Критерии выбора оптимального решения
Задача выбора оптимального способа функционирования системы или оптимальных характеристик военной техники формулируется обычно следующим образом. Для анализируемого объекта требуется выбрать такие его характеристики (для мероприятия – такой план действий), при которых один или несколько выходных показателей принимали бы экстремальное, (максимальное или минимальное) значение.
При этом предполагается что цель должна быть достигнута и удовлетворены условия по ограничениям (ресурсным, временным). Например, требуется так организовать перевозки грузов (внутренний показатель – план закрепления пунктов отправления и назначения за транспортными средствами) в отведенное время и имеющимися средствами (входные показатели – ограничение по ресурсам), чтобы суммарная стоимость перевозки была минимальной (выходной показатель). Набор внутренних показателей (или один показатель) в общем случае может считаться решением задачи.
Но оно может быть недопустимым с точки зрения возможностей удовлетворения ресурсами или не лучшим по степени достижения цели. Например, можно произвольно назначить транспортные средства для перевозки грузов от поставщиков к потребителям или заказать ремонт часов в сокольниках .
Если решение удовлетворяет поставленным условиям – ограничениям по ресурсам (материальным, временным, людским) и позволяет достичь поставленную цель, то оно называется допустимым. Допустимых решений может быть несколько. Из них нужно выбрать наилучшее. Для получения наилучшего (оптимального) решения выбирается назначается) критерий оптимальности или критерий эффективности. Критерием называется признак, на основе которого производится оценка целесообразности действии.
В случаях когда объем и качество (ТТХ) ресурсов заданы, на основе критерия выбирается оптимальный план осуществления мероприятия. Если известен план деятельности, то с помощью критерия выбираются (обосновываются) характеристики ресурсов, в том числе ТТХ военной техники. В общем случае критерий помогает выбрать одновременно и характеристики ресурсов, и план осуществления мероприятия. Таким образом, критерий – это мерило суждения, сравнения, выбора. Различают критерии глобальные и локальные, порядковые и количественные. Глобальный критерий оптимальности – мера оценки качества функционирования системы с позиции интересов надсистемы системы верхнего уровня. Например, мерилом оценки оптимальности функционирования народного хозяйства служит степень удовлетворения потребностей общества в целом.
Оптимальность функционирования всех подсистем может проверяться по глобальному критерию с позиции народнохозяйственного оптимума. Локальный критерий – мера, характеризующая оптимальность функционирования рассматриваемой системы с позиций установленных для нее показателей. Например, критерием оценки деятельности предприятий может служить прибыль, которая лишь опосредствованно отображается в глобальном критерии народнохозяйственного уровня. Деятельность финансовой службы одного соединения может сравниваться с финансовой службой других соединений этого же военного округа по сумме фактических расходов денежных средств по статьям сметы Министерства обороны, по состоянию финансового планирования и другим показателям, которые являются локальными критериями оценки их деятельности.
Порядковый критерий выражается понятиями «больше-меньше», «хуже-лучше», «левее-правее». Количественный критерий – это мера оценки, выраженная в виде числа. В качестве критерия обычно выбирается один или несколько выходных показателей системы. Так, в рассмотренном ранее примере транспортировки грузов критерием оптимально21 сти может быть один из показателей: суммарный расход моторесурса, холостой пробег, стоимость перевозки и т.д. Проиллюстрируем понятия «решение», «ограничения», «допустимое решение», «критерий» и «оптимальное решение» на следующем примере. Допустим, что требуется организовать перевозку сельскохозяйственных продуктов от нескольких поставщиков (колхозов и совхозов) в воинские части. Каждый поставщик имеет определенное количество продуктов, подлежащих поставке. Каждой воинской части определены общие объемы заготовок. Известны стоимость перевозки единицы продуктов от каждого поставщика каждому потребителю. Необходимо установить такое закрепление поставщиков за потребителями, при котором суммарные затраты на перевозки всех продуктов были бы минимальными.
В данной задаче решением является любое возможное закрепление, т.е. установление объемов перевозок от каждого поставщика каждому потребителю. Допустимыми решениями будут лишь те, которые удовлетворяют ограничениям, т.е. учитывают фактическое наличие продуктов у поставщиков и полностью обеспечивают всех потребителей. Критерием оптимальности закрепления поставщиков за потребителями является суммарная стоимость всех перевозок. Каждое допустимое решение имеет свою суммарную стоимость перевозок.