Показатели оценки элементов "дерева решений" на уровне подпроблем
Показатель | Возможные значения | Оценка (баллы) | |
Соответствие научному профилю НПО h(1) | Соответствует Не соответствует | 1 0 | |
Целенаправленность h (2) | Решает основную задачу проблемы Содействует решению проблемы наравне с другими подпроблемами Мало содействует решению проблемы | 100 50
10 | |
Новизна h(3) | Подпроблема представляет собой разработку нового объекта техники или научного исследования Подпроблема представляет собой усовершенствование существующего объекта техники или научного исследования | 100 50 | |
Внсдряемость h(4) | Результаты решения проблемы могут быть внедрены: в масштабах отрасли на нескольких предприятиях отрасли в конкретном НПО | 100
50 10 | |
Перспективность h(5) | Результаты решения подпроблемы послужат основой для новых НИР Результаты имеют значение только для решения данной проблемы | 100
50 |
Таблица 7.12.
Показатели оценки элементов "дерева решений" на уровне НИР
Показатель | Возможные значения | Оценка |
Целенаправленность | Решает основную задачу подпроблемы Содействует решению наравне с другими Мало содействует решению подпроблемы | 100 баллов 50 баллов 10 баллов |
Предполагаемые затраты на проведение работ |
| тыс. руб. |
Ожидаемая годовая экономия |
| тыс. руб. |
Предполагаемая длительность |
| год |
Вероятность получения результатов в заданное время |
| доля единиц |
Процедура структуризации проблемы и ее оценки предусматривает реализацию следующих этапов:
этап ] — определение и описание проблемы;
этап 2 — структуризация проблемы на уровне подпроблемы;
этап 3 — структуризация подпроблем на уровне тем научных исследований;
• этап 4 — расчет технико-экономических характеристик элементов третьего уровня "дерева решений".
Определение и описание проблемы рассмотрены выше, поэтому перейдем к рассмотрению второго этапа.
Этап 2. Структуризация проблемы
на уровне подпроблемы
Шаг 1. Формируется группа экспертов таким образом, чтобы в ней были представители всех основных направлений работ в данном НПО. Эксперты знакомятся с проблемой и формируют направления исследований и разработок (подпроблемы), которые могут привести к решению рассматриваемой проблемы.
Шаг 2. Вычисляется коэффициент компетентности экспертов.
Каждый эксперт указывает степень своей информированности о проблеме по десятибалльной шкале и источники аргументации своего мнения. Аргументированность эксперта определяется в результате суммирования баллов по эталонной табл. 7.1.
Эксперт получает такую таблицу без цифр и отмечает (знаком) степень влияния каждого источника на его мнение. После наложения эталонной таблицы подсчитывается сумма баллов по всем источникам, отмеченным экспертами.
Шаг 3. Составляется общий список подпроблем, представленных всеми экспертами (повторяющиеся исключаются). Вычисляется обобщенная экспертная оценка показателя соответствия j-й проблемы профилю НПО:
Если hj- (1) < ½, то j-я проблема исключается из дальнейшего рассмотрения.
Шаг 4. Получение от каждого эксперта оценки показателя целесообразности подпроблемы h(2) может принимать значения 100, 50, 10 (табл. 7.12). Для установления степени согласованности мнений экспертов о целесообразности выявленных проблем вычисляют коэффициент конкордации. Для этого эксперты ранжируют подпроблемы таким образом, что подпроблема, в наибольшей степени соответствующая решению проблемы, получает ранг, равный 1, следующая — ранг, равный 2, и т.д. Равнозначные, по мнению экспертов, подпроблемы получают ранг, равный среднеарифметическому значению. Степень согласованности мнений экспертов характеризуется коэффициентом конкордации w, который определяется по формулам:
где s — сумма квадратов отклонений сумм рангов, полученных j-м направлением исследований, от среднего арифметического сумм рангов, полученных всеми направлениями исследований;
п — количество экспертов;
т — число направлений;
rj — ранг, присвоенный i-м экспертом j-му направлению;
r̅ — оценка математического ожидания.
При наличии связанных рангов коэффициент конкордации (w) вычисляется так:
где Тi - показатель связанных рангов в i-й ранжировке;
Нi — число групп равных рангов в i-й ранжировке;
hK — число равных рангов в К-й. группе связанных рангов при ранжировании i-м экспертом.
Коэффициент конкордации w может принимать значения 0 w 1.
Если w < 0,5, то проводится повторное совещание экспертов для того, чтобы добиться одинакового понимания ими сущности подпроблем, при этом они могут изменить свой взгляд на подпроблему, и при пересчете значение w может увеличиться. Если w > 0,5, то переходим к следующему шагу.
Шаг 5. Вычисление обобщенной экспертной оценки показателя целенаправленности j-и подпроблемы hj- (2):
где hj- (2) — оценка i-го эксперта показателя целесообразности j-й подпроблемы, который может принимать значение 100, 50, 10 (табл. 7.11).
Если hj- (2) < 30, т.е. большинство экспертов считают, что j -я подпроблема мало содействует решению проблемы, то она исключается из дальнейшего рассмотрения.
Шаг 6. Упорядочение экспертами значений коэффициентов новизны (h(3)), внедряемости (h(4)), перспективности (h(5)) в порядке убывания их значимости для выяснения, одинаков ли подход экспертов к оценке показателей. При этом вычисляется коэффициент конкордации для оценки данной проблемы, затем каждому из этих показателей назначаются весовые коэффициенты в долях единицы
Шаг 7. Вычисление среднего значения весовых коэффициентов для показателей новизны, внедряемости, перспективности ( ):
где l — номер показателя (l = 3, 4, 5);
qij — весовой коэффициент показателя h(1), даваемый i-м экспертом;
п — число экспертов.
Шаг 8. Оценка каждым экспертом подпроблемы по показателям h(3), h(4), h(5), при этом h(3), h(4) могут принимать значения 100, 50, 10, а h(5) принимает значения 100, 50 (см. табл. 7.11). Результаты опроса экспертов по показателям h(3), h4), h(5) удобно представить в виде табл. 7.13, где хijl — значение показателя h(1), присваиваемое j-й подпроблеме i-м экспертом.
Шаг 9. Вычисление показателя уровня значимости (х̅j), т.е. обобщенного значения оценки j-й подпроблемы по показателям h(3), h(4), h(5). На этом шаге оценивается групповое мнение экспертов о значении j-й подпроблемы в решении проблемы в целом:
Таблица 7.13.
Оценки эксперта по показателям h(1)
Подпроблема | Показатель | ||
h(3) | h(4) | h(5) | |
1 2 … m | x113 x123 … x1m3 | x114 x124 … x1m4 | x115 x125 … x1m5 |
где x̅̅j - уровень значимости j-й подпроблемы;
q̅̅j — среднее значение весовых коэффициентов для каждого показателя;
хijl — значение показателя h(1), присваиваемое j-й проблеме iм экспертом (100, 50, 10).
Шаг 10. Упорядочение в порядке убывания уровня значимости (x̅jmax = 100, x̅jmin = 10) и вычисление по каждой подпроблеме коэффициента важности Кbj (в долях единицы). Коэффициент важности показывает относительную важность j-й проблемы для решения исходной проблемы, при его вычислении учитывается уровень значимости j-й подпроблемы и степень ее целенаправленности:
где x̅̅j -- уровень значимости j-й подпроблемы;
hj- (2) — среднее значение экспертной оценки целенаправленности j-й подпроблемы.
Этап 3. Структуризация подпроблем на уровне
тем научных исследований
На данном этапе расчетов определяются элементы третьего уровня "дерева решений", т.е. непосредственно темы научных исследований. При этом возможно изменение состава экспертной группы. В нее включаются специалисты преимущественно тех областей деятельности, которые соответствуют выбранным для дальнейшего рассмотрения проблемам.
Шаг 1. Формирование экспертами по каждой j-й подпроблеме списка предполагаемых тем научных исследований и предполагаемых результатов. Эксперт может указывать темы научных исследований по одной или нескольким подпроблемам и оценивать Ки, Ка (коэффициенты информированности и аргументированности), как это делается в шаге 1 предыдущего этапа. Эти данные необходимы для определения коэффициента компетентности эксперта (см. шаг 2 предыдущего этапа). Кроме того, эксперт должен указать предполагаемого исполнителя (подразделение, ответственного исполнителя) по предложенным темам научных исследований.
Шаг 2. Анализ списка предлагаемых тем для выявления адекватных ожидаемым результатам и состава исполнителей для выявления адекватных исследованиям. В случае одинаковых по содержанию тем формулировка уточняется и в общий список тем включается одна из них.
Шаг 3. Оценка тем научных исследований по показателю целенаправленности (h(2)) К-й темы при решении j-й проблемы; h(2) может принимать значения 100, 50, 10 (табл. 7.11). Результаты опроса экспертов по показателю h(2> удобно представить в виде таблицы, где хijk - значение показателя h<2), присваиваемое К-й теме i-м экспертом по j-й подпроблеме (табл. 7.14).
Шаг 4. Определение групповой экспертной оценки целенаправленности К-й темы при решении j-й подпроблемы (A̅jk):
где х(2)ijk - оценка целенаправленности К-й темы при решении j-й подпроблемы, данная i-м экспертом;
Ki -- коэффициент компетентности i-го эксперта, нормированный к единице;
i — номер эксперта;
j — номер подпроблемы;
К — номер темы (К = 1, 2, ..., L);
A̅jKmax = 100, A̅jKmin = 10.
Таблица 7.14.
- А. С. Малин, в. И. Мухин исследование систем управления
- Введение
- Часть 1. Анализ и синтез систем управления
- Концептуальные основы исследования систем управления
- Понятия, определяющие структуру системы
- Понятие системы
- Элемент системы
- Связь, взаимодействие и структура системы
- Понятие внешней среды
- Понятия, определяющие функционирование системы
- Состояние системы
- Входы и выходы системы
- Функционирование (движение) системы
- 1.3 Характеристика процессов системы
- Понятие процессов системы
- Формы входных и выходных процессов
- Функции обратной связи
- Функция ограничения системы
- 1.4 Классификация систем
- Признаки классификации и классы систем
- Классификация систем
- Характеристика различных классов систем
- 1.5 Система управления
- Понятие системы управления
- Цель системы управления
- Закон управления системой
- Эффективность управления системой
- Вопросы для повторения
- Литература
- 2.Методологические основы исследования систем управления
- Системный подход как общеметодологический принцип исследования систем управления
- Понятие и основные черты системного подхода
- Сущность системного подхода
- 2.2 Анализ систем управления
- Понятие, цели и задачи анализа
- Решение задач анализа систем управления
- 2.3 Синтез систем управления
- Понятие, цели и задачи синтеза
- Решение задач синтеза систем управления
- 2.4 Принципы анализа и синтеза систем управления
- Принцип физичности и его постулаты
- Принцип моделируемости и его постулаты
- Принцип целенаправленности и его постулаты
- 2.5 Виды анализа и синтеза систем управления
- Структурный анализ и синтез систем управления
- Функциональный анализ и синтез систем управления
- Параметрический анализ и синтез систем управления
- 2.6 Уровни исследования и структура показателей систем управления
- Уровни исследования систем управления
- Структура показателей систем управления
- Оценка информативности показателей анализируемой системы управления
- Вопросы для повторения
- Литература
- 3.Особенности анализа и синтеза различных систем управления
- 3.1 Особенности анализа и синтеза технических систем управления
- Особенности технических систем управления
- Специфика анализа и синтеза технических систем управления
- Основы синтеза новой технической системы управления
- 3.2 Особенности анализа и синтеза эргатических систем управления
- Особенности эргатических (человеко-машинных) систем управления
- Специфика анализа и синтеза эргатических систем управления
- Типовые противоречия в процессе создания новых эргатических систем управления
- Типовые противоречия, разрешаемые в процессе создания новых эсу
- Содержание нововведений в зависимости от глубины реорганизации эсу
- 3.3 Особенности анализа и синтеза организационных систем управлениия
- Особенности организационных систем управления
- Методология анализа и синтеза организационных систем управления
- Специфика анализа и синтеза организационных систем управления
- Основные черты организационного управления
- Основные требования к организационному управлению
- Вопросы для повторения
- Литература
- 4. Системный анализ и синтез проблемы
- 4.1 Обшая характеристика проблемы как системы
- Понятие проблемы и проблемной ситуации
- Классификация проблем
- Представление проблемы как системы
- Этапы решения проблемы
- 4.2 Исходная постановка (формулирование) проблемы
- Цель постановки проблемы
- Этапы постановки проблемы
- 4.3 Формирование целей и условия решения проблемы
- Условия формирования целей
- Выявление и систематизация подцелей
- Последовательная декомпозиция целей
- Установление условий решения проблемы
- 4.4 Структуризация проблемы и систематизация путей достижения целей
- Основные понятия и этапы структуризации проблемы
- Уточнение структуры системы
- Критический анализ функционирования системы управления
- Систематизация путей достижения целей, оценка их значимости
- 4.5 Выявление и выбор альтернатив решения проблемы
- Этапы выделения альтернатив решения проблемы
- Выбор альтернатив
- 4.6. Принятие решения и выбор оптимальных решений
- Выявление и выбор вариантов решения проблемы (подпроблемы)
- Выбор оптимальных решений
- Вопросы для повторения
- Литература
- 5.1 Исследования и их роль в совершенствовании систем управления
- Понятие, категории и формы организации исследований
- Методы, средства и уровни научного исследования
- 5.2 Методы эмпирического исследования
- Наблюдение
- Сравнение
- Измерение
- Эксперимент
- 5.3 Методы эмпирического и теоретического исследования
- Абстрагирование
- Анализ и синтез
- Индукция и дедукция
- Моделирование и использование приборов
- Исторический и логический методы научного познания
- 5.4 Методы теоретического исследования
- Восхождение от абстрактного к конкретному
- Идеализация
- Формализация
- Аксиоматический метод
- 5.5 Основные формы научного исследования
- Проблема
- Идея, принцип, закон
- Гипотеза, предположение, математическая гипотеза
- Классификация моделей
- 5.6 Фактологическое обеспечение исследования
- Философские аспекты фактологического обеспечения исследования
- Понятие факта
- Сбор и анализ фактов
- Особенности использования фактов в исследовании систем управления
- Вопросы для повторения
- Литература
- Специфические методы исследования систем управления
- 6.1 Методы появления системной идеи
- Сущность идеи
- Первый цикл проявления идеи
- Второй цикл проявления идеи
- 6.2 Эвристические методы исследования систем управления
- Методы активизации технологии творчества
- Ассоциативные методы
- Метод "мозгового штурма"
- Метод синектики
- 6.3 Формализованные методы исследования систем управления
- Параметрический метод
- Морфологический метод и его модификации
- Комбинаторный метод
- Методы логического поиска
- Метод "букета проблем"
- Методы поиска новых технических решений
- 6.4 Статистические методы анализа систем управления Сущность и область применения
- Регрессионный анализ
- Корреляционный анализ
- Дисперсионный анализ
- Ковариационный анализ
- Метод временных рядов
- Метод главных компонентов
- Факторный анализ
- 6.5 Детерминированные методы анализа систем управления
- Сущность и область применения
- Инфлюентный анализ
- 6.6 Cинтез систем управления методами оптимизации
- Синтез систем управления методами безусловной оптимизации
- Синтез систем управления с помощью многокритериальной оптимизации
- 6.7 Синтез систем управления методами математического программирования
- Сущность и содержание математического программирования
- Общая характеристика методов математического программирования
- Методы решения задач линейного программирования
- Методы решения задач нелинейного программирования
- Методы решения задач дискретного (целочисленного) программирования
- Методы динамического программирования
- Методы стохастического программирования
- 6.8 Анализ и синтез систем управления с помощью математических теорий
- Теория принятия решений
- Теория массового обслуживания
- Теория эффективности
- Теория игр
- Вопросы для повторения
- Литература
- 7. Экспертные оценки решения проблем
- 7.1 Сущность и содержание метода экспертных оценок
- Сущность метода экспертных оценок
- Подготовка экспертизы
- Проведение опроса экспертов
- Виды и типы вопросов
- 7.2 Методы обработки информации, получаемой от экспертов
- Сущность экспертного ранжирования
- Метод непосредственной оценки
- Перевод оценок в ранги
- Оценка факторов
- Метод последовательных сравнений
- Метод парных сравнений
- Матрица предпочтений для ранжирования с помощью парного сравнения
- Матрица р: доля случаев, когда фактор I предпочтительнее фактора j
- 7.3 Метод Дельфи
- Классический метод экспертных оценок Дельфи
- Метод структуризации принятия решений
- Показатели оценки элементов "дерева решений" на уровне подпроблем
- Экспертные оценки целенаправленности тем научных исследований
- 7.4 Метод анализа иерархий
- Сущность и содержание анализа иерархий
- Средние согласованности матриц
- Пример применения метода анализа иерархий
- Покупка дома: матрица попарных сравнений для уровня 2, решение и согласованность
- Покупка дома: матрицы попарных сравнений для уровня 3, решение и согласованность
- Покупка дома: матрица глобальных приоритетов
- Вопросы для повторения
- Литература
- Часть 2 186
- Исследование систем управления
- 144003, Г. Электросталь Московской обл., ул. Тевосяна, 25.