Задачи и проблемы принятия решений

Главной целью системного анализа является оказание помощи в понимании и решении имеющейся проблемы путем перевода проблемы, которая возникает при проектировании или управлении, в задачу принятия решения (задачу выбора), то есть ведет к постановке задачи. Поставить задачу означает, прежде всего, понять ее условия, что достигается путем выбора соответствующего представления (описания), то есть модели. При этом стремятся к наибольшей формализации представления, что уменьшает неполноту, избыточность и неоднозначность в понимании объекта.

Если удается формализовать исходную проблему, то есть свести ее к задаче, решение которой базируется на законах физики, химии и других фундаментальных областей знаний, или когда задача может быть поставлена в терминах конкретного класса прикладных задач, для которого разработан соответствующий математический аппарат, применять термин «проблема принятия решения» нет необходимости.

Задача принятия решения становится проблемой, когда для постановки задачи и ее решения не может быть сразу определен подходящий аппарат формализации – требуется разработка специальных подходов, приемов и методов. При этом процесс постановки задачи часто требует участия специалистов различных областей знаний. В таких случаях возникает необходимость:

• определить область проблемы принятия решения (границы системы);

• выявить факторы, влияющие на ее решение (входы системы и внутренние факторы, влияющие на целевой выход);

подобрать приемы и методы, которые позволяют сформулировать или поставить задачу таким образом, чтобы решение было принято.

Например, дана задача по перемещению груза из одного пункта в другой.

Задана цель– переместить груз из пункта А в пункт В

Средства достижения цели – транспортные средства, маршруты

Необходимо найти такое решение, которое обеспечит выполнение цели.

Если не известен набор средств для достижения цели, то имеет место задача с неопределенностью, и задачи принятия решения нет. Ее также нет, если нет дополнительных требований, то есть безразлично, какой маршрут и какие транспортные средства выбирать. Она возникает, когда появляется критерий или критерии, отражающие требования к достижению цели. В качестве критерия в рассматриваемом примере можно принять время. И тогда возможны следующие критерии:

• достичь пункта А за заданное время;

• достичь пункта А до заданного времени;

• достичь пункта А за минимальное время.

Для решения задачи нужно определить взаимосвязь цели со средствами ее достижения. В данной задаче критерием достижения цели является время в пути, а средствами ее достижения:

• маршрут – оценивается длиной пути;

• транспорт – оценивается скоростью транспортного средства, в простейшем случае – средней скоростью.

В данном выражении, связывающего цель со средствами можно использовать закон движения: время в пути есть произведение расстояния на скорость. Если такое выражение получено, то проблема сведена к задаче принятия решения и варьируя показателями длины пути и скорости, можно получить и выбрать оптимальные варианты достижения цели. При постановке рассматриваемой задачи могут быть учтены не только основные требования, отражаемые с помощью критерия, но и дополнительные, которые могут выступать в качестве ограничений. В данной задаче это могут быть затраты на создание, аренду или приобретение средств транспортировки грузов, особые требования к перевозке бьющихся грузов и т.д.

Иногда могут варьироваться не только средства достижения цели, критерии и ограничения, но и сами цели, если результат их достижения не приводит к удовлетворению потребностей лица, принимающего решения. Кроме того, в числе критериев могут быть и принципиально неформализуемые, например комфорт для пассажиров. Например, если целью является комфорт, то можно выбрать такси вместо общественного транспорта, а при передвижении между населенными пунктами лучше выбрать более длинную, но асфальтированную дорогу, чем более короткую, но ухабистую.

При решении задач проектирования, реорганизации или управления сложными системами требуется учитывать большое число факторов различной природы, являющихся предметом исследования различных областей знаний. В этих условиях один человек не способен ни поставить задачу, ни решить ее – проблема принятия решений становится проблемой коллективного выбора целей, критериев, средств и вариантов достижения цели, то есть проблемой коллективного принятия решения.

Принятие решений в системах управления (политике, экономике, в военной и других областях) часто связано с дефицитом времени: «лучше принять не самое хорошее решение, но в требуемый срок, так как в противном случае лучшее решение может уже и не понадлбиться». Поэтому решение часто приходится принимать при не полностью определенной постановке задачи, в условиях дефицита информации о системе, ресурсах (средствах), ограничениях и целях. Вот в этих проблемных ситуациях на помощь приходят системные представления, системный подход и методы системного анализа.