[G (0,2) + G (0,6) ]/2.

Соответствующие построения проведены на рис. 10.42, откуда видно, что искомая оценка (н-обобщенные потери) составляет при способе учета неопределенности А — 0,4, при способе В — 0,47, при способе С — 0,32.

Таким образом, способ, ранее названный пессимистическим, дает лучшее значение н-обобщенных потерь, чем более оптимистические. Это показывает, что на направление смещения значения н-обобщенных потерь относи­тельно средней оценки влияет не абсолютное значение порождаю­щей функции, а ее кривизна: при вогнутой функции оценка зна­чения неопределенной величины оказывается пессимистической, а при выпуклой — оптимистической.

Итак, множество допустимых способов учета неопределенности S в методе ПРИНН задается совокупностью всех непрерывных строго монотонных функций G(t), графики которых проходят через точки (0; 0) и (1; 1). Важнейшим свойством такого множества является его инвариантность к конкретным условиям задач формирования рекомендаций в условиях неопределенности. Можно сказать, что в виде элементов этого множества (порождающих функций) уда­ется выделить инвариантные компоненты учета неопределенности, в то время как их предметные компоненты, отражающие реальные условия решаемых задач, находят выражение в структуре формул (10.129), (10.130), включающих конкретные обобщенные потери и кон­кретное множество неопределенностей данной задачи. Достоин­ством описанного множества S является его наглядность и возмож­ность простой трактовки правила расчета н-обобщенных потерь как осреднения вспомогательных потерь.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Для практического использования множества S, содержащего бесконечное число элементов, требуется заменить это множество его конечным подмножеством Т, причем оптимально, т. е. так, чтобы Т с наибольшей полнотой представляло все множество S. Ввиду инвариантности S, его конечное подмножество Т также будет инвариантно, что позволяет назвать его типовым набором способов учета неопределенности. Это понятие является одним из центральных в методе ПРИНН.

Для пояснения основной идеи формирования типового набора способов учета неопределенности проведем аналогию между рас­сматриваемой проблемой и исследованием некоторой функции R (z) на множестве Z — отрезке числовой оси. Предположим, что консультант не имеет никакой информации о R (z), но может вычислить ее значение в любой точке zZ. Поскольку вычислить значения R(z) во всем бесконечном числе точек Z невозможно, консультант первоначально рассчитает ее значения в неко­тором конечном числе точек

ZK={zi}i=1,2.....к, причем поста­рается разместить эти точки в Z равномерно, т. е. так, чтобы они наилучшим образом позволяли прозондировать это множество. Типовой набор способов учета неопределенности играет относи­тельно множества S ту же роль, что и ZK относительно Z. Чтобы перенести на него требование равномерности распределения в пред­ставляемом им множестве, обратим внимание на следующее свой­ство ZK. Для любой точки z Z можно рассчитать ее «расстояние» до ZK как расстояние до ближайшей к z точки ZK:

,

где ρ (z, z') — расстояние между точками z, z' Z. Максимальное из таких расстояний, рассчитанных для всех точек zZ, задает погрешность представления множества Z подмножеством ZK:

,

так как любая точка z Z может быть заменена одной из точек ZK, отстоящей от нее на расстоянии, не большем . Очевидно, что из всех подмножеств Z, содержащих данное число точек, ZK обладает наименьшей погрешностью представления Z. Таким образом, для построения типового набора Т, наиболее полно пред­ставляющего множество S допустимых способов учета неопределен­ности, следует ввести в S понятие «расстояния» между двумя любыми способами учета неопределенности, а затем найти набор из заданного числа элементов множества S, обеспечивающий минимум погрешности εт представления S с помощью Т:

εт= (10.131)

здесь ) — расстояние между способами учета неопределенности G, G' S. За это расстояние естественно принять площадь фигуры, ограниченной графиками функций G (t) и G' (t) (рис. 10.43), т. е.

(10.132)

Рис. 10.43. К определению «расстояния» между способами учета неопределенности

После такого задания расстояния ∆(G, G') построение типо­вого набора способов учета неопределенности становится хотя и достаточно сложной, но обычной задачей математического про­граммирования. Ее решение позволило получить погрешность представления множества допустимых способов учета неопределенности типовыми наборами в зависимости от числа таких наборов (m), показанную на рис. 10.44.

Рис. 10.44. Погрешность представления мно­жества допустимых способов учета неоп­ределенности типовыми наборами (при ап­проксимации порождающих функций п-звенными ломаными)

При этом можно заметить, что, начиная с 7—8 типовых способов учета неопределенности, кривая погрешности представ­ления ими всех допустимых способов учета неопределенности вы­ходит на участок насыщения, на котором увеличение числа типо­вых способов лишь незначительно увеличивает точность. Сравни­тельный анализ представленных результатов позволил рекомендо­вать в качестве наиболее предпочтительного типовой набор из семи порождающих функций (см. табл. 10.3 и рис. 10.45), которым для удоб­ства пользования присвоены индивидуальные наименования: наихудшая, наилучшая, средняя, осторожная, оптимистическая, релейная, нивелирующая.

Рис. 10.45. Порождающие функции типо­вого набора допустимых способов учета неопределенности = 7)

Таблица 10.3

При формировании представленного набора учитывались сле­дующие соображения: отразить все типы линий, полученных в рас­четах на ЭВМ, ненамного отклониться от полученной на ЭВМ опти­мальной аппроксимации множества и при этом включить в набор три общепринятых подхода к учету неопределенности (средняя, наилучшая, наихудшая), подобрать достаточно простые выраже­ния для уравнений порождающих функций, входящих в набор. Ошибка при замене любой порождающей функции наиболее близ­кой к ней функцией из предложенного набора не превосходит 14 %

10.2.3. Процедура формирования рекомендации при функционировании консультационного модуля

Рассматривая локальное функционирование консультационного модуля, следует полагать, что изначально заданы три множества: неопре­деленностей X, допустимых рекомендаций (стратегий) Y, способов учета неопределенностей S (или типовой набор способов учета неопределенности Т), а также функция обобщенных потерь

f(х, у), х X, у Y. Эти компоненты описывают состояние системы «консультируемая проблема и ЛФР» в начале процесса формирования рекомендаций. Если отвлечься от ограничений по времени, отведенному на формирование рекомендаций, мощности используемого КТС, то идеальный консультационный процесс выглядел бы так. Для каждого допустимого способа учета неопределенности s S рас­считывается оптимальная рекомендация s Y. Ее эффек­тивность оценивается при любых способах учета неопределенности z S, поскольку неизвестно, какой из них является наиболее адекватным данной задаче. Так определяется функция Fz (s ),s S, z S. Зависимости , Fz (s ), s S, z S анализи­руются ЛФР, ом. Оно окончательно выбирает способ учета неопределенности и порожденную им рекомендацию (формирует рекомендацию) или изменяет исходные компоненты задачи, описы­вающие как консультируемую проблему (X, Y, f (x, у), так и его самого (S), после чего процесс повторяется.

Такая процедура обеспечивает полноценный учет влияния не­определенных факторов на формирование рекомендации и в то же время позволяет ЛФР, у пользоваться агрегированной, обобщенной оцен­кой этого влияния в виде н-обобщенных потерь. Преимущества такого подхода видны на следующем примере. Предположим, что имеет место исключительно благоприятный для формирования рекомендации случай, когда при любых неопределенных факторах

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106