Методические рекомендации по курсу Б3.ДВ.3.1Системы поддержки принятия решения подготовки бакалавриата 080500.62 «Бизнес-информатика» (ЗФО) Автор: Пышкина Т.В., ст. преподаватель кафедры М и ММЭ 1. Цели и задачи курса, место дисциплины в структуре ООП ВПО, компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины. Цель изучения дисциплины – овладение современными методами принятия решений, позволяющие лицу, принимающему решение (ЛПР), сочетать собственные субъективные предпочтения с компьютерном анализом ситуации в процессе выработки решений, а также облегчить методические трудности ЛПР при компьютерной поддержки принятия решений. Основными задачами изучения дисциплины являются: овладения приемами формализации методов получения исходных и промежуточных оценок, даваемых ЛПР, и алгоритмизации самого процесса выработки решения на основе математических моделей и функций; овладение методами формального компьютерного анализа решения сложных проблем на основе изучения формализованных процедур генерации возможных вариантов решений, их ранжирования, оценки и оптимизации с помощью компьютерных систем поддержки принятия решений (СППР). В результате освоения дисциплины обучающийся должен: 1) Знать: основные задачи компьютерных СППР; факторы, определяющие характер человеко-машинных процедур поддержки принятия решений (характер распределенности СППР; типы структурированности проблем, решаемых с помощью СППР; характер ситуации, в которой ЛПР принимает решение; типы компьютерного анализа ситуаций, проводимого СППР); базовые принципы функционирования компьютерных СППР; формализованные процедуры порождения сценариев действий; язык формализованных оценок согласования параметров и алгоритмов, по которым осуществляется ранжирование сценариев в СППР; основы игрового компьютерного моделирования возможного развития ситуации при принятии того или иного решения; принципы организации компьютерного взаимодействия в распределенных СППР. 2) Уметь: выявлять предпочтения ЛПР с помощью компьютерных СППР; формализовать процесс генерации решений, списка альтернатив; ранжировать критерии и давать критериальные оценки физическим параметрам, влияющим на решаемую проблему; использовать формализованные процедуры согласования при принятии коллективных решений, использовать формальные процедуры динамического компьютерного анализа возможных последствий принимаемых решений и на этой основе выбирать лучший вариант, приводящий к решению проблемы. 3) Иметь представление: об основных компьютерных СППР; о базовых принципах функционирования компьютерных СППР; о возможном развитии ситуации при принятии того или иного решения. 4) Обладать навыками: выявления предпочтения ЛПР; выполнения компьютерного анализа возможных последствий принимаемых решений и выбрать наилучший вариант. Дисциплина Системы поддержки принятия решений относится к курсам по выбору профессионального цикла. Формируются компетенции: ПК-1 - проводить анализ архитектуры предприятия; ПК-3 - выбирать рациональные ИС и ИКТ-решения для управления бизнесом; ПК-5 - проводить обследование деятельности и ИТ-инфраструктуры предприятий; ПК-8 - использовать современные стандарты и методики, разрабатывать регламенты деятельности предприятия; ПК-14 - выполнять технико-экономическое обоснование проектов по совершенствованию и регламентацию бизнес-процессов и ИТ-инфраструктуры предприятия; ПК-24 - консультировать заказчиков по рациональному выбору ИС и ИКТ управления бизнесом; ПК-25 - консультировать заказчиков по рациональному выбору методов и инструментов управления ИТ-инфраструктурой предприятия. 2. Структура курса. Раздел 1. Цель, задачи и содержание дисциплины. Сравнение свойств человека и некоторых качественных характеристик компьютера. Компьютерная поддержка принятия решений в общей концепции управления современными фирмами. Как управлять фирмой в компьютерный век. Укрупненная схема фирмы: производство, организация и управление. Приоритеты использования человека и компьютера в информационных системах, системах принятия решений и СППР. Раздел 2. Системы поддержки принятия решений. Принцип “Электронной головы” при принятии решений. Отличие задач, Связанных с принятием решений, от традиционных оптимизационных задач. Методологические трудности использования ЭВМ для поддержки принятия решений. Особенности поддержки принятия решений. Задачи компьютерных СППР. Характер оценки результата решения, принимаемого с помощью СППР. Характер ситуации, в которой ЛПР принимает решения с помощью СППР. Типы компьютерного анализа ситуаций, производимого СППР. Раздел 3. Функционирование компьютерных систем поддержки принятия решений. Структура распределенной СППР. Многопользовательский интерфейс. Генерация возможных решений (сценариев). Согласование решений, основные методы, их краткая характеристика. Оценка возможных решений (сценариев). Компьютерный анализ динамики развития ситуаций. Выбор решения (сценария). Раздел 4. Информационно-логические основы построения персонального компьютера (ПК). Представление информации в ЭВМ: системы счисления, правила перевода из одной системы счисления в другую, представление чисел с фиксированной и плавающей запятой, арифметические действия над машинными кодами, коды ASCII. Логические основы построения ПК: основы алгебры логики, логические функции и таблицы истинности, алгебра логики и ее законы, формы представления логических функций, логический синтез вычислительных схем. Раздел 5. Оценка возможных решений в соответствии с предпочтениями руководителя . Идеология формализации оценок. Математическая формулировка задачи на основе оценки сложившейся ситуации и ограничений, накладываемой внешней средой. Размытое ранжирование. Формирование набора критериев и оценка их важности. Оценка возможных решений методом функций предпочтения ЛПР. Формирование базового пространства и функций предпочтения ЛПР. Примеры оценки возможных сценариев с помощью функций предпочтения ЛПР. Компьютерный анализ динамики ситуации на основе функций предпочтения ЛПР. 3. Содержание дисциплины. Количество часов № п/п Наименование раздела, темы Вариант 1 Всего ауд.ч. Часов ЛК ЛБ на СМ СРС ПР/ 10 4 1 Цель, задачи и содержание дисциплины 1 1 2 Системы поддержки принятия решений 3 1 3 Функционирование компьютерных систем поддержки принятия решений. 2 4 Генерация решений 2 5 Оценка возможных решений в соответствии с предпочтениями руководителя 2 6 98 18 2 20 2 20 2 20 2 20 4. Учебно-методическое обеспечение и информационное обеспечение дисциплины основная литература Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий. М.: Радио и связь, 1993 Трахтенгерц Э.А. Компьютерная поддержка принятия решений. – М.: СИНТЕГ, 1998 Иоффин А.И. Системы поддержки принятия решений. – М.: Мир ПК, 1993 Борисов А.Н. Диалоговые системы принятия решений на базе мини-ЭВМ. – Рига, 1986 Штайер Р. Многокритериальная оптимизация. Теория, расчет и приложения. – М.: Радио и связь, 1994 6. Орловский С.А. Проблемы принятия решений при нечеткой исходной информации. – М.: Наука, 1981 1. 2. 3. 4. 5. дополнительная литература 1. Современный синтез критериев в задачах принятия решений / А.Н. Катулев, В.Н. Михно, Л.С. Виленчик и др. – М.: Радио и связь, 1994 2. Карчава М.О., Циграшвилли Э.Н. Диалоговая система САЭМА для анализа взаимодействий в системах с иерархической структурой / Алгоритмы и программы. ВНТИ Центр – 1986 - №2 3. Дэвид Г. Метод парных сравнений – М.: Статистика, 1978 4. Кини Р.Л., Райфа Х. Принятие решений при многих критериях. Предпочтения и замещения – М.: Радио и связь, 1981 5. Трахтенгерц Э.А. Методы генерации, оценки и согласования решений в распределенных системах поддержки принятия решений //А и Т, №4,1995,с. 3-52 6. Мулен Э. Кооперативное принятие решений. Аксиомы и модели – М.: Мир,1991 7. Айзерман М.А., Алексоров Ф.Т. Выбор вариантов. Основы теории – М.: Наука, 1990 электронные образовательные ресурсы (ЭОР) Компьютерная поддержка принятия решений в САПР Трахтенгерц Э. А.В статье рассматриваются основные аспекты поддержки принятия решений в системах автоматического проектирования. Источник - http://www.osp.ru/ap/1997/05/27_print.htm. Создание систем поддержки принятия решений на основе хранилищ данных Львов В.В статье рассматриваются основные методы создания СППР на основе хранилищ данных. Источник - http://www.osp.ru/dbms/1997/03/30.htm Один из подходов к созданию систем поддержки принятия решений нового поколения Моренин А.В. В статье рассмотрен новый подход к созданию СППР. Источник - http://www.olap.ru/best/alter.asp Анализ математических методов поддержки принятия решений. Моренин А. В. В статье приводится подробный анализ математических методов принятия решений Источник - http://www.olap.ru/best/analysis.asp электронно-библиотечные системы (ЭБС), базы данных, информационно-справочные и поисковые системы Техническая библиотека http://techlibrary.ru Электронная библиотека попечительского совета МГУ http://lib.mexmat.ru/ VILennins Home Page http://www.vilenin.narod.ru/Mm/Books/Books.htm программное обеспечение MicrosoftOffice 5. Примерные вопросы к зачету 1. Сравнение свойств человека и некоторых качественных характеристик компьютера. Компьютерная поддержка принятия решений в общей концепции управления современными фирмами. 2. Как управлять фирмой в компьютерный век. Укрупненная схема фирмы: производство, организация и управление. 3. Приоритеты использования человека и компьютера в информационных системах, системах принятия решений и СППР. 4. Принцип “Электронной головы” при принятии решений. Отличие задач, связанных с принятием решений, от традиционных оптимизационных задач. 5. Методологические трудности использования ЭВМ для поддержки принятия решений. Особенности поддержки принятия решений. Задачи компьютерных СППР. 6. Характер оценки результата решения, принимаемого с помощью СППР. Характер ситуации, в которой ЛПР принимает решения с помощью СППР. Типы компьютерного анализа ситуаций, производимого СППР. 7. Структура распределенной СППР. Многопользовательский интерфейс. 8. Генерация возможных решений (сценариев). 9. Согласование решений, основные методы, их краткая характеристика. Оценка возможных решений (сценариев). 10. Компьютерный анализ динамики развития ситуаций. Выбор решения (сценария). 11. Идеология формализации оценок. Математическая формулировка задачи на основе оценки сложившейся ситуации и ограничений, накладываемой внешней средой. 12. Размытое ранжирование. Формирование набора критериев и оценка их важности. 13. Оценка возможных решений методом функций предпочтения ЛПР. Формирование базового пространства и функций предпочтения ЛПР. 14. Взаимодействие специалистов в процессе согласования групповых решений методом идеальной точки. 15. Согласование групповых решений методом ранжирования по Парето. 16. Структуры распределенных вычислительных систем. 17. Организация обмена информации между ЛПР в распределенных вычислительных системах поддержки принятия решений. 18. Диспетчеризация процессов и агентов в распределенных системах поддержки принятия решений. 6. Примерная тематика контрольных работ Задания для контрольной работы №1. 1. Приоритеты использования человека и компьютера в информационных системах, системах принятия решений и СППР. 2. Классификация СППР. 3. Модель данных СППР. 4. Области применения СППР. 5. Особенности поддержки принятия решений. 6. Задачи компьютерных СППР. 7. Характер оценки результата решения, принимаемого с помощью СППР. 8. Характер ситуации, в которой ЛПР принимает решения с помощью СППР. 9. Типы компьютерного анализа ситуаций, производимого СППР. 10. Структура распределенной СППР. Многопользовательский интерфейс. 11. Генерация возможных решений (сценариев). 12. Согласование решений, основные методы, их краткая характеристика. 13. Компьютерный анализ динамики развития ситуаций. Выбор решения (сценария). 14. Математическая формулировка задачи на основе оценки сложившейся ситуации и ограничений, накладываемой внешней средой. 15. Размытое ранжирование. Формирование набора критериев и оценка их важности. 16. Оценка возможных решений методом функций предпочтения ЛПР. 17. Формирование базового пространства и функций предпочтения ЛПР. 18. Взаимодействие специалистов в процессе согласования групповых решений методом идеальной точки. 19. Согласование групповых решений методом ранжирования по Парето. 20. Структуры распределенных вычислительных систем. 21. Организация обмена информации между ЛПР в распределенных вычислительных системах поддержки принятия решений. 22. Диспетчеризация процессов и агентов в распределенных системах поддержки принятия решений. 23. Многокритериальные задачи принятия решений. 24. Применениекогнитивныхкарт в решении задач принятия решений. 25. Ситуационные центры. 26. Системы поддержки принятия решений в управлении территориальными образованиями. 27. DSS-системы. 28. Принятие решений в сложных ситуациях. Задания для контрольной работы №2. 1. Построить сетевую модель проекта, заключающегося в выполнении комплекса работ. Взаимосвязь между этими работами и их продолжительность приведены в таблице. Найти характеристики построенной модели. 1), 12) Работа Непосредственно предшествующая ей работа Продолжительность работы (нед.) A - B - C - D A E F B,C B,C G A,E H I D,F,G A,E 3 5 1 2 4 7 5 3 2), 13) Работа Непосредственно предшествующая ей работа A - B - C A D E F B,C A,B E G D,F H C,D,F I G 3 Продолжительность работы (нед.) 2 5 4 1 6 9 3), 14) Работа Непосредственно предшествующая ей работа Продолжительность работы (нед.) A - B - C - D B E C F A,E G H C,D,F E,G I H 7 2 4 11 2 8 5 3 1 4), 15) Работа Непосредственно предшествующая ей работа Продолжительность работы (нед.) A - B - C D A,B B E C F D,E G A,F H E,G I C 4 7 9 2 15 8 6 3 2 5), 16) Работа Непосредственно предшествующая ей работа Продолжительность работы (нед.) A - B - C - D E F A,B C,D D G A,F H G I E,G 1 5 10 4 8 6 9 2 5 A - B - C A D E B,C D F C G B H E,G I F,H 2 5 3 7 1 8 4 3 6 A - B C D E F G H I A A B C,D B E C,F,G D 1 3 5 8 10 3 7 4 15 A B C D E F G H I - - - C A,C B,D E F,G C 5 1 7 12 3 11 9 4 6 A - B - C A D E F G H I A B,D B C,E D H 7 21 9 10 1 4 11 8 3 3 5 7 6), 17) Работа Непосредственно предшествующая ей работа Продолжительность работы (нед.) 7), 18) Работа Непосредственно предшествующая ей работа Продолжительность работы (нед.) 8), 19) Работа Непосредственно предшествующая ей работа Продолжительность работы (нед.) 9), 20) Работа Непосредственно предшествующая ей работа Продолжительность работы (нед.) 10), 21) Работа Непосредственно предшествующая ей работа Продолжительность работы (нед.) A - B C D E F G H I A B A D B,E D A F,G,H 6 2 8 12 3 9 1 4 8 A - B - C - D B E C F A,E G H C,D,F E,G I H 1 9 4 5 13 6 1 7 11) Работа Непосредственно предшествующая ей работа Продолжительность работы (нед.) 10 2. Решить задачу управления запасами. 1), 8), 15) Годовой спрос 400 единиц, стоимость подачи заказа 50 рублей/заказ, годовая стоимость хранения одной единицы составляет 20% ее цены. Время доставки 6 дней, 1 год = 300 рабочих дней. Найти оптимальный размер заказа, издержки, уровень повторного заказа, число циклов за год. Годовая стоимость отсутствия запасов 10 рублей/единицу. Сравнить 2 модели: без дефицита и с дефицитом, если цена за единицу товара составляет 30 рублей. 2), 9), 16) Годовой спрос 600 единиц, стоимость подачи заказа 70 рублей/заказ, годовая стоимость хранения одной единицы составляет 20% ее цены. Время доставки 6 дней, 1 год = 300 рабочих дней. Найти оптимальный размер заказа, издержки, уровень повторного заказа, число циклов за год, если цена за единицу товара составляет 40 рублей. Можно получить скидку 6% у поставщиков, если размер заказа будет не меньше 80 единиц. Стоит ли воспользоваться скидкой? 3), 10), 17) Годовой спрос 650 единиц, стоимость подачи заказа 55 рублей/заказ, годовая стоимость хранения одной единицы составляет 25% ее цены. Время доставки 6 дней, 1 год = 300 рабочих дней. Найти оптимальный размер заказа, издержки, уровень повторного заказа, число циклов за год. Годовая стоимость отсутствия запасов 20 рублей/единицу. Сравнить 2 модели: без дефицита и с дефицитом, если цена за единицу товара составляет 20 рублей. 4), 11), 18) Годовой спрос 900 единиц, стоимость подачи заказа 95 рублей/заказ, годовая стоимость хранения одной единицы составляет 30% ее цены. Время доставки 6 дней, 1 год = 300 рабочих дней. Найти оптимальный размер заказа, издержки, уровень повторного заказа, число циклов за год, если цена за единицу товара составляет 30 рублей. Можно получить скидку 7% у поставщиков, если размер заказа будет не меньше 125 единиц. Стоит ли воспользоваться скидкой? 5), 12), 19) Годовой спрос 560 единиц, стоимость подачи заказа 60 рублей/заказ, годовая стоимость хранения одной единицы составляет 20% ее цены. Время доставки 6 дней, 1 год = 300 рабочих дней. Найти оптимальный размер заказа, издержки, уровень повторного заказа, число циклов за год. Годовая стоимость отсутствия запасов 80 рублей/единицу. Сравнить 2 модели: без дефицита и с дефицитом, если цена за единицу товара составляет 40 рублей. 6), 13), 20) Годовой спрос 400 единиц, стоимость подачи заказа 50 рублей/заказ, годовая стоимость хранения одной единицы составляет 20% ее цены. Время доставки 6 дней, 1 год = 300 рабочих дней. Найти оптимальный размер заказа, издержки, уровень повторного заказа, число циклов за год. Годовая стоимость отсутствия запасов 10 рублей/единицу. Сравнить 2 модели: без дефицита и с дефицитом, если цена за единицу товара составляет 30 рублей. 7), 14), 21) Годовой спрос 480 единиц, стоимость подачи заказа 40 рублей/заказ, годовая стоимость хранения одной единицы составляет 15% ее цены. Время доставки 6 дней, 1 год = 300 рабочих дней. Найти оптимальный размер заказа, издержки, уровень повторного заказа, число циклов за год. Годовая стоимость отсутствия запасов 30 рублей/единицу. Сравнить 2 модели: без дефицита и с дефицитом, если цена за единицу товара составляет 50 рублей.