Сочетание формального и неформального аспектов в разработке решений

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сочетание формального и неформального аспектов в разработке решений

Введение

формальный решение управленческий приказ

Эволюционное состояние менеджмента отражается на отдельных его направлениях. В силу данного обстоятельства, а также своей фундаментальности, такие понятия, как "решение" и "принятие решения", неоднозначно трактуются авторами в специальной литературе. Так, последнее - "принятие решения" - некоторые авторы рассматривают в расширительном плане, отождествляя его с процессом управления в целом. В узком плане - это формально математизированное направление по, выбору наилучшего решения.

Формальная (математизированная) теория принятия решений в рамках нормативного подхода анализирует, как должны приниматься решения, при каких условиях они будут наиболее рациональными. Отклонения на почве психологической реальности от схемы формальной теории принятия решений (игнорирование альтернатив, недооценка или переоценка объективных вероятностей и др.) учитываются при использовании дескриптивного подхода (более подробно рассмотрено в последующих разделах).

Экономические проблемы сравнительно легко поддаются формализации, поэтому экономика, а в ней менеджмент - одно из перспективных направлений практического использования теории принятия решений.

Нормативные модели основаны на дедуктивной логике, рассчитанной на то, как мы должны думать, а не на то, что мы думаем на самом деле. Этот тип математического моделирования исходит из идеи "рационального человека". Здесь уместно напомнить, что, по мнению известного специалиста по менеджменту Н. Энкельмана, "в конфликте чувства и разума всегда побеждает чувство".

В данном контексте чувство, основанное на конкретных представлениях об объекте управления, выражает отношение к принимаемому решению.

Оставаться беспристрастным к содержанию и качеству решений менеджеру не позволяет социальная среда, в которой осуществляется процесс управления. Кроме того, руководителю никогда не избавиться от необходимости определения долговременных и краткосрочных целей, решения социальных и психологических проблем в коллективе, да и математическому моделированию предшествует качественное изучение объекта моделирования. Только в условиях глубокого знания дела математика становится мощным средством принятия научно обоснованных решений. Иначе, по образному выражению, она, как мельница, - перемалывает то, что в нее заложат. Процесс принятия решения, тем не менее, венчает неформальный аспект.

Из сказанного следует, что менеджер должен обладать разносторонними теоретическими знаниями (теории менеджмента, теории организации, психологии, социологии, информатики, математики, других наук) и практическими навыками, опытом разработки управленческих решений, чтобы обеспечить их высокое качество и эффективность.

А математический аппарат, формализованные структуры теории принятия решений и современные информационные технологии будут способствовать этому.

Известное мнение о том, что принять решение легко -трудно принять хорошее решение, лишь подчеркивает сложность процесса разработки решения, сочетающего в себе формальные и неформальные аспекты, различающиеся степенью участия в нем человека.

Чем больше количественной определенности изучаемого явления, тем больше доля формальной стороны при разработке и принятии решений. И наоборот, чем менее определенно происходящее, хуже количественные представления о явлении, тем больше доля творчества людей, ЛПР.

Однако на любом уровне количественного описания событий реализация творческого потенциала человека, либо группы людей, обязательна.

Соотношение формального и неформального аспектов разработки управленческого решения весьма динамично.

Оно обусловлено как развитием математического аппарата и технических средств, так и формализацией психофизиологических процессов человеческого поведения. При всей сложности последнего уже имеются модели принятия решений на нейронном уровне.

На основе изучения природы биологических процессов разработаны нейронные механизмы, протекающие в организме (мозге) человека при процедуре принятия решений [14]. Ярким подтверждением этому является шахматный матч чемпиона мира Г.Каспарова с искусственным интеллектом.

С развитием научно-технической революции область формального в разработке решения расширяется, о чем свидетельствует создание искусственного интеллекта на базе электронных вычислительных машин с быстродействием в сотни миллионов операций в секунду.

По утверждению специалистов, психология стоит на пороге нового этапа развития - создания математического аппарата для описания психических явлений и связанного с ними человеческого поведения.

И это весьма важно, поскольку психологические (неформальные) аспекты - составная часть процесса разработки решений, не учитываемая нормативными моделями.

Привлекательная, с одной стороны, и необходимая, с другой, идея усиления значимости формальных аспектов в разработке решений может оказаться в обозримом будущем (XXI веке) не такой уж безобидной. В противостоянии "человек - искусственный интеллект" может обнаружиться неожиданное ослабление позиций человека. Гипотетически это можно допустить как результат влияния ряда факторов, в том числе экологических, на рекреативное состояние человека, включая его интеллект.

Постоянные изменения в хозяйственной деятельности предприятия требуют ответной реакции в субъекте управления, разработки самых разнообразных управленческих решений.

Контрольные вопросы

1. Понятие "решение" с позиции разных наук.

2. Роль и функции решений в процессе управления.

3. Решения как продукт интеллектуальной деятельности.

4. Этапы процесса эффективного мышления.

5. Свойства и виды мышления.

6. Современные информационные технологии: назначение и характеристика.

7. Какие существуют меры безопасности информации?

8. Искусственный интеллект: преимущества и последствия использования.

9. Назовите виды компьютерных "вирусов". В чем их особенности?

10. Нормативные и дескриптивные модели, перспектива их использования в разработке решений.

Классификация решений

Процесс управления отличается динамичностью.

Изменения внешней и внутренней среды порождают необходимость принятия разнообразных управленческих решений. Основными факторами, оказывающими влияние на организацию и функционирование системы, являются технико-технологические, социально-экономические и региональные. В связи с этим выделяют две группы задач, требующих решения:

функциональные и ситуационные. Функциональные - обусловлены разделением труда в организации, полномочиями отдельных работников, и носят в основном стандартный характер. Ситуационные - появляются в результате нарушений взаимодействия подсистем и элементов в организации либо под влиянием вышеуказанных факторов. Быстрота реакции на внезапные изменения ситуации (условий функционирования) характеризует адаптивные свойства организации, предел ее управленческих возможностей. Если ситуация меняется быстрее, чем время ответной реакции предприятия, то оно переходит в ранг неуправляемого.

Существует точка зрения, что структура предприятия должна (с учетом обеспечения адаптивности) формироваться исходя, во-первых, из традиционно функциональной специализации управленческих работ, во-вторых, из необходимости иметь подразделения проблемно-ориентированные. Данные ситуационные подразделения могут функционировать временно и при необходимости упраздняться.

В специальной литературе авторы выделяют самые разные признаки решений. В частности, многообразие управленческих решений и особенности их разработки раскрывает классификация, приведенная на рис.5.

По источнику возникновения решения делят на инициативные, по предписанию, по предложению "снизу". В психологическом аспекте наибольшую трудность представляет ситуация разработки решения по предписанию, так как систематическое "навязывание" решений может нанести ущерб проявлению инициативы людей.

По юридическому оформлению решения могут быть в виде плана, приказа, распоряжения, инструкции; по способу фиксации они делятся на устные и письменные. Классифицируя управленческие решения по признаку юридического оформления, стоит помнить о разнице между приказом и распоряжением.

Приказ - наиболее категоричная форма решения, обязывающая подчиненных точно выполнить решение в установленные сроки. Основанием для приказа являются постановления или распоряжения правительства, решения вышестоящих органов управления, руководителей.

Распоряжение - это разновидность приказа, направленная на решение частных вопросов, исходящая не только от руководителей, но и от других лиц в пределах их компетенции.

По субъекту, принимающему решения, выделяются решения:

индивидуальные, коллективные и коллегиальные.

Первые принимаются лично руководителями, вторые - коллективами предприятий и организаций, третьи - коллегиальными органами (советами, правлением и т.д.). По степени уникальности решения делятся на рутинные и новаторские. Новаторское решение отличается спецификой в построении процесса принятия решений и в содержании отдельных его этапов.

По методам разработки различают количественные решения, включающие методы математического программирования, статистические методы; а также эвристические решения, осно- ванные на использовании логики, интуиции, бпыта, знаний ЛПР.

Использование методов математического программирования позволяет по заранее заданным параметрам находить оптимальное решение.

По степени неопределенности, зависящей от количества информации, имеющейся в распоряжении ЛПР, решения подразделяют на детерминированные - принимаемые в условиях определенности, при наличии полной информации; вероятностные - принимаемые в условиях вероятностной определенности (риска); неопределенные - решения, принимаемые в условиях неопределенности, т.е. при отсутствии необходимой информации по проблеме.

Рис.

Управленческие решения можно классифицировать и с позиции количества рассматриваемых целей - как одноцелевые и многоцелевые.

По степени регламентации, то есть насколько жестко установлены сроки и условия действия подчиненных, различают решения регламентирующие, ориентирующие и рекомендующие.

Регламентирующие решения полностью направляют деятельность подчиненных, исключая их самостоятельность. От подчиненных в этом случае требуется лишь безусловная исполнительность.

Ориентирующие решения однозначно определяют лишь основные моменты деятельности, в решении же второстепенных вопросов допускается проявление самостоятельности подчиненных.

Рекомендующие решения контурно обозначают возможности деятельности подчиненных, предоставляя широкий выбор конкретных путей и проявления инициативы.

По функциональному признаку (содержанию) решения бывают экономические, социальные, технические, политические, организационные.

Экономические решения связаны с повышением эффективности производства, совершенствованием деятельности предприятия.

Социальные решения направлены на улучшение условий труда и отдыха членов коллектива предприятия и др.

Технические решения принимаются для совершенствования технической политики и технологии производства, сокращения применения ручного труда и т.д.

Организационные решения направлены на улучшение организации труда работников, совершенствование нормативов, норм, внедрение НОТ.

Учитывая, что любое управленческое решение строится на предварительном прогнозировании, различаются решения по периодам действия: долговременные (перспективные) и оперативные.

Перспективные решения определяются в общих чертах, они лишь задают направления для реализации определенной цели. В торговле, например, достижение показателя повышения производительности труда, качества обслуживания и др.

Оперативные решения предусматривают меры по реализации прогнозов развития событий (конкретные виды работ, сроки их исполнения и исполнителей).

Типология решений

Все многообразие управленческих решений в зависимости от характера проблем и методов их разрешения можно условно разделить на типы (рис.6).

Так, с учетом стереотипности ситуаций и используемым методом, выделяются программируемые и непрограммируемые решения. К программируемым обычно относят стандартные и повторяющиеся решения. По данным зарубежной практики, около 90% решений принимаются по типичным ситуациям. К таким ситуациям относятся те, что связаны с закупкой товаров, формированием ассортимента, подбором кадров и др. Для их решения применяется известная модель с внесением необходимых корректировок на специфические особенности. Это делается потому, что абсолютного повторения всех нюансов ситуации практически не бывает.

К непрограммируемым относятся решения, принимаемые в новых ситуациях. Они могут носить разовый, творческий характер, во многом зависят от здравого смысла и интуиции (например, разработка новых технологий, изделий, формирование новой структуры). Отдельные авторы выделяют четыре уровня решений в зависимости от творческого вклада менеджеров в их разработку:

рутинные, селективные, адаптационные и инновационные.

Первый уровень - рутинные решения. Они принимаются согласно отработанному механизму и имеющейся программе действий. Важно изучить особенности ситуации, соотнести ее с накопленным опытом, принять ответственность за конкретные действия. В проявлении творческого подхода нет необходимости, так как все процедуры решения известны.

Второй уровень - селективные решения. Инициатива и свобода действий на данном уровне проявляется в ограниченных пределах. Например, при оценке различных известных альтернатив и выборе из них оптимальных. Третий уровень - адаптационные решения. Они рассчитываются на дополнительные, непредусмотренные трудности. Как правило, при их разработке сочетается использование творческого нестандартного подхода на основе новых идей с отработанными ранее возможностями. Имеет значение личная инициатива руководителя для поиска нового решения известной проблемы. Четвертый уровень - инновационный. Решения этого уровня связаны со сложностью и непредсказуемостью событий. Это вызывает необходимость принятия неординарных решений, содержащих нововведения. Характер проблемы лежит и в основе применения системного анализа как одного из методов обоснования решений. В связи с его использованием выделяются три типа проблем:

- хорошо структуризованные;

- слабо структуризованные;

- неструктуризованные.

Под структуризацией понимается возможность количественного выражения зависимостей между элементами ситуации. Степень формализации проблемы как признак типизации впервые предложена американскими специалистами Г.Саймоном и А.Ньюэллом. Хорошо структуризованными считаются проблемы, в которых зависимости между элементами ситуации могут получать численные значения или символы. При решении хорошо струк-туризованных проблем используются количественные методы анализа: линейного, нелинейного, динамического программирования, теории массового обслуживания, теории игр, методология которых известна как "исследование операций". Слабо структуризованными являются проблемы, как правило, сложные, отличающиеся, в первую очередь, качественными зависимостями элементов ситуации. Однако слабо структуризованные (или смешанные) проблемы содержат как качественные, так и количественные элементы при преобладающем составе первых. Это область применения системного анализа. В решении подобных проблем исключается возможность построения моделей, но не всегда. Все зависит от конкретной ситуации и приемлемости сочетания количественных и эвристических методов. Неструктуризованные (или качественно выраженные) проблемы содержат лишь описания важнейших ресурсов, признаков и характеристик, количественные зависимости между которыми совершенно неизвестны. Решение проблем неструктуризованных производится с использованием эвристических методов, основанных на интуиции, логике, теоретических рассуждениях, опыте, профессионализме лица или коллегиального органа субъекта управления. Это наиболее многочисленный класс проблем.

В процессе структуризации проблем необходимо свести к минимуму количество неформализуемых элементов с таким расчетом, чтобы проблема приобрела более определенный характер. Решаемая проблема, независимо от ее типа, должна увязываться с целями управления предприятием, и на этой основе целесообразно формировать процедуру разрешения ситуации.

Рис.

Проблемы и их решение

Проблема (греч.) буквально означает преграду, трудность, задачу. Как понятие оно выражает объективно возникающий в ходе развития познания вопрос или комплекс вопросов, решение которых представляет существенный практический или теоретический интерес. Весь ход развития человеческого познания может быть представлен как процесс перехода от постановки проблем к их решению, а затем к постановке новых проблем.

Следует отметить, что единого мнения относительно определения понятия "проблема" в методологии науки нет. В литературе приведено более двадцати определений, в которых в совокупности отмечается ряд общих свойств проблем:

- если это проблема, то ее обязательно следует решать;

- неповторимость ситуации выбора (ситуации абсолютно точно не повторяются);

- наличие трудностей при рассмотрении альтернатив решения проблемы;

- неопределенность последствий принятия решения;

- необходимость учета множества факторов;

- присутствие человеческого фактора (ЛПР или группы лиц, разрабатывающих решение),' а следовательно, субъективных аргументации по поводу выбора решений. Внутреннюю структуру проблемы составляют такие элементы, как предмет, объект, субъект, связи, цель решения.

Предмет проблемы характеризует возникшее главное противоречие, которое выражается в вопросе: "В чем суть проблемы?". Объект проблемы отвечает на вопрос: "Где возникла проблема?" (В бригаде, на участке, в цеху, оборудовании, коллективе и т.д.). Субъект проблемы тот, кто связан с проблемой (социальный, интеллектуальный ее элемент).

Связи проблемы характеризуют как структурные межэлементные связи (ограничения), так и отношения с другими проблемами. Они отражаются в вопросе: "С чем связана проблема?". Цель решения проблемы выражается в вопросе: "Для чего необходимо решать проблему?"

В описании проблемы должны быть отражены указанные элементы. Например, при большой затоваренности магазина № 2 (директор Иванова М.И.) составляющими проблемы будут:

предмет - излишнее накопление товарных запасов;

объект - магазин 2;

субъект - Иванова М.И., директор;

связи - порча товаров, рост расходов по хранению (внутренние), увеличение издержек обращения организации (внешние);

цель решения проблемы - привести товарные запасы к нормативу, сократить расходы по торговле, увеличить прибыль магазина и организации в целом. Каждый элемент проблемы может иметь подпроблемы, т.е. проблемы более низкого порядка. Чрезвычайно важно для решения проблемы правильно ее сформулировать. В связи с этим следует отметить, что в проблеме выделяют "имя" и "формулировку". Их нельзя смешивать. Имя, то есть название проблемы, как правило, бывает кратким, символичным.

А.В. Шевырев, глубоко исследуя "проблему проблем", предлагает схему структуры проблемы в контексте технологии ее решения. [5] В несколько интерпретированном виде она выглядит следующим образом:

Рис.

Решение проблем, как и управление, - это процесс, включающий последовательность взаимосвязанных шагов. Специфические черты проблемы - это ключ к ее решению. Для глубокого изучения и выяснения особенностей проблемы полезно придерживаться определенных способов ее продумывания и последовательности рассуждений.

Способы продумывания проблемы включают:

1. Разделение проблемы на части.

2. Выделение основных и второстепенных характеристик проблемы.

3. Установление причинно-следственных связей по всем возможным вариантам решения проблемы.

4. Прогнозирование и анализ требуемых действий.

5. Разработка рекомендаций к действиям. Последовательность рассуждений содержит следующие этапы:

Рис.

При продумывании проблемы полезно поставить ряд контрольных вопросов:

1. Возможно ли уменьшить объем проблемы, упростить ее?

2. Что напоминает ситуация (какие ассоциации вызывает)?

3. Имеются ли аналогии в практике хозяйствования?

4. Были ли прецеденты в деятельности предприятия?

5. Возможно ли изменение срока, качества?

6. Что можно заменить, сжать, уплотнить?

7. Чем рискуете? В чем состоит риск?

8. Чем располагаете?

9. Каковы возможные варианты решения проблемы? Проведение научных исследований' в области создания искусственного интеллекта усилило внимание и к исследованию проблем, в частности к моделированию процесса их постановки. Несмотря на то, что работа в этом направлении проводится с шестидесятых годов XX в., серьезных продвижений пока нет. Как отмечают специалисты, "не проанализирована даже логическая структура проблемы как формы мысли". [5] Известный специалист, академик Бехтерева Н., исследуя механизм мыслительной деятельности человека, в качестве рабочей гипотезы допускает возможность участия космоса в этом процессе.

При выборе метода решения проблемы следует предварительно ответить на вопросы:

- требует ли проблема комплексного решения?

- это проблема или возможность?

- как классифицировать проблему?

- это реально существующая или надуманная проблема?

- это финансовая проблема или она связана с отношениями между людьми?

- что произойдет, если не принимаешь никакого решения?

- эта проблема уникальна?

- существует ли последовательность решения проблемы?

Схема последовательности суждений для конкретизации проблемы с этих позиций такова:



Рис.

4. Графическое изображение проблемной ситуации

Рассматривая возникшую проблему, руководитель должен:

- определить круг лиц, способных разработать и реализовать способы ее решения и получения положительного исхода;

- установить срок разрешения проблемной ситуации;

- оценить и утвердить способы действий;

- обеспечить выделение требуемых средств решения проблемы (трудовые, материальные, финансовые);

- выявить внутренние элементы проблемы, установить степень их влияния на решение проблемы.

Для наглядности содержание проблемы можно изобразить графически. Используем круговую диаграмму для изображения структуры проблемного поля.

Рис.

Диаграмма проблемного поля отвечает на вопросы: что решать? как действовать? для чего необходимы средства? когда предпринимать конкретные действия? кто этим должен заниматься?

Важным этапом анализа проблемы является структуризация причин ее появления, для чего устанавливаются причинно-следственные связи. При этом может выявиться иерархия причин, вызвавших конкретную проблему в организации (первого, второго, третьего . . . уровней), которую схематично можно представить в виде причинно-следственной диаграммы:

Рис.

Пример. Молочный магазин не выполняет план прибыли, что чревато негативными последствиями. Анализ проблемы позволил установить следующие причины:

- магазин не выполнил план продажи молочной продукции;

- это произошло из-за нарушения графика и объема завоза продукции с молокозавода, из-за несвоевременного возврата тары магазином, несвоевременной подачи транспорта автотранспортным хозяйством, которое ссылается на отсутствие шофера, бензина. Имелись и случаи нарушения магазином графика работы. Цепочку причин можно продолжить. Читателю предлагается изобразить самостоятельно диаграмму причинно-следственной связи данной проблемы.

Структуризация позволяет наглядно и в комплексе установить влияние причин, вызвавших проблему. Это полезно не только само по себе, оно важно, главным образом, для принятия соответствующих мер, чтобы не упустить ни одного из звеньев цепочки.

В практике анализа проблем используется и графическое изображение профиля причин.

Приведен четырехфакторный профиль. Четыре его плеча должны быть равны. Они делятся на отрезки, в каждом из которых отражается причина. Заштрихованная часть отражает масштаб причин.

Рис.

Продолжая анализ причин, добавим, что автотранспортное хозяйство не получило бензин с нефтебазы, которой его не поставила железная дорога из-за задолженности базы и отсутствия цистерн и т.д. Достоинства графического изображения - в наглядности всего состава причин, их взаимосвязи.

Анализ проблемы может осуществляться с помощью поля матрицы. В данном случае матрица характеризует ситуацию по двум параметрам и используется для рассмотрения динамики явления (объектов, товаров и др.). В литературе по менеджменту и маркетингу широко известна матрица Бостонской консультативной группы. [24] То же самое можно сказать о "решетке менеджмента", отражающей зависимость стиля руководства на предприятии от ориентации руководителя на заботу о производстве либо на заботу о человеке.

Возможен восьмифакторный профиль:

Рис.

Матрица отражает качественную оценку ситуации. Однако фактические данные в сопоставлении с нормативными (в данном случае отмеченными критериями: 9.1; 9.9; 1.9; 1.1) позволяют установить степень решения проблемы о стиле руководства в конкретной фирме.

Примером графического отражения проблем являются и контрольные карты. Контрольная карта - это графический образ изменения ситуации с выделением критических уровней. Это документ, в котором регистрируется в наглядной форме динамика контролируемого показателя (наглядный контроль). Контрольную карту удобно использовать для наблюдения за состоянием товарных запасов.

Рис.

В этом случае определяется нижний предел объема товарных запасов, тенденция к нарушению которого может привести к перебоям в торговле, снижению товарооборота, уменьшению прибыли и другим нежелательным последствиям.

Рис.

Тенденция изменения состояния товарных запасов, направленная на нарушения верхнего значения, способствует затовариванию, росту объема запасов товаров, не пользующихся спросом, сопряжена с финансовыми потерями для торгового предприятия.

Специалисты советуют, что для решения проблем необходимо ее четкое представление, понимание. Для этого полезно сформулировать и записать ее на бумаге так, чтобы текст занял только несколько строчек, был краток и понятен. При этом следует иметь в виду следующие соотношения. Если надлежит принять решение за 5 минут, то на пересказ проблемы нельзя тратить более 1 минуты, если за 5 часов - нельзя формулировать проблему более одного часа. Все остальное время соответственно должно быть использовано для поиска решения.

Качество управленческих решений во многом зависит от условий, характерных для конкретной ситуации, и факторов, оказывающих на нее непосредственное влияние.

Контрольные вопросы

1. Каковы признаки классификации управленческих решений?

2. Что лежит в основе типологии управленческих решений?

3. Назовите типы управленческих решений.

4. Каковы технология осмысления и последовательность решения проблем.

5. Структура проблемного поля и структуризация причин.

6. Каковы виды графического изображения проблем.

Постановка и основные методы решения некоторых задач обоснования решений

Теперь, после того как мы кратко охарактеризовали основные этапы процесс обоснования решений и сформулировали вербальные постановки основных задач, необходимо придать количественную обусловленность этому процессу.

Напомним, что постановкой задачи мы назвали специальное высказывание вербальное или формальное), состоящее из двух упорядоченных частей: первая часть - это информация о том, что дано, а вторая - о том, что требуется найти определить.

Содержания основных форм обеих постановок задач представлена формализация постановки задач

Процедура формализации вербальной задачи в общем случае включает такие естественные шаги, как введение обозначений (вводятся символы и идентификаторы, обозначающие, элементы проблемной ситуации), выбор факторов, обозначающих результаты (вводятся результаты, устанавливаются направления предпочтений на них), построение целевой функции на результатах (если возможно, то среди результатов выбирается релевантный по предпочтению, если нет - на результатах строится функция ценности или полезности), формулировка ограничений задачи (записывается система равенств, неравенств и логических условий, моделирующая условия достижения цели и действие объективных законов), формулировка задачи математического программирования.

На наш взгляд, следование такому порядку формализации вербальной задачи позволяет придать процессу разработки математической постановки задачи логическую стройность, а также обеспечить ЛПР или исследователю возможность рационально концентрировать внимание на сущности каждого из этих логически обусловленных шагов.

Рассмотрим постановки и методы решения наиболее важных задач обоснования решений.

Таблица

ВЕРБАЛЬНАЯ (содержательная) Дано: цель: что, к какому сроку, кому, где сделать; условия: активные ресурсы, обстановка, огран. на порядок использ. ресурсов. Найти: возможные и наилучший способы решения проблемы	ФОРМАЛЬНАЯ (математическая) Дано: целевая функция, переем. и параметру, моделирующие огран. на переем. экстремума. предпочтения ЛПР; и параметры, требуемый тип Найти: совокупность значений переменных, доставляющих заданный экстремум функции

Чем качественно разнятся эти две формы постановки задач?

Вербальная постановка задачи удобна для целостного представления о подходах к решению проблемы. Она незаменима на этапе интерпретации рекомендаций, полученных формальными методами, и окончательного принятия решения. Формальная постановка задачи - это исходный пункт для выбора наиболее предпочтительного алгоритмического метода из известных классов математических методов получения оптимального решения задачи.

Задача измерения

Уже не секрет, что наибольших успехов в росте уровня энерговооруженности, уровня удовлетворения жизненных потребностей, уровня своего общего развития человечество добилось исключительно благодаря внедрению в практику идеи разделения труда.

Главным условием реализации этой идеи, конечно же, было наделение наиболее выдающихся личностей специальными полномочиями. Общество делегировало таким людям - лицам, принимающим решения, право распоряжаться активными ресурсами (включая жизнь самих членов общества) взамен признания права лидерства и закрепления за ЛПР обязанности ответить всем самым дорогим за тяжелые последствия неверно принятых решений. При этом от ЛПР не требовалось, чтобы оно само пахало или сеяло, ковало металл или воевало. Не требовалось даже, чтобы оно вообще умело это делать. На ЛПР возлагалась только одна "простая задача": по мельчайшим признакам своевременно улавливать моменты возникновения проблем, а затем как можно более быстро и точно определять, что эти проблемы собой представляют. Затем ЛПР следовало побыстрее и поподробнее разобраться в проблеме и, установив, что о ней известно, когда она возникла, какие этапы в своем развитии прошла, чем она является сейчас, что еще нужно узнать о ней, немедленно распорядиться о сборе информации. Здесь главное - быстро собрать необходимые данные и сведения о степени благоприятности внутренней и внешней обстановки для решения проблемы и отдать распоряжения о подготовке к действиям в предстоящей операции.

Только хорошо уяснив, какие из условий благоприятствуют, а какие - мешают решению проблемы, ЛПР вырабатывало решение. Затем ЛПР специальным образом оформляло решение, чтобы придать решению юридическую силу. Наконец, ЛПР обеспечивало доведение решения до исполнителей, организовывало необходимое обеспечение (материальное, финансовое, информационное и т. п.) взаимодействие в ходе операции.

Из сказанного следует, что ЛПР - это своеобразная "машина по переработке информации". ЛПР только тем и занимается, что все время собирает информацию о текущих и перспективных проблемах, определяет, какая информация необходима для решения тех или иных проблем, лично и через помощников обрабатывает информацию и превращает ее в решение, то есть в информацию для исполнителей - кому, что, где, когда и с помощью чего сделать.

Другими словами,

- главная функция ЛПР - информационная;

- главный исходный рабочий материал ("сырье") - факты, события, сведения, данные, относящиеся к решаемой проблеме;

- главный "продукт деятельности" ЛПР - указания для исполнителей;

- побочный продукт деятельности ЛПР - выводы и рекомендации по итогам оценки фактически достигнутых результатов, новые знания на будущее (также любая форма информации).

Таким образом, формально деятельность ЛПР может быть представлена как непрерывное решение, по сути, только одной задачи - задачи получения, образки и представления информации.

Решать эту задачу нужно как можно более эффективно, то есть с возможно с лучшим качеством при заданных ограничениях на затраты или, наоборот, наименьшими затратами при условии удовлетворения требований к качеству. Разумеется, лучше всего получить не просто рекомендации, а научно обоснованный ответ на поставленный вопрос об эффективности решения, а наука, как известно, начинается там, где начинают измерять.

В этой связи целесообразно прежде всего рассмотреть постановку и основные методы решения задачи измерения.

К числу наиболее важных "свойств" любой проблемы можно отнести ее значимость (количество других проблем, порожденных, обусловленных этой проблемой), временную, информационную и материальную обеспеченность решения (возможность задействовать собственные или привлечь внешние ресурсы для ее решения), срочность (как скоро проблему требуется решить) и др.

Каждое из этих свойств является проявлением определенных взаимоотношений между элементами системы, которой руководит ЛПР, и элементами окружающего мира, реальной действительностью. Эти элементы и эти отношения требуется соизмерить, то есть представить в упрощенном, модельном виде, удобном для принятия решений. В зависимости от того, какая информация о проблемной ситуации имеется, возможности измерения "свойств" проблемы различны.

Поскольку эффективность любой операции, в том числе и операции измерения, главным образом оценивается критериями качества и затрат, для формирования постановки задачи используем именно эти главные критерии. Разумеется, что подобные постановки задачи измерения как задачи выбора наилучшего плана действий будут различными для различных целевых акцентов эффективности его реализации.

Так, при целевом акценте на Качестве задача измерения формулируется как задача оптимизации критерия качества измерения при ограничениях на суммарные затраты на реализацию плана измерения; при целевом акценте на затраты задача измерения формулируется как задача минимизации затрат на реализацию плана проведения измерений при обеспечении требуемого качества, получаемых результатов.

Выбор наилучшего плана проведения измерений из множества допустимых планов предполагает, что вначале должны быть рассмотрены все возможные планы измерения. Для описания всех возможных планов измерения воспользуемся представлением о том, что существующая объективная реальность может быть представлена формально, то есть моделью.

Целенаправленный процесс получения информации об эмпирической системе с отношениями и трансформации ее в элементы числовой системы с отношениями как раз и называют измерением.

Введя понятие измерения на качественном уровне, все же следует заметить, что оно по-разному интерпретируется в физической и социальной областях. Так, подчеркивается, что "физическое измерение относится к реальным объектом, первоначально не зависящим от познающего субъекта, "что измерить физическую величину означает сравнить ее с определенным количеством однородной величины, выбранной в качестве единицы, используя соответствующее измерительное устройство, любое физическое измерение можно практически свести к измерению длины", "все измерения сводятся к приписыванию некоего числа, совпадению стрелки измерительного прибора и риски на его шкале". Именно так поступают при подсчете финансовых прибылей, энергетических временных затрат и т. п. Далее в этой же монографии отмечается, что в отличиe от физического измерения внефизическое, социальное измерение, "концептуально и операционально связано с человеком, точнее говоря, с такими его объективными свойствами, как, например, эмоции, установки, желания т. д., иначе говоря, с такими его свойствами, которые в принципе не поддаются измерению".

Оказывается, для введенных нами вербально типов шкал (номинальная, ранговая, интервальная, отношений и абсолютная шкалы) существуют разные допустимые преобразования, то есть разные классы функций, обеспечивающих однозначный пересчет оценок в шкале одного рассматриваемого типа.

Это обстоятельство позволяет строго (формально) оценивать степень совершенства той или иной шкалы в отношении точности оценивания измеряемых свойств объектов. При этом за степень совершенства шкалы принимают широту класса допустимых преобразований шкалы, а именно: чем класс допустимых преобразований шире, тем шкала менее совершенна.

При таком подходе наименее совершенной следует считать номинальную (или классификационную) шкалу, поскольку при использовании подобных шкал допустима любая замена чисел для обозначения номинаций (классов), лишь бы это было взаимно-однозначное преобразование и каждая номинация получила бы свое уникальное число. Другими словами, множество допустимых преобразований номинальной шкалы - это множество всех взаимно-однозначных функций. Класс подобных функций чрезвычайно широк, и, следовательно, номинальная шкала наименее совершенна. Наиболее часто встречающимся примером измерения в номинальной шкале являются ответы на вопросы анкет: гражданство, пол, национальность, образование, семейное положение, наличие детей и т. п.

Порядковые (или ранговые) шкалы используют для формального описания и измерения отношений упорядочение между объектами в отношении какого-то общего для них свойства или требования (цели). Такие шкалы позволяют путем сравнения значений приписываемых объектам чисел установить, что один объект лучше, важнее, предпочтительнее другого или равноценен ему. В то же время, порядковая шкала отражает лишь порядок следования объектов друг за другом в отношении рассматриваемого свойства и не дает возможности ответить на вопрос, на сколько или во сколько раз один объект "предрасположеннее" другого в отношении этого свойства. Иными словами, в этой шкале нельзя определить меру степени упорядоченности.

Множество допустимых преобразований ранговой шкалы составляют все монотонные функции, которые являются подклассом предыдущего класса. Таким образом, ранговые шкалы более совершенны, чем номинальные. Типичными экономическими примерами измерения объектов в ранговой шкале являются индексы ведущих фондовых (DJIA, NASDAQ, FTSE-100, NIKKEI-225, DOW JONES и др.), а также ранги коммерческих фирм на рынках продаж товаров и услуг, шкала интервалов (интервальная) применяется для отображения величины различия между характеристиками объектов. Она позволяет указать, насколько объект отличается от другого в принятых единицах измерения. Интервальная шкала может иметь произвольные начало отсчета и масштаб. Множество проводимых преобразований данной шкалы составляют все линейные преобразования. Основным свойством шкалы интервалов является сохранение отношении интервалов. Примером измерения в интервальной шкале является измерение температуры объекта. Температура чаще всего измеряется в градусах сия, Фаренгейта, Кельвина. Пересчет температуры, например, из градусов в е Фаренгейта (h°F) в градусы по шкале Цельсия (t°C) производится по известной формуле h°F =1,8 t°C + 32.

Экономический пример - объемы инвестирования на рынке недвижимости Москвы: не имеет значения, в какой валюте они рассчитываются, важно, что получаются одинаковыми отношения величин разностей объемов (сумм) инвестиций на разных сегментах рынка недвижимости, частными случаями шкалы интервалов являются шкала отношений (нулевое начало отсчета) и шкала разностей (произвольное начало отсчета и единичный масштаб), а также абсолютная шкала (нулевое начало отсчета и единичный масштаб измерения). Примером измерения в шкале отношений (в "относительной шкале") является измерение стоимости товара. Если единица товара А стоит W(A) рубл, а единица товара В стоит W(B) рубл., то можно сказать, что товар долроже или дешевле товара В в W(A)/W(B) раз. Если оценивать стоимость товаров с долларах США или евро, то стоимости товаров изменятся, их отношение останется равным прежней величине.

Примерами критериев, имеющих абсолютные шкалы, могут служить количество проданного товара, количество цехов на предприятии, число сотрудников фирме и т. д. Абсолютная шкала не допускает никаких преобразований типа умножения на константу или добавления константы. В этом смысле абсолютная шкала считается самой совершенной.

Номинальная и порядковая шкалы относятся к качественным шкалам. Шкала интервалов, отношений, разностей и абсолютная относятся к количественным шкалам, которые позволяют устанавливать количественные соотношения между объектами.

Итак, в зависимости от существа или важности того или иного объекта и его характеристик могут быть использованы разные шкалы. Однако при выборе шкалы необходимо учитывать, какие действия в дальнейшем предполагается производить с оценками в выбранной шкале. Осмысленные арифметические действия можно производить лишь над оценками, имеющими количественную шкалу. Для количественных шкал справедливы аксиомы арифметики. Самой совершенной является абсолютная шкала, наименее совершенной - номинальная.

Важное место в проблеме описания неопределенных факторов занимает задача измерения свойств и отношений, носящих ярко выраженный вербальный характер. Например, может потребоваться формализовать описание факторов, которые вербально различаются по важности ("существенный", "важный", "несущественный"), ввести в математическую модель информацию об интенсивности каких-либо действий ("слегка нажать на педаль", "сдвинуть руль чуть-чуть вправо", "резко увеличить напряжение") и т. п. Более того, субъективные представления ЛПР о цели, исходах операции, как правило, нечетки, так как человек часто пользуется расплывчатыми категориями, то есть такими характеристиками свойств объектов проблемной ситуации, которые представлены в субъективной качественной форме. Конечно, в каждом конкретном случае для таких качественных характеристик, вообще говоря, можно ввести количественную шкалу, но это не всегда помогает делу. Во-первых, из-за того, что такое шкалирование не всегда возможно. Во-вторых, оно не дает достаточно адекватного представления исходной информации. Описание такой качественной субъективной информации (точнее, неопределенностей типа "много", "мало", "высокий", "очень эффективный") на языке традиционной математики невозможно и это существенно обедняет существующие математические модели.

Следует иметь в виду, что формальная интерпретация вербальных оценок распределенностей связана с использованием таких сложных понятий, как возможность, необходимость, нечеткость, каждое из которых, обладает собственной смысловой нагрузкой, предполагает и собственный подход к решению задачи измерения.

Задача получения информации начинается с анализа условий и выявления механизма ситуации.

Рассмотрим теперь задачу, моделирующую третий и четвертый этапы проведения обоснования решений. На основании того, что содержательно на этих этапах проводятся анализ условий принятия решений, выявление механизма ситуации и формируется исходное множество альтернатив для решения возникшей перед ЛПР важной проблемы экономического, финансового, социального (в том числе личного) или иного характера.

Экспертами или помощниками должны быть глубокого уяснены цели предстоящих действий, проведен содержательный анализ информации об условиях осуществления операции, получены надежные представления о механизме ситуации. Только обретя эту информацию, ЛПР сможет с позиций системного подхода не только вербально уяснить основные (ведущие) факторы, способствующие и мешающие формированию успешного исхода операции, но и формально оценить степень их влияния на результативность исхода.

Однако для того, чтобы выполнить указанную творческую работу, прежде всего необходимо точно понять, какая информация, какого качества и к какому времени нужна. Результат этого промежуточного решения (содержание, требуемые точность и надежность информации, оперативность ее получения) поможет ЛПР своевременно выбрать один из доступных источников информации и принять решение о наилучшем способе ее получения из этого источника.

Концептуальная схема классификации возможных источников и способов получения информации

ИСТОЧНИКИ ПОЛУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

1. Эмпирические данные (опыт)

2. Личные знания, опыт и интуиция

3. Совет специалиста (экспертиза)

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

1. Поиск общедоступной информации

2. Добавление не общедоступной информации

3. Индивидуальная экспертиза

4. Методы экспертной оценки

5. Анализ, рассуждения, рефлексии, синтез

Из анализа схемы следует, что принципиально есть только три источника информации:

* эмпирические данные (кратко будем обозначать этот источник информации именем ОПЫТ);

* знания, личный опыт и интуиция ЛПР (имя источника - ЗОИ);

* совет специалиста (краткое имя для этого источника - ЭКСПЕРТИЗА).

Ясно, что практически чаще всего люди черпают информацию из собственного опыта и знаний, а собственная интуиция помогает им заполнить пробелы в позитивном знании. Этот источник в историческом отношении наиболее древний.

Бывает, что ЛПР не имеет достаточных знаний по стоящей перед ним проблеме. Вообще-то это не такой уж редкий случай. В подобной ситуации ЛПР начинает искать наиболее подходящие источники получения недостающих данных, информации или знаний.

Правильно определять механизм ситуации - это значит быстро устанавливать ведущие факторы, а умение ЛПР генерировать новые, нестандартные решения вообще отождествляется в сознании людей с искусством. В этой связи понятно, что задача формирования исходного множества альтернатив не поддается полной формализации. Решение этой задачи - творческий процесс, в котором главная роль, конечно же, принадлежит ЛПР. Возникновение этой задачи как теоретического объекта исследования есть непосредственное следствие использования в ТПР системного принципа множественности альтернатив.

Прежде чем решать непростую задачу формирования исходного множества альтернатив, определим системные требования, которым это множество должно соответствовать. Во-первых, множество альтернатив должно быть по возможности более широким. Это обеспечит в дальнейшем необходимую свободу выбора решений ЛПР и сведет к минимуму возможность упустить "лучшее" решение. Однако это первое принципиальное требование входит в противоречие со вторым, вытекающим из принципа соответствия решения времени, месту и возможностям ЛПР. Чаще всего на практике такое соответствие понимают как требование выработать решение в кратчайшие сроки. Следовательно, во-вторых, исходное множество альтернатив должно быть обозримым, достаточно узким, чтобы у ЛПР было достаточно времени, для оценки последствий и предпочтительности альтернатив при сложившихся ограничениях на ресурсы. Проблему удовлетворения двух указанных противоречивых требований разрешают системно, на основе принципа декомпозиции.

Следуя системному принципу декомпозиции, вначале формируют множество альтернатив, все элементы которого потенциально, по их облику, по скрытым в них возможностям обеспечивают достижение целевого результата в сложившейся обстановке. Полученное таким образом множество претендентов на способ решения проблемы назовем множеством целевых альтернатив.

Затем из множества целевых альтернатив отбирают те варианты, которые являются логически непротиворечивыми и могут быть реализованы в отпущенные на операцию сроки. Кроме того, отбираемые альтернативы должны быть удовлетворены необходимыми активными ресурсами и отвечать общей системе предпочтений ЛПР.

Эти отобранные из целевых альтернатив варианты назовем физически реализуемыми альтернативами из числа целевых. Остальные варианты, потенциально приводящие к цели, но физически нереализуемые, отбрасываем.

Полученные в результате подобных манипуляций варианты дополняют способами действий, придающими альтернативам необходимую гибкость и устойчивость по отношению к изменяющимся или неизвестным на данный момент компонентам условий проведения операции. В итоге и получают то, что мы будем называть исходным множеством альтернатив.

Технологически методика формирований исходного множества альтернатив предполагает совершение ряда специальных целенаправленных модификаций главных факторов механизма ситуации. Они состоят в одновременном или последовательном воздействии на управляемую (подвластную воле) часть характеристик качества применяемых активных ресурсов, характеристик, условий и способов действий.

Естественно такая идея положена в основу большинства известных методов формирования исходного множества альтернатив, методических соображений выделим ряд самостоятельных классов указанных методов, различающихся уровнем и степенью формализации шагов проведения генерации альтернатив.

Логически первыми появились эмпирические методы, которые требуют максимальной формализации. Наиболее простым из этого класса является метод, основанный на использовании причинно-следственной диаграмме. Типичным современным представителем эмпирических методов является CBR-метод (Case-Based Reasoning - "метод рассуждений на анализе прошлого опыта").

Следующий класс образуют логико-эвристические процедуры, где формализация ведется на уровне управления логическими взаимосвязями. В качестве примеров реализации таких методов являются методы дерева решений и метод морфологических таблиц, типичными представителями класса методов формирования альтернатив, у которых достигнута наибольшая степень формализации всех этапов генерирования являются методы сетевого и календарного планирования.

Данный класс образуют методы формирования альтернатив в условиях, когда решение вырабатывает "групповое ЛПР", когда наблюдается полное или частое совпадение интересов участников процесса выработки решения, однако при одинаковой трактовки целей действий, особенностей индивидуального видения проблемной ситуации и по другим причинам суверенные мнения участников процесса выработки решения нужно согласовать в общем решении.

Другими представителями методов этого класса оказываются методы генерации альтернатив в условиях конфликта и противодействия суверенных субъектов, включенных в операцию ЛПР либо по собственной воле, либо против их воли. Такие методы свойственны экономическим, социальным, политическим и военным конфликтам. Во всех подобных ситуациях для формирования альтернатив применяются, как правило, рефлексивные методы. Таким методам свойственна средняя степень формализации с применением простых математических моделей, которые применения на практике, пожалуй, первое место занимают логико-статистические методы. Такое положение они приобрели из-за присущей им доступности, простоты и универсальности подхода, удобства компьютеризации расчетов.