Классификация методов принятия решений. Метод коллективной генерации идей. Метод Дельфи

Классификация методов принятия решений В зависимости от уровня наших представлений относительно исследуемой проблемы, степени её детализации, методы, обеспечивающие поиск предпочтительных вариантов её решения можно объединить в 2 группы 1. Качественные методы принятия решений – используются тогда, когда отсутствует математическое описание исследуемой проблемы, а значит невозможно использовать формализованные критерии для оценки предпочтительности тех или иных вариантов решения проблемы, методы этой группы объединяют неформализованные процедуры поиска предпочтительных в некотором смысле путей решения проблемы, основанные на аналитических способностях лица принимающего решение. Основу качественных методов составляют логические приёмы и методики наилучших путей решения проблемы на основе сопоставления альтернативных вариантов с привлечением опыта и знаний специалистов. 2. Количественные методы принятия решений – напротив предполагают математическое описание исследуемой проблемы и использования формализованных критериев оптимальности принимаемых решений, основу методов этой группы составляют теория оптимизации, исследование операций, теория статистических выводов, теория игр, методы оптимального управления динамическими системами Качественные методы принятия решений Среди качественных методов на практике наиболее широкое распространение получили следующие: 1) Метод коллективной генерации идей (КГИ) Данный метод возник в 50х годах 20го столетия как метод направленный на поиск новых идей и согласования мнений экспертов относительно путей возникшей проблемы на основе интуитивного мышления. Метод реализуется в форме очного обсуждения специалистами вариантов решения некоторой проблемы. Главная цель метода – формирование как можно большего числа разнообразных вариантов решения проблемы без оценки их практической реализуемости, подобная схема поиска предпочтительного варианта решения проблемы не лишен смысла, тк чем больше разнообразных вариантов решения проблемы накоплено в процессе коллективной генерации идей, тем больше вероятность того, что среди этих вариантов действительно окажется ценное предложение, иными словами процесс генерации идей и анализ их состоятельности в рамках данного метода разнесены во времени. Косвенным подтверждением эффективности данного метода является доказанный факт, состоящий в том, что коллективное мышление порождает на 70% больше ценных идей, чем сумма индивидуальных мышлений отдельных специалистов. Подобный эффект порождается тем, что процесс генерации новых идей в ходе коллективной генерации носит лавинообразный характер, когда предложение, высказанное отдельным специалистом, стимулирует мышление других участников коллективной генерации идей. Не смотря на положительный в целом опыт использования метода КГИ ему свойственны некоторые недостатки: - Сложность формирования экспертной группы для проведения сессии коллективной генерации идей, к сожалению, нет никаких правил и никаких инструкций регламентирующих выбор специалистов для их участия в процессе КГИ. Опыт использования КГИ показывает, что оптимальный состав экспертной группы составляет 10-15 человек, хотя есть случаи, когда группа состояла из 200 человек - Наличие информационного шума, порождаемого тривиальными идеями высказываемыми отдельными специалистами - То обстоятельство, что метод проводится в форме очного обсуждения решения проблемы порождает психологические барьеры наличие которых снижает эффективность метода Барьеры - Нежелание некоторых специалистов высказывать идеи опровергающие идеи более авторитетных специалистов - Нежелание высказывать идеи из-за боязни подвергнуться критике со стороны других участников обсуждения Отчасти устранить недостатки присущие методы КГИ удается за счет перехода к методу Дельфи 2) Метод Дельфи Данный метод, как и метод КГИ возник в 60ые годы 20го века как метод предназначенный для оценки влияния новых технических решений на эффективность боевых действий В основе метода отказ от процедуры очного обсуждения возникшей проблемы и переход к заочному анкетированию специалистов. В реализации участвуют 2 группы 1. Специалисты-эксперты, подвергающиеся заочному анкетированию на основе заранее разработанных опросников 2. Организационная группа, которая обобщает мнение специалистов экспертов относительно предпочтительных вариантов решения проблемы Реализация предполагает следующие последовательные действия 1. Специалисты организационной группы подготавливают текстовое описание исследуемой проблемы, которое направляется специалистам – экспертам. Им предлагается сформулировать вопросы, ответы на которые по их мнению важны с точки зрения поиска путей решения проблемы. 2. Специалисты-эксперты опираясь на подготовленное описание проблемы формулируют те вопросы, которые затрагивают существенные по их мнению аспекты проблемы. Сформированные вопросы эксперты возвращают в организационную группу 3. Специалисты организационной группы анализируют вопросы, поступившие от экспертов и формируют первоначальный вариант анкеты, в которой включаются вопросы чаще всего упомянутые экспертами. Этот первоначальный вариант анкеты вновь отправляется экспертам 4. Эксперты готовят ответы на вопросы первоначальной анкеты и кроме того формулирует дополнительные вопросы которые по их мнению не нашли отражения в первоначальном варианте анкеты. Анкеты экспертов вновь возвращаются в организационной группы. Специалисты организационной группы обобщают ответы, анализируют сформулированные дополнительные вопросы и делают скорректированные варианты анкет и отправляются экспертам. Таким образом образуется итерационная процедура предпочтений экспертов в оценке… Опыт использования метода Дельфи показывает, что приемлемая степень согласованности мнений экспертов относительно путец решения проблемы достигается после 3х-5ти итераций описанной процедуры. К недостаткам относят следующие - Опасность манипуляции мнениями экспертов со стороны организационных групп. - То обстоятельство, что предпочтительным методом решения проблемы в рамках данного метода рассматривается решение поддержанное большинством экспертов создает опасность потери ценных идей, не совпадающих с мнениями большинства экспертов. - Метод реализуется в форме итерационной процедуры делает его неприемлемым для проблем требующих оперативного решения 3) Метод сценариев Первоначально под сценарием понималось письменное описание действий, направленных на решение проблемы с их привязкой ко времени, позже требование временной привязки было снято и сегодня под сценарием понимается документ произвольной формы, содержащий описание путей решения проблемы, поскольку сценарий представляет собой вербальное описание способа решения проблемы, он позволяет учесть те нюансы и аспекты проблемы, которые в принципе не могут быть формализованы. 4) Метод экспертных оценок Данный метод предполагает поиск предпочтительных путей решения проблемы на основе сопоставления альтернативных вариантов из заранее сформированного множества с привлечением опыта и знаний специалистов-экспертов, дальнейшее изложения опирается на след предположения - Считаем, что заранее определено множество альтернативных способов решения проблемы, в дальнейшем это множество будем обозначать следующим образом рис.1 - Определён показатель (группа показателей) с точки зрения которых оценивается предпочтительность того или иного варианта. Реализация методов экспертных оценок предполагает наличие 3х обязательных этапов 1. Формирование экспертной группы 2. Получение экспертных оценок 3. Обобщение экспертных оценок В основе метода экспертных оценок лежит утверждение о том, что результаты экспертной экспертизы обладают большей достоверностью и надежностью, чем индивидуальные мнения отдельных специалистов, проблема заключается в том, что это утверждение не является абсолютно верным, оно справедливо только в том случае, когда эксперты обладают сопоставимыми знаниями об исследовании проблемы. В этом смысле возможны следующие ситуации - предметом экспертизы является проблема, относительно которой имеется достаточный объём информации, в данном случае каждый эксперт по сути выступает как интерпретатор известных знаний и именно в этом случае результаты экспертизы обладают достоверностью - объектом коллективной экспертизы относительно которой имеется дефицит знаний, в этом случае эксперты не могут выступать как интерпретаторы известной информации, к результатом экспертизы стоит относиться с осторожностью. В дальнейшем будут рассмотрены формализованные критерии, позволяющие оценить степень согласованности экспертных оценок. После того как сформирована эксперт группа необходимо получение экспертных оценок количественно выражающих мнение экспертов относительно предпочтительности анализируемых вариантов. Методы получения экспертных оценок могут быть разные, но должны удовлетворять 2ум обязательным требованиям 1) Эти методы должны быть абсолютно понятны экспертам для исключения методических ошибок, порождаемых недостаточным пониманием со стороны экспертов, механизма формирования оценок предпочтительности анализируемых вариантов 2) Оценки формируемые экспертами должны адекватно отражать их предпочтения относительно анализируемых вариантов В настоящее время наиболее широкое распространение нашли следующие процедуры получения экспертных оценок - Метод ранжирования В основе метода лежит процедура упорядочивания экспертом анализируемых вариантов в порядке возрастания их предпочтительности. Эксперт опираясь на собственный опыт и знания располагает альтернативные варианты в порядке возрастания их предпочтительности (слева- плохо справа - хорошо). К каждому варианту с индексом I присваиваются номер называемый рангом, именно ранг и является количественной оценкой степени предпочтительности того или иного варианта. Результатом сопоставления 2ух конкретных вариантов ai и aj может быть 1 из 3 возможных исходов: 1) ai < aj – вариант ai является менее предпочтительным, чем aj 2) ai > aj - угадай 3) ai ~ aj – варианты ai и aj эквивалентно предпочтительны Допустим имеем 9 вариантов a1;…;a9 Допустим эксперт упорядочил их следующим образом a3 < a5 < a7 < a1 < a6 < a1 < a2 < a8 < a9 после этого эксперт присваивает каждому варианту этой упорядоченной последовательности номер, называемый рангом ai: a3 < a5 < a7 < a1 < a6 < a1 < a2 < a8 < a9 ri: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Таким образом результатом экспертизы является таблица Рис.2 Мы рассмотрели пример в котором среди вариантов нет эквивалентных, в том случае если среди анализируемых вариантов присутствуют эквивалентные по мнению эксперта вариантов, процедура ранжирования несколько усложняется и предполагает выполнение следующих действий: 1) Эксперт опираясь на собственные предпочтения распределяет анализируемые варианты 2) Эксперт осуществляет предварительное ранжирование этих вариантов так, будто среди них нет эквивалентных 3) В качестве рангов соответствующих эквивалентным вариантам используется средние арифметические значения рангов, рассчитанные по группам эквивалентных вариантов a2 < a3 ~ a7 ~ a4 < a1 < a9 < a5 ~ a8 < a6 ai: a2 < a3 ~ a7 ~ a4 < a1 < a9 < a5 ~ a8 < a6 ~ri:1 2 3 4 5 6 7 8 9 ri: 1 3 3 3 5 6 7.5 7.5 9 Результат: Рис. 3 К числу преимуществ метода ранжирования можно отнести следующее 1) Простота реализации – этот метод абсолютно понятен эксперту и не требует длительной процедуры обучения 2) Использование метода позволяет получить достаточно простые оценки отражающие согласованность согласованности мнений экспертов в оценке предпочтительности анализируемых вариантов полагаем, что объектом экспертизы являются ai,j = 1,n Допустим что участвуют 2 эксперта, пусть ri,I = 1,n – выраженные рангами оценки предпочтительности предложенные 1ым экспертом si,I = 1,n – -//- 2ым экспертом иными словами результаты коллективной экспертизы является таблица следующего формата Рис.4 Полагаем, что эквивалентов нет, в качестве меры согласованности экспертных оценок используется скалярная величина H которая определяется на основе выражения Рис. 5 исследуем каким образом данная величина отражает выделим 2 крайние ситуации 1) Оценки абсолютно согласованы ri = si, I = 1,n H = H min = 0 2) Оценки предложенные экспертами абсолютно несогласованные ri = n – si + 1 H = H max = рис.6 (это не h в кубе, это n в кубе) На практике используется величина “Коэффициент ранговой корреляции Спирмена”, обычно обозначается ро, рассчитывается следующим образом рис.7 n – количество вариантов -1 < ро < 1 -1 – значит, что оценки несогласованы совсем 1 – значит что оценки согласованы Сопоставимы оценки приблизительно при ро = 0.8 ./.1 Главным недостатком является следующее – необходимость экспертам упорядочивания всей совокупности анализируемых вариантов чрезвычайно увеличивает информационную нагрузку, которую испытывает эксперт, ,объём этой информационной нагрузки возрастает пропорционально квадрату числа анализируемых вариантов. Действительно, для того чтобы упорядочить всю совокупность исследуемых вариантов эксперт должен проанализировать все возможные парные отношения между этими вариантами. Учитывая опыт использования метода ранжирования известно, что эксперт способен обеспечить безошибочное ранжирование не более чем 10-15 вариантов. Учитывая значительный уровень информационной нагрузки, который порождает метод ранжирования более привлекательным представляется метод парных сравнений. В этом случае эксперт не связан необходимостью упорядочивания всей совокупности анализируемых вариантов, объектом внимания эксперта являются только 2 варианта В следующей лекции: - Метод парных сравнений - Метод непосредственных численных оценок