Орлов А.И. Организационно-экономическое моделирование :
учебник : в 3 ч.
Ч.2. Экспертные оценки.
- М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. - 486 с.
Аннотация, содержание, предисловие
УДК 519.2:338 (075.8)
ББК 60.6я73
О-66
Р е ц е н з е н т ы :
заместитель директора Института проблем управления РАН
чл.-корр. РАН Д.А. Новиков;
заведующий кафедрой «Системы управления экономическими
объектами» Московского авиационного института
(Государственного технического университета)
д-р экон. наук, проф. В.Д. Калачанов
Орлов А. И.
Организационно-экономическое моделирование : учебник : в 3 ч. / А. И. Орлов. — М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011.
ISBN 978-5-7038-3276-9
Ч. 2 : Экспертные оценки. — 486, [2] с.: ил.
ISBN 978-5-7038-3424-4
Систематизированы ключевые процедуры теории и практики экспертных оценок, в том числе связанные с типовыми стадиями экспертного опроса, методами подбора экспертов, разработкой регламентов проведения сбора и анализа экспертных мнений.
Рассмотрены основные идеи современной теории измерений, согласования кластеризованных ранжировок, парных сравнений и люсианов, аксиоматического введения расстояний, оптимизационного определения итогового мнения комиссии экспертов, теории нечеткости и других математических и статистических методов анализа экспертных оценок.
Содержание учебника соответствует курсам лекций, которые автор читает в МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Для студентов, преподавателей и исследователей в области прикладной и математической статистики, сбора и анализа экспертных данных, методов оптимизации, математического и организационно-экономического моделирования, а также специалистов в области разработки и применения современных методов экспертных оценок и соответствующего программного обеспечения.
УДК 519.2:338 (075.8)
ББК 60.6я73
© Орлов А. И., 2011
ISBN 978-5-7038-3424-4 (ч. 2) © Оформление. Издательство
ISBN 978-5-7038-3276-9 МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011
Оглавление
Предисловие ................................................................................ 6
Глава 1. Примеры процедур экспертных оценок ................. 11
1.1. Индивидуальные и коллективные экспертные
оценки................................................................................. 11
1.2. Оценка и выбор вариантов решений с помощью
экспертов............................................................................. 18
1.3. Экспертное прогнозирование ........................................... 24
1.4. Экспертные оценки на современном этапе ..................... 30
Контрольные вопросы.............................................................. 45
Темы докладов, рефератов, исследовательских работ ......... 46
Литература ................................................................................ 46
Глава 2. Организация работы экспертной комиссии .......... 48
2.1. Основные стадии экспертного опроса ............................. 48
2.2. Подбор экспертов .............................................................. 52
2.3. Выбор цели экспертизы .................................................... 57
2.4. Основания для классификации экспертных методов ..... 64
2.5. Роль интуиции эксперта при принятии решений........... 69
Контрольные вопросы.............................................................. 76
Темы докладов, рефератов, исследовательских работ ......... 77
Литература ................................................................................ 77
Глава 3. Теория измерений и экспертные оценки ............... 79
3.1. Основные шкалы измерения............................................. 79
3.2. Инвариантные алгоритмы и средние величины ............. 92
3.3. Средние величины в порядковой шкале.......................... 98
3.4. Средние по Колмогорову .................................................. 101
Контрольные вопросы и задачи............................................... 103
Темы докладов, рефератов, исследовательских работ ......... 104
Литература ................................................................................ 105
Глава 4. Методы средних рангов ............................................ 106
4.1. Экспертные ранжировки ................................................... 106
4.2. Методы средних арифметических рангов и медиан
рангов .................................................................................. 109
4.3. Метод согласования кластеризованных ранжировок..... 112
Контрольные вопросы и задачи............................................... 121
Темы докладов, рефератов, исследовательских работ ......... 122
Литература ................................................................................ 123
Глава 5. Принятие решений и голосование ........................... 125
5.1. Пример задачи принятия решения комиссией
экспертов............................................................................ 125
5.2. Голосование как один из методов экспертных
оценок................................................................................. 131
5.3. Парадокс Кондорсе............................................................ 136
5.4. Основные понятия теории принятия решений
и экспертные оценки......................................................... 139
Контрольные вопросы и задачи............................................... 150
Темы докладов, рефератов, исследовательских работ ......... 152
Литература ................................................................................ 152
Глава 6. Математические методы анализа экспертных
оценок ........................................................................... 153
6.1. Основные математические задачи анализа экспертных
оценок................................................................................. 153
6.2. Экспертные мнения и расстояния .................................... 163
6.3. Свойства медианы Кемени ............................................... 178
6.4. Коэффициенты корреляции и конкордации.................... 181
Контрольные вопросы и задачи............................................... 191
Темы докладов, рефератов, исследовательских работ ......... 193
Литература ................................................................................ 194
Глава 7. Бинарные данные и парные сравнения ................. 196
7.1. Теоретическое обоснование «турнирного» метода
ранжирования вариантов .................................................. 197
7.2. Графы и бинарные данные................................................ 201
7.3. Толерантности и люсианы в экспертных оценках.......... 211
7.4. Моделирование ответов экспертов при парных
сравнениях ......................................................................... 240
Контрольные вопросы и задачи............................................... 248
Темы докладов, рефератов, исследовательских работ ......... 249
Литература ................................................................................ 249
Глава 8. Теория нечеткости и экспертные оценки ................ 251
8.1. Понятие нечеткости........................................................... 251
8.2. Нечеткие множества.......................................................... 258
8.3. Методы анализа нечетких экспертных данных .............. 273
8.4. Теория нечеткости как часть теории вероятностей ........ 281
8.5. Нечеткий экспертный выбор в контроллинге
инноваций .......................................................................... 290
Контрольные вопросы и задачи............................................... 296
Темы докладов, рефератов, исследовательских работ ......... 297
Литература ................................................................................ 297
Глава 9. Экспертные оценки в экологии ............................... 299
9.1. Экспертные оценки в задачах экологического
страхования и обеспечения экологической
безопасности....................................................................... 299
9.2. Технология экологических экспертиз.............................. 303
9.3. Общественная экологическая экспертиза........................ 310
9.4. Проведение экологических экспертиз с правовой
точки зрения ...................................................................... 314
Контрольные вопросы.............................................................. 326
Темы докладов, рефератов, исследовательских работ ......... 327
Литература ................................................................................ 327
Глава 10. Экспертные технологии оценки рисков ................ 329
10.1. Бизнес-процессы инновационных проектов ................. 329
10.2. Инновационные проекты в вузах .................................. 346
10.3. Модель инновационного проекта................................... 349
10.4. Прогнозирование рисков................................................. 358
10.5. Различные виды рисков................................................... 368
10.6. Управление рисками........................................................ 374
Контрольные вопросы.............................................................. 387
Темы докладов, рефератов, исследовательских работ ......... 388
Литература ................................................................................ 388
Глава 11. Основы теории рейтингов ....................................... 390
11.1. Оперативные методы принятия решений на основе
экспертных оценок.......................................................... 390
11.2. Веса факторов .................................................................. 404
11.3. Бинарные рейтинги.......................................................... 418
11.4. Сравнение рейтингов и линейные рейтинги ................. 428
Контрольные вопросы и задачи............................................... 438
Темы докладов, рефератов, исследовательских работ ......... 439
Литература ................................................................................ 440
Глава 12. Экспертные оценки — интеллектуальные
инструменты организационно-экономических
исследований............................................................... 441
12.1. Экспертные оценки в маркетинговом исследовании ..... 441
12.2. Экспертные технологии в системе «Шесть сигм»........ 448
12.3. Оценка технического уровня и качества продукции
на основе иерархической системы показателей ........... 453
12.4. Применение экспертных оценок при упорядочении
системы государственных стандартов ......................... 461
12.5. Экспертные оценки в оценочной деятельности
и инвестиционном менеджменте .................................. 468
12.6. Прогнозирование и метод сценариев............................. 477
Контрольные вопросы.............................................................. 485
Темы докладов, рефератов, исследовательских работ ......... 485
Литература ................................................................................ 486
Предисловие
Как изменится экономика через десять лет? Будут ли экологически безопасны города и промышленные предприятия или же вокруг нас возникнет рукотворная пустыня?
Достаточно вдуматься в эти вопросы, проанализировать, как десять лет назад мы представляли себе сегодняшний день, чтобы понять, что стопроцентно надежных прогнозов просто не может быть. Вместо утверждений с конкретными числами можно ожидать лишь качественных оценок. Тем не менее мы должны принимать решения, например, об экологических, инвестиционных и других проектах, последствия которых станут известны через десять, двадцать и более лет.
Бесспорно, что для принятия обоснованных решений необходимо опираться на опыт, знания и интуицию специалистов. После Второй мировой войны на основе кибернетики, теории управления, менеджмента и исследования операций стала быстро развиваться самостоятельная дисциплина — теория и практика экспертных оценок.
Методы экспертных оценок — это методы организации работы со специалистами-экспертами и обработки мнений экспертов. Эти мнения обычно выражены частично в количественной, частично в качественной форме. Экспертные исследования проводят с целью подготовки информации для принятия решений. Для проведения работы по методу экспертных оценок формируют рабочую группу, которая организует деятельность экспертов, объединенных (формально или по существу) в экспертную комиссию. Лицо, принимающее решение, — это тоже эксперт, поэтому можно констатировать, что любое решение — это решение эксперта!
Содержание учебника посвящено методам и технологиям сбора и анализа мнений экспертов, применению экспертных оценок. Учебник состоит из 12 глав.
В главах 1–5 приведены введение в теорию и практику экспертных оценок, типовые процедуры экспертных оценок, основные стадии экспертного опроса и примеры применения теории измерений для выбора способа усреднения мнений экспертов. Рассмотрены методы средних арифметических рангов и медиан рангов, согласования кластеризованных ранжировок, голосование как один из методов принятия решений.
В главах 6–8 обсуждены математические методы анализа экспертных оценок. Рассмотрены подходы к аксиоматическому введению расстояний между ответами экспертов, оптимизационный подход к определению итогового мнения комиссии экспертов, свойства расстояния Кемени и медианы Кемени, использование коэффициентов корреляции и конкордации. Для анализа бинарных данных и результатов парных сравнений рекомендовано использовать теорию случайных толерантностей и люсианов. Рассмотрены основы методологии нечеткости, сведение теории нечеткости к теории вероятностей и ее использование в экспертных технологиях.
В главах 9–12 рассмотрены примеры применения экспертных оценок. Глава 9 посвящена задачам экологического страхования и обеспечения экологической безопасности, технологиям экологических экспертиз. В главе 10 обсуждены экспертные технологии оценки рисков и управления ими, в том числе при выполнении инновационных проектов. В главе 11 приведена теория рейтингов (основное внимание уделено бинарным и линейным рейтингам), разработанная автором. В главе 12 экспертные оценки рассмотрены как интеллектуальные инструменты конкретных организационно-экономических исследований. Обсуждено их применение в маркетинговых исследованиях, в системе «Шесть сигм», при использовании иерархической системы показателей технического уровня и качества продукции и упорядочении совокупности государственных стандартов по статистическим методам управления качеством, в оценочной деятельности и инвестиционном менеджменте, при прогнозировании, в том числе методом сценариев.
В конце каждой главы приведены контрольные вопросы и задачи, темы докладов, рефератов, исследовательских работ. Для понимания материала достаточно знания стандартных учебных курсов по высшей математике.
Автор более 35 лет постоянно занимается экспертной деятельностью и как практик, и как теоретик. В учебник включены теоретические и практические результаты исследований автора начиная с 1970-х годов и по настоящее время.
Теория экспертных оценок связана с прикладной статистикой, эконометрикой, теорией принятия решений. Запросы теории экспертных оценок стимулировали развитие наиболее современной области прикладной статистики — нечисловой статистики.
Математические результаты нечисловой статистики, а также различные вопросы теории принятия решений включены в часть 1 «Нечисловая статистика» учебника «Организационно-экономическое моделирование» и частично в учебники «Прикладная статистика», «Эконометрика» и «Теория принятия решений», выпущенные издательством «Экзамен» в 2004–2006 гг.
В учебнике рассмотрены современные методы анализа статистических данных, полученных от экспертов. При этом субъективные экспертные данные не противопоставляются объективным результатам измерений (наблюдений, испытаний, анализов, опытов), поскольку для их описания и анализа используются одни и те же вероятностно-статистические методы и модели.
Автор стремился сделать доступным широкому кругу читателей более чем 35-летний опыт работы междисциплинарного исследовательского коллектива научного семинара «Экспертные оценки и анализ данных». Семинар, организованный в 1973 г., работал сначала в МГУ им. М.В. Ломоносова, а затем в Институте проблем управления РАН. В рамках этого междисциплинарного коллектива создана отечественная научная школа в области экспертных оценок.
Учебник может быть рекомендован различным категориям читателей. Студенты дневных отделений управленческих и экономических специальностей, прежде всего специальности «Менеджмент высоких технологий», найдут в нем необходимый материал для изучения соответствующих разделов учебных курсов: «Организационно-экономическое моделирование», «Эконометрика», «Прикладная статистика», «Управленческие решения», «Теория принятия решений», «Экономико-математическое моделирование», «Математические методы в экономике», «Маркетинговые исследования», «Математические методы оценки» и др.
Слушатели вечерних отделений вузов, в том числе получающие второе образование по экономике и менеджменту, смогут изучить основы теории экспертных оценок и вопросы ее практического использования. Менеджеры, экономисты и инженеры, изучающие экспертные оценки и теорию принятия решений самостоятельно или в институтах повышения квалификации, по программам переподготовки или получения академической степени «Мастер (магистр) делового администрирования» (Master of Business Administration — МВА), смогут ознакомиться с ключевыми идеями.
Учебник предназначен для широкого круга специалистов, заинтересованных в применении современных методов экспертных оценок в любой предметной области, разработчиков таких методов и соответствующего программного обеспечения. Современный взгляд на экспертные технологии, основные подходы и результаты в этой области открывает большие перспективы для дальнейших математических исследований в теории вероятностей и математической статистике. Книга представляет несомненный интерес для исследователей — специалистов по вопросам управления, в том числе по принятию решений, методам оптимизации и математическому моделированию, а также для преподавателей, включающих в курсы лекций разделы по экспертным оценкам.
Материалы книги использовались при преподавании в МГТУ им. Н.Э. Баумана и во многих других отечественных и зарубежных образовательных структурах.
Благодарности. Автор выражает благодарность своим многочисленным студентам и слушателям, прежде всего различных образовательных структур Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана, участникам научных конференций и семинаров, коллегам по работе в научно-учебном комплексе «Инженерный бизнес и менеджмент», на кафедре «Экономика и организация производства» и в Институте высоких статистических технологий и эконометрики МГТУ им. Н.Э. Баумана, Российской ассоциации статистических методов и Российской академии статистических методов.
Учебник написан в традициях отечественной вероятностно-статистической школы. Автор выражает благодарность своим учителям — акад. АН УССР Б.Г. Гнеденко, чл.-кор. АН СССР Л.Н. Большеву, проф. В.В. Налимову.
Автор признателен всем сотрудникам Издательства МГТУ им. Н.Э. Баумана за большую работу по подготовке рукописи к изданию.
С текущей научной информацией по теории и практике экспертных оценок можно ознакомиться на сайте «Высокие статистические технологии» (
http://orlovs.pp.ru ) и его форуме (
http://forum.orlovs.pp.ru/ ), а также на странице Лаборатории экономико-математических методов в контроллинге (
http://www.ibm.bmstu.ru/nil/lab.html ) на сайте научно-учебного комплекса «Инженерный бизнес и менеджмент» МГТУ им. Н.Э. Баумана. Достаточно большой объем информации содержит еженедельник «Эконометрика», выпускаемый с июля 2000 г. (
http://subscribe.ru/catalog/science.hum ... onometrika ). Автор искренне благодарен разработчику сайтов и редактору электронного еженедельника А.А. Орлову за многолетний энтузиазм.
Автор просит читателей присылать свои вопросы и замечания по адресу Издательства или непосредственно по электронной почте:
prof-orlov@mail.ru .
По адресу
http://baumanpress.ru/books/342/ приводятся также начала и концы глав.
Электронная версия исходного текста учебника (под названием: Орлов А.И. Высокие статистические технологии: Экспертные оценки: Учебник. - М.: Институт высоких статистических технологий и эконометрики, 2008. - 372 с. (электронный вариант)):
http://ibm.bmstu.ru/nil/biblio.html#books-04-hsexp