемых в экономике. Экономические модели описывают процессы, в которых важную роль играют люди. Совершаемые ими действия и их результаты находят отражение в модели.

Модели, описывающие поведение людей, активно используются в исследовании операций. Под исследованием операций понимают применение математических количественных методов для обоснования решений во всех областях человеческой деятельности.

Основными этапами решения любой задачи в исследовании операций являются:

1. построение модели

2. выбор критерия оптимальности

3. нахождение оптимального решения

Для подхода исследования операций характерны следующие особенности.

1. Используемые модели носят объективный характер. Модель отражает существующую реальность, т. е. опираясь на одни и те же данные, различные специалисты-аналитики должны получать одинаковые результаты.

2. Руководитель получает научно-обоснованное решение. Аналитик исследует реальную ситуацию и пытается построить адекватную модель. В этой работе сам ЛПР чаще всего не нужен. Он дает заказ и получает готовое решение.

3. Существует объективный критерий успехов в применении методов исследования операций. Если проблема, требующая решения, ясна и критерий определен, то аналитический метод сразу показывает насколько новое решение лучше старого.

2. Многокритериальность

При широком применении методов исследования операций аналитики стали сталкиваться с задачами, где имеется не один, а несколько критериев оценки качества решения.

Опыт использования методов математического моделирования и компьютеров в различных областях человеческой деятельности привел к пониманию многих принципиальных трудностей, возникающих при их внедрении в реальную практику. Оказалось, что ЛПР, при принятии решения учитывает огромное число показателей, которые только в редких случаях удаётся представить в виде одного критерия.

Стало очевидно, что методы исследования операций, которые успешно применялись при моделировании различных ситуаций, совершенно недостаточны для решения более сложных проблем, которые по сути своей являются многокритериальными. Многие факторы (социальные, организационные, политические, психологические и т. д.), имеющие существенное влияние на альтернативы не поддаются формализации. Такого рода задачи имеют следующую характерную особенность – модель, описывающая множество допустимых решений объективна, но качество решения оценивается по многим критериям.

Для выбора наилучшего варианта решения необходим компромисс между оценками по разным критериям. В условиях задачи отсутствует информация, позволяющая найти такой компромисс. Следовательно, он не может быть определен на основе объективных расчетов.

Анализ многих реальных практических проблем, с которыми сталкивались специалисты, естественным образом привел к появлению класса многокритериальных задач.

Задачи со многими критериями имеют следующие особенности:

-Задача имеет уникальный, новый характер – нет статистических данных, позволяющих обосновать соотношения между различными критериями

-На момент принятия решения принципиально отсутствует информация, позволяющая объективно оценить возможные последствия выбора того или иного варианта решения. Это может быть сделано лишь людьми на основе их опыта и интуиции.