- •Оглавление
- •Введение
- •1. Основные понятия теории системного анализа и принятия решений
- •Классификация задач принятия решения
- •Калибровочные соотношения между альтернативами
- •2.1. Однокритериальные задачи в условиях определенности
- •2.2. Многокритериальные задачи в условиях определенности
- •2.3. Принятие решений в условиях неопределенности
- •2.3.1. Принятие решений при наличии неопределенных факторов
- •Системная матрица расчетных случаев риска
- •2.3.2. Принятие решений в условиях отсутствия информации
- •2.3.3. Принятие решений в условиях нечеткой информации
- •2.3.4. Методы построения функций принадлежности
- •Качественные оценки градации альтернатив
- •3. Принятие решений с использованием критерИев
- •3.1. Минимаксный критерий
- •3.2. Расширенный минимаксный критерий
- •3.3. Критерий байеса-лапласа
- •3.4. Критерий сэвиджа
- •3.5. Модели агрегирования критериев
- •Схемы агрегирования локальных критериев
- •3.6. Основные понятия теории игр
- •Игра с нулевой суммой
- •3.7. Многомерные модели принятия решений
- •4. Методы многокритериальной оптимизации
- •4.1. Аксиоматическая теория полезности
- •4.2. Метод electre I
- •4.3. Метод electre II
- •4.4. Метод анализа иерархий (аналитическая иерархия)
- •5. Синтез оптимального управления объектами
- •5.1. Уравнение эйлера
- •5.2. Формализация задаЧи синтеза оптимальНого управления
- •5.3. Критерии оптимальности автоматических систем
- •5.4. Применение вариационного исчисления в оптимальНом управлении
- •5.5. Синтез оптимального управления. Метод бойчука
- •6. Задачи вычисления численных оценок
- •6.1. Процедура построения квазипорядка на множестве объектов (задача об упаковке)
- •6.2. ПроцедурА оптимального назначения объектов (Задача о назначениях)
- •6.2.1. Постановка многокритериальной задачи о назначениях
- •6.2.2. Формальный анализ задачи
- •6.2.3. Графы предпочтения
- •6.2.4. Матрица предпочтения
- •6.3. Задача планирования производства
- •6.4. Задача Принятия решений в условиях риска
- •6.5. Пример использования критериев
- •6.6. Задача постороенИя функций принадлежности
- •6.7. Синтез оптимального управления с использованием метода Бойчука
- •6.8. Объектно-ориентированный подход в системном анализе и управлении
- •6.8.1. Структура построения проекта задачи системного анализа с использованием ооп
- •Библиографический список
3. Принятие решений с использованием критерИев
Рассмотренные
ниже критерии позволяют применить
процедуру линейного упорядочения в
задачах принятия решений. Любому
варианту решения
и некоторому условию
можно сопоставить количественную оценку
(
),
характеризующую экономический эффект,
полезность, надежность и т. д. Составимматрицу решений(системную матрицу
оценок), если используетсяi-ый
вариант приj-ом условии (рис. 3.1).
Принятие
решения должно обеспечить выбор пары
,
которая является предпочтительной с
точки зрения некоторого критерия
«оптимальности», «рациональности» или
«полезности».
Назовем
оценочной функциейварианта функцию,
соответствующую каждому варианту
и характеризующую все последствия
выбора этого варианта (решения). Такая
функция характеризует правило «свертки»
по условиям
,т. е. выбор:
|
|
|
|
|
|
Рис. 3.1. Системная матрица оценок
решения
при фиксации варианта. Оценочная функция
сводит матрицу системных оценок к одному
столбцу (
).
Например:

Выбор оптимального варианта заключается в выборе варианта:

при целевом условии максимум, или

при целевом условии минимум.
Выбор оптимального выражения для целевого условия производится с помощью критерия:

Функционал
определяет процедуру принятия решений
на основе линейного упорядочения оценок,
предполагающего расположение оценок
по мере их возрастания или убывания.
Процедура свертывания по условиям и
процедура линейного упорядочения дает
наилучший в этом смысле результат:

Формирование желаемого результата имеет содержательный смысл: ЛПР исходит из компромисса между оптимистическим или пессимистическим подходами, компромиссом или нейтралитетом. В этом случае выбор определяется соответствиями, имеющими определенную психологическую окраску действий ЛПР:




Для описания возможных вариантов принятия решений представим процедуры принятия решений на этапах «свертывания по условиям» и «свертывания по вариантам» в виде системной матрицы (таблице 3.1). Например:
1. Позиция оптимизма (стратегия азартного игрока):

2. Позиция пессимизма:

Таблица 3.1
|
|
Стратегии свертывания по условиям | ||||
|
Пессимизм |
Оптимизм |
Компромисс |
Нейтралитет | ||
|
Стратегии свертывания по вариантам |
Пессимизм |
П — П |
П — О |
П — К |
П — Н |
|
Оптимизм |
О — П |
О — О |
О — К |
О — Н | |
|
Компромисс |
К — П |
К — О |
К — К |
К — Н | |
|
Нейтралитет |
Н — П |
Н — О |
Н — К |
Н — Н | |
3. Позиция нейтралитета:

4. Промежуточная позиция относительно пессимизма:

Оценочные функции определяют критерии на основе которых ЛПР принимает решение.
3.1. Минимаксный критерий
Минимаксный критерий использует оценочную функцию, соответствующую пессимистической позиции:

где
— оценочная функция минимаксного
критерия.
Правило
выбора решения в соответствии
интерпретируется следующим образом:
матрица решений
дополняется столбцом из наименьших
результатов
каждой строки. При принятии решения
следует выбрать варианты
,
в строках которых стоят наибольшие
значения
.
Выбранные варианты полностью исключают
риск, поскольку ЛПР ориентируется на
пессимистическую позицию, что не
позволяет столкнуться с худшим
результатом.
Применение минимаксного критерия оправдано в следующих ситуациях:
1.
О возможности появления внешних состояний
(условий) ничего неизвестно (например,
неизвестны вероятности появления
;
2.
Приходится считаться с появлением
различных внешних состояний
;
3. Решение реализуется только один раз;
4.
Необходимо исключить всякий риск
(недопустимо получение результата ниже
значения
).









