Анализ и принятие решений

Итак, вопрос сводится к следующему. Инженер должен уметь излагать существо полученных им результатов и выработанных рекомендаций в такой форме, чтобы читающий или слушающий мог быстро и легко понять его. Составлять и писать такие короткие отчеты очень трудно — значительно труднее, чем излагать все подряд.

Первым этапом инженерного анализа является уяснение задачи, а последним - выдача информации о полученном решении. Оба эти этапа, так же как и один из промежуточных, связанный с применением физических принципов, являются инженерными по своему характеру.

Принятие решений.

Инженерное проектирование рассматривается состоящим из трех совершенно различных процессов интеллектуальной деятельности: изобретательства, инженерного анализа и принятия решений. В настоящей главе мы кратко познакомимся с третьим из них - процессом принятия решений.

Само по себе принятие решения есть компромисс. Принимая решения, необходимо взвешивать суждения о ценности, что включает рассмотрение экономических факторов, технической целесообразности и научной необходимости, а также учитывать социальные и чисто человеческие факторы. Принять “правильное” решение — значит выбрать такую альтернативу из числа возможных, в которой с учетом всех этих разнообразных факторов будет оптимизирована общая ценность.

Часто бывает необходимо несколько поступиться одной из характеристик (например, надежностью), с тем чтобы получить выигрыш в другой (например, в затратах). Задачей лица, принимающего решения, является отыскание альтернатив, представляющих собой оптимальный компромисс при учете всех рассматриваемых факторов.

В некоторых случаях оптимальный компромисс можно найти, обращаясь к научным методам принятия решений, т. е. используя математические методы оптимизации, теорию вероятностей, математическую статистику или теорию полезности. В других случаях принятие решений является исключительно сложным вопросом, который носит субъективный характер и предполагает учет неколичественных человеческих факторов и суждений о ценности. Однако наиболее часто при принятии решений производится учет как количественных, так и качественных факторов, которые должны рассматриваться одновременно. В последующих главах особое внимание будет уделено количественным ме­тодам принятия решений: теории оптимизации, теории ве­роятностей, математической статистике, теории полезности, однако в данной главе будет рассматриваться более общий процесс принятия решений. В частности, цель этой главы состоит в том, чтобы показать, что в настоящее время принятие решений является одновременно и искусством и наукой, и дать общее представление о процессе принятия решений.

Некоторые утверждают, что принятие решений по су­ществу является искусством. Это убеждение прочно укоренилось в сознании многих людей, занятых в сфере административного и государственного управления, в торговле и даже в области инженерного проектирования. Однако появление вычислительной техники и успехи, достигнутые в разработке научных методов принятия решений, привели к изменению этих взглядов. Ранее считалось, что принятие решений носит полностью качественный характер и является субъективным делом. В настоящее время в этой области интенсивно внедряются количественные методы (сказанное особенно справедливо в отношении принятия решений в военном деле. Разумеется, существует опасность переоценки этой тенденции. Однако в любом случае очевидно, что принятие решений основывается и на искусстве, т. е. носит качественный характер, и на количественных научных методах.)

2.1. Характеристики процесса принятия решений

Принятие решений является своего рода решением задачи. Каковы же существенные черты процесса принятия ре­шений? Ситуацию, в которой происходит принятие решений, характеризуют следующие основные черты:

1. Наличие цели. Необходимость принятия решений диктуется наличием некоторой цели, которую необходимо достичь: например, выполнить задание, выбрать материал, назначить свидание девушке, выполнить новую работу и т. д. Если же цель не поставлена, то и не возникает необходимости принимать какое-либо решение.

2. Наличие альтернативных линий поседения. Решения принимаются в условиях, когда существует более одного способа достижения цели. Очевидно, что если существует лишь одна линия поведения, то выбора нет, и решения принимать не требуется. С различными альтернативами могут быть связаны различные затраты и различные вероятности успеха. Эти затраты и вероятности не всегда могут быть известны. Именно по этим причинам принятие решений часто сопряжено с неясностью и неопределенностью.

3. Учет существенных факторов. Решения принимаются в условиях действия большого числа факторов, которые, однако, различны для различных альтернатив. Это факторы экономического, технического, социального, личного и иного характера.

Итак, задача принятия решений возникает в том и только в том случае, когда существует цель, которую нужно достичь, когда возможны различные способы ее достижения и когда имеется большое число факторов, определяющих ценость различных альтернатив или вероятность успеха каждой из них. Теперь рассмотрим более подробно каждую из этих трех характеристик в отдельности применительно к принятию решений при инженерном проектировании.

2.2. Цель решений, принимаемых при инженерном проектировании

Внимательное рассмотрение процесса принятия решений с целью его лучшего уяснения приводит к необходимости четкого определения целей и задач. Декан Дартмусского колледжа М. Трайбус удачно описал проектирование технических систем как задачу оптимизации некоторой “функции платежа”, функцией платежа может быть какой-либо один параметр (например, затраты или вес), либо это может быть взвешенная комбинация двух или большего числа параметров. По существу функция платежа является целью, и поэтому, прежде чем можно будет обоснованно принять окончательное решение, ее необходимо четко определить. Как мы увидим далее, если функции платежа или цели можно дать простое количественное определение, то оказывается, возможным применение научных методов принятия решений. Однако нередко цели или, во всяком случае, непосредственно связанные с ними факторы являются как количественными (объективными), так и качественными (субъективными). В этих случаях для применения научных методов принятия решений нужны зрелость суждений и дальновидность, а также аналитическое и математическое мастерство.

Некоторые из обычных целей принятия решений при инженерном проектировании перечислены ниже, однако, этот список нельзя считать исчерпывающим. Следует также помнить, что иногда для достижения поставленной цели требуется установить баланс между двумя или большим числом рассматриваемых факторов, причем в определенных ситуациях некоторые из них будут входить в задачу как ограничения, а не как компоненты поставленной цели. Это означает, что в таком утверждении, как “вес не должен превышать 20 кг”, низкий вес может рассматриваться как цель, а не как ограничение. Более подробно ограничения рассматриваются далее в этой главе. Некоторыми целями при инженерном проектировании являются следующие: начальные затраты, стоимость эксплуатации или обслуживания в течение определенного периода времени, надежность, вес, рабочие характеристики, к. п. д., внешний вид, безопасность, прибыль в течение определенного периода времени и т. д.

 Скачать реферат