- •1. Введение в исо. Предмет и история исо. Основные этапы и принципы операционного исследования. Постановка задач исо.
- •2. Постановка многокритериальной задачи.
- •3. Неопределенность природы и действий противника: принцип гарантированного результата
- •4. Основные понятия, принципы и классификация игр.
- •5. Решение матричных игр в смешанных стратегиях.
- •6. Решение игры 22
- •7. Упрощение игр
- •8. Игры с природой. Критерий Байеса
- •9. Бескоалиционные игры. Определение бескоалиционной игры. Равновесные ситуации и стратегии.
- •10. Теорема Нэша для бескоалиционных игр.
- •11. Методы анализа сетей. Потоки на сетях.
- •12. Теорема Форда-Фалкерсона
- •13. Комбинированные приложения з-чи о максимальном потоке. Простейшая з-ча о назначении.
- •I. Предварительный этап.
- •II. Этап расстановки пометок.
- •III. Этап переброски.
- •14. Классическая задача о назначении.
- •I этап. Приведение матрицы.
- •II этап. Выбор назначений.
- •III этап. Дополнительное приведение матрицы.
- •15. Основные этапы и понятия сетевого планирования и управления(спу)
- •17. Задача оптимального по времени распределения ограниченных ресурсов на сетевых графиках
- •19. Общая задача теории расписаний.
3. Неопределенность природы и действий противника: принцип гарантированного результата
Пусть задача ИСО имеет вид , , где – внеуправляемый параметр, кот. заранее неизвестен, но влияет на исход операции. В таких случаях говорят о принятии решении в условиях неопределенности. Решая поставленную задачу, находят . Если никаких сведений о параметре нет, то задача дальнейшей оптимизации теряет смысл. Обычно неизвестный параметр определен на некот. мн-ве , кот. известно лицу, принимающему решение. Мн-во наз. мн-вом неопределенности природы, следовательно функция представляет собой отображение .
Рассмотрим принцип гарантированного результата оптимальности в условиях неопределенности.
Очевидно, что , тогда справедливо . Число наз. гарантированной оценкой, а стратегия , на кот. достигается этот , наз. гарантированной стратегией. Выбор обеспечивает получение результата не меньше, чем независимо от того, каким бы значение параметра не было бы. Поиск гарантированной стратегии осуществляется в 2 этапа: 1) находим , получаем ; 2) находим , . В ИСО часто встречаются ситуации, когда действует несколько субъектов. В данном случае исход операции зависит от действий всех субъектов. Пусть - цель, преследуемая -тым субъектом, а - мн-во допустимых решений для -того субъекта, тогда поставленная задача может быть смоделирована след. образом: , , . Если все и совпадают, то , , — - критериальная задачу.
Рассмотрим случай двух субъектов: А и В. Пусть - мн-во допустимых решений субъекта А, - мн-во допуст. решений субъекта В. Рассм. задачу, , , и положим, что . Вопрос оптимизации в данном случае не сводится к решению обычной оптимизационной задачи, поскольку, если субъект А выбрал некоторую стратегию , то он обеспечит себе результат из мн-ва , , поэтому вопрос выбора оптимального решения требует дополнительных принципов оптимальности, позволяющих сравнивать альтернативные решения.
Опр. Общий случай несовпадения целей , участников наз. конфликтной ситуацией.
Каждый из субъектов делая свой выбор учитывает информацию, кот. он имеет о поведении другого.
Рассмотрим возможные случаи:
1)Субъекты А и В не имеют никакой информации о поведении друг друга. Тогда им следует придерживаться принципа гарантированного результата, т.е. выбирать
стратегии из след. условий: А:,
В: .
2)Субъект А принимает решения, зная выбор субъекта В, т.е. его решение есть функция , тогда , а стратегия на которой достигается этот обозначим . Покажем, что . Имеем: . .
3)Субъект А знает, что в момент принятия решения субъект В знает действия субъекта А. Тогда находим сначала ,
А: .
Даже информация противника о действиях субъекта А не ухудшает гарантированную оценку .
Принцип равновесия.
Пусть задача ИСО имеет вид , , где – внеуправляемый параметр, кот. заранее неизвестен, но влияет на исход операции. В таких случаях говорят о принятии решении в условиях неопределенности. Решая поставленную задачу, находят . Если никаких сведений о параметре нет, то задача дальнейшей оптимизации теряет смысл. Обычно неизвестный параметр определен на некот. мн-ве , кот. известно лицу, принимающему решение. Мн-во наз. мн-вом неопределенности природы, следовательно функция представляет собой отображение .
Рассмотрим принцип равновесия оптимальности в условиях неопределенности.
Имеем задачу: , . Обозначим через – мн-во допустимых решений обоих субъектов. Предположим, что существует точка , для которой
, . (1)
Опр. Точка удовлетворяющая (1) наз. седловой.
Опр. Ситуацией равновесия наз. такое положение, при кот. ни одна из сторон не имеет разумных оснований для изменения своей стратегии.
Теорема о седловой точке. Пусть , – седловые точки, тогда:
1) ;
2)точки , являются седловыми.
Док-во. 1) По условию теоремы , – седловые точки.
Пусть (2)
(3)
В (2) положим , , в (3) – , .
Откуда .
2) Покажем, что - седловая точка.
По определению
.
Для точки имеем:
.