Задачи системотехнического проектирования

 Задачи системотехнического проектирования (Инициация проекта. Выбор и формулировка цели проектирования. Планирование проектных работ. Разработка концепции. Обоснование исходных данных. Определение принципов действия и структуры системы. Структурная оптимизация) имеют следующие особенности:

 • цена ошибки от неправильного принятого решения очень высока и в большинстве случаев связана со значительными материальными и временными затратами;

 • многие задачи носят уникальный характер, и для их решения отсутствуют математические модели;

 • в задачах должно учитываться множество ограничений и частных показателей, т. е. задачи являются сложными в математическом отношении;

 • для решения многих задач отсутствуют достоверные данные, т. е. приходится принимать решение в условиях неопределенности;

 • большинство задач требуют оперативного решения, так как отводимое на них время жестко ограничено;

 • для решения многих задач необходим обширный справочный материал (базы данных);

 • во многих случаях для принятия правильного решения могут быть использованы только квалификация, опыт и интуиция специалиста (эксперта).

 При решении задач системотехнического проектирования в условиях рыночной экономики необходимо учитывать усиливающуюся нестабильность внешней среды. Это проявляется в том, что события становятся все более непривычными и неузнаваемыми; повышаются темпы изменений, которые значительно превосходят скорость ответной реакции предприятий; возрастают частоты появления неожиданных событий, внезапных изменений, их непредсказуемость.

 В этих условиях для принятия проектных решений возрастает роль качественных методов (методы экспертных оценок, «Дельфи» и т.п.), а также методов принятия решений в условиях неопределенности или частичной неопределенности.

 Успех решения задач системотехнического проектирования в значительной степени зависит от того, насколько четко и правильно они сформулированы, какой (или какие) выбран метод для их решения и насколько грамотно интерпретируются результаты решения.

 В зависимости от важности принимаемых решений для деятельности предприятия, тяжести последствий от ошибочных решений выделяют три группы решений:

 1) стратегические решения, относящиеся к долгосрочным проектам и принимаемые руководством верхнего уровня;

 2) тактические решения по среднесрочным проектам, они, как правило, принимаются руководителями среднего уровня;

 3) оперативные решения по краткосрочным проектным задачам. Эти решения могут относиться к различным этапам выполнения проекта и принимаются руководителями разного уровня.

 Рассмотрим простейшие постановки задач принятия проектных решений. Пусть задано множество альтернативных вариантов решения

 V = { ѵ₁,ѵ₂,…,ѵ_п} (5.1)

и сформулирован критерий Q, на основе которого мы должны принять решение о наилучшем варианте ѵ* ∈ V. Данную задачу будем называть задачей выбора оптимального варианта (ВОВ).

 Если из множества (5.1) необходимо по критерию Q выделить подмножество вариантов Ѵо∈ V таких, что каждый вариант ѵ_j⁰∈ V предпочтительнее вариантов ѵ_ѵ∈ Ѵ Ѵо, то данную задачу назовем задачей выбора предпочтительных вариантов (ВПВ).

 По степени определенности и полноты исходных данных можно выделить три класса задач ВОВ, ВПВ и других, решаемых при системотехническом проектировании.

 К первому классу относятся задачи, для которых рассматриваются лишь множество альтернативных вариантов и критерий в виде словесной формулировки целевой функции (Ц), — это задачи принятия решений в условиях полной неопределенности или задачи качественного характера.

 Второй класс задач характеризуется заданием количественных данных (часто приближенных) о значениях критерия в различных ситуациях, а в ряде случаев и вероятностях этих ситуаций, — это задачи принятия решений в условиях частичной неопределенности (или просто неопределенности).

 Для задач третьего класса задаются математические модели, позволяющие рассчитывать значения критерия и другие характеристики, необходимые для принятия решения, это класс задач математического программирования.

 Задачи первого класса обычно возникают, когда решение требуется принять оперативно и в новой области или когда для сбора экспериментальных (статистических) данных и разработки математической модели нет времени (или средств). Источниками информации здесь в основном являются интуиция и опыт специалистов (консультантов, экспертов). Поэтому для решения задач этого класса широкое распространение получили методы экспертных оценок и другие родственные им методы.

 Для задач второго класса известно большое число методов, как классических с хорошо разработанной теорией, так и эвристических (см. табл. 5.2).

 При реализации вариантов ѵ е V могут возникнуть различные ситуации s, множество k ситуаций обозначим

 S = {s₁.s₂,…,s_k}.

 Например, для технических проектов, подаваемых на конкурс, такими ситуациями могут быть следующие: несоответствие технических характеристик изделий, получаемых на практике и ожидаемых по проекту; уменьшение потребительского спроса; увеличение себестоимости по сравнению с запланированной и т.д. Изменение ситуаций может носить как нейтральный характер («игра с природой»), так и противодействующий (конфликтный) характер.