КОМБІНОВАНИЙ МЕТОД РАНЖУВАННЯ ВАРІАНТІВ У СИСТЕМАХ ПІДТРИМКИ ПРИЙНЯТТЯ ПРОЄКТНИХ РІШЕНЬ
DOI:
https://doi.org/10.30837/ITSSI.2020.14.013Ключові слова:
автоматизація проєктування, багатокритеріальне оцінювання, ефективні рішення, компараторна ідентифікація, підтримка прийняття проєктних рішень, теорія корисностіАнотація
Предметом дослідження в статті є процес ранжування варіантів у системах підтримки прийняття проєктних рішень. Мета роботи – створення методу ранжування варіантів для підвищення ефективності систем підтримки прийняття рішень за рахунок узгодження взаємодії між автоматичними й інтерактивними процедурами систем автоматизованого проєктування. У статті вирішуються наступні завдання: огляд і аналіз сучасного стану проблеми ранжування варіантів у системах підтримки прийняття проєктних рішень; декомпозиція проблеми підтримки прийняття проєктних рішень; розробка комбінованого методу ранжування варіантів, який об’єднує процедури технологій ординалістичного та кардиналістичного впорядкування; розробка методу мінімаксного вибору варіантів з множини ефективних для процедури експертного оцінювання. Використовуються такі методи: теорії систем, теорії корисності, оптимізації та дослідження операцій. Результати. За результатами аналізу сучасної методології підтримки прийняття рішень встановлено існування проблеми коректного скорочення підмножин ефективних проєктних варіантів для ранжування з урахуванням факторів, що важко піддаються формалізації, знань і досвіду особи, що приймає рішення (ОПР). Виконана декомпозиція проблеми підтримки прийняття проєктних рішень на задачі визначення мети проєктування об’єкта, формування універсальної множини проєктних рішень, виділення множин допустимих та ефективних рішень, ранжування та вибору ОПР найкращого проєктного варіанту. Розроблено комбінований метод ранжування варіантів, який об’єднує процедури технологій ординалістичного та кардиналістичного впорядкування та дозволяє коректно скорочувати підмножин ефективних проєктних рішень для ранжування ОПР. Розроблено метод мінімаксного вибору варіантів з множини ефективних для процедури експертного оцінювання особою, що приймає рішення, який дозволяє підвищувати якість оцінювання. Висновки. Розроблений метод розширює методологічні засади автоматизації процесів підтримки багатокритеріальних проєктних рішень, дозволяє здійснювати коректне скорочення множини ефективних альтернатив для остаточного вибору з урахуванням факторів, що важко піддаються формалізації, знань і досвіду ОПР. Практичне використання отриманих результатів за рахунок запропонованої процедури визначення множини ефективних рішень дозволить скорочувати часову й ємнісну складності підтримки прийняття рішень, а за рахунок використання максимінного відбору варіантів при синтезі моделі оцінювання – підвищити якість проєктних рішень.
Посилання
Kossiakoff, A., Sweet, W. N., Seymour, S. J., Biemer, S. M. (2011), Systems Engineering Principles and Practice, Hoboken, New Jersey : A John Wiley & Sons, 599 p.
Timchenko, A. A. (2004), Fundamentals of system design and analysis of complex objects: Fundamentals of system approach and system analysis of objects of new technology [Osnovy systemnoho proektuvannya ta analizu skladnykh ob'yektiv: Osnovy systemnoho pidkhodu ta systemnoho analizu ob'yektiv novoyi tekhniky], Ed. by Yu. G. Legi, Kyiv, Lybid, 288 p.
Greco, S., Ehrgott, M., Figueira, J. R. (2016), Multiple Criteria Decision Analysis – State of the Art Surveys, New York : USA, Springer, 1346 p.
Kaliszewski, I., Kiczkowiak, T., Mirofori-dis, J. (2016), "Mechanical design, Multiple Criteria Decision Making and Pareto optimality gap", Engineering Computations, Vol. 33 (3), P. 876–895.
Putyatin, V. G. (2015), "Choosing a rational option for the technical implementation of a complex organizational and technical system in the context of multi-criteria" ["Vibor ratsional'nogo varianta tekhnicheskoy realizatsii slozhnoy organizatsionno-tekhncheskoy sistemi v usloviyakh mnogokriterial'nosti"], Restratsіya, zberіgannya and і obrobka danih, Vol. 17, No. 4, P. 71–92.
Beskorovainyi, V. V. (2002), "Systemological analysis of the problem of structural synthesis of geographically distributed systems" ["Sistemologicheskiy analiz problemy strukturnogo sinteza territorial'no raspredelennykh sistem"], Automated control systems and automation devices, Issue 120, P. 29–37.
Beskorovainyi, V., Kuropatenko, O., Gobov, D. (2019), "Optimization of transportation routes in a closed logistics system", Innovative Technologies and Scientific Solutions for Industries, No. 4 (10), P.24–32. DOI: https://doi.org/10.30837/2522-9818.2019.10.024
Under total. ed. Vasilieva, S. N., Zvirkuna, A. D. (2019), "Managing the Development of Large-Scale Systems" ["Upravleniye razvitiyem krupnomasshtabnykh sistem"], Proceedings of the 12th Int. Conference (MLSD'2019), 1-3 Oct. 2019, Moscow, IPU RAN, 1294 p.
Yelizyeva, A., Artiukh, R., Persiyanova, E. (2019), "Target and system aspects of the transport infrastructure development program", Innovative Technologies and Scientific Solutions for Industries, No. 3 (9), P. 81–90. DOI: https://doi.org/10.30837/2522-9818.2019.9.081
Kosenko, V., Gopejenko, V., Persiyanova, E. (2019), "Models and applied information technology for supply logistics in the context of demand swings", Innovative Technologies and Scientific Solutions for Industries, No. 1 (7), P. 59–68. DOI: https://doi.org/10.30837/2522-9818.2019.7.059
Petrov, K. E., Deineko, A. A., Chalaya, O. V., Panferova, I. Y. (2020), "Method of ranking options in the procedure of collective expert evaluation" ["Metod ranzhyrovanyya variantiv pry provedenyy protsedury kollektyvnoho ékspertnoho otsenyvanyya"], Radioelectronics, Informatics, Management, No. 2, P. 84–94.
Bernasconi, M., Choirat, C., Seri, R. (2014), "Empirical properties of group preference aggregation methods employed in AHP: Theory and evidence", European Journal of Operational Research, No. 232, P. 584–592.
Podolyaka, O. A., Podolyaka, A. N. (2015), "Application of ordinal normalization and scrambling of criteria for solving multicriteria problems" ["Prymenenye poryadkovoy normalyzatsyy y skremblyrovanyya kryteryev dlya reshenyya mnohokryteryalʹnykh zadach"], Automotive and Electronics. Modern technologies, No. 8, P. 60–69.
Ataei, M., Shahsavany, H., Mikaeil, R. (2013), "Monte Carlo Analytic Hierarchy Process (MAHP) approach to selection of optimum mining method", International Journal of Mining Science and Technology, No. 23, P. 573–578.
Bagočius, V., Zavadskas, E. K., Turskis, Z. (2014), "Multi-person selection of the best wind tur-bine based on the multi-criteria integrated additive-multiplicative utility function", Journal of Civil Engineering and Management, No. 20, P. 590–599.
Baky, I. A. (2014), "Interactive TOPSIS algorithms for solving multi-level non-linear multi-objective decision-making problems", Applied Mathematical Modelling, No. 38, P. 1417–1433.
Baky, I., Abo-Sinna, M. (2013), "ATOPSIS for bi-level MODM problems", Applied Mathematical Modelling, No, 37, P. 1004-1015.
Vilkas, E. Y., Mayminas, E. Z. (1981), Solution: theory, information, modeling [Resheniye: teoriya, informatsiya, modelirovaniye], Moscow : Radio and Communication, 328 p.
Petrov, E. G., Brynza, N. A., Kolesnik, L. V., Pisklakova, O. A. (2014), Methods and models of decision making in conditions of multicriteria and uncertainty [Metody i modeli prinyatiya resheniy v usloviyakh mnogokriterial'nosti i neopredelennosti], Kherson : Grin D. S., 192 p.
Beskorovainyi, V., Berezovskyi, G. (2017), "Estimating the properties of technological systems based on fuzzy sets", Innovative Technologies and Scientific Solutions for Industries, No. 1 (1), P. 14–20. DOI: https://doi.org/10.30837/2522-9818.2017.1.014
Beskorovainyi, V., Podolyaka, K. (2015), "Modifications of the directed search method for reengineering the topological structures of large-scale monitoring systems" ["Modifikatsii metoda napravlennogo perebora dlya reinzhiniringa topologicheskikh struktur sistem krupnomasshtabnogo monitoringa"], Radioelectronics and Informatics, No. 3 (70), P. 55–62.
Beskorovainyi, V., Petryshyn, L, Shevchenko, O. (2020), "Specific subset effective option in technology design decisions", Applied Aspects of Information Technology, Vol. 3, No. 1, P. 443–455.
Bezruk, V. M., Chebotareva, D. V., Skorik, Yu. V. (2017), Multicriteria analysis and choice of telecommunication means [Mnogokriterial'nyy analiz i vybor sredstv telekommunikatsiy], Kharkiv : Ukraine, FOP Koryak S. F., 268 p.
Deb, K., Deb, D. (2014), "Analysing mutation schemes for real-parameter genetic algorithms", International Journal of Artificial Intelligence and Soft Computing, No. 4 (1), Р. 1–28.
Deb, K., Himanshu, J. (2014), "An evolutionary many-objective optimization algorithm using reference-point-based nondominated sorting approach, part I: Solving problems with box constraints", IEEE Trans. Evolutionary Computation, No. 18 (4), Р. 577–601.
Kalyanmoy, D. (2011), "Multi-objective optimization using evolutionary algorithms: an introduction", In Multi-objective evolutionary optimization for product design and manufacturing, Springer, Р. 3–34.
Mikhalevich, V. S., Volkovich, V. L. (1982), Computational methods of research and design of complex systems [Vychislitel'nyye metody issledovaniya i proyektirovaniya slozhnykh sistem], Moscow : Nauka, 288 p.
Beskorovainyi, V., Krasko, A. (2017), "Automation of processes for choosing effective solutions in the automated design of control and automation systems" ["Avtomatizatsiya protsessov vybora effektivnykh resheniy pri avtomatizirovannom proyektirovanii sistem upravleniya i avtomatiki"], Bulletin of the Kherson National Technical University, No. 4 (27), P. 208–212.
Deb, K., Pratap, A., Agarwal, S., Meyarivan, T. (2002), "A fast and elitist multiobjective genetic algorithm: NSGA-II", IEEE transactions on evolutionary computation, Vol. 6 (2), P. 182–197.
Shadura, O. (2019), "Modification of genetic algorithms based on the method of non-centered principal components and standard tests" ["Modyfikatsiya henetychnykh alhorytmiv na osnovi metodu netsetrovanykh holovnykh komponent ta standartni testy"], World Science, No. 4 (44), P. 4–11.
Bernasconi, M., Choirat, C., Seri, R. (2014), "Empirical properties of group preference aggrega-tion methods employed in AHP: Theory and evidence", European Journal of Operational Research, No. 232, P. 584–592.
Saaty, T. L. (2016), "The Analytic Hierarchy and Analytic Network Processes for the Measurement of Intangible Criteria and for Decision-Making", Multiple Criteria Decision Analysis. International Series in Operations Research & Management Science, New York : Springer, Vol. 233, P. 363–419.
Figueira J., Mousseau, V., Roy, B. (2016), "ELECTRE Methods", Multiple Criteria Decision Analysis. International Series in Operations Research & Management Science, New York : Springer, Vol. 233, P. 155–185.
Brans, J. P., De, S. Y. (2016), "PROMETHEE Methods Multiple Criteria Decision Analysis", International Series in Operations Research & Management Science, New York : Springer, Vol. 233, P. 187–219.
Papathanasiou, J., Ploskas, N. (2018), "TOPSIS", Multiple Criteria Decision Aid. Springer Optimization and Its Applications, Cham : Springer, Vol. 136, P. 1−30.
Beskorovainyi, V., Trofimenko, I. V. (2006), "Structural-parametric identification of multifactor estimation models" [Strukturno-parametrychna identyfikatsiya modeley bahatofaktornoho otsinyuvannya"], Weapons systems and military equipment, No. 3 (7), P. 56–59.
Beskorovainyi, V., Іmanhulova, Z. (2017), "Тechnology of large-scale objects system optimization", ECONTECHMOD, Vol. 06, No. 4, Р. 3–8.
Beskorovainyi, V., Berezovskyi, H. (2017), "Іdentification of preferences in decision support systems", ECONTECHMOD, Vol. 06, No. 4, Р. 15–20.
Beskorovainyi, V. (2017), "Parametric synthesis of models for multicriterial estimation of technological systems", Innovative Technologies and Scientific Solutions for Industries, No. 2 (2), P. 5–11. DOI: https://doi.org/10.30837/2522-9818.2017.2.005
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Vladimir Beskorovainyi
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons для журналів відкритого доступу.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License (CC BY-NC-SA 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо не комерційного та не ексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису опублікованої роботи, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
