Файл: «Влияние информационных технологий на развитие систем поддержки принятия решений».pdf

• Использование в работе и данных, и моделей, построенных на основе этих данных.
• СППР используется для помощи в принятии решения слабоструктурированных и неструктурированных задач.
• СППР осуществляют только поддержку принятия решения, не исключая участия человека.
• Цель использования СППР – повышение эффективности процесса принятия решений.
• СППР могут быть использованы на самых разных управленческих уровнях.
• Возможность использования как индивидуально, так и в группе.
• Решения, генерируемые СППР, могут быть как последовательны, так и взаимозависимым.
• Высокая гибкость системы для адаптации к изменениям критериев.

С классификацией СППР все тоже весьма неоднозначно. Например, на уровне пользователя может быть такое разделение:

• Пассивные СППР – самые простые системы, которые только предлагают варианты решения без акцента на каком-либо из вариантов.
• Активные СППР – более сложные системы, которые, анализируя данные, позволяют не только генерировать варианты решения, но и на основе тех или иных критериев давать рекомендации, какой из вариантов следует выбрать.
• Кооперативные СППР – еще более сложные системы, которые позволяют проводить многоуровневый поиск. После предложения вариантов лицо, принимающее решение, может или принять один из них, или дополнить и отправить в систему для повторной проверки. В ответ СППР может или отклонить результат по тем или иным причинам, или улучшить предложенное решение. Циклы проверки выполняются до установления равновесного результата.

Еще один вариант классификации – по управляемым системами объектам:

• Управляемые сообщениями – как правило поддерживают работу с группой пользователей, работающих над одной задачей.
• Управляемые данными – направлены, прежде всего, на работу с данными.
• Управляемые документами – в отличие от предыдущего пункта, могут работать с данными в разных формах, которые также могут быть объединены в коллекции данных.
• Управляемые знаниями – в этих системах в качестве данных используются факты, процедуры и правила.
• Управляемые моделями – используют манипуляции с математическими моделями.

В силу нечеткой классификации по критерию управляемых системами объектов, одни и те же системы могут быть отнесены к разным группам. Такие системы называют гибридными.

На техническом уровне различают:

• Настольные системы, предназначенные для индивидуального использования.
• Системы уровня предприятия, предназначенные для одновременной групповой работы.

Еще один вариант классификации – по типу обрабатываемых данных:

• Оперативные системы – применяются для работы с данными в режиме реального времени, предполагают немедленное реагирование на изменение ситуации и быстрое принятие решения.
• Стратегические системы – ориентированы на более спокойную работу, больший объем данных, большее количество источников данных. Как правило, стратегические системы не имеют строгого ограничения на время принятия решения, однако решения, которые принимаются в таких системах, могут оказывать даже большее влияние, так как стратегические системы – инструмент планирования на большие сроки.

Как видите, несмотря на большое количество способов классификации систем, жестких критериев, отличающих одну систему от другой, не задается – все они рассматриваются относительно друг друга. Это связано, не в последнюю очередь, с тем, что большинство систем – индивидуальны, поэтому более четкое разделение не представляется возможным в принципе.

Глава 5. Методы поддержки принятия решений на основе информационных технологий

Технологически большинство информационных СППР строится с применением OLAP-технологий, то есть технологий многомерного представления и анализа данных. Для связи компонентов системы между собой и организации интерактивного режима работы с пользователем очень широко применяются Web-технологии и характерные для них сопутствующие технологии.

Современные системы поддержки принятия решений должны обеспечивать полный цикл процесса разработки и реализации управленческих решений. Решаются слабоструктурированные, неструктурированные и многокритериальные задачи, то есть задачи, в которых при принятии решения учитывается одновременно несколько показателей.

При принятии решения необходимо обрабатывать очень большой объем данных, поэтому без современной вычислительной техники решение таких задач выглядит весьма затруднительным – либо время, затраченное на принятие решения, будет неприемлемым, либо варианты решения без глубокого анализа будут не очень оптимальными и, возможно, ошибочными.

СППР решает две основные задачи:

• Выбор наилучшего решения из множества возможных, то есть оптимизацию решения.
• Упорядочивание возможных решений по предпочтительности, то есть ранжирование множества решений.

Решение обеих задач требует правильного выбора совокупности критериев, по которым производится сопоставление возможных решений с некоторым эталоном. СППР в том числе предполагает помощь с выбором критериев.

Помимо классификаций, представленных в предыдущей главе, также существует классификация по методам решения определенных проблем:

• Информационный поиск.
• Поиск знаний в базах данных.
• Интеллектуальный анализ данных.
• Оценка на основе прецедентов.
• Имитационное моделирование.
• Генетические алгоритмы.
• Поиск решения с использованием нейронных сетей.
• Поиск решения с использованием методов искусственного интеллекта.

В свою очередь при решении задач используются математические методы в зависимости от имеющихся данных и критериев отбора:

• Методы решения с использованием принципа большинства: PUR1-PUR12.
• Методы решения с использованием принципа Парето: PRT1-PRT12.
• Методы решения с применением многоцелевой оптимизации: OTNUST, USTUP, ABSUST.
• Методы решения с применением принципа Байеса: BAJES, BAJNOEXP, BAJPOR, BAJPRIOR, LAPLAS, LAPLPOR.
• Методы принятия решения в динамической подстановки: BELMAN, MARKON, MARKBS.
• Методы принятия решения в условиях полной неопределенности: WALD, WALDPOR, OPTIMIST, OPTIMOR, HURWICZ, SAVAGE, BRAUN, HURWPOR.

Стремление одних компаний сэкономить на разработке решений с применением вышеприведенных методов, а других – наоборот, заработать, привело к тому, что в настоящий момент большинство систем использует облачные технологии, которые позволяют задействовать большой объем ресурсов тогда, когда это необходимо, а также разработать более-менее универсальный интерфейс, который может использоваться СППР при обращении к методам поиска решения и анализа.

Благодаря этому большинство современных провайдеров облачных услуг в том или ином виде поддерживают работу математических методов работы, которые могут быть использованы в СППР предприятия и, соответственно, могут быть использованы как в аналитических системах для принятия решений, касающихся длительного планирования, так и в оперативных системах для выявления отклонений и принятия решений, которые позволят этих отклонений избежать.

Выбор конечного метода принятия решения возлагается на эксперта и на архитекторов СППР.

Глава 6. Метод аналитических сетей

МАС – метод аналитических сетей, обобщенная форма МАИ – метода анализа иерархий. В отличие от МАИ, МАС структурирует решение в качестве аналитической сети, после чего использует систему парных сравнений для измерения веса компонентов структуры, ранжирует альтернативы в решении. В МАИ используется иерархия.

Появление метода связано с тем, что достаточно большое количество проблем не может быть решено с применением МАИ. Один из примеров – ситуация, когда в массивах данных происходит взаимодействие элементов на высоком уровне с элементами на более низком уровне и их взаимосвязь нельзя не учитывать при решении. МАС предлагает другую структуру, диаграмму «сеть», в которой эти зависимости могут быть учтены, ведь определение значения критерия важно не только для альтернатив, важность самих альтернатив определяет важность критериев.

Важное условие – сетевые модели не должны показывать иерархическую структуру, они не должны быть линейными сверху вниз. В МАС используется сеть, в которой нет необходимости указывать уровни. Для получения значимых результатов используется суперматрица, которая состоит из шкал отношений приоритетных векторов, полученная из матриц попарных сравнений и нулевых векторов.

Алгоритм МАС в общем случае выглядит следующим образом:

• Проектирование сетевой структуры задачи.
• Вычисление весов каждого всех элементов каждого компонента согласно степени их влияния на остальные компоненты.
• Проверка согласованности введенных данных.
• Формирование суперматрицы из векторов.
• Приведение суперматрицы к стохастическому виду.
• Возведение суперматрицы в предельную степень.
• Получение результата в первом столбце суперматрицы.

Таким образом, и МАИ, и МАС используются для принятия решений, требующих учета качественных факторов. Разница между методами – в способе моделирования задачи и вычисления окончательных приоритетов для альтернатив исходя из соотношений весов, полученных ранее.

Пример ПО, использующего МАС – SuperDecisions. Данный программный комплекс используется для принятия решений с зависимостью и обратной связью. Он реализует как МАС, так и МАИ методы. Применение того или иного метода обуславливается ограничениями, накладываемыми на связь между критериями и альтернативами – в случае с МАИ такое ограничение имеется, в МАС такого ограничения нет.

Глава 7. Особенности Веб-СППР

Построенные на основе веб-технологий СППР (в западной литературе – WD-DSS) характеризуются тем, что используют облачные технологии, предоставляемые современными провайдерами облачных технологий, а значит, используют только тот пул ресурсов, который необходим в данный момент времени. Это очень удобно, и, что немаловажно, может быть гораздо дешевле, чем поддержка решений на собственном аппаратном обеспечении.

Это достаточно новая технология (по сравнению с другим ПО, которое упоминается в данной работе), однако на текущий момент все большее количество организаций рассматривают переход от традиционной инфраструктуры к веб-ориентированной.

Основные характеристики веб-СППР:

• Глобальная доступность в сети Интернет.
• Поддержка клиентов СППР – частных пользователей, групп пользователей – в процессе принятия решения вне зависимости от их географического расположения.
• Использование источников данных, которые позволяют обратиться к статистике по большому количеству групп пользователей.
• Масштабируемость в зависимости от поставленной задачи.

Применение в СППР понятного и привычного веб-интерфейса снижает порог входа для ЛПР, но, в свою очередь, требует от архитекторов интерфейса СППР следование укрепившимся трендам в отрасли.

Кроме того, веб-стек с поддержкой по умолчанию подключения по защищенному каналу (HTTPS) позволяет решить множество проблем с безопасностью, которые присутствуют в классических информационных СППР.

С другой стороны, применение веб-технологий несет и определенные риски, например, открывает гораздо больше возможностей для несанкционированного доступа к приложению со стороны неавторизованных лиц, для систем, не требующих специфических ресурсов – повышает стоимость обслуживания такого решения по сравнению со стоимостью системы, расположенной внутри сети предприятия. Однако сам факт того, что производители таких систем переходят к веб-технологиям даже в индивидуальных, настольных СППР, говорит о том, что именно веб-ориентированные СППР являются системами будущего. Примером такой миграции могут быть два программных продукта:

• Expert Choise (expertchoise.com) – ПО для облегчения выбора между несколькими альтернативами при наличии множества критериев принятия решений и различных атрибутов. Типичные задачи, которые можно решать данным ПО – выбор дома в зависимости от местоположения, количества комнат, размера участка и других факторов. В данном ПО используется метод анализа иерархий, программа поддерживает работу нескольких пользователей. Expert Choise Decision Portal – это веб-версия данного ПО, доступная для использования через сеть Интернет.
• EXSYS (exsys.com) – программное обеспечение для разработки экспертных систем для оказания консультативных услуг лицам, принимающим решения. Данный продукт один из первых перешел на веб-технологии.

Среди преимуществ, которые были решающими для данного ПО, эксперты в области называют следующие: