«Системный анализ и проектирование»

Е. Н. Живицкая

Лекция 21: Современные тенденции в области системного анализа

Принципы организации систем поддержки принятия решений

В настоящее время появился новый класс АС, а именно АС поддержки принятия решений АСППР.

Все АСППР представляют собой интерактивный человеко-машинный комплекс ЛПР-ЭВМ, который реализует тот или иной метод принятия речи с активным участием ЛПР. Этот комплекс служит для усиления интеллекта ЛПР при решении трудно формализуемых задач проектирования, управления и др. АСППР помогает ЛПР преодолевать трудности, связанные с процессом принятия решений.

1. принятие размерности, т.е. большое число альтернатив
2. многокритериальность решаемых задач
3. ограничение по используемым ресурсам
4. неполноту информации о создаваемой системе
5. неполноту информации о внешней среде
6. жесткие требования на время решения задачи и др.

АСППР реализует новую информационную технологию решения задач, а именно: ЛПР задает схему решения задачи, а система доводит ее до конечного решения. Причем человек контролирует процесс решения задачи и вносит соответствующие коррективы. См. рисунок 21.1.

1. диалоговый процессор
2. планировщик
3. подсистема объяснения
4. база АСППР
5. база значений
6. база моделей
7. база данных
8. ППП

Структурные компоненты АСППР выполняют следующие функции:

Рис. 21.1 — функции АСППР (автоматизированной системы поддержки принятия решений)

1. диалоговый процессор обеспечич. Интерфейс ЛПР со всеми компонентами системы
2. планировщик организует процесс решения задачи по исходящим данным ЛПР
3. % объяснения протоколирует процесс решения задачи и выдает протокол ЛПР
4. база данных содержит информацию по конкретной предметной области и правило принятия решения опытных ЛПР (база знаний может загружаться самим ЛПР в процессе решения задачи)
5. база моделей содержит аналитические и имитационные модели для анализа решения
6. база данных содержит исходные, промежуточные и конечные данные для анализа и синтеза решения
7. ППП реализует выбранный метод принятия решений и представляет собой библиотеку программных модулей

Состояние проблемы и перспективы системных исследований

СА — это новое научное направление интеграционного типа, которое разрабатывает системную методологию принятия решений в процессе создания и развития сложных технических систем. В частности, АСУ различных уровней и назначения. Характерно, что системный анализ выступает в одной связке с математическим моделированием и системным проектированием, т.к. анализ решений требует их модельной проработки, а проектирование есть основная сфера применения СА. Кроме того, СА опирается на достижения современной информатики, вычислительной техники и автоматизации.

В рамках системного анализа развивается теория принятия решений при многих критериях, которая приобретает статус научной подкладки в задачах прогнозирования, планирования, проектирования и управления. При этом особую важность имеет разработка прикладных инженерных методик, реализующих методологию системного анализа и позволяющих учесть многовариантность, многокритериальность, разнообразие внешней среды, неопределенность и риск.

Проблемы в области системного анализа связаны с разработкой научного инструментария для принятия решений. В частности, для инженерной практики, необходимы следующие методы:

• методы структуризации исследуемых объектов
• методы декомпозиции и композиции
• методы получения экспертной информации
• методы многоцелевого математического программирования (40 на новом уровне)
• методы дискретной многокритериальной оптимизации
• методы генерации альтернативных решений
• методы отбраковки неперспективных решений
• методы идентификации предпочтения ЛПР
• методы психологического обоснования решений и др.

Перспективы в области СА связаны с:

1. дальнейшим развитием концептуального и математического аппарата
2. с автоматизацией процессов принятия решений на основе новой информационной технологии решения задач.

Автоматизации подлежат процессы принятия решений в АСУП, АСНИ, САПР, АСТПП, ГАП, АСКИ (комплексных испытаний) и др. системах.

Особое место занимает АСППР, которые создаются специально для усиления интеллекта ППР в задачах принятия решений.