Методы оптимизации и принятия решений — это методы формирования алгоритмов определения оптимального (минимального или максимального) значения заданной функции.
Введение
Принятие решений является самой ответственной и интеллектуальной сферой деятельности людей и прежде всего руководителей разных уровней. К примеру, руководящим работникам организаций электронного профиля нужно вырабатывать и принимать решения по формированию базового курса развития предприятия, определению конкурентных преимуществ, разработке новых видов продукции для производства и так далее.
Проект практически никогда не станет успешным, если его руководители не применяют методы принятия обоснованных решений. Главными параметрами проектов считаются следующие:
- Присутствие конкретных целей.
- Проект осуществляется коллективом людей.
- Для реализации проекта необходимы определённые ресурсы, количественные возможности которых обычно ограничены.
- Проекты подлежат управлению, то есть, они планируются, контролируются и регулируются.
- Уровень уникальности проекта.
- Присутствие некоторых неопределённостей.
- Степень сложности решаемых проблем.
- Уровень новизны проекта.
- Уровень не повторяемости.
Методы оптимизации и принятия решений
Задачи определения самых лучших вариантов на различных этапах проектирования наиболее приемлемы для применения методов принятия решений. Основными особенностями таких задач считаются следующие моменты:
- Цена ошибки от неверно принятого решения может быть достаточно высокой и связанной со значительными материальными или другими затратами.
- Уникальный тип задач, для разрешения которых не существует разработанных математических моделей.
- Степень сложности решаемых математических задач, которые учитывают множество разного вида ограничений и частных показателей.
- Для определённых задач нет достоверных данных и нужно принимать решение при наличии некоторой неопределённости.
- Некоторые задачи предполагают оперативное принятие решения.
- Иногда необходимо наличие достаточно обширного справочного материала (баз данных).
- Часто в процессе принятия решения допускается возможность использования только мнения экспертов (специалистов в определённых предметных областях).
Успешность решения задач во многом определяется тем обстоятельством, насколько ясно и правильно они были сформулированы, какой применялся метод для их разрешения и насколько грамотно были представлены и интерпретированы итоговые результаты решения.
Существуют разные классификационные признаки задач по принятию решений. В частности, по степени или условиям, в которых они должны быть приняты, следует различать:
- Задачи принятия решений при наличии определённости, при которой вся требуемая начальная информация достоверно известна (задачи оптимизации).
- Задачи принятия решений в условиях неопределённости, в которых исходных данных просто нет, а основная роль принадлежит интуиции и опыту экспертов.
- Задачи принятия решений в условиях частичной неопределённости, при которой известны только некоторые параметры и характеристики альтернативных вариантов для вероятных ситуаций, а часто и просто вероятности таких ситуаций. Тип изменения ситуаций может являться нейтральным (игры с природой) или противодействующим и конфликтным.
Существующие на практике задачи проектирования, которые требуют использования методов принятия решений, достаточно разнообразны. Самыми распространёнными считаются следующие виды моделей выполнения проектов:
- Каскадная модель или «водопад».
- Спиральная модель.
У каскадной модели присутствуют обратные связи, по которым может выполняться коррекция результирующих итогов принятых решений после завершения каждого этапа. Спиральная модель подразумевает итерационный процесс реализации проекта, причём все итерации представляют собой завершённый цикл разработки, который приводит к формированию внутренней или внешний версии продукта.
В задачах принятия решений необходимо делать выбор одного или нескольких альтернативных вариантов, иногда в ситуациях полного отсутствия или присутствии недостоверных исходных данных.
Следует выделить следующие группы решений, которые принимаются руководящими работниками, в зависимости от их важности и тяжести вероятных последствий при принятии неправильных решений:
- Стратегическая группа решений, который принимаются руководящими работниками верхних уровней и относятся к долгосрочным проектам.
- Группа тактических решений, которые принимаются руководящими работниками среднего уровня и относятся к среднесрочным проектам.
- Группа оперативных решений, которые принимаются руководителями различных уровней по краткосрочным проектам.
По уровню определённости и полноты начальных данных задачи выбора оптимального варианта и выбора предпочтительного варианта могут быть поделены на следующие классы:
- Первый класс - задачи полной определённости, в которых известны математические модели, дающие возможность расчёта значения критерия и другие характеристики, требуемые для принятия решения. Этот класс считается классом оптимизации и управления.
- Второй класс - задачи, для которых задан только перечень вариантов n и критерий в виде словесной формулировки целевой функции (Ц). Этот класс задач считается классом принятия решений в условиях неопределённости или задачами качественного характера.
- Третий класс - задачи с заданием данных (иногда приближённых) о значениях критерия в разных ситуациях, вероятностях таких ситуаций и тому подобное. Этот класс задач считается классом принятия решений в условиях частичной неопределённости.
Задачи первого класса встречаются при определении конструктивных характеристик изделий и технологических объектов, определении оптимальных режимов их работы.