Лекция 2. Методы принятия решений: классификация подходов

Вернемся к содержательной стороне проблем, для разрешения которых необходимо анализировать альтернативы и выбирать наилучшую. Мы уже оговорились, что нас интересуют экономические проблемы и привели соответствующую обобщенную модель выбора. Данная модель может конкретизироваться, детализироваться и специфицироваться, во–первых, применительно к различным экономическим агентам (организациям), осуществляющим выбор решений при планировании:

• хозяйственной деятельности государства, корпораций – фирм;

• семейного бюджета домашних хозяйств.

Во-вторых, выбор модели зависит от степени структуризованности проблемы.

Можно составить соответствующую двухпризначную классификационную таблицу 2.1. Элементами таблицы являются ориентировочные процентные доли проблем, с которыми экономические агенты разных уровней хозяйственной иерархии встречаются при планировании своей деятельности. Видно, что чем ниже уровень хозяйственной иерархии, тем выше доля хорошоструктуризованных проблем и наоборот: чем выше этот уровень, тем чаще при планировании возникают проблемы слабо- и неструктуризованные.

% Таблица 2.1

Проблемы Эконо-мические агенты	Хорошо- структуризованные	Слабо- структуризованные	Не- структуризованные
Государство	10	60	30
Корпорации - фирмы	30	50	20
Домашние хозяйства	60	30	10

Такая ситуация естественна, т.к. чем больше и сложнее экономическая система, тем менее структурированными являются проблемы, возникающие в процессах ее функционирования и развития и, следовательно, тем большую роль играет способ учета фактора неопределенности в моделях принятия решений. Понятно, что модели принятия решений, поставленные выше в соответствие проблемам разной степени структурированности, находят применение в планировании организаций в пропорциях указанных в Таблице 2. 1.

Отправляясь от этой таблицы, мы видим наш курс в клеточке, выделенной цветом. Это означает, что:

• рассмотрению в основном будут подвергаться процедуры принятия решений при планировании деятельности организаций уровня «фирма-корпорация»;

• в центре внимания будут находиться логические модели принятия решений, предлагаемые системным анализом, хотя обсуждаться будут и некоторые ЭММ, собственно, на практических занятиях мы с них и начнем.

Из общих соображений ясно, что процесс планирования это процесс принятия заблаговременных решений. Если решения принимаются быстро, практически в момент осознания проблемы выбора, планирование не требуется.

Далее. В корпорации и фирме планирование означает разработку системы планов, различающихся глубиной временного охвата и предметом планирования. По признаку величины интервала планирования различаются краткосрочные, тактические планы и долгосрочные, стратегические планы. По предметному признаку в самом общем виде принято различать планы функционирования, регламентирующие текущую деятельность, и планы развития, ориентированные на конструирование будущего фирмы-корпорации. На пересечении этих классификаций находятся планы и процедуры выбора инвестиционных, стратегических и институциональных решений. Названные планы и решения тесно связаны между собой и являются важнейшей частью системы принятия плановых решений фирмы-корпорации. Методы принятие решений в процессе разработки и анализа именно этих планов будут предметом рассмотрения в дальнейшем. Причем рассмотрение намечается проводить не абстрактно, а на конкретных сквозных примерах с закреплением полученных знаний на практических занятиях.

Далее. Использование методов и моделей системного анализа при выборе решений указанного перечня предполагает компьютерную поддержку ЛПР, облегчающую принятие ими эффективных решений. В структуре поддержки при этом выделяется три составляющие:

• информационная, обеспечивающая ЛПР необходимыми данными;

• модельная, обеспечивающая ЛПР аналитическими средствами;

• экспертная, призванная обеспечить в зависимости от специфики проблемы выбора, как информационное насыщение модели, так и участие экспертов в самой процедуре выбора.

В настоящем курсе и сопровождающих его практических занятиях более или менее подробно будут рассмотрены два последних вида поддержки – модельной и экспертной, в отношении информационной поддержки предполагается, что относящиеся к ней вопросы рассмотрены в специализированных курсах по информатике.

Начнем с краткой презентации методологии системного анализа, представляющего теоретическую основу анализа слабоструктуризовнных проблем (именно этот класс проблем нас интересует в настоящем курсе) и принятия эффективных решений по их разрешению³.

Системный анализа и методы принятия решенеий. В литературе существует множество определений и трактовок методов системного анализа⁴. Мы будем придерживаться версии, преложенной О.И. Ларичевым⁵, с некоторыми поправками на терминологию; желающим ознакомиться с идеологией этого метода по первоисточникам рекомендуем книгу С.Оптнера (см. список литературы к этой лекции).

Системный анализ предназначен для системного, комплексного рассмотрения сложных слабоструктуризованных проблем. В результате анализа выделяется т.н. система для решения проблемы (а в ней подпроблемы и задачи), исследуется их связь с другими системами, определяется вход в систему (входная информация, т.е. «что дано»), выход (решение, т.е. то, что «требуется»), обратные связи (анализ полученного решения) и принуждающие связи (прямые и косвенные ограничения на деятельность и ресурсы). По сути, данный перечень процедур системного анализа есть формулировка на «языке систем» общей схемы процесса разработки, оценки и выбора решения, приведенной на рис. 2.1.

Эти понятия используются при анализе и формирования решений в организациях в составе следующих этапов:

• определение целей организации;

• выявление проблем в процессе достижения целей,

• выявление или изобретение (разработка) альтернативных мероприятий (программ, стратегий), при помощи которых можно решить проблемы,

• определение ресурсов, которые необходимы для осуществления каждого мероприятия,

• построение модели и определение критерия оценки альтернатив,

• оценка альтернатив и выбор наиболее предпочтительной,

• управление реализацией принятой альтернативы и проверка его эффективности.

Если для сравнения и оценки альтернатив в исследовании операций используются экономико-математические модели (линейного программирования, управления запасами, сетевые графики и пр.), то в системном анализе применяются логические модели, в которых устанавливаются зависимости между целями, альтернативными средствами их достижения, окружающей средой и ресурсами. Таким образом, главная специфическая черта системного анализа, как метода решения сложных слабоструктуризованных проблем – специальная модель логического типа для сравнения и оценки альтернатив, именуемая моделью «затраты-выгоды»⁶.

Сделаем еще одно важное замечание, касающееся специфики системного анализа и отражающее его практическую направленность при сравнении с исследованием операций. Как сказал некогда Сэвидж (правило выбора наиболее предпочтительной альтернативы, носящее его имя, мы будем рассматривать в дальнейшем), люди, занимающиеся исследованием операций, иногда страдают болезнью «страсть к новым методам». Они пытаются создать новые математические методы решения проблем, а затем отыскивают проблемы, к которым эти методы можно применить. Системный анализ предлагает начать прямо с противоположного конца, т.е. с самой проблемы, провести качественный и, по возможности, количественный анализ последствий предлагаемых альтернатив ее решения и определить предпочтительные альтернативы. Методы системного анализа, используемые для этого, нередко оказываются не только более простыми, но и более полезными.

Если синтезировать все сказанное, то главное отличие моделей системного анализа от типичных моделей исследования операций заключается в появлении субъективных суждений при сопоставлении (синтезе) затрат и результатов альтернатив. При этом используются следующие подходы:

• необходимая степень достижения целей (выгода) задается, затраты минимизируются (выбирается самая дешевая альтернатива, обладающая заданной выгодностью);

• уровень затрат фиксируется и выбирается альтернатива с максимально возможной выгодностью (типичный случай для бюджетных ограничений);

• лучшая альтернатива определяется по соотношению названных критериев.

Смысл первых двух подходов в переводе одного из критериев оценки в ограничение.

Третий подход аналогичен использованию критериев чистого дохода (разность дисконтированных доходов и затрат) и рентабельности (отношение доходов к затратам) в финансовом анализе, с той разницей, что при качественно-количествненном описании альтернатив, которое имеет место при решении слабоструктуризованных проблем методами системного анализа, измерение затрат и результатов в денежных единицах (т.е. в количественных шкалах) не всегда возможно и приходится использовать иные шкалы измерения.

Заметим в той связи следующее. В общем случае явление (природное, экономическое) имеет характер количества, если его можно измерить, т.е. однозначно выразить с помощью чисел. Однако, есть явления, которые, хотя и нельзя измерить, но можно расположить по порядку, т.е. однозначно расставить в определенной последовательности по степени их действия. Тогда говорят, что явление имеет характер величины.

В анализируемых в дальнейшем примерах достаточным условием для использования модели «затраты – выгоды» при оценке и отборе наилучших альтернатив служит требование, чтобы цели, управляемые и неуправляемые переменные носили характер, по крайней мере, величин. Тогда на основе экспертных суждений их можно упорядочить, затем с помощью специальных методик «оцифровать» и уже после этого использовать компьютеры для выявления предпочтительных альтернатив.

При функционировании фирмы в рыночной среде (если среда относительно стабильна) автоматически происходит квантификация целей (выгод) и средств хозяйственной деятельности (затрат) в соизмеримых денежных единицах (рублях, долларах, тугриках и т.п.). Это обстоятельство дает возможность определить однородную для всех рыночных агентов количественную цель – денежную прибыль, что позволяет с помощью стандартных приемов в рамках тактических проблем принимать рациональные текущие решения с помощью первых трех подходов. F

В процессах развития фирмы, когда ее будущее приходится предугадывать или конструировать, автоматическая квантификация целей и ресурсов по понятным причинам не происходит и необходимая «оцифровка» ожидаемых результатов и затрат осуществляется в специальных процедурах стратегического выбора. Та же проблема возникает, когда в процессе принятии решений наряду с экономическими целями приходится принимать во внимание цели неэкономические (военно-стратегические, экологические. социальные), не имеющие естественной денежной меры.

Теоретической основой в такой ситуации является четвертый подход к синтезу затрат и выгод, базирующийся на построении множества Парето - совокупности точек на кривой k s (рис.2.2.)

Выгоды

k

В

А

s

max min

Затраты

0

Рис. 2.1. Множество Парето при двух критериях

Альтернатива А на рис. 2.2 менее дорогая, чем альтернатива В, но и менее выгодная. Альтернатива В более выгодна, чем альтернатива А, но и

0,1 0.3 0.5 0.7 0,9 1.0
100 200 300 400 500 Ж.-д линии разной протяженности, км

200 400 600 800 1000
100 200 300 400 500 Ж.-д линии разной протяженности, км

Конкурирующие проекты

(ж.- д.линии разной протяженности, км)

500

0,1 0.3 0.5 0.7 0,9 1.0					400
							300
									200
										100
										200
1000 800 600 400 Затраты, млн.руб.

Рис. 2.2.Множество Парето-Эджворта при двух критериях

более дорогая. Все другие альтернативы-точки, находящиеся в границах фигуры 0ks (множества достижимости) доминируются альтернативами из множества Парето по обоим критериям. Сравнивая альтернативы, находящиеся на множестве Парето, ЛПР останавливается на одной из них и делает свой выбор. Как это делается будет обсуждаться ниже, пока же заметим, что множество Парето иногда называют «переговорным». В этом случае предполается, что за каждой альтернативой стоят интересы какого-то экономического агента и в результате переговоров они находят точку компромисса - альтернативу на кривой Парето, которая устраивает обоих по уровню затрат и степени выгодности.

На рис.2.2 показано формирования множества Парето для случая оценки конкурирующих железнодорожных проектов.

1.Ларичев. О.И. Методологические проблемы практического применения системного анализа.// Системные исследования. Методологические проблемы. Ежегодник 1979. М.: Наука, 1979. С.210-219.

2.Оптнер С.Л. Системный анализ для решения деловых и промышленных проблем. М.: Сов. радио.1969. С. 216.

3.Ланге О.Оптимальные решения. – М.: «Прогресс», 1967.- 285 с.