Автореферат (Методология унифицированной разработки систем поддержки принятия решений для многокритериальных высокоразмерных задач ракетно-космической отрасли), страница 10

Наиболее подходящимметодом решения данной задачи является метод неявного перебора, основанный на локальнойстратегии поиска. Этот метод, хотя и не гарантирует нахождения точного оптимального решения,как показывает опыт его использования, но позволяет находить с приемлемыми вычислительнымизатратами субоптимальные решения. Достоинством метода является возможность эффективногоиспользования эвристик, учитывающих свойства решаемой задачи, при нахождении допустимыхрешений, при определении области перебора в районе рассматриваемой точки.

Кроме того,существует возможность использования случайного механизма для реализации необходимойстепени разнообразия при формировании начальных допустимых решений, что повышаетвероятность выхода на оптимальное либо близкое к нему решение. На рисунке 7 показан фрагментначального допустимого плана. В нем некоторые эксперименты не реализуются, так как ресурсовМКС не хватает для проведения всех экспериментов в заданном временном периоде.Рис. 7. Начальное допустимое решениеВозможны следующие варианты стратегий улучшения начального допустимого решения:1.Изъятие из плана некоторого эксперимента, освобождение занимаемых им ресурсови включение в план эксперимента с большим значением pj , которому теперь (после снятияэксперимента) ресурсов будет достаточно для включения в план.2.Изъятие из плана некоторого эксперимента, освобождение занимаемых им ресурсови включение в план двух или более экспериментов с меньшими значениями pj (но суммарная  42  полезность которых больше полезности исключаемого эксперимента), которым теперь (послеснятия эксперимента) будет достаточно ресурсов для включения в план.3.Изъятие из плана некоторого эксперимента, освобождение занимаемых им ресурсови сдвижка влево (уменьшение) планируемых времен начала других экспериментов, включенных вплан.СППР «КОСМОС» разработана в соответствии с методологией унифицированнойразработки систем поддержки принятия многокритериальных решений.

В том числе использованабазовая часть программного обеспечения на C#. БД СППР Космос является реализациейунифицированной концептуальной модели БД СППР для СУБД MS SQL. Для создания трехуровневой архитектуры СППР, соответствующей методологии, был применен каркас на ASP.NET.Как предложено в рекомендациях по обеспечению качества СППР, взаимодействие с базойданных организовано исключительно через хранимые процедуры. Таким образом достигаетсяоперативностьизмененийбизнес-логики,повышаетсяпроизводительностьигибкость,обеспечивается более высокий уровень безопасности.В резюме по пятой главе сделаны следующие выводы:1.Использование принципов проектирования из методологии унифицированной разработкиСППР, обеспечило быстрый (менее месяца) переход с фазы проектирования к фазекодирования (написания ПО) СППР «КОСМОС».2.Каркасный подход позволил быстро (в течение одного дня) подключить к работающейСППР «КОСМОС» метод мультипликативной свертки.

Обновление затронуло толькосерверное ПО.3.Использование унифицированной концептуальной модели БД СППР позволило гибконастраивать векторный критерий в процессе эксплуатации СППР «Космос»: добавлять иудалять компоненты критерия, настраивать права доступа различным пользователям,оперативно редактировать систему ценностей ЛПР.4.Трёхуровневая архитектура, предложенная в унифицированной методологии, позволилазаказчику СППР «КОСМОС» минимизировать затраты на сопровождение рабочих станций.5.Реализация алгоритма оптимизации программ научно-прикладных исследований в рамкахСППР «КОСМОС», позволила получить рациональный план космических экспериментовсоответствующий предпочтениям ЛПР.ЗАКЛЮЧЕНИЕ1.Разработан гибридный метод построения функций предпочтений, который содержитбыструю итеративную процедуру ввода и редактирования предпочтений, обеспечивает требуемуюточность поддержки принятия решений, позволяет учитывать зависимости по предпочтениям ипозволяет работать с векторным критерием высокой размерности.

Оригинальность метода  43  заключается в процедуре разбиения пространства критериев на области и определения отношениядоминирования между областями качественными методами теории принятия решений; а внутриобласти предложено применение количественных методов скаляризации векторного критерия.2.Разработанметоддискретизациишкалкритериеввиерархическихструктурахуменьшающий информационные потери, который позволяет строить дерево агрегированияпоказателей с большим количеством уровней при использовании функций предпочтений.4.Создана методология унифицированной разработки СППР включающая: принципыпроектирования СППР, унифицированную концептуальную модель БД, каркасный подход к 3-хуровневой архитектуре программного обеспечения СППР, набор рекомендаций по обеспечениюкачества программирования СППР.

Методология унифицированной разработки СППР позволяетповысить скорость адаптации СППР под требования пользователя, снижает затраты на внедрениеи сопровождение СППР, облегчает интеграцию СППР с другими информационными системами.5.Методология унифицированной разработки СППР применена к задаче формированияпрограмм космических экспериментов (КЭ) проводимых на российском сегменте МеждународнойКосмической Станции.

На основе методологии была создана СППР «КОСМОС». Она размещена всети интернет по адресу http://knts.tsniimash.ru/DSS/ . Открытые исходные тексты СППР«КОСМОС»опубликованынасайтеhttps://code.google.com/p/microgravity/.Спомощьюгибридного метода была проведена оценка критерия «Значимость КЭ», информационные потеридля критерия «Прикладной эффект КЭ» были снижены на 11%. Разработка СППР «Космос»заняла около года и методология унифицированной разработки сократила сроки примерно в 3раза.ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИМонографии1.Афонин К.А. Бомас В.В., Судаков В.А.

Поддержка принятия многокритериальных решенийпо предпочтениям пользователя. СППР DSS/UTES. – М.: Изд-во МАИ. 2006. 169 с.2.Бомас В.В., Судаков В.А. Поддержка субъективных решений в многокритериальныхзадачах. – М.: Изд-во МАИ, 2011. 173 с.Публикации в изданиях, входящих в перечень ВАК3.Бомас В.В., Судаков В.А., Сурков В.В., Хахулин Г.Ф.

Применение системы поддержкирешений DSS/UTES в задачах мониторинга иерархических структур // Приборы и системы.Управление, контроль, диагностика. 2001. № 9. с. 70-73.4.Судаков В.А. Инструментальные средства для управления разработкой корпоративнойинформационной системы // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2008.

№ 10.с. 49-55.5.Судаков В.А. Инструментальные средства для управления разработкой корпоративнойинформационной системы (окончание) // Вестник компьютерных и информационных технологий.2008. № 11. с. 51-55.6.Судаков В.А. Автоматизация процесса управления разработкой корпоративнойинформационной системы // Вестник Московского авиационного института. 2010. Т. 17. № 1. с.149-153.7.Осипов В.П., Судаков В.А., Хахулин Г.Ф.

Информационные технологии формированияэтапной программы научно-прикладных исследований на российском сегменте Международной  44  космической станции // Вестник компьютерных и информационных технологий, 2012, №12, с. 2428.8.Осипов В.П., Сивакова Т.В., Судаков В.А. Предпосылки унификации программных средствподдержки принятия решений // Программные продукты и системы, 2013, №3, с. 147-150.9.Ескин В.И., Судаков В.А.

Гибридный метод формирования функций предпочтений вкомпьютеризированных системах поддержки принятий решений // Вестник Московскогоавиационного института. 2013. Т. 20. № 3, c. 166-172.10.Осипов В.П., Сивакова Т.В., Судаков В.А., Загреев Б.В., Трахтенгерц Э.А.Методологические основы поддержки принятия решений при планировании научно-прикладныхисследований и экспериментов на международной космической станции (МКС) //Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2013. Т.9.

№ 3, с. 80-88.11.Осипов В.П, Загреев Б.В., Судаков В.А. Система поддержки принятия решений дляформирования программ исследований на МКC // Полет. Общероссийский научно-техническийжурнал. 2013. № 10. с. 28-41.12.Ескин В.И., Судаков В.А. Автоматизированная поддержка решений с использованиемгибридной функции предпочтений // Вестник МГТУ им.

Н.Э. Баумана. Серия «Приборостроение».2014. № 3. с. 116-124.Авторские свидетельства13.Афонин К.А., Бомас В.В., Судаков В.А. Система поддержки принятия решений DSS/UTES[программа] // Программы для ЭВМ. Свидетельство № 990866 (03.12.1999)14.Бомас В.В., Ескин В.И., Судаков В.А. Система поддержки принятия решений- ГЛОНАСС[программа] // Программы для ЭВМ/ RU ОБПБТ № 3(80) 20.09.2012, Свидетельство №2012613276 (06.04.2012).Публикации по теме диссертации в других изданиях15.Бомас В.В., Судаков В.А.

Модель компонентных объектов в системе поддержки решенийпо предпочтениям пользователя // Сборник статей. Будущее авиации и космонавтики. - М.: Изд-воМАИ. 1999.16.Бомас В.В., Ескин В.И., Судаков В.А. Модель компонентных объектов в системеподдержки решений по предпочтениям пользователя // Труды международного научнотехнического семинара «Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработкиинформации». М.: Изд-во МАИ, 199917.Судаков В.А. Система поддержки решений ориентированная на предпочтения пользователя// Материалы семинара по искусственному интеллекту. М.: НПК «ПОИСК», 2000.18.Судаков В.А. Решение многокритериальных задач высокой размерности в системеподдержки решений DSS/UTES // Материалы V Всероссийской конференции студентов иаспирантов «Техническая кибернетика, радиоэлектроника и системы управления» – Таганрог:200019.Судаков В.А.

Мониторинг иерархических структур // Материалы 8-ой Всероссийскоймежвузовской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Микроэлектроника иинформатика - 2001» – М: МИЭТ, 2001.20.Бомас В.В., Ескин В.И., Судаков В.А. Оптимальное загрубление шкал в иерархиипоказателей // Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработкиинформации: Сборник трудов XI международного научно-технического семинара. - М.: МГАПИ.200221.Бомас В.В., Сурков В.В., Судаков В.А. Автоматизированная система мониторингамуниципальных образований (АСМ МО) // Материалы семинара «Казначейская системаисполнения бюджета и её модели». М.: Изд-во «Элиот», 200222.Бомас В.В., Сурков В.В., Судаков В.А.