Системный анализ и проблемы принятия решений
Рефераты >> Кибернетика >> Системный анализ и проблемы принятия решений

5. Запуск группы искусственных спутников Земли для установле­ния системы телевизионной связи.

6. Система перевозок, обеспечивающая снабжение ряда пунктов определенного вида товарами.

Операция всегда является управляемым мероприятием, т. е. от нас зависит выбрать тем или другим способом какие-то пара­метры, характеризующие способ ее организации. «Организация» здесь понимается в широком смысле слова, включая и выбор технических средств, применяемых в операции. Например, организуя отражение воздушного налета средствами ПВО, мы можем, в зависимости от об­становки, выбирать тип и свойства применяемых технических средств (ракет, установок) или же, при заданных технических средствах, ре­шать только задачу рациональной организации самой процедуры отра­жения нa^eтa (распределение целей между установками, количество ракет, направляемых на каждую цель и т. д.).

Всякий определенный выбор зависящих от нас параметров мы бу­дем называть решением.

Решения могут быть удачными и неудачными, разумными и нера­зумными. Оптимальными называются решения, которые, по тем или иным соображениям, предпочтительнее других.

Основная задача исследования операций—предварительное коли­чественное обоснование оптимальных решений.

Заметим, что само принятие решения выходит за рамки исследования операций и относится к компетенции ответственного ли­ца (или группы лиц), которым предоставлено право окончательного вы­бора. При этом выборе ответственные за него лица могут учитывать, наряду с рекомендациями, вытекающими из математического расчета, еще ряд соображений (количественного и качественного характера), которые не были учтены расчетом.

Таким образом, исследование операций не ставит себе задачей полную автоматизацию принятия решений, полное исключение из это­го процесса размышляющего, оценивающего, критикующего челове­ческого сознания. В конечном итоге, решение всегда принимается че­ловеком (или группой лиц); задача исследования операций — подго­товить количественные данные и рекомендации, облегчающие челове­ку принятие решения*).

*) Даже в тех случаях, когда принятие решения, казалось бы, полностью авто­матизировано (например, в процессе автоматического управления предприя­тием или космическим кораблем), роль человека не устраняется, ибо, в конеч­ном счете, от него зависит выбор алгоритма, по которому осуществляется управление.

Наряду с основной задачей — обоснованием оптимальных реше­ний — к области исследования операций относятся и другие задачи, такие как

— сравнительная оценка различных вариантов организации опе­рации;

— оценка влияния на результат операции различных параметров (элементов решения и заданных условий);

— исследование так называемых «узких мест», то есть элементов управляемой системы, нарушение работы которых особенно сильно сказывается на успехе операции, и т. д.

Эти «вспомогательные» задачи исследования операций приобре­тают особую важность, когда мы рассматриваем данную операцию не изолированно, а как составной элемент целой системы операций. Так называемый «системный» подход к задачам исследования операций требует учета взаимной зависимости и обусловленности целого ком­плекса мероприятий. Разумеется, в принципе всегда можно объеди­нить систему операций в одну сложную операцию более «высокого по­рядка», но на практике это не всегда удобно (и не всегда желательно), и в ряде случаев целесообразно выделять в качестве «операций» от­дельные элементы системы, а окончательное решение принимать с уче­том роли и места данной операции в системе.

Итак, рассмотрим отдельную операцию О. Размышляя над ор­ганизацией операции, мы стремимся сделать ее наиболее эффективной. Под эффективностью операции разумеется степень ее при­способленности к выполнению стоящей перед ней задачи. Чем лучше организована операция, тем она эффективнее.

Чтобы судить об эффективности операции и сравнивать между со­бой по эффективности различно организованные операции, нужно иметь некоторый численный критерий оценки или пока­затель эффективности (в некоторых руководствах пока­затель эффективности называют «целевой функцией»).

Будем в дальнейшем обозначать показатель эффективности буквой W.

Конкретный вид показателя эффективности W, которым следует пользоваться при численной оценке эффективности, зависит от спе­цифики рассматриваемой операции, ее целевой направленности, а так­же от задачи исследования, которая может быть поставлена в той или другой форме.

Многие операции выполняются в условиях, содержащих элемент случайности (например, операции, связанные с колебаниями спроса и предложения, с движением народонаселения, заболеваемостью, смертностью, а также все военные операции). В этих случаях исход операции, даже организованной строго определенным образом, не мо­жет быть точно предсказан, остается случайным. Если это так, то в ка­честве показателя эффективности W выбирается не просто характерис­тика исхода операции, а ее среднее значение (математическое ожида­ние). Например, если задача операции — получение максимальной прибыли, то в качестве показателя эффективности берется средняя прибыль. В других случаях, когда задачей операции является осуществление вполне определенного события, в качестве показателя эффективности берут вероятность этого события (например, ве­роятность того, что в результате воздушного налета данная группа целей будет поражена).

Правильный выбор показателя эффективности — необходимое условие полезности исследования, применяемого для обоснования ре­шения.

Рассмотрим ряд примеров, в каждом из которых показатель эф­фективности W выбран в соответствии с целевой направленностью опе­рации.

Пример 1. Рассматривается работа промышленного предприятия под углом зрения его рентабельности, причем проводится ряд мер с целью повышения этой рентабельности Показатель эффективности — прибыль (или средняя прибыль), приносимая предприятием за хозяйственный год

Пример 2 Группа истребителей поднимается в воздух для перехвата оди­ночного самолета противника Цель операции — сбить самолет. Показатель эф­фективности — вероятность поражения (сбития) самолета

Пример 3. Ремонтная мастерская занимается обслуживанием машин; ее рентабельность определяется количеством машин, обслуженных в течение дня. Показатель эффективности — среднее число машин, обслуженных за день («сред­нее» потому, что фактическое число случайно)

Пример 4. Группа радиолокационных станций в определенном районе ве­дет наблюдение за воздушным пространством. Задача группы — обнаружить любой самолет, если он появится в районе Показатель эффективности — ве­роятность обнаружения любого самолета, появившегося в районе.

Пример 5. Предпринимается ряд мер по повышению надежности электрон­ной цифровой вычислительной машины (ЭЦВМ). Цель операции — уменьшить частоту появления неисправностей («сбоев») ЭЦВМ, или, что равносильно, уве­личить средний промежуток времени между сбоями («наработку на отказ»). По­казатель эффективности — среднее время безотказной работы ЭЦВМ (или сред­нее относительное время исправной работы).


Страница: