ЛК 04 Основи автоматизованих систем прийняття рішень

ЛК. 04 – Основи автоматизованих систем прийняття рішень

Перелік питань 1. СПР як елемент ІТ сфери 2. Визначення СПР у ІТ сфері 3. Властивості і характеристики автоматизованих систем прийняття рішень (АСПР). 4. Історія створення АСПР 5. Класифікація АСПР 6. Компоненти АСПР та етапи технології прийняття рішень.

1 СПР як елемент ІТ сфери. Основою успішного функціонування виробничої середи є ухвалення рішень, адекватних умовам, в яких функціонують об'єкти. СПР, в яких сконцентровані потужні методи математичного моделювання, науки управління, інформатики, є інструментом, покликаним надати допомогу керівникам в своїй діяльності на динамічному світі, що все ускладнюється. На перших етапах використання ЕОМ в процесі ухвалення рішень копіювався людський підхід до вирішення проблем.

Перевага комп'ютера полягає у великій швидкодії і пам'яті з можливостями розширення до необхідних розмірів, що робить його необхідним практично у всіх областях людської діяльності. У ухваленні рішень важливими областями, в яких комп'ютер стає найближчим помічником людини, є: • швидкий доступ до інформації, накопиченої в комп'ютері, особи, що приймає рішення, (ОПР) або /і в комп'ютерній мережі, до якої підключений;

• здійснення оптимізації або інтерактивної імітації, заснованих на математичних або евристичних моделях; • знаходження в базах даних прийнятих раніше рішень в ситуаціях, подібних досліджуваним, для використання ОПР у відповідний момент; • використання знань кращих в своїй області фахівців, включених в бази знань експертних систем; • представлення результатів в найбільш відповідною для ОПР формі.

Але традиційне використання ЕОМ не найефективніше. Керівник, окрім інформації з бази даних, окрім деяких економічних або технологічних розрахунків, в своїй діяльності зустрічається з великою кількістю завдань по управлінню системою, які не вирішуються в рамках традиційної інформаційної технології. Ці міркування привели до розробки нового типа комп'ютерних систем, званих "системами підтримки ухвалення рішень" (СПР). Приведемо декілька визначень, які показують як еволюціонував сенс, що вкладається в СПР.

2 Визначення СПР у ІТ сфері. Сучасні СПР, виникле в результаті злиття управлінських інформаційних систем і систем управління базами даних, є системи, максимально пристосовані до вирішення завдань повсякденної управлінської діяльності, є інструментом, покликаним надати допомогу ОПР. За допомогою СПР може проводиться вибір вирішень деяких неструктурованих і слабо структурованих завдань, у тому числі і багатокритеріальних. СПР, як правило, є результатом мульти дисциплінарного дослідження, що включає теорії баз даних, штучного інтелекту, інтерактивних комп'ютерних систем, методів імітаційного моделювання.

C моменту появи перших розробок по створенню СПР, не було дано чіткого визначення СПР. • СПР - сукупність процедур по обробці даних і думок, що допомагають керівникові в ухваленні рішень, заснована на використанні моделей. • СПР - це інтерактивні автоматизовані системи, що допомагають особі, що приймає рішення, використовувати дані і моделі слобо структурованих проблем. • СПР - це комп'ютерна інформаційна система, використовувана для підтримки різних видів діяльності при ухваленні рішень в ситуаціях, де неможливо або небажано мати автоматизовану систему, яка повністю виконує весь процес вирішення. • СПР - це системи обробки на ЕОМ інформації в цілях інтерактивної підтримки діяльності керівника в процесі ухвалення рішень.

Можна виділити два основні направлення такої підтримки: полегшення взаємодії між даними, процедурами аналізу і обробки даних і моделями ухвалення рішень, з одного боку, і ОПР, як користувача цих систем - з іншою; надання допоміжній інформації, особливо для вирішення неструктурованих або слабо структурованих завдань, для яких важко заздалегідь визначити дані і процедури відповідних вирішень.

3 Властивості і характеристики автоматизованих систем прийняття рішень (АСПР). Згідно Turban, СПР володіє наступними чотирма основними характеристиками: 1) СПР використовує і дані, і моделі; 2) СПР призначені для допомоги менеджерам в ухваленні рішень для с слабо структурованими і не структурованих завдань; 3) Вони підтримують, а не замінюють, вироблення вирішень менеджерами; 4) Мета СПР – поліпшення ефективності вирішень.

Turban запропонував список характеристик ідеальної СПР (1) оперує із слабо структурованими вирішеннями; (2) призначена для ОПР різного рівня; (3) може бути адаптована для групового і індивідуального використання; (4) підтримує як взаємозалежні, так і послідовні вирішення; (5) підтримує 3 фази процесу вирішення: інтелектуальну частину, проектування і вибір; (6) підтримує всілякі стилі і методи вирішення, що може бути корисне при рішенні задачі групою ОПР; (7) є гнучкою і адаптується до змін як організації, так і її оточення;

(8) проста у використанні і модифікації; (9) покращує ефективність процесу ухвалення рішень; (10) дозволяє людині управляти процесом ухвалення рішень за допомогою комп'ютера, а не навпаки; (11) підтримує еволюційне використання і легко адаптується до вимог, що змінюються; (12) може бути легко побудована, якщо може бути сформульована логіка конструкції СПР; (13) підтримує моделювання; (14) дозволяє використовувати знання.

Іншими словами, СПР - це комп'ютеризовані помічники, що підтримують керівника в перетворенні інформації в ефективні для керованої системи дії. Ці системи повинні володіти такими якостями, які роблять їх не лише корисними, але і незамінними для ОПР. Як будь-які інформаційні системи, вони повинні забезпечувати специфічні потреби процесу ухвалення рішень в інформації. Крім того, і це, мабуть, головне - вона повинна адаптуватися до його стилю роботи, відображати його стиль мислення. СПР повинна асистувати все (у ідеалі) або більшість важливих аспектів діяльності ОПР, який, будучи керівником, виконує безліч функцій.

4 Історія створення АСПР До середини 60 -х років минулого століття створення великих інформаційних систем (ІС) було надзвичайно дорогим, тому перші ІС менеджменту (так звані Management Information Systems – MIS) були створені в ці роки лише в чималих компаніях. MIS призначалися для підготовки періодичних структурованих звітів для менеджерів. В кінці 60 -х років з'являється новий тип ІС – модельорієнтірованниє СППР (Model-oriented Decision Support Systems – DSS) або системи управлінських вирішень (Management Decision Systems - MDS).

На думку першовідкривачів СППР Keen P. G. W. , Scott Morton M. S. (1978), концепція підтримки вирішень була розвинена на основі теоретичних досліджень в області прийняття рішень і технічних робіт із створення інтерактивних комп'ютерних систем“. У 1971 р. – опублікована книга Scott Morton‘а, в якій вперше були описані результати впровадження СППР, заснованою на використанні математичних моделей. 1974 р. – дано визначення ІС менеджменту - MIS (Management Information System): «MIS – це інтегрована людино-машинна система забезпечення інформацією, що підтримує функції операцій, менеджменту і ухвалення рішень в організації. Системи використовують комп'ютерну техніку і програмне забезпечення, моделі управління і ухвалення рішень, а також базу даних» .

1975 р. - J. d. c. little запропонував критерії проектування СППР в менеджменті. 1978 р. – опублікований підручник по СППР, в якому вичерпно описані аспекти створення СППР: аналіз, проектування, впровадження, оцінка і розробка. 1980 р. – опублікована дисертація S. Alter, в якій він дав основи класифікації СППР. 1981 р. – Bonczek, Holsapple і Whinston створили теоретичні основи проектування СППР.

Вони виділили 4 необхідних компоненту, властивих всім СППР: 1) Мовна система (Language System - LS) – СППР може приймати всі повідомлення; 2) Система презентацій (Presentation System - PS) – СППР може видавати свої повідомлення); 3) Система знань (Knowledge System - KS) – всі знання СППР зберігає; 4) Система обробки завдань (Problem-processing System - PPS) – програмний «механізм» , який намагається розпізнати і вирішити завдання під час роботи СППР.

5 Класифікація АСПР. 1. На рівні КОРИСТУВАЧА Haettenschwiler (1999) ділить СППР на: • пасивні, • активні і • кооперативні СППР. Пасивною СППР називається система, яка допомагає процесу ухвалення рішення, але не може винести пропозицію, яке вирішення прийняти. Активна СППР може зробити пропозицію, яке вирішення слід вибрати. Кооперативна дозволяє ЛПР змінювати, поповнювати або покращувати вирішення, пропоновані системою, посилаючи потім ці зміни в систему для перевірки. Система змінює, поповнює або покращує ці вирішення і посилає їх знову користувачеві. Процес триває до здобуття погодженого вирішення.

2. На КОНЦЕПТУАЛЬНОМУ рівні Power (2003) відрізняє • СППР, керовані повідомленнями (Communication-driven DSS), • СППР, керовані даними (Data-driven DSS), • СППР, керовані документами (Document-driven DSS), • СППР, керовані знаннями (Knowledge-driven DSS) і • СППР, керовані моделями (Model-driven DSS).

На ТЕХНІЧНОМУ РІВНІ Power (1997) розрізняє СППР всього підприємства і настільну СППР всього підприємства підключена до великих сховищ інформації і обслуговує багато менеджерів підприємства. Настільна СППР – це мала система, обслуговуюча лише один комп'ютер користувача. Існують і інші класифікації (Alter, Holsapple і Whinston, Golden, Hevner і Power).

У залежності ВІД ДАНИХ, З ЯКИМИ ЦІ СИСТЕМИ працюють, СППР умовно можна розділити на • оперативних • стратегічних. Оперативні СППР призначені для миттєвого реагування на зміни поточній ситуації в управлінні фінансово-господарчими процесами компанії. Стратегічні СППР орієнтовані на аналіз значних об'ємів різнорідної інформації, що збираються з різних джерел.

6 Компоненти АСПР та етапи технології прийняття рішень У теорії прийняття рішень виділяють два основних напрямки досліджень: нормативний та описовий. Представники нормативного підходу концентрують увагу на розробці організаційних, інформаційних та методологічних засад прийняття раціонального рішення. Нормативний підхід опрацьовує "правила руху" в управлінській роботі, дотримання яких має забезпечити прийняття раціонального рішення. Описовий підхід спрямований на емпіричне дослідження поведінки окремих осіб та груп людей у процесі прийняття рішень. Його мета — визначити закономірності формування у процесі взаємодії вихідних параметрів проблем, що вирішується, та характеристик суб'єкта, який приймає рішення.

Рис. 4. 1. Модель інтуїтивної технології прийняття рішення

Рис. 11. 2. Технологія прийняття та реалізації управлінських рішень

Розглянемо докладніше зміст кожного з етапів, концентруючи увагу тільки на ключових (принципово важливих) аспектах їх реалізації. Діагноз проблеми включає такі під етапи: — виявлення та опис проблемної ситуації (означає усвідомлення та відбиття у будь-якій формі протиріччя між змінами у середовищі функціонування організації та її можливостями забезпечити за таких умов досягнення своєї мети); — встановлення мети вирішення проблемної ситуації (визначення бажаного кінцевого результату вирішення проблемної ситуації); — ідентифікацію критеріїв прийняття рішення (визначення ознак, на основі яких буде проводитись оцінка вирішення проблемної ситуації, а також упорядкування цих ознак за ступенем важливості).

Накопичення інформації проблему означає збирання й обробку різноманітних відомостей щодо проблеми, яка розглядається. Якість вирішення проблеми залежить від якості інформації про неї. Якість інформаційних матеріалів, у свою чергу, оцінюється за допомогою таких критеріїв: 1) об'єктивність — це інтегральний критерій, який поєднує у собі часткові критерії: — повноту інформації (визначається наявністю відомостей, включаючи суперечливі, які необхідні та достатні для прийняття рішення); — точність інформації (ступінь відповідності інформації оригіналу); — несуперечливість інформації (окремі частини однієї і тієї самої інформації не мають суперечити одна одній); — переконливість інформації (доведеність інформації, яка примушує вірити в її достовірність);

2) лаконічність — це стислість та чіткість викладення інформації (досягається за рахунок високої згорнутості інформації без втрати її необхідної повноти); 3) актуальність — це відповідність інформації об'єктивним інформаційним потребам; 4) своєчасність — це здатність задовольняти інформаційну потребу у прийнятний для виконання термін; 5) комунікативність — це властивість інформації бути зрозумілою для того, кому вона адресована. Розробка альтернативних варіантів означає розробку, опис та складання переліку всіх можливих варіантів дій, що забезпечують вирішення проблемної ситуації.

Вимоги до розробки альтернатив з метою обмеження їх кількості: • Взаємовиключність альтернатив випливає з визначення категорії "прийняття рішення" як акту вибору. Однозначний вибір можливий лише за умови, коли альтернативи виключають одна одну. • Забезпечення однакових умов опису альтернатив (аби забезпечити можливості порівняння альтернатив, їх необхідно описувати в одних і тих самих умовах: часових, ресурсних, зовнішніх обмежень тощо). Дотримання цієї вимоги має гарантувати однакові "стартові" умови для кожної альтернативи та врахування усього комплексу результатів їх реалізації.

Оцінка альтернативних варіантів. Зміст цього етапу полягає у перевірці кожної знайденої альтернативи. Критерії перевірки: • Реалістичність — можливість її здійснення загалом з урахуванням зовнішніх обставин, не залежних від самої організації. Зовнішні чинники часто обмежують кількість прийнятних альтернатив. До таких, зокрема, належать: — юридичні обмеження; — можливості існуючих технологій; — моральні та етичні норми тощо.