4. Порядок выполнения лабораторной работы
Для выбранного задания в соответствии с методикой системного моделирования провести исследование, используя МАИ для поддержки процесса принятия решений по следующему алгоритму:
определить систему с обоснованием ее структуры, функций, основных свойств и характеристик; сформулировать цель системы, а также проблемную ситуацию, как несоответствие целевого и желаемого состояния системы;
построить иерархическую структуру исследуемой системы, т.е. сформировать цель системы, определить пути достижения этой цели (альтернативы), выявить критерии эффективности выбора альтернатив;
построить матрицы парных сравнений (см. задание);
рассчитать векторы приоритетов;
проверить согласованность суждений ЛПР и при необходимости пересмотреть суждения;
выявить наилучшую альтернативу (или проранжировать альтернативы по степени значимости);
добавить в построенную иерархию новую альтернативу и проверить изменение значимостей ранее исследуемых альтернатив.
Обработка имеющейся информации должна осуществляется с помощью программных средств (MS Excel и др.) с возможностью адаптивно реагировать на изменения исходных данных. Для этого следует запрограммировать все алгебраические операции МАИ в MS Excel [10].
Условия вариантов учебных задач приведены в приложении.
По практическому занятию составляется отчет, который должен содержать:
Титульный лист с указанием названия дисциплины, названия работы, фамилии и инициалов студента, направления и профиля подготовки, номера потока, номера зачетки, фамилии и инициалов преподавателя-лектора.
Условия задачи с данными (таблицами экспертных оценок парных сравнений, т.е. аналоги таблиц 8 и 9 для своего варианта).
Расчеты по всем 7 этапам алгоритма МАИ (буквенные формулы с расшифровкой обозначений, подстановка цифр, результат, интерпретация результата).
Итоговый вывод по своему варианту задачи.
Итоговый вывод по устойчивости МАИ, полученный изменением состава критериев – добавлением в задаче одного критерия с оценкой попарных сравнений из таблиц 8 и 9.
Список используемой литературы.
Приложение
Варианты заданий Базовый вариант задания (№0)
Семья среднего достатка решила купить дом. В результате обсуждения удалось определить восемь критериев (показателей, характеристик, факторов), которым должен удовлетворять дом.
У членов семьи были следующие критерии:
размеры дома: размеры комнат; число комнат; общая площадь дома;
удобное автобусное сообщение: близость автобусной остановки;
окрестности: интенсивность движения транспорта; безопасность; хороший вид; ухоженные окрестности;
когда построен дом;
двор: пространство перед домом, сзади, сбоку, а также расстояние до соседей;
наличие современного оборудования: посудомоечной машины; мусоропровода; кондиционирования воздуха; системы сигнализации и других подобных устройств в доме;
общее состояние: потребность в ремонте; стены; ковер; драпировка, чистота; электропроводка; крыша; водопроводная система;
финансовые условия: возможность закладной; условия продажи и банковский кредит; низкие налоги.
Рассматриваются альтернативы домов А, Б, В.
Задача заключается в выборе одного из трех домов-кандидатов.
На первом (высшем) уровне иерархии находится общая цель – «Дом». На втором уровне находится восемь факторов, или критериев, уточняющих цель, и на третьем (нижнем) уровне находятся три дома-кандидата, которые должны быть оценены по отношению к факторам (критериям) второго уровня (Рис. 3).
Рис. 3. Декомпозиция задачи в иерархию
В таблицах 8 и 9 приведены исходные данные для базового варианта задания.
Матрицы экспертных оценок парных сравнений Ас.1, …, Ас.8 заданы таблицей 8 (базовый вариант).
Таблица 8
Покупка дома: матрица попарных сравнений для уровня 3
|
Размер дома К1 |
А |
Б |
В |
Удобное автобусное сообщение К2 |
А |
Б |
В |
|
А |
1 |
6 |
8 |
А |
1 |
7 |
1/5 |
|
Б |
1/6 |
1 |
4 |
Б |
1/7 |
1 |
1/8 |
|
В |
1/8 |
1/4 |
1 |
В |
05.янв |
8 |
1 |
|
Окрестности К3 |
А |
Б |
В |
Когда построен дом К4 |
А |
Б |
В |
|
А |
1 |
8 |
6 |
А |
1 |
1 |
1 |
|
Б |
1/8 |
1 |
1/4 |
Б |
1 |
1 |
1 |
|
В |
1/6 |
4 |
1 |
В |
1 |
1 |
1 |
|
Двор К5 |
А |
Б |
В |
Современное оборудование К6 |
А |
Б |
В |
|
А |
1 |
5 |
4 |
А |
1 |
8 |
6 |
|
Б |
1/5 |
1 |
1/3 |
Б |
1/8 |
1 |
1/5 |
|
В |
1/4 |
3 |
1 |
В |
1/6 |
5 |
1 |
|
Общее состояние К7 |
А |
Б |
В |
Финансовые условия К8 |
А |
Б |
В |
|
А |
1 |
1/2 |
1/2 |
А |
1 |
1/7 |
1/5 |
|
Б |
2 |
1 |
1 |
Б |
7 |
1 |
3 |
|
В |
2 |
1 |
1 |
В |
5 |
1/3 |
1 |
Таблица 9
Покупка дома: матрица попарных сравнений для уровня 2
|
Общее удовлетворение домом (цель) |
Размер дома, К1 |
Удобное автобус-ное сообще-ние, К2 |
Окрест-ности, К3 |
Когда построен дом, К4 |
Двор, К5 |
Современ- ное оборудова- ние, К6 |
Общее состо- яние, К7 |
Финан-совые условия, К8 |
|
Размер дома, К1 |
1 |
5 |
3 |
7 |
6 |
6 |
1/3 |
1/4 |
|
Удобное автобусное сообщение, К2 |
1/5 |
1 |
1/3 |
5 |
3 |
3 |
1/5 |
1/7 |
|
Окрестности, К3 |
1/3 |
3 |
1 |
6 |
3 |
4 |
6 |
1/5 |
|
Когда построен дом, К4 |
1/7 |
1/5 |
1/6 |
1 |
1/3 |
1/4 |
1/7 |
1/8 |
|
Двор, К5 |
1/6 |
1/3 |
1/3 |
3 |
1 |
1/2 |
1/5 |
1/6 |
|
Современное оборудование, К6 |
1/6 |
1/3 |
1/4 |
4 |
2 |
1 |
1/5 |
1/6 |
|
Общее состояние, К7 |
3 |
5 |
1/6 |
7 |
5 |
5 |
1 |
1/2 |
|
Финансовые условия, К8 |
4 |
7 |
5 |
8 |
6 |
6 |
2 |
1 |
Ниже приведены 36 вариантов задания для выполнения семинарской (лабораторной) работы, получаемых на основе базового варианта. Номер Вашего варианта N определяется по двум последним цифрам зачетки по формуле:
Где N – искомый номер варианта задания по таблице 10; х – число, образуемое двумя последними цифрами в номере зачетки.
Например, номер зачетки ……..88. Значит х=88. Это число попадает в диапазон [74; 99]. Тогда номер Вашего варианта N=100-88=12.
Таблица 10
Варианты заданий для выполнения практических работ
(семинарских или лабораторных)
|
Номер варианта N |
Изменения в задании по сравнению с базовым вариантом (табл. 8 и 9) | |
|
Оставленные в задаче критерии |
Исключены критерии | |
|
1 |
К1, К2, К3, К4, К5, К6, К7 |
К8 |
|
2 |
К1, К2, К3, К4, К5, К6, К8 |
К7 |
|
3 |
К1, К2, К3, К4, К5, К7, К8 |
К6 |
|
4 |
К1, К2, К3, К4, К6, К7, К8 |
К5 |
|
5 |
К1, К2, К3, К5, К6, К7, К8 |
К4 |
|
6 |
К1, К2, К4, К5, К6, К7, К8 |
К3 |
|
7 |
К1, К3, К4, К5, К6, К7, К8 |
К2 |
|
8 |
К1, К2, К3, К4, К5, К6 |
К7, К8 |
|
9 |
К1, К2, К3, К4, К5, К7 |
К8, К6 |
|
10 |
К1, К2, К3, К4, К6, К7 |
К8, К5 |
|
11 |
К1, К2, К3, К5, К6, К7 |
К8, К4 |
|
12 |
К1, К2, К4, К5, К6, К7 |
К8, К3 |
|
13 |
К1, К3, К4, К5, К6, К7 |
К8, К2 |
|
14 |
К1, К2, К3, К4, К5, К8 |
К7, К6 |
|
15 |
К1, К2, К3, К4, К6, К8 |
К7, К5 |
|
16 |
К1, К2, К3, К5, К6, К8 |
К7, К4 |
|
17 |
К1, К2, К4, К5, К6, К8 |
К7, К3 |
|
18 |
К1, К3, К4, К5, К6, К8 |
К7, К2 |
|
19 |
К1, К2, К3, К4, К7, К8 |
К6, К5 |
|
20 |
К1, К2, К3, К5, К7, К8 |
К6, К4 |
|
21 |
К1, К2, К4, К5, К7, К8 |
К6, К3 |
|
22 |
К1, К3, К4, К5, К7, К8 |
К6, К2 |
|
23 |
К1, К2, К3, К4, К5 |
К8, К7, К6 |
|
24 |
К1, К2, К3, К4, К6 |
К8, К7, К5 |
|
25 |
К1, К2, К3, К5, К6 |
К8, К7, К4 |
|
26 |
К1, К2, К4, К5, К6 |
К8, К7, К3 |
|
27 |
К1, К3, К4, К5, К6 |
К8, К7, К2 |
|
28 |
К1, К2, К3, К4 |
К8, К7, К6, К5 |
|
29 |
К1, К2, К3, К5 |
К8, К7, К6, К4 |
|
30 |
К1, К2, К4, К5 |
К8, К7, К6, К3 |
|
31 |
К1, К3, К4, К5 |
К8, К7, К6, К2 |
|
32 |
К1, К2, К3 |
К8, К7, К6, К5, К4 |
|
33 |
К1, К2, К4 |
К8, К7, К6, К5, К3 |
|
34 |
К1, К3, К4 |
К8, К7, К6, К5, К2 |
|
35 |
К1, К2 |
К8, К7, К6, К5, К4, К3 |
|
36 |
К1, К3 |
К8, К7, К6, К5, К4, К2 |