Диссертация (Методология унифицированной разработки систем поддержки принятия решений для многокритериальных высокоразмерных задач ракетно-космической отрасли), страница 12

Компонент оптимизации генерирует новые значения оптимизируемых параметров(т.е. генерация альтернатив), после чего осуществляется переход на шаг 2.6. Компонент оптимизации формирует подмножество из n рациональных решений,включающих оптимальное и близкие к нему решения.Детали реализации п.п. 4 и 5 зависят от выбранного метода оптимизации.Интерфейс IControl служит для управления любым компонентом промежуточногоуровня, его сохранением, настройкой компонента, диагностики ошибок.ИнтерфейсIExponentдолженпредоставлятьвозможностидляуправленияформированием описания векторного критерия и для выбора режима свертки критерия.Интерфейс IEstimate должен позволять ранжировать альтернативы, вычислять оценкиальтернатив.Интерфейс IMethod используется для редактирования предпочтений, и сообщенияметоду свертки об изменениях критериального пространства.Интерфейс IParam позволяет для модели предметной области по значениям параметровмодели вычислять значение векторного критерия.Интерфейс IOptimize позволяет выполнять оптимизацию на модели предметной области.Основные модули СППР DSS/UTES написаны на языке C++ и реализованы как COMкомпоненты.

COM позволяет реализовать ряд компонентов, применяемых для сверткивекторного критерия различными способами и управляемых через типизированный интерфейс[38, 153, 159]. Например, метод парных сравнений критериев был написан на Delphi иподключен через COM интерфейс. Ввод альтернатив и вывод результатов ранжирования47альтернатив реализован на Visual Basic for Application в среде MS Excel через интерфейс OLEавтоматизации [153].

Система DSS/UTES 2.0 представляет собой законченный программныйпродукт, представленный на коммерческий рынок СППР. Программное обеспечение системыполностью является авторской разработкой [21].1.4.4. Решение задачи оценивания районов размещения ракет в DSS/UTESСППР DSS/UTES апробировалась в задаче многокритериального оценивания районовразмещения ракет. На рисунке 1.5 показан интерфейс DSS/UTES в режиме формированияиерархии показателей.

В примере, заданном заказчиком, все исходные показатели носятчисловой характер, и при расчетах применен метод взвешенного суммирования с равнымикоэффициентами важности, что не исключает использование и основного режима DSS/UTES,учитывающего зависимость показателей по предпочтениям.Рис. 1.5. Дерево оценки районов размещения ракет.Рассмотренная задача выбора полевых позиционных районов размещения ракет являетсявысокоразмерной, так как исходных показателей порядка 35. Для ее решения применяласьпроцедура агрегирования показателей в группы.

Так как в примере, заданном заказчиком, всеисходные показатели носят числовой характер, то при расчетах применен метод взвешенногосуммирования с равными коэффициентами важности, что не исключает использование иосновного режима DSS/UTES учитывающего зависимость показателей по предпочтениям.Результаты расчета для четырех тестовых позиционных районов приведены в таблице 1.3.48Табл. 1.3.Оценка районовПервыйЧетвертыйВторойТретийВозможность воздействия противника2846Наличие сил прикрытия1432Степень охраняемости2553Наличие опасных объектов4123Защитные свойства местности4232Наблюдаемость средствами1624Степень заметности4223Наличие демаскирующих признаков2634Маскирующие свойства местности5243Возможность использование местных2432Удаленность от баз МТО4123Удаленность от ремонтных органов4123Полнота реализации ТЦУ4323Точность геодезической привязки1312Состояние РЭО2543Степень влияния углов закрытия2332Устойчивость связи с ОКИК (ПУ КА)2534Состояние дорог2534Резервирование маршрутов1312Загруженность дорог1432Затраты ресурсов на маневр4132Влияние сезонных изменения погоды3122Затраты моторесурсов7244Расход ГСМ7144Затраты на поддержание автономности6133Затраты на обеспечение жизнедеятельности5133Затраты на инженерную разведку5122Затраты на оборудование ПРП5222Затраты на поддержание в готовности ПРП6233Затраты на подготовку и поддержание6233Затраты на аренду земли1422Затраты на возмещение ущербы среде2433Оплата работ и услуг2433Затраты на подготовку личного состава4122Временные затраты на маневр3132ресурсовмаршрутовИтоговая предпочтительность:3,170217533,018533292,943717882,75246323Предпочтительность по живучести:2,54537483,648192453,470042532,75738969Предпочтительность эффективности2,194444443,277777782,444444442,58333333применения:49ПервыйПредпочтительность экономической4,77083333Четвертый2,12962963ВторойТретий2,916666672,91666667целесообразности:1.5.

Выводы по первой главеСуществует большое число методов решения многокритериальных задач. Ониразличаются:• подходами, с помощью которых задача сводится к однокритериальной (скаляризациявекторного критерия) или определяется отношение доминирования альтернатив;• различной степенью участия ЛПР в их применении и возможностями адекватногоучета его предпочтений;• различными возможностями работы с разнородными компонентами векторногокритерия (числовыми и лексическими);• различными возможностями применения и вычислительной сложностью привозрастании размерности векторного критерия;• достоинствами и недостатками, зависящими от условий применения метода.Все методы имеют право на жизнь и выбор метода зависит от предпочтений ЛПР. Но,как показал анализ, наибольшими возможностями в адекватном учете мнения ЛПР иэффективности его применения, является метод основанный на функции предпочтений (ФП) посечениям. Он так же является наиболее эффективным по быстроте оценки и ранжированияальтернатив, когда ФП уже построена.

Серьезным недостатком этого метода является большойобъем необходимой аналитической работы ЛПР в процессе построения ФП.С точки зрения построения методологии унифицированной разработки СППРнаибольший интерес представляют СППР построенные по принципу оболочек. Но многиеимеющиеся образцы таких СППР обладают целым рядом недостатков:• они, как правило, реализуют какой-либо один метод и в них отсутствует возможностьприменения различных методов;• возможность их настройки на решение какой-либо конкретной многокритериальнойзадачисвязанасбольшимидополнительнымиработамипосозданиюматематического, алгоритмического и информационного обеспечения, реализующеготакую настройку.Наибольшими возможностями, которые могут быть использованы при созданииметодологии унифицированной разработки, обладает СППР DSS/UTES: возможностямииспользования различных методов, возможностями работы с разнородными показателями,возможностями использования наиболее адекватного учета мнения ЛПР в виде ФП,50возможностями интеграции модулей для реализации новых методов и подключения источниковс альтернативами.

Однако и DSS/UTES свойственные определенные недостатки:• трудоемкая процедура построения ФП по сечениям;• средствареализациивозможностейрасширенияориентированы только на платформу Windows.набазеCOM-компонент51Глава 2. Практика разработки систем поддержки решений в задачах свысокой размерностью векторного критерия2.1. «Автоматизированная система мониторинга муниципальных образований(АСМ МО)»Цельюобразованийсоздания«Автоматизированной(АСМ МО)»былосистемысовершенствованиемониторингауправлениямуниципальныхсферойсоциально-экономического развития муниципальных образований (МО) на основе разработки и внедренияинформационных технологий в процесс социально-экономического мониторинга МО [29-31,122].Практика мониторинга и управления МО показала необходимость унификациипоказателей качества их функционирования [45].

При этом такие показатели не должны бытьизлишне"жесткими",обусловленныхихчтобыобеспечиватьтерриториальнымучетиндивидуальныхрасположением,особенностейпреимущественнымМО,характеромдеятельности, местными социальными и культурными особенностями и т.п. В то же времясовокупность основных показателей должна обеспечивать возможность решения задач нетолько мониторинга, но и сопоставления деятельности различных МО с целью динамичногоуправления ими.В развитие этого положения, Институтом Государственного Управления и КадровойПолитики РЭА им. Г.

В. Плеханова была разработана "Система Основных Показателей дляанализа и прогнозирования социально-экономического развития муниципальных образований(СОП)". Эта система включает в себя 277 исходных показателей (для одного МО), частькоторых в дальнейшем агрегируется в обобщенные показатели более высокого (относительноисходных) уровня.Последовательное многоуровневое агрегирование вначале исходных, а затем иобобщенных показателей, приводящее к сокращению их количества, сводит оценкудеятельности МО к вычислению значений сравнительно небольшой группы показателей.

Этиконечные показатели можно понимать как компоненты векторного критерия качествафункционирования МО в целом. В СОП их четыре:• ресурсы МО,• муниципальное хозяйство,• уровень жизни населения,• социально-экономическое состояние и развитие МО.Кроме того СОП содержит обобщенные показатели деятельности МО как по различным52направлениям, так и по уровням иерархии внутри этих направлений, что создает достаточнополную картину состояния МО.Структурно СОП представляет собой многоуровневую систему взаимосвязанныхвеличин, которая по отношению включения может рассматриваться как иерархическая.Если обратиться ко всей совокупности социально-экономических образований страны, вкоторой МО выступают уже в качестве объектов, то структура оценок ее деятельности такженосит характер иерархии, имеющей, как минимум, три уровня: муниципальный, региональный,федеральный.