Алгоритмическое и программное обеспечение многокритериального выбора на основе обобщенных ранжировок

• Автор: Котлов, Юрий Вячеславович
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 124 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОГО ВЫБОРА

1.1 Особенности задач многокритериального выбора

1.2 Анализ способов представления исходной информации для выбора

1.3 Анализ методов принятия решений

2. МОДЕЛЬ ВЫБОРА И АЛГОРИТМЫ ОПТИМИЗАЦИИ АЛЬТЕРНАТИВ НА ОСНОВЕ ОБОБЩННЫХ РАНЖИРОВОК

2.1. Формализация описания выбора

2.2. Алгоритм ранжирования альтернатив на основе попарного сравнения

2.3. Алгоритмы поиска множества паретооптимальных и слабоэффсктивных решений

2.4. Тестовый пример получения ранжировок альтернатив и поиска паретооптимальных и слабоэффсктивных решений
3. АЛГОРИТМЫ СУЖЕНИЯ МНОЖЕСТВА ПАРЕТООПТИМАЛЬНЫХ РЕШЕНИЙ
ЗЛ. Алгоритм выделения из множества Парето решений близких к идеальной точке алгоритм ИТ
3.2 Алгоритм сужения множества Парето на основе последовательного усиления отношения предпочтения алгоритм АС
4. ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ МАТОП И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ВЫБОРА
4.1. Программный комплекс многокритериальной оптимизации МАТОП
4.2. Решение тестовых задач многокритериальною выбора с помощью программного комплекса МАТОП и анализ результатов
4.3. Один из примеров решения практических задач проектирования управляемого трансформатора
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Автор разделяет известную точку зрения, что избавление от качественных критериев и переход к задаче только с количественными критериями с целью использования хорошо развитых разнообразных методов принятия решений зачастую не обеспечены объективной информацией, позволяющей преобразовать общую модель принятия решений в терминах структур порядка в более частную модель в топологических терминах меры близости (метрики, окрестности). Следовательно, необходима такая структуризация процесса целенаправленного выбора компромиссного варианта, чтобы человек мог проникаться промежуточными результатами решения и проявлять своё «я» на основе должной (учитывающей возможности человека) организации человеко-машинной технологии принятия решений. Цель работы - разработка алгоритмов и комплекса программ для оценки и многокритериальной оптимизации альтернатив на основе обобщённых ранжировок (случай количественных критериев легко сводится к этому). Формализация исходных предпочтений экспертов. Разработка алгоритмов и программ многокритериальной оптимизации альтернатив (на основе обобщённых ранжировок). Применение разработанного программного комплекса "МАТОП" в многокритериальных задачах выбора. Научная новизна работы состоит в том, что разработан оригинальный комплекс алгоритмов и программ многокритериального выбора, обеспечи вающий на основе частных обобщённых ранжировок эффективное построение множеств парето-оптимальных и слабоэффсктивных решений, а также сужение множества парето-оптимальных решений до достаточно узкого на бора альтернатив, предназначенных для окончательного выбора ЛПР. Личный вклад автора заключается в том, что все включённые в диссертацию алгоритмы и программы разработаны им лично, за исключением алгоритма ранжирования альтернатив, по которому авторство не разделимо с . Ф. Черновым. Реализация. В рамках данной работы были выполнены заказные (заказчик НТК ВВС) научно - исследовательские работы: «Аттракцион», «Аппроксимация-», «Технология-», «Классификация». Доклады и публикации. Материалы работы докладывались на: семинарах адъюнктов и соискателей при Иркутском ВАИИ (- г. Проблемы повышения боевой готовности, боевого применения, технической эксплуатации и обеспечения безопасности полётов летательных аппаратов с учётом климатогеографических условий Сибири, Забайкалья и Дальнего Востока», ИВВАИУ, г. Иркутск, (- г. Всероссийской научно практической конференции «Проблемы оптимизации в человеко-машинных системах», г. Иркутск, г научно-технической конференции ВАТУ «Проблемы разработки комплексов авиационного оборудования нового поколения», ВАТУ, г. Москва, г; семинарах «Методы оптимизации и их приложения» при ИДСТУ С( РАН, г. Иркутск ( г. Ляпуновские чтения», ИДСТУ СО РАН, г. Иркутск, г. Основные результаты диссертации опубликованы в 7 печатных работах. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 4 разделов, общим объёмом 4 страницы, из них приложение - страниц. В работе содержится 8 таблиц, рисунков, 1 приложение. Список литературы содержит наименований. Задача многокритериального выбора возникает в ситуациях, когда существуют множество вариантов решения, возможность их сравнения по набору критериев, а также само лицо, принимающее решение. Так как в слабоструктурированной задаче многокритериального выбо ра, как правило, могут использоваться разные шкалы, как количественные, так и качественные, сравнение решений по предпочтительности может осуществляться по-разному. Например, при количественном описании альтернатив сравнение обычно выполняется не непосредственно, а при помощи заданных на множестве альтернатив X = {. У = /(л') = (/1(^),//,'(^)) / :Х -» Б". В другом случае, сравнение может производиться путём ранжирования альтернатив по предпочтительности, попарным сравнением и т. При этом используются отношения порядка: нестрогого предпочтения строгого предпочтения Р' или эквивалентности /Л Ясно, что количественное представление критериев (/) однозначно определяет частные отношения предпочтения /Г', У = 1,1» . Класс слабоструктурированных задач выбора довольно широк. Выделим из них тот подкласс, которому посвящена данная диссертация. Мы не будем рассматривать специально задачи выбора с ограничениями, полагая, что исходное множество альтернатив удовлетворяет этим ограничениям.