Міністерство освіти і науки молоді та спорту україни
Національний авіаційний університет
Інститут комп’ютерних інформаційних технологій
Кафедра Безпеки інформаційних технологій
КУРСОВИЙ ПРОЕКТ
з дисципліни «Технології підтримки прийняття рішень»
«Розробка схеми групового прийняття рішень методом аналізу ієрархій із застосуванням експертних систем»
Виконала:
студентка групи АМ-532 С ІКІТ
Лукієнко Н. А.
Перевірила:
Бойко Ю. П.
Київ – 2013
Задание на курсовой проект по дисциплине: «Технологии поддержки принятия решений»
Тема: Разработка схемы группового принятия решений методом анализа иерархий с применением экспертных систем.
Цель: Провести исследование рынка информационных технологий провести выбор наиболее лучшего из средств защиты информации.
Задание
Для реализации поставленной цели необходимо выполнить следующее.
Сформировать экспертную группу, состоящую из N экспертов.
Провести оценку качества экспертов и возможность их участия в экспертизе.
Сформировать список критериев А.
Сформировать список альтернатив М.
Решить поставленную задачу методом анализа иерархий.
Построить иерархию, начиная с вершины (цели — с точки зрения управления), через промежуточные уровни (критерии, по которым зависят последующие уровни) к самому нижнему уровню (перечь альтернатив).
При выборе критериев следует ограничивать их количество числом 7±2.
Построить множество матриц попарных сравнении для каждого из нижних уровней — по одной матрице для каждого элемента примыкающего сверху уровня.
Провести исследования по оценкам каждого эксперта.
Провести анализ результатов. Сравнить полученные результаты при различных мнениях экспертов.
Выбрать оптимальный вариант решения.
Все этапы вычисления занести в книгу MS Excel на отдельные рабочие листы.
Построить сравнительные диаграммы.
Выбрать наилучшую модель (версию) смарткарты. При заданном количестве критериев А=6, количестве альтернатив М=4, количестве экспертов N=5 и методе оценки качества экспертов - самооценки.
Решение
Для реализации поставленной цели выполнялось следующее.
Для проведения эксперимента была сформирована экспертная группа, состоящая из N=5 экспертов.
Оценка качества экспертов и возможность их участия в экспертизе была проверена:
методом оценки объективности корректирования своих оценок, отсутствие конформизма (Qок).
Для каждого эксперта, были получены оценки S=6 самостоятельно (Кс) и с учетом суждений подставной группы (Кпг) по 9-ти балльной шкале. Данные экспертом оценки сравниваются с эталонными (Е) ответами. И используется формула: Кок=С1 – С2, где С2 и С1 соответственно количество ошибок эксперта при самостоятельном вынесении суждений и совместно с подставной группой. Сделав логические выводы, видно, что при положительном Кок эксперт склонен к конформизму, при негативном – не склонен, при Кок=0 – возможные обе ситуации. Метод есть продолжительным во времени при подготовке и проведении, и при этом достаточно объективным, поскольку отображает насколько эксперт не склонен к конформизму.
Рис. 1. Результаты проверки экспертов
Специальными опытами было доказано, что достоверность усредненной ЭО тем высшая, чем высшее среднее значение самооценки членов ЭГ. В результате проведенного исследования, можно заметить, что эксперты N1, N2 и N4 более квалифицированные специалисты в данной области, результаты оценок качества экспертов и возможность их участия в экспертизе была проверена NN
Оценка качества экспертов и возможность их участия в экспертизе была проверена методом самооценки.
Специальными опытами было доказано, что достоверность усредненной ЭО тем высшая, чем высшее среднее значение самооценки членов ЭГ. В связи с этим, в ЭГ рекомендовалось отбирать экспертов с наиболее высоким значение самооценки. Однако самооценка, в силу своей субъективности, имеет недостатки. Во-первых, она зависит от психологических особенностей эксперта, во-вторых – от понимания ими оцениваемой шкалы, поскольку эксперты могут пользоваться одинаковыми оценками и по-разному оценивать свое качество. Из предыдущего вытекает, что результаты самооценки эксперта могут не совпадать с оценками, полученными другими методами. Самооценка определяется по формуле:
,
где K(cам)j
– коэффициент самооценки j-го эксперта
(
, где N – количество экспертов ЭГ); Li –
весомость параметров самооценки (
, где k – количество параметров самооценки);
Kij – параметр самооценки.
Рассмотрим
реализацию метода на примере экспертизы
криптографических вычислителей.
Предположим, что j=N=1, k=10, тогда
,
где: Ki1
- показатель самооценки для первого
эксперта, который зависит от степени
информированности; Li – весомость
параметров информированности. Эксперт
заполняет „Анкету самооценки” (таблица
1), по данным которой рассчитывается
коэффициент качества.
Рис. 1. Результаты самооценки первого эксперта
K(cам)1=0,3*7,5+0,1*10+0,4*2,0+0,1*7,5+0,2*2+0,1*10+0,12*7,5+0,14*2,0+0,15*0+0,17*1,0=7,55
Рис. 2. Результаты самооценки второго эксперта
K(cам)2= =0,3*7,5+0,1*2+0,4*2+0,1*1+0,2*7,5+0,1*10+0,12*7,5+0,14*2+0,15*2+0,17*2=7,67
Рис. 3. Результаты самооценки третьего эксперта
K(cам)3= =0,3*2+0,1*7,5+0,4*1+0,10*0+0,2*1+0,1*1+0,12*2+0,14*2+0,15*2+0,17*1=3,04
Рис. 4. Результаты самооценки четвертого эксперта
K(cам)4 =0,3*10+0,1*7,5+0,4*7,5+0,10*7,5+0,2*2+0,1*10+0,12*7,5+0,14*7,5+0,15*2+0,17*2=11,49
Рис. 5. Результаты самооценки пятого эксперта
K(cам)5= =0,3*1+0,1*7,5+0,4*2+0,10*1+0,2*0+0,1*1+0,12*2+0,14*1+0,15*0+0,17*1=2,6
Был проанализирован рынок продукции в данной сфере, из нескольких смарткарт выбрано 4 более популярных, обеспечивающий наилучшие показатели в соответствии с МАИ.
Был сформирован список критериев А=6.
А1=Быстродействие;
А2=Уровень защищенности;
А3=Возможности цветных интерфейсов;
А4=Функциональность;
А5=Удобство эксплуатации ПО;
А6=Размер памяти.
Сформировать список альтернатив М=4.
М1= iBank 2 Key;
М2= Visa;
М3=MasterCard;
М4=NowCard;
Решение поставленной задачи методом анализа иерархий.
Построена иерархия.
Одним из основных принципов построения МАИ является принцип идентичности и декомпозиции, который предусматривает структурирование проблем в виде иерархии или сети, что является первым этапом МАИ.
Для построения полной простой иерархии были определены цель, критерии и альтернативы рис. 2.
Рис. 2 Иерархия проблемы
Построено множество матриц попарных сравнений для каждого из нижних уровней — по одной матрице для каждого элемента примыкающего сверху уровня (на примере ответов 1 эксперта).