Диалоговая система «MPRIORITY 1.0» (My Priority) предназначена для поддержки принятия решений в различных сферах человеческой деятельности. «MPRIORITY 1.0» может стать незаменимым помощником для руководителей фирм, подразделений, лабораторий, всем, кто желает или вынужден по роду своей деятельности принимать обоснованные рациональные решения.
Программная система базируется на зарекомендовавшем себя на практике Методе Анализа Иерархий (МАИ). Основное назначение метода — решение слабоструктурированных задач принятия решений.
В основе МАИ лежат используемые человеком в процессе познания декомпозиция и синтез, с помощью которых создается структура задачи принятия решения (ПР) — иерархия. В вершине иерархии в МАИ располагается основная цель, далее, на уровень ниже — подцели, и, наконец, на самом нижнем уровне — альтернативы, среди которых производится выбор или ранжирование. Для процесса парного взвешивания экспертом элементов иерархии в МАИ используется интуитивно обоснованная качественная шкала.
Программы Brain priority и Brain sport
Систему «MPRIORITY» от своих аналогов отличает диалоговый интерфейс, адаптированный под особенности МАИ и восприятие пользователя. Программа содержит диалоговые средства, позволяющие получать наиболее полную информацию о проведенных попарных сравнениях и устранять возможные несогласованности в матрицах попарных сравнений.
Использование присутствущего в программной системе механизма шаблонов (шаблон — готовая иерархия для одной из задач принятия решений), позволяет пользователю адаптировать программную систему под область своей деятельности.
Перечислим примеры задач ПР для которых возможно применение «MPRIORITY»:
- выбор руководителем фирмы будущего делового партнера;
- рациональное распределение доходов предприятия по отраслям;
- отбор лучших претендентов на рабочие места фирмы;
- оценка работы персонала фирмы;
- выбор программного обеспечения для нужд фирмы;
- оценка культурных ценностей (картин, скульптур и т.д.);
- выбор наилучшей стратегии;
- выбор наилучшей конструкции (варианта) технического изделия;
- покупка квартиры, дачи, участка, автомобиля;
- выбор будущего учебного заведения для ребенка;
- выбор будущего рабочего места.
- Список возможных задач ПР можно продолжить.
Условия использования: Бесплатная — FreeWare
Язык интерфейса: Русский
Система: Windows
Источник: soft-free.ru
Глава 2.Когнетивная модель национальной безопасности
В программе MPRIORITY мной была рассмотрена структура иерархий. На первом уровне рассмотрена проблема национальной безопасности. На втором уровне представлены факторы проблемы, к которым относится: военный, международный, пограничный, экономический, демографический и этнический факторы.
Программа Priority Pass с 12 марта окажется недоступной для клиентов из России
На третьем этапе рассмотрены более детальные элементы этих факторов: дезинформация, внешняя политика, сокращение границ, установление финансовой связи и вымирание нации. 
В военном факторе в приоритете внешняя политика, затем идет вымирание нации, сокращение границ, дезинформация, установление финансовых связей. 
В пограничном факторе приоритет отдается сокращению границ, далее идет вымирание нации, дезинформация, установление финансовых связей, внешняя политика. 
В экономическом факторе приоритет отдается установлению финансовых связей, внешняя политика, сокращение границ, вымирание нации, дезинформация. 
В демографическом факторе приоритет остается вымирание нации, дезинформация, сокращение границ, установление финансовых связей, внешняя политика. 
Все это наглядно представлено на диаграмме: 
2.2 Проблема национальной безопасности и её факторы
Источник: studfile.net
Метод анализа иерархий
Одним из наиболее известных методов решения многокритериальных задач является метод анализа иерархий (МАИ), предложенный Т. Саати[1]. МАИ – математический инструмент системного подхода к сложным проблемам принятия решений. МАИ не предписывает лицу, принимающему решение (ЛПР), какого-либо «правильного» решения, а позволяет ему в интерактивном режиме найти такой вариант (альтернативу), который наилучшим образом согласуется с его пониманием сути проблемы и требованиями к ее решению.
В начале проводится структуризация задачи, для чего составляется иерархия критериев, вершиной которой является интегральный критерий, выражающий цель решения задачи (рис.6.1.).
Рис. 6.1. Иерархическая структура задачи методом МАИ
В зависимости от сложности задачи иерархия может содержать различное число уровней, при этом на каждом уровне не должно быть больше 6-7 критериев. На каждом уровне иерархии проводятся попарные сравнения критериев и определяется их важность в численном виде. Для сравнения можно использовать следующую шкалу относительной важности (табл.6.2.).
Таблица 6.2. Шкала относительной важности критериев
| Уровень важность | Количественное значение |
| Равная важность | |
| Умеренное превосходство | |
| Существенное превосходство | |
| Очень сильное превосходство | |
| Сверхпревосходство | |
| Промежуточные значения | 2, 4, 6, 8 |
На основании сравнений критериев составляется матрица попарных сравнений W.
| k1 | k2 | … | kn | ||
| k1 | a11 | a12 | … | a1n | |
| W= | k2 | a21 | a22 | … | a2n |
| … | … | … | … | … | |
| kn | an1 | an2 | … | ann |
Полученная матрица является квадратичной, ее размер n ´ n; где n – число элементов в нечетком множестве, а aij – элемент матрицы, получаемый по правилу: если критерий ki предпочтительнее критерия kj по шкале важности проставляют aij, а предпочтение kj над ki составляет aji = 1/aij. На основании парных сравнений составляется матрица, и для каждого критерия рассчитывается собственный вектор. Веса критериев получаются в результате нормирования собственных векторов, т.е. пропорционального распределения единицы между критериями[2].
Матрица парных сравнений должна быть транзитивной. Свойство транзитивности состоит в том, что если критерий ki важнее, чем kj, а kj важнее, чем kl, то ki должен быть важнее, чем kl. Если при попарных сравнениях требование транзитивности нарушается, предпочтения ЛПР являются противоречивыми и должны быть пересмотрены.
Для сравнения альтернатив необходимо их оценить по всем частным критериям, расположенным на нижнем уровне иерархии. При этом необходимо привести разнородные критерии к сопоставимому виду. Возможно использовать несколько подходов:
̶ для каждой альтернативы по каждому критерию определяется собственный вектор;
̶ значение критерия по каждой альтернативе нормируется по наибольшему или наименьшему значению данного критерия;
̶ для оценки используется стандартная балльная шкала и т.д.
Последний этап – расчет значения интегрального критерия для каждой альтернативы с помощью линейной свертки:
Лучшей является альтернатива, имеющая наибольшее значение интегрального критерия.
МАИ является наиболее распространенным многокритериальным методом, для реализации которого разработаны программные средства:
— программа поддержки принятия решений MPRIORITY 1.0 [3];
Пример. 6.1. Рассмотрим ситуацию с постройкой аэропорта.
В городе возникла необходимость постройки нового аэропорта. Были определены четыре возможные площадки. Необходимо найти наилучшее решение, обладающее следующими характеристиками:
• стоимость постройки аэропорта должна быть минимальной;
• расстояние от города не должно быть слишком большим, т.е. время пассажиров на дорогу в аэропорт и обратно должно быть невелико;
• шумовое воздействие должно быть минимальным.
В таблице 6.3 приведены данные по четырем альтернативам.
Таблица 6.3. Исходные данные
| Площадка | Стоимость постройки k1, млн. у.е. | Время на дорогу в аэропорт k2, мин. | Число людей, подвергающихся шумовому воздействию k3, тыс. чел. |
| Вес | |||
| A (Y1) | |||
| B (Y2) | |||
| C (Y3) | |||
| D (Y4) |
Задавшись верхним и нижним значениями определим размах шкалы для каждого критерия.
Таблица 6.3. Шкалы критериев
| Критерий | Наихудшее значение | Наилучшее значение | Размах шкалы |
| Стоимость постройки k1, млн. у.е. | |||
| Время на дорогу в аэропорт k2, мин. | |||
| Число людей, подвергающихся шумовому воздействию k2, тыс. чел. |
Таблица 6.5. Матрица парных сравнений:
| k1 | k2 | k3 | Собственный вектор | Вес |
| k1 | 2,466 | 0,65 | ||
| k2 | 1/5 | 0,843 | 0,22 | |
| k3 | 1/3 | 1/3 | 0,481 | 0,13 |
Пример определения нормированного значения для альтернативы Y1 по критерию k1: .
Оценка альтернатив с помощью нормирования (табл.6.6):
Таблица 6.6. Оценка альтернатив в относительной шкале
| Альтернатива | k1 | k2 | k3 | Сумма Fi |
| Вес | 0,65 | 0,22 | 0,13 | |
| A | 0,2 | 0,4 | 0,89 | 0,33 |
| B | 0,3 | 0,78 | 0,52 | |
| C | 0,4 | 0,7 | 0,67 | 0,50 |
| D | 0,5 | 0,8 | 0,56 | 0,57 |
Таким образом, наилучшей альтернативой является D.
Пример. 6.2. Рассмотрим решение задачи 6.1. в программе MPRIORITY.
Так как в программе MPRIORITY используется приведенная шкала необходимо по каждому критерию сравнить альтернативы. Например, по критерию k1 D f C f B f A.
1. Запустить программу MPRIORITY, в открывшемся окне выбрать режим Файл/Создать новый проект.
2. В окне нового проекта ввести (рис.6.2):
— число уровней иерархии, для нашего примера значение равно 3: цель, критерии, альтернативы);
— максимальное число элементов (среди критериев и альтернатив), в нашем примере равно 3.
Рис.6.2. Окно Создание нового проекта
3. Перейти в режим редактирования, нажав кнопку . Двойным щелчком мыши открыть окно редактирования элемента и ввести необходимую информацию для каждого критерия и альтернативы (рис.6.3). Так как в нашем примере три критерия и четыре альтернативы, нажав правой кнопкой мыши по лишнему элементу (четвертый критерий) выберем команду Удалить. В результате редактирования получим дерево (рис.6.4).
Рис.6.3. Окно редактирования критериев и альтернатив
Рис.6.3. Иерархическая структура задачи постройки аэропорта
3. Перейти в режим Работа эксперта, нажав кнопку . Дважды нажав на элемент верхнего уровня ПОС_АЭРОПОРТА попарно сравним критерии между собой для расчета весовых коэффициентов критериев. Появится окно (рис.6.5), в котором дана матрица попарных сравнений альтернатив. Двойным щелчком мыши по элементу матрицы открыть окно Качественная шкала (рис.6.6) и выбрать один из вариантов сравнения пары альтернатив, учитывая значения из табл.6.3. Подобным образом заполнить всю таблицу.
5. В окне Работа экспертов нажать кнопку Исследовать. Появится окно анализа согласованности (рис.6.7). Если условия транзитивности не выполнены, то следует скорректировать матрицу попарных сравнений альтернатив. Если матрица согласована нажмите кнопку Применить. Получим весовые коэффициенты критериев (рис.
6.8).
Рис.6.5. К расчету весов критериев
Рис.6.6. Окно шкалы сравнения альтернатив
Рис.6.7 Окно проверки согласованности сравнения альтернатив
Рис.6.8. Окно расчета весов критериев
6. Дважды щелкнуть мышкой по критерию. Заполним матрицу сравнения альтернатив аналогично п.4-5. Получим расчет весов альтернатив по данному критерию (рис.6.9). Повторить сравнения альтернатив для всех критериев.
Рис.6.9 Окно расчета по критерию СТОИМОСТЬ
7. Нажать кнопку Показать результаты . Появится окно результатов, где рассчитан приоритет каждой альтернативы (рис.6.10).
Рис.6.10. Окно результатов.
По результатам расчетов программы MPRIORITY наилучшей альтернативой является D.
Задания для самостоятельной работы
1. По нескольким критериям необходимо подобрать техническое устройство – холодильник из предложенных агрегатов. Для уменьшения рассматриваемых вариантов, введены ограничения по характеристикам, тем самым сформирован вектор допустимых решений. Отбор вариантов осуществляется по следующим критериям:
K2 – количество потребляемой электроэнергии (Квт/сут);
К3 – объем морозильной камеры (л);
К4 – объем холодильного отделения (л);
К5 – срок гарантии (г);
К6 – удовлетворенность внешним видом, дизайном.
Первые пять критериев К1 – К5 являются техническими характеристиками, взятыми из паспорта рассматриваемого агрегата. Значение К6 является качественной оценкой экспертов и измеряется по пятибалльной шкале.
Каждому из критериев присвоен весовой коэффициент, характеризующий его значимость при выборе оптимального решения (табл.), характеристики вариантов в табл.6.7. С использованием методов МАИ выбрать оптимальный вариант.
Таблица 6.7. Весовые коэффициенты
| К1 | К2 | К3 | К4 | К5 | К6 | |
| Веса | 0,25 | 0,15 | 0,15 | 0,2 | 0,1 | 0,15 |
Таблица 6.8. Исходные характеристики холодильников
| Варианты | Критерии | ||||
| К1 | К2 | К3 | К4 | К5 | К6 |
| Indesit 1 | 0,95 | ||||
| Indesit 2 | 1,1 | ||||
| Ardo 1 | 1,3 | ||||
| Ardo 2 | 1,1 | ||||
| Веко 1 | 1,2 | ||||
| Веко 2 | 1,1 |
2. Выбрать оптимальный вариант по условию задачи 1 в программе MPRIORITY и сравнить полученные результаты с предыдущем решением.
3. Составить собственную задачу и выбрать оптимальный вариант методом МАИ.
Источник: mydocx.ru