Ярушин С.Г., Схиртладзе А.Г. - Проектирование нестандартного оборудования (1037551), страница 60
Текст из файла (страница 60)
Метод предполагает следующий порядок действий. 1. Определить задачи, которым должны отвечать альтернативные проектные решения. 2. Если ада~и ~леду~~ ранжировать, то: а) записать в матрице предпочтительную задачу из каждой пары; б) распределить задачи по их степени предпочтения, 3, Если задачи следует взвешивать, назначить каждой задаче козффициент весомости, указывающий на ее важность по сравнению с други- ми задачами, 4. Измерить или оценить степень, с которой каждое альтернативное проектное решение отвечает каждой из ранжированных или взве- шенных задач.
354 сомОсти при Взвешивании задач. 6. Выбрать альтернативные проектные решения, имеющие наилучшее пропентное Отношение или наибольший козффипиент весомостй. Далее: а) записать в матрипе предпочтительную задачу йз каждой пары, йапример, как показано в табл. 23.1, где 1 означает, что задача в данной ~троке предпочтительнее задйчй в данной коло~ке; О означает„что зада~а в данной колонке предпочтительнее задачи в данной строке; '1" аблица 23.
1 с нтогОВым числом для стрОки В соответстВНН с предпочтениями: 1 — Отсутствие жалоб„ 2 — прйемлемые йалОгй; 3 — авторитет Властей; 4 — гордость горОжан. Преимущества ранжирования стаиОВЯтсЯ Особенно ОчеВидными при ййлйчйй больш~~о ~~~~~ зада~, корд~ йк невозможйо удержать в г~~о~~ и интуитивно распределить по рангам, Первой задаче можно назначить козффициент 60, второй — 20, третьей и четвертой — по 10. Ранжирование й взвешйваййе, производимые при игнорировании правил оперирования со шкальными измерениями, могут давать столь же неверные результаты, как, скажем, измерение с помощью резиновой лен- ты, или же могут оказаться столь же наивными, как вычисление полного размера предмета путем сложения его массы и объема.
Если ие установлейы логйческие связй ~е~ду измеряемыми параметрами„нет Снос~ба провести значимые сравнения по единой шкале, Например, величины 60, 20 и 10, назначенные на шаге 3, получены в предположении, что важность этих задач не меняется в зависимости от обстоятельств, однако всегда ли существует уверенность, что это так? Если же предполагаемые зависимости в действительности меняются, нет надобности использовать субъективные суждения в качестве основы для сравнения. Фактически при ран- жировании или взвешивании задач, которые нельзя сравнить никаким другим способом„затушевывается определенная информация относительно каждой задачи, которая может повлиять на принятие решения.
Итоговые показатели ранжирования и взвешивания вводят в заблуждение потому, что из реальной действительности выхватывается отрывочная информация и группируется в арифметические соотношения, которые могут не иметь ничего общего с действительными соотношениями данных. Вычис- ления при ранжировании и взвешивании явлжотся логической схемой, которая при отсутствии каких-либо других данных принимается за модель взаимосвязей между задачами в реальной действительности. Характерный недостаток ранжирования состоит в том, что предпочтения в выборе альтернатив при их сравнении парами могут отличаться от предпочтений при сравнении трех или более альтернатив одновременно, Можно утверждать, что взвешивание задач искажает модель проблемы и опасньла образом ограничивает области поиска для проектанта.
Это происходит потому, что на коэффициент весомости, назначаемый задаче, значительное влияние оказывает то, каким способом предполагается выполнить эту задачу. Например„если речь идет о проектировании автомобили типа «роллс-ройс», задача удобства его размещения на стоянке не получила бы высокого коэффициента весомости. Если же проектируется микролитражный автомобиль, простота выбора места для стоянки обу- славливает его приоритет. Важный вопрос для проектанта, пьггакнцегося ранжировать или взвешивать задачи, состоит в том, окажутся ли ошибки от пренебрежения нетранзитивными величинами или от предвосхищения частных решений при назначении весов достаточно большими, чтобы исказить его решения, 356 или же достаточно малыми, чтобы ими можно 6ыло пренебречь.
Тот факт, что специалисты в США и Европе довольно успешно используют эти методы, заставляет предположить, что эти ошибки не всегда настолько велики, чтобы исказить результаты. Таким образом, хотя полностью устранить иедостаткн этих методОВ и не удается, мОжнО Все же проявить неОбходи" для задач низшего порядка, а при сравнении задач высшего порядка неизбежно некоторое сочетание вычислений с догадками, В качестве практи- ческого правила можно рекомендовать во всех случаях„когда имеются сомнения в применимости вычислений, просто сравнивать задачи мысленно или путем обсуждения. Иначе не остается ничего другого, как основывать свои суждения на субъективных моральных принципах и на вере ~полагаясь, ~а~и~ образом, на стабильность и незыблемость этих принципов при Всех социально"технических изменениях).
Строго говоря, эти методы не очень дейст~енны, хотя есть ситуации„ В которых Они, по-видимому, у~е~~шаю~ трудности принятия решений. Однако это может иметь и неприятные последствия, если принимаемые решения носят критический характер. Легкость применения этих грубых форм оптимизации не должна затемнять необходимость в надлежащем понимании математических принципов, используемых при назначении цифровых значений переменным 357 Одной йз важи~~ процедур процесса проектйроваййя, которая стала формироваться и использоваться в последнее время в ряде проектных ситуаций, является процедура накопления и свертывания данных ~171.
Бе нельзя отнести к самостоятельным методам проектирования, но ее использование в известных методах проектирования может принести боль- шую пользу, Цель этой процедуры- выстраивание и предоставлеййе в вйзуальной форме модели поведеййя челове~а, от ~опоры~ завйсят критические проектные решения. Процедура. имеет два этапа. Первый — сбор и анализ необходимых для оптимального проектирования данных, Второй этап— свертывание данных. Сбор и анализ данных имеют целью заполнить пробел, возникающий в результате неспособности проектанта определить на основе собственного опыта или путем непосредственного изучения критические конфигурации и величины, характеризующие ситуацию, которой его проект должен соответствовать йлй которую ой прйзвай трансформировать.
Сд~л~~~ это значительно труднее, чем кажется на первый взгляд, потому что на каждую еднййцу собранной полезной ййформацйй прйходйтся множество абсолютно бесполезных сведений. В реальных условиях релевантная информация погребена в массе потенциально нерелевантных данных. Более того, большая часть как полезной„так и бесполезной информации, получаемой в результате накопления и свертывания данных, первоначально скрьгга от глаз наблюдателя. Полезность информации„представляемой визуально механическими и статистическими способами, может быль установлена либо путем оценки на основе существующего опыта «на что похоже то, что происходит» (т.е, формулированием гипотезы), либо путем проведения кратких экспериментальных исследований для предваритель- 358 ектом или вовсе отказаться от него, если окажется, что это направление бесперспективно.
При сборе и анализе данных полезно мысленно представить себе картину конечного результата. Важные особенности такой картины таковы: 1. Данные„которые могут быть собраны, погребены в совокупности Объектов и собитий, котОрые слишкОм удалены, слишкОм велики, слишком малы„слишком быстры или слишком медленны, чтобы их можно было Охватить йепосредствеййым наблвэдением. Например, аспекты проектной ситуации, относящиеся к уличному движению в городе, слишком рассеяны, ие совпадают по времени и не могут бьгть изучены путем непосредственного наблюдения.
Кроме того, многие подробности не имеют практическОгО значения и тОлькО затеняют данные, которые мОжнО былО бы использовать при проектщювайии, если бы они были известны. 2. Накопление данных означает процесс последовательного извлечения единиц информации из естественного контекста и включения их в некую нейтральную промежуточную среду, которую можно сделать доступной органам чувств проектанта. Эта среда должна быть достаточно пластичной, чтобы данные можно было представлять графически и видоизменять для выявления в них структур, имеющих важное значение. Например, высота йад уровнем моря заданных точек ландшафта извлекается аэрофотосьемщиками и топографами из бесконечного множества данных, которые можно было бы замерить, если бы требовалось полностью охарактеризовать каждую точку данного участка земной поверхности. Эти данные преобразуются в элементы гибкой промежуточной среды в виде пространственных коордййат ~т.е.
угл~в, расстояний, значений широты н долплы), которые могут затем накапливаться и храниться вне связи с самим ландшафтом и могут по желанию перекомпоновываться для выделения наиболее важных аспектов исходного ландшафта. Основные характеристики типовых методов накопления данных приведены в табл, 24Л. Таблица 24.1 Типовой метод накоплении данных НЕИЗБИРАТЕЛЬНЫЕ (конкретные н реалистические) ВАРИАНТЫ ВЫБОРА РЕКОМЕНДАЦИИ РЕЗУЛЬТА- 'ГЫ Планирование выполня- ется быстро, анализ— медленно Сбор большого объем данных От каждого чле- на мздой ПРОИС- ОДИТ НЫХ ОТ КЗЖ" дого члена большой ПРОИСХО- ШЕГО Сохранение данных сос~авляе~ второй зтап перекомпоновки, переупорядочивания записанных данных с целью выявления предполагаемых важных схем, или «паттернови.
В данном случае такими схемами могут бьнь контурные карты, перспективные изображения, поперечные разрезы, вычисления уклонов, объемные модели и т,п., получаемые в результате отображения данных в новые структуры. Термин «свертывание ~или реду- 360 ИспользуЮТСЯ, КОГДЗ необходи- МО ОПРЕДЕ- ить мас- штабы Не планировать методы анализа информации, пока не будет выяснен характер данных ПРИМЕРЫ: кинофильм, видеозапись, звукозапись, урнал наблюдателя, невник участники ПРИМЕРЫ: фотоснимки, письменные описания, собранные Образцы, свободные интервью Не накапливать данных, пока не будет точно ре- шОнО, каким Образом Онии будут анализироваться и использоваться Планирование Выполня- ется медленио, анализ МОЖЕТ ОСУЩЕСТВЛЯТЬСЯ быстро при мекзнизиро- Ванной обработке даннык ПРИМЕРЫ: цифрОВая маГнитная лента,, бумажная перфолента, графическая запись, анализ дВижений ВОПРОСЫ С МНОЖЕСТВЕН- ным выбором ответа, ЦифРОВЫЕ СЧЕТЧИКИ, ПОДСЧЕТ ПОВТОРЯЕМОСТИ, топографическая съемка цирование)» означает выбор существенно важной информации из множества накопленных данных (например, максимальной высоты возвышенностей) илн сведение множества данных к меньшему их числу, адекватнО представляющему ц~лое (например, представление ~оз~ышен~ос~ей системой ГОризОиталей).