Культура
Искусство
Языки
Языкознание
Вычислительная техника
Информатика
Финансы
Экономика
Биология
Сельское хозяйство
Психология
Ветеринария
Медицина
Юриспруденция
Право
Физика
История
Экология
Промышленность
Энергетика
Этика
Связь
Автоматика
Математика
Электротехника
Философия
Религия
Логика
Химия
Социология
Политология
Геология
|
Лек01 Динамическое программирование. Введение Методологические основы процессов принятия решений
Введение
Методологические основы процессов принятия решений
Теория принятия решений (ТПР) – это совокупность методов и моделей, предназначенных для обоснования решений, принимаемых на этапах анализа, разработки и эксплуатации сложных систем различной природы: информационных, технических, производственных, организационно-экономических и др. Отличительная особенность используемых методов состоит в том, что они применяются для формализации определенного вида человеческой деятельности, ориентированного на установление наилучшего варианта действий.
Специалисты по информационным системам должны уметь оптимизировать приложения на основе выделения и инжиниринга бизнес-процессов, а также определять оптимальные параметры систем обработки информации различного масштаба и назначения. К задачам оптимизации приложений для организационно-экономических систем относятся такие как: планирование номенклатурной программы; планирование производства; планирование и управление логистикой; управление персоналом; планирование оборудования; планирование управленческого, и финансового учета; управление запасами и т.д. Методы теории принятия решений применяются также для количественного анализа процессов в системах городской сферы обслуживания, здравоохранения, образования, транспорта, энергетики, реального сектора экономики и др. На этапе конструирования систем обработки информации системными интеграторами должны быть решены такие проблемы как оптимизация топологии вычислительных систем; оптимальное размещение баз данных по узлам распределенной информационной системы и по типам устройств хранения данных; выбор эффективных способов организации вычислительного процесса и др. Для изучения дисциплины «Теория принятия решений» необходимы знания в области линейной алгебры, дискретной математики, теории вероятностей и математической статистики.
Краткая история развития научных дисциплин
«Исследование операций» и «Теория принятия решений»
В развитии этих научных дисциплин можно выделить три этапа:
Этап 1: 1900-1938 годы. Этот этап характеризуется тем, что для различных предметных приложений предлагаются оригинальные методы решения сложных проблем. Каждая из этих проблем рассматривается разрозненно, используются новые методы решения, но отсутствует общая методология анализа и решения возникающих задач. В частности, одной из первых решенных проблем была задача оценки рационального количества сотрудников телефонных станций, выполняющих вручную функции коммутации каналов на телефонных станциях в соответствии с запросами абонентов. Эта проблема впервые стала актуальной для городской администрации, Копенгагена в начале 1900-х годов, когда при внедрении телефонии необходимо было определить в зависимости от количества установленных телефонов, интенсивности телефонных звонков, а также длительности разговоров вероятность отказа в обслуживании и рациональное количество сотрудников на центральном узле телефонных станций (рис. 1.1).
Рис 1.1. Упрощенная структура телефонной сети
Анализируемая проблема состоит в том, что малое количество сотрудников центрального коммутатора приводит к существенному возрастанию времени доступа, а увеличение количества сотрудников - к их простою и снижению экономической эффективности. В процессе решения этой проблемы датским ученым А.К. Эрлангом были предложены новые методы, которые впоследствии составили базис теории массового обслуживания. Первая работа А.К. Эрланга по применению теории массового обслуживания в системах связи была продолжена рядом исследователей: С. Пальмом, В. Бенешем, Д. Риорданом. Серьезные теоретические результаты были получены такими учеными как Хинчиным, Такачом, Поллачеком. К пионерским исследованиям можно отнести также работу Ланчестера по моделированию боевых операций, выполненную в 1916 году, и работу Левинсона в области анализа систем розничной торговли. В дальнейшем были решены задачи оптимального планирования производственных процессов, которые были поставлены как задачи линейного программирования, и для их решения были разработаны новые методы анализа. Эти работы были выполнены в Ленинградском государственном университете известным ученым
Л.В. Канторовичем, который впоследствии совместно с В. Леонтьевым и Р. Солоу стал Лауреатом Нобелевской премии в области экономики.
Этап 2: 1938-1980 годы. Рассматриваемый этап характеризуется развитием методологических основ анализа сложных задач и использованием впервые термина операционное исследование. Такой термин был введен в 1938 году английским ученым А. Раувом. Этому исследователю было поручено (г, Бодси, Англия) возглавить группу ученых различных специальностей, которые должны были заниматься совместной разработкой комплексной системы обнаружения и слежения за самолетами противника. В процессе работы этой группы впервые была осознана необходимость применения методов комплексного планирования и управления согласованными действиями различных специалистов, решающих одну и ту же задачу. Раувом А. были предложены методологические основы принятия решений, которые стали широко применяться в процессе разработки боевых операций береговой авиации Англии. Существенное влияние на становление исследования операции как научной дисциплины оказала записка английского ученого физика Блеккета под названием «Ученые в сфере операционных исследований». Группы исследования операций были созданы во всех видах войск Англии, США и России. Командование военно-воздушных сил США в 1942 году направило в Англию для изучения опыта организации работ по исследованию операций своего сотрудника В. Бэртона, который представил доклад о целесообразности организации аналогичных работ в США. Первый отдел исследования операций был организован в бомбардировочной авиации США. Наиболее известными американскими учеными, которые участвовали в работе отделов исследования операций в военное время, являются: У, Шокли, впоследствии ставший Лауреатом Нобелевской премии за работу в области транзисторов; физик Ф. Морз из Массачусетского технологического института; Э.А. Джонсон, ранее специализировавшийся в области магнетизма. На основе анализа исторических документов и архивов установлено, что свыше 700 ученых США, Англии, России и Канады были заняты исследованием операций в годы Второй мировой войны и основная область их деятельности была связана с оценкой результатов тактических операций и новшеств, а также с анализом сложных технических решений. В России разработкой методов операционного исчисления для военных приложений активно занималась научная школа B.C. Пугачева.
Общая характеристика второго этапа: сороковые годы – период становления дисциплины исследования операций и формирования его основных концепций; пятидесятые годы – период интенсивного поиска и развития новых направлений исследования; шестидесятые годы – период значительного укрепления теоретических основ; семидесятые годы – возобновление поиска новых прикладных направлений. Необходимо отметить, что в восьмидесятые годы шире стали использоваться термины «процесс принятия решений», «теория и методы принятия решений».
Этап 3: Начиная с 80-х годов базовой для обоснования решений становится научная дисциплина «Теория принятия решений». В настоящее время основное применение – это разработка моделей поддержки принятия решения для различных финансовых, производственных, технических, организационных и социальных систем. Проблема создания таких систем на современном этапе тесно связана с технологией использования хранилищ данных, баз знаний, OLAP-технологий, экспертных систем и др. Большинство технологически совершенных информационных систем в качестве обязательных компонент содержат хранилище данных и подсистему поддержки принятия решения: DSS-систему.
|
|
|