Материал: Методы исследования систем управления. лабораторный практикум. Хорошилова О.В., Дударева О.В

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
  1. Занести исходные данные в таблицу 4.1.

  1. Изучить пример задачи.

Ежедневно при ремонте оборудования в цехе требуется не более четырёх агрегатов, причём вероятность того, что агрегаты не требуются для ремонта в течение смены, равна q1; потребуется один агрегат – q2; два – q3; три – q4; четыре – q5. Указанные вероятности можно рассматривать как вероятность реализации стратегий стороны П, причём первая стратегия П1 состоит в том, что фактически потребуется для ремонта п1 = 0 агрегатов; П2 – один агрегат; П3 – два агрегата;П4 – три агрегата и П5 – четыре агрегата (табл. 3.1).При организации на промежуточном складе запаса можно применить следующие стратегии: А1 – не иметь запаса; А2 –иметь один агрегат в запасе (n2 = 1); А3 – два; А4 – три и А5 – четыре агрегата. Так как потребность более четырех агрегатов за смену не была зафиксирована, то дальнейшее увеличение запасов априорно нецелесообразно. В реальных условиях сочетание стратегий Ai и Пi, может быть случайным, но каждому сочетанию стратегий Ai и Пi, соответствуют выигрыши aij, которые рассчитываются в данном случае для стороны А (складское хозяйство) из следующих условий: хранение одного невостребованного агрегата оценивается как ущерб в одну условную единицу (b1 = – 1); удовлетворение потребности в одном агрегате – прибыль в две единицы (b2 = + 2); отсутствие необходимого агрегата – ущерб в три единицы (b3 = – 3). Природа ущерба и прибыли в каждом конкретном случае может быть различной, а сами значения ущерба и прибыли должны быть строго обоснованы, так как от них зависит выбор оптимального решения. Удовлетворение потребности в агрегатах связано с сокращением простоев оборудования в ремонте, что приносит прибыль предприятию. Излишний запас вызывает дополнительные затраты на хранение агрегатов.

  1. Выигрыши в сочетании всех возможных стратегий сторон сводятся в платежной матрице (таблица 4.2)

Таблица 4.2

Платежная матрица

(определение оптимального запаса агрегатов)

Необходимое число агрегатов при стратегии П1 – П5

Минимальный

выигрыш

по стратегиям

(минимумы

строк), ai

0

1

2

3

4

Имеющееся число

агрегатов при стратегии А1 – А5

0

1

2

3

4

Максимальный

выигрыш (максимумы

столбцов), β

При сочетании стратегий А2 и П4 выигрыш составит а24, равный 1×2 (при потребности три на складе имеется один агрегат) минус 2×3 (две заявки не удовлетворены), т.е. 2 – 6 = – 4. Сочетание стратегий А4 и П2 (необходим для замены один агрегат, на складе имеются три): а4 равно 1×2 (одно требование удовлетворено) минус 2×1 (два агрегата не востребованы), т.е. 2 – 2 = 0 и т.д.

  1. При известных вероятностях каждой стратегии Пi, выбирается стратегия Аi, при которой математическое ожидание выигрыша будет максимальным. Для этого вычисляют суммарный выигрыш по каждой строке для i-й стратегии:

(1)

Максимальное значение ai , соответствует оптимальной стратегии. Результаты заносятся в табл. 4.3.

Таблица 4.3

Матрица выигрышей

(определения оптимального запаса агрегатов)

Стратегии, Аi

П1

П2

П3

П4

П5

Суммарный

выигрыш

А1

А2

А3

А4

А5

Вероятность стратегии, qj

  1. Расчёт, проведённый только на основе вероятностей без учёта экономических последствий, даёт средневзвешенное количество расходуемых за смену агрегатов:

(2)

Экономическая эффективность применения оптимальной стратегии рассчитывается по формуле:

(3)

где ао – выигрыш при оптимальной стратегии;

ас – то же, при средне взвешенной потребности.

  1. По данным таблицы 4.3 построить график влияния запаса агрегатов на складе на средний выигрыш при наличии информации по вероятностям стратегии. Сделать вывод.

6

Выигрыш

4

2

0

-2

-4

-6

-8

-10

0

1

2

3

4

5

6

Количество агрегатов на складе

Влияние запаса агрегатов на складе на средний выигрыш при наличии информации по вероятностям стратегии (пример графика)

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

  • название, цель и ход выполнения работы;

  • заполненную таблицу с исходными данными, пример расчета показателя aij , для заполнения платежной матрицы, заполненную платежную матрицу, заполненную матрицу выигрышей с примером расчета суммарного выигрыша;

  • расчет экономической эффективности применения оптимальной стратегии;

  • построенный график влияния запаса агрегатов на складе на средний выигрыш при наличии информации по вероятностям стратегии;

  • вывод об оптимальной стратегии для принятия решения в условиях риска с целью определения запаса агрегатов для проведения ремонта парка оборудования.

Тест для самопроверки № 3

Вопрос

Варианты ответа

  1. Какие методы основаны на использовании приемов и способов опытного исследования, позволяющих получить фактическую информацию о состоянии СУ?

1.Эмпирические

2.Формализации

3.Моделирования

4.Статистические

  1. Какой метод позволяет решить задачу выбора управленческих решений при условии их многовариантности и различных ограничениях?

1.Метод линейного программирования

2.Метод статистических испытаний

3.Метод точечной интерполяции

4.Метод Парето

  1. К числу методов наблюдения относятся:

1.Метод точечной интерполяции

2.Метод формализации

3.Фотография рабочего дня

4.Документальный анализ

  1. Метод, позволяющий сформировать имитационные модели и создать множество сценариев развития СУ на основе статистических данных и различных ограничений.

1.Метод Монте-Карло

2.Метод точечной интерполяции

3.Метод формализации

4.Хронометраж

  1. Причинно-следственная диаграмма носит название

1.Диаграмма Парето

2.Ленточная диаграмма

3.Сетевой график

4.Диаграмма Исикавы

  1. Какой метод принадлежит к числу эмпирических методов исследования?

1.Метод статистических испытаний

2.Метод точечной интерполяции

3.Метод формализации

4.Хронометраж

  1. Способ сбора информации, осуществляемый на основе регистрации и фиксации данных о СУ

1.Метод наблюдения

2.Метод Монте-Карло

3.Эксперимент

4.Метод точечной интерполяции

  1. Метод, применяемый для определения оптимальной, максимальной или минимальной величины исследуемой функции СУ при условии знания трех-четырех аргументов

1.Метод статистических испытаний

2.Метод точечной интерполяции

3.Метод формализации

4.Хронометраж

  1. Графическая модель, отражающая логическую взаимосвязь и последовательность работ единого задания

  1. Диаграмма Исикавы

  1. Ленточная диаграмма

  1. Сетевой график

  1. Диаграмма Парето

  1. Целью данного метода является лишение объекта исследования присущих ему свойств и наделение свойствами гипотетическими

  1. Метод статистических испытаний

  1. Метод точечной интерполяции

  1. Метод формализации

  1. Метод идеализации

  1. Какой из методов исследования базируется на выделении утверждений, не требующих доказательств

  1. Метод восхождения от абстрактного к конкретному

  1. Метод аксиоматизации

  1. Метод формализации

  1. Метод идеализации

  1. Метод, основанный на изучении объекта исследования в искусственно созданных условиях

  1. Метод наблюдения

  1. Метод Монте-Карло

  1. Эксперимент

  1. Хронометраж

  1. Метод графического исследования, позволяющий выявить причины и факторы, позитивно или негативно влияющие на явление и представить их в порядке приоритетности

  1. Диаграмма Исикавы

  1. Ленточная диаграмма

  1. Сетевой график

  1. Диаграмма Парето

  1. Метрология это наука о …

  1. Наблюдении, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

  1. Экспериментах, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

  1. Сравнениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

  1. Измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

  1. К числу теоретических методов исследования относится:

  1. Метод наблюдения

  1. Метод Монте-Карло

  1. Документальный анализ

  1. Фотохронометраж

Тема 5. Логико-интуитивные методы исследования систем управления

Логические методы исследования.

Интуитивные методы исследования.

Экспертные методы исследования систем управления. Методы творческих совещаний. Ассоциативные методы. Методы «дерево целей» и «дерево проблем». Матричные методы.

Логико-интуитивные методы основаны на использовании при исследовании СУ способов логического и интуитивного характера, причем как каждого в отдельности, так и всех одновременно.

Логические методы исследования представляют собой приемы, относящиеся к логике и соответствующим ей законам, закономерностям и принципам. Они отличаются целенаправленностью, упорядоченностью и последовательностью использования и предполагают алгоритмизацию процедур их применения.

К совокупности логических приемов и методов можно отнести: понятие, суждение, доказательство, умозаключение, аналогию, метод средних величин, способ относительных величин, формулирование исследовательского вопроса, обобщение.

Интуитивные методы исследования базируются на способности менеджера к неосознанному подсознательному предопределению событий и ситуаций без логического обоснования и доказательства на основе собственного опыта и работ других людей. Преимущественно интуитивные методы применяются при поиске новых идей, выявлении скрытых проблем и принятии оперативных решений.

Среди наиболее часто используемых в исследовательской работе логико-интуитивных методов выделяют следующие методы: экспертный, творческих совещаний, ассоциативный, «дерево целей», «дерево проблем», анализа иерархий, синектики.

Сущность метода экспертных оценок состоит в проведении экспертами интуитивно-логического анализа проблемы с количественной оценкой суждений и формальной обработкой результатов.

Основными этапами проведения экспертизы являются: формулирование цели экспертизы; разработка системы требований к группе экспертов, принимающих участие в опросе, по следующим характеристикам: компетентность, креативность, аналитичность и широта мышления, самокритичность, а также карт аттестации потенциальных экспертов; отбор и формирование группы экспертов; разработка опросного листа; проведение экспертного опроса; анализ и обработка результатов экспертного опроса, включая их верификацию; синтез объективной статистической и экспертной информации в форме, удобной для принятия последующих решений.

В случаях, когда предложенные для оценки факторы не поддаются непосредственному измерению, используют ранжирование - расположение исследуемых характеристик по возрастанию или убыванию в зависимости от присущих им свойств.

Экспертное ранжирование может осуществляться методами непосредственной оценки, последовательных сопоставлений, парных сравнений, квантификации.

Практические аспекты оценки согласованности и достоверности экспертизы представлены в Приложении 8.

Классическим методом экспертных оценок считается метод Дельфи. Его сущность состоит в применении серии анкет, в каждой из которых содержится информация и мнения, полученные из предыдущей анкеты, что позволяет экспертам при формировании индивидуальных оценок периодически сравнивать свои суждения с мнениями других экспертов, исключая прямое обсуждение проблемы.

Методы творческих совещаний предусматривают коллективное обсуждение поставленных задач группой специалистов на основе творческого подхода к рассматриваемой проблеме.

К числу данной группы методов исследования СУ относятся: творческое коллективное обсуждение, «мозговой штурм», «коллективный блокнот», «контрольные вопросы», «морфологический анализ», «деловые игры» и другие.

Метод «мозгового штурма» является поисковым и направлен на генерирование идей и выработку решений творческими усилиями коллектива в короткий промежуток времени.

Метод «коллективного блокнота» предполагает формирование банка информации по конкретной проблеме на основе заполнения специалистами «карточек проблем» и последующее творческое обсуждение идей и выработку рекомендаций.

Источник: https://studfile.net/preview/16567683/