Основные этапы шкалирования. Структурная схема процесса принятия решений

Одновременное повышение всех качеств невозможно.

Рассмотрим структурную схему итеративной диалоговой процедуры принятия решений. Этапы этой процедуры обусловливаются элементами многокритериальной модели, а последовательность этапов и виды возможных итераций – взаимосвязями элементов.

На первом этапе осуществляется постановка задачи, т.е. устанавливается вид требуемого упорядочения вариантов решений, формируется цель предстоящего исследования и содержательное значение понятия "вариант решения".

1. Постановка задачи
2. Формирование множества допустимых вариантов решений
3. Формирование набора критериев
4. Разработка оценочных шкал критериев
5. Оценка допустимых критериев по шкалам критериев
6. Получение и уточнение информации о предпочтениях
7. Построение решающего правила
8. Упорядочение допустимых вариантов решений
9. Анализ результатов упорядочения
10. Проведенное упорядочение удовлетворительно?
11. Анализ причин неудовлетворительности и установление вида необходимых корректив
12. Проведенное упорядочение соответствует поставленной задаче?
13. Конец решения задачи

На втором этапе формируется множество вариантов решений, проверяется возможность использования их для достижения поставленной цели, устанавливается смысл понятия "допустимость", разрабатывается способ проверки допустимости вариантов решений и выделяется их множество.

Универсальных методов формирования множества допустимых вариантов решений не существует. Допустимые решения формируются на основе информации о реальной ситуации и имеющихся в задаче ограничений, а также на основе практического опыта лица, принимающего решение, экспертов и консультантов.

Во многих задачах множество допустимых решений может быть сформировано на основе морфологического анализа. Его суть заключается в том, что проблема, которая должна быть решена, разбивается на ряд независимых подпроблем (уровней). Затем для каждого уровня определяются возможные способы решения подпроблем (элементы уровня).

Морфологический анализ позволяет описывать варианты решений в содержательных терминах, выявлять новые варианты, а также использовать ЭВМ для выделения множества допустимых решений и последующей оценки его элементов. Основная трудность применения морфологического анализа связана с неоднозначностью разбиения проблемы на подпроблемы.

Кроме того, при формировании множества допустимых решений может использоваться метод "мозгового штурма" (метод "коллективной генерации идей"), а также построение "дерева целей". Построение дерева целей позволяет сформировать множество допустимых решений вследствие существования альтернативных способов реализации целей нижнего уровня.

В последнее время при формировании множества допустимых решений все чаще используется имитационное моделирование.

Затем проводится анализ возможных последствий реализации выделенных вариантов решений, определяется перечень показателей, характеризующих возможные последствия, и формируется набор критериев, достаточно полно характеризующих эти последствия.

Множество критериев формируется в результате исследования, направленного на выявление показателей, характеризующих такие свойства принимаемых решений или их последствий, которые отвечают поставленной цели. В каждой задаче возникает проблема определения необходимого и достаточного числа критериев (полного набора критериев), которые охватывали бы все важные стороны задачи.

Считают, что набор критериев является полным, если использование любых дополнительных критериев не изменяет результатов решения задачи, а отбрасывание хотя бы одного из выбранных критериев, наоборот, приводит к изменению результатов. Иными словами, набор из n критериев можно считать полным, если, зная значения n-мерного вектора оценок по этим критериям, лицо, принимающее решение, имеет ясное представление о степени достижения главной цели.

Формирование полного перечня критериев представляет собой сложную многошаговую итеративную процедуру, которая выполняется специалистами в конкретных областях знаний или деятельности совместно со специалистами в области организации процессов принятия решений. Эта процедура не может быть полностью формализована, так как основная часть необходимой информации может быть получена только путем опросов лица, принимающего решение и экспертов. Тем не менее, имеется определенная последовательность этапов процедуры, позволяющей целенаправленно осуществлять процесс формирования перечня критериев.

Независимо от способа формирования набор критериев в многокритериальной задаче должен удовлетворять определенным требованиям. Одно из них – полнота. Рассмотрим остальные:

• Операциональность. Каждый критерий должен иметь понятную для лица, принимающего решение, формулировку, ясный и однозначный смысл, характеризовать вполне определенный аспект последствий.
• Декомпозируемость.Набор критериев должен обеспечивать возможность упрощения задачи оценки предпочтений на множестве n- мерных исходов путем разбиения первоначальной задачи на отдельные более простые подзадачи.
• Неизбыточность. Различные критерии из набора не должны учитывать один и тот же аспект последствий.
• Минимальность. Набор должен содержать как можно меньшее количество критериев.
• Измеримость. Каждый критерий должен допускать возможность оценки (количественной или качественной) интенсивности характеризуемого им свойства (степени достижения соответствующей цели).

Разумеется, эти требования являются противоречивыми, они не могут быть удовлетворены все одновременно.Требование минимальности ориентирует на агрегирование критериев, которое часто приводит к противоречию с требованиями операциональности и измеримости; поскольку агрегированный критерий обычно имеет менее понятный и однозначный смысл, его труднее измерять. С другой стороны, требования полноты и операциональности ориентируют на декомпозицию критериев на элементарные (которые легко отличимы друг от друга), что приводит к увеличению количества критериев в наборе. Поэтому при формировании набора критериев в реальных задачах для удовлетворения этих требовании приходится идти на компромиссы.

Формирование набора критериев позволяет выделить те аспекты последствий, которые должны приниматься во внимание при сравнении различных вариантов решений. Однако сравнение вариантов удается провести лишь в том случае, если интенсивности свойств, определяемых выбранными критериями, могут быть измерены у всех допустимых вариантов. Таким образом, возникает необходимость в разработке оценочных шкал критериев.

При построении оценочной шкалы критерия необходимо выяснить, в какой мере интенсивности соответствующего свойства различны у исходных сравниваемых вариантов решений и какие различия в интенсивностях этого свойства влияют на отношение к ним. Выяснение этих вопросов позволяет сформировать оценки шкалы соответствующего критерия и обеспечить необходимую точность измерения.

Для создания первой шкалы мы рассмотрим один из самых сложно размещаемых в масштабе города объект - больница с большими реанимационными мощностями. Для примера возьмем город Екатеринбург. Под реанимационным учреждениями мы понимаем медицинский объект, имеющий значительные реанимационные мощности, потому что именно реанимация тянет за собой остальные отделения.

Анализируя ситуацию в целом можно составить список требований к площадкам для данных объектов. Приоритеты выделены в соответствии с весовыми коэффициентами (К):

Рис. 4.1. 1-ая Областная больница и 40 городская больница, 2- 354 Окружной Военный Госпиталь и Областной Кардиологический центр, 3 -24 Городская Больница, 4- 36 Городская Больница, 5 -9 Детская Городска Больница

1. K₁= 1,0 Удобство расположения. Быстрый доступ из любого места. Немаловажным фактором будет являться наличие альтернативных путей подъезда и их загруженность. В настоящее время, когда квалификация врачей, укомплектованность бригад СМП и техника достигла высокого уровня, транспортная доступность стала основной проблемой. Отличительной чертой города Екатеринбурга является его компактность (рисунок 4.1), но проблема пробок возникает постоянно. По данным Министерства экономики и труда Свердловской области, средняя скорость движения в городе 7 километров в час. На сегодня среднее время прибытия скорой помощи к пациенту 23 минуты.
2. K ₂ = 0,6 Достаточная площадь для расположения всех объектов. На территории должны размещаться несколько корпусов больницы, зоны отдыха, удобная парковка.
3. K ₃ = 0,5 Требование к экологии, чтобы пациенты не подвергались вредному воздействию со стороны окружающей среды.
4. K ₄ = 0,4 Развитая инфраструктура. Налаженная система общественного транспорта, различные коммуникации.
5. K₅ = 0,3 Подходящие условия для строительства
6. K ₆ = 0,2 Требование к сейсмике. Больница не должна находиться в опасной зоне. Не все пациенты могут сами перемещаться и выбежать в случае опасности.
7. K ₇ = 0,1 Положительная история места.
8. K ₈ = 0,1 Отсутствие вокруг площадок для другого возможного строительства, например парков, парковок, муниципальных пустующих площадок, зданий под снос, пустырей, чтобы в будущем соседом для учреждения не оказалось экологически-грязное предприятие.

Была разработана шкала, по которой были оценены существующие функционирующие площадки города Екатеринбурга (территориальное расположение отмечено на Рисунке 1). В соответствии с выделенными требованиями основным фактором оценки будут транспортная доступность, площадь, экологичность места, условия строительства и инженерные сети. Каждый из критериев может быть оценен в максимум 5 баллов.

К примеру:

1. 40 Городская больница - Первая Областная Больница (см. рисунок 4.1)

   Фактор	K	Оценка	K*Оценку	Комментарии
   Транспортная доступность	1,0	4	4	+ Альтернативные пути подъезда со свободных в часы пик улиц. + Лесопарковая зона -Удаленность от центра.
   Площадь	0,6	4	2,4	+Возможность для расширения.
   Экология	0,5	3	1,5	+Удаленность от заводов
   Условия строительства	0,3	3	0,9	+ Походящие для строительства больницы.
   Инж. сети	0,4	3	1,2
   			10
2. 354 Окружной Военный Госпиталь – Областной Кардиологический центр

   Фактор	K	Оценка	K*Оценку	Комментарии
   Транспортная доступность	1,0	4	4	+ Несколько путей подъезда загруженные в часы пик. -Удаленность от центра.
   Площадь	0,6	2	1,2	+ Есть возможности для расширения
   Экология	0,5	1	0,5	- Крупнейшие артерии города окружают площадку
   Условия строительства	0,3	3	0,9
   Инж. сети	0,4	2	0,8	Зачастую аварии
   			7,4
3. 24 Городская Больница (см. рисунок 4.1)

   Фактор	K	Оценка	K*Оценку	Комментарии
   Транспортная доступность	1,0	1	1	+Свободный путь подъезда-Один путь подъезда -Удаленность от центра
   Площадь	0,6	0	0	- Нет возможности для расширения
   Экология	0,5	3	1,5
   Условия строительства	0,3	3	0,9
   Инж. сети	0,4	2	0,8
   			4,2

На данном примере мы научились выделять требования для оценки объекта и применять их для создания шкал.

Ключевые термины:

Валидность (англ. validity) — мера соответствия того, насколько методика и результаты исследования соответствуют поставленным задачам.

Шкала - специально разработанная линейка для измерения интересующих исследователя свойств объекта (присваивания или числовых значений).

Критерий (гр. kriterion — признак для суждения) — признак, основание, мерило оценки чего-либо.

СМП - Скорая Медицинская Помощь

Реанимация - В медицинском смысле она может включать в себя сердечно-легочную реанимацию, интенсивную терапию, и комплекс мер направленных на поддержание жизнедеятельности. Сердечно-легочная реанимация является экстренным мероприятием необходимость в котором возникает при внезапно развившейся остановке сердца или дыхания.

Краткие итоги: обучающийся познакомился с основами построения шкалы и критериями, которые к ней предъявляются.

Набор для практики

Вопросы:

1. Перечислите основные этапы построения шкалы?
2. Какие требования предъявляются к шкале?
3. Перечислите способы проверки надежности шкалы.
4. Перечислите основные этапы принятия решений?
5. По какому принципу выбираются критерии для оценочной шкалы?
6. Какие требования предъявляются к критериями для шкалы?
7. .Перечислите требования, предъявляемые к реанимационным учреждениям?
8. Какие требования вы бы назвали основными(важными)?
9. Зачем вводятся весовые коэффициенты?

Упражнения

1. Почему одновременное повышение всех качеств невозможно?
2. Изобразите основные этапы принятия решений в виды блок схемы.
3. Составьте список требования для размещения вновь возводимого реанимационного отделения, чем они будут отличаться от описанных выше.