Дипломная работа: Использование качественных методов теории принятия решений в процессе построения UFO-моделей

1.4 Определение множества критериев

Выбор критериев и формирование шкал оценок является задачей, которая решается ЛПР самостоятельно или с привлечением информационного аналитика. Предлагаются следующие подходы к ее решению [37].

Первоначально составляется перечень всех базовых показателей, характеризующих отдельные компоненты организационной системы, систему в целом и ее окружение. Характеристики, описывающие организационную систему, можно представить в виде иерархической системы, нижним уровнем которой служат выделенные базовые показатели. Некоторые из базовых показателей удобно объединять в составные показатели, которые выступают как оценки следующего уровня иерархии. После классификации эти общие оценки наполняются конкретным содержанием.

Следующим этапом является формирование вспомогательных шкал оценок для каждого базового показателя. Шкалы могут иметь числовые точечные, интервальные или вербальные (словесные) оценки. Шкалы оценок могут совпадать с обычно используемыми на практике, либо конструироваться специально для данного критерия. Для сокращения размерности описания объекта часто бывает удобно перейти от непрерывной шкалы оценки к дискретной шкале, имеющей небольшое число оценок на шкале. Например, можно оценивать стоимость оценками «низкая», «средняя», «высокая», указав для каждой из оценок соответствующие интервалы величин. Все сформированные оценки ЛПР должно упорядочить от лучшей к худшей.

Далее ЛПР по своему усмотрению определяет число и состав критериев, их содержание. В качестве критерия можно выбрать один из базовых показателей или несколько характеристик, объединенных в составной критерий. ЛПР устанавливает, какие показатели будут считаться самостоятельными критериями, а какие будут отнесены к тому или иному составному критерию. Шкалы простых критериев, являющихся базовыми показателями, уже построены на предыдущем этапе. Для формирования шкал оценок по составным критериям можно воспользоваться несколькими процедурами.

Наиболее простым способом конструирования порядковой шкалы для составного критерия является использование однотипных наборов порядковых вербальных шкал базовых показателей и объединение одинаковых оценок в одну общую оценку по принципу: все лучшие оценки по базовым показателям образуют лучшую оценку по составному критерию, все средние оценки – среднюю, все худшие оценки – худшую.

Более сложные процедуры предполагают применение методов ЗАПРОС и ЦИКЛ [14, 36, 38], в которых необходимо рассматривать множество всех возможных векторных оценок в критериальном пространстве, образованном декартовым произведением значений оценок на шкалах критериев. Метод ЗАПРОС позволяет построить единую порядковую шкалу, формируя ее из оценок по отдельным частным критериям, с помощью которой производится частичное упорядочение многопризнаковых объектов. Метод ЦИКЛ предназначен для построения полной непротиворечивой порядковой классификации многопризнаковых объектов. В нашем случае в качестве таких многопризнаковых объектов выступают наборы оценок по базовым показателям, образующим составной критерий. При формировании шкалы оценок составного критерия важно также учесть, что одна часть характеристик, входящих в состав подобного критерия, может рассматриваться как самостоятельная, а другая часть характеристик может быть составной. Поэтому процедура построения шкалы составного критерия сама может состоять из нескольких этапов.

Сконструированные критерии, имеющие порядковые шкалы оценок, используются для решения первоначальной задачи многокритериального выбора. После перехода от числовых или вербальных оценок базовых показателей к критериальным оценкам может случиться так, что варианты станут сравнимыми и, более того, некоторый вариант (или некоторые) окажется наилучшим. Если же наилучший вариант сразу выделить нельзя, то для его нахождения можно воспользоваться одним из методов вербального анализа решений, например ПАРК [14] или КОМПАС [39]. В этом случае размерность описания такой новой задачи многокритериального выбора и сложность ее решения будут существенно меньше исходной.

Рассмотренный подход позволяет решать достаточно широкий круг задач выбора различных технических и программных средств. С каждым годом с учетом многообразия новых аппаратных решений и появления новых программных продуктов, специалистам в области информационных технологий становится все сложнее отслеживать новинки и, соответственно, правильно осуществлять выбор сложных технических систем. В работе [40] в качестве примера подобной технической системы рассматриваются вычислительные кластеры. Подобные задачи особенно актуальны для организаций, предоставляющих консалтинговые услуги в области информационных технологий.

Подход позволяет ЛПР существенно сократить время, необходимое для выбора наиболее предпочтительного вычислительного кластера, и воспользоваться услугами экспертов. При этом нет необходимости самостоятельно проводить достаточно сложное тестирование многочисленных вариантов конфигураций вычислительных кластеров совместно с программным обеспечением, что, зачастую, просто невозможно, исходя из чисто технических и организационных аспектов.

В рамках рассматриваемого подхода в работе [40] предложена процедура построения составных критериев путем агрегирования более простых критериев. Важной особенностью процедуры является возможность сформировать разные наборы критериев, с тем, чтобы сравнить полученные результаты для разных вариантов с целью оценки качества выбора. Методика агрегирования базовых характеристик объекта в составные критерии оценки была опробована на примере решения практической задачи многокритериального выбора вычислительных кластеров.

1.5 Постановка задачи

Проведенный анализ современного состояния проблемы показывает, что:

–результатом моделирования системы может быть несколько конфигураций, соответствующих заданной контекстной диаграмме;

–существует множество подходов к решению задачи выбора лучшей конфигурации;

–результат выбора зависит от набора критериев и их шкал оценок.

Целью данной магистерской аттестационной работы является исследование возможности использования качественных методов принятия решений в процессе построения UFO-моделей.

Достижение сформулированной цели связано с решением следующих задач:

–разработка подхода к определению критериев оценки UFO-модели;

–исследование UFO-моделей на основании предложенных критериев;

–осуществление классификации UFO-моделей в MicrosoftExcel;

–применение полученных результатов в процессе UFO-моделирования.

2. Многокритериальная оценка UFO - модели

2.1 Критерии оценки UFO -модели

Рассмотрим систему с двумя входами и двумя выходами (рис. 2.1).

Рисунок 2.1 – Система с двумя входами и двумя выходами

Входы этой системы могут быть соединены с ее выходами с помощью некоторых других подсистем. Существует много вариантов соединения входов с выходами. По каким критериям можно оценить эти варианты?

Одним из таких критериев может быть количество подсистем. Чем меньше количество подсистем, тем лучше. Максимальное количество подсистем определяется, например, требованиями заказчика проектируемой системы.