Предисловие
Решения принимают все — инженеры, менеджеры, экономисты,
домохозяйки и космонавты. Принятие решений — основа любого управ-
ления. Поэтому знакомство с современной теорией принятия решений
необходимо всем, связанным с системами управления. А управляет
каждый из нас — хотя бы самим собой.
Содержание учебника. Первая из четырех его частей раскрывает
основы теории принятия решений. Глава 1 — введение в теорию при-
нятия управленческих решений. На примере типовой задачи о запуске
в сериютого
или иного типа автомобиля показаны возникающие проблемы.
Рассмотрены четыре аналитических и три практических крите-
рия принятия решений, в качестве восьмого — голосование как один из
методов экспертных оценок. Обсуждены свойства процедур голосова-
ния, в том числе парадокс Кондорсе. Введены основные понятия теории
принятия решений: лица, принимающие решения, порядок подготовки
решения (регламент), цели и ресурсы, риски и неопределенности, кри-
терии оценки решения. Обсуждаются реальные процедуры
принятия
решений и их математико-компьютерная поддержка.
Глава 2 посвящена широко применяющимся простым методам
принятия решений. Разобраны подходы в стратегическом менеджмен-
те, оперативные
приемы, способы декомпозиции задач принятия решения.
Основы теории управления — предмет главы 3. Введены основные
понятия, выявлена проблема многокритериальности реальных задач
управления, обсуждены подходы к оптимальному управлению эконо-
мическими системами.
В дальнейших частях учебника рассматривается научный инструментарий
современной теории принятия решений.
Математические методы разработки и принятия решений рассмотрены
в части II учебника.
Содержание главы 4 — задачи оптимизации. В линейном программировании
последовательно рассматриваются упрощенная производственная
задача (с графическим решением) и двойственная
к ней, задачи о диете, планировании номенклатуры и объемов выпуска,
транспортная задача. Дается первоначальное представление о линейном
программировании как научно-практической дисциплине. Рассмотрены
методы решения задач линейного программирования: простой
перебор, направленный перебор, симплекс-метод. К целочисленному
8
программированию относятся задача о выборе оборудования и задача
о ранце. К ним примыкает тематика бинарных отношений и дискретной
оптимизации в экспертных оценках — одном из инструментов приня-
тия решений. Обсуждаются подходы к решению задач целочисленного
программирования — метод приближения непрерывными задачами
и методы направленного перебора. Заключительный подраздел гла-
вы 4 — оптимизация на графах. Рассмотрены задачи коммивояжера,
о кратчайшем пути, о максимальном потоке. Сформулирована задача
линейного программирования при максимизации потока.
Современная прикладная статистика и другие статистические
методы активно используются при разработке и принятии решений
в различных областях. Систематическому изложению этих весьма
эффективных методов посвящен ряд книг автора (учебники «Эконо-
метрика», «Прикладная статистика», «Нечисловая статистика», спра-
вочник «Вероятность
и прикладная статистика — основные факты»
и др.). В данномучебнике
в качестве базовых примеров разобраны две
центральные темы из рассматриваемой области — организационно-
экономическое моделирование на основе восстановления зависимостей
методом наименьших квадратов и анализ динамики цен и использова-
ние индексов инфляции при принятии хозяйственных решений. При-
ведены результаты научных исследований, выполненных в 2008 г.
Глава 5 посвящена вопросам регрессии, корреляции и прогно-
зирования. В непараметрической постановке рассмотрены методы
восстановления
линейной зависимости между двумя переменными.
Обсуждаются основы линейного регрессионного анализа, коэффици-
енты корреляции Пирсона и Спирмена. Практический пример — про-
гнозирование в отрасли лома черных металлов. Завершают главу 5
подразделы, повествующие о выборе вида регрессионной модели,
непараметрическом оценивании точки пересечения регрессионных
прямых, анализе статистических данных в рамках модели с периоди-
ческой составляющей.
Анализ динамики цен и использование индексов инфляции при
принятии управленческих решений — предмет главы 6, которая начинается
с определения индексов инфляции и правил их расчетов на основе
практически используемых на практике потребительских корзин. Рас-
смотрены свойства индексов инфляции, доказаны теоремы умножения
и сложения. Использование индексов инфляции в экономических
расчетах продемонстрировано на примере анализа динамики цен на
продовольственные товары.
Часть III учебника посвящена методам и технологиям сбора
и анализа мнений экспертов, применению экспертных оценок. Она
9
состоит из восьми глав. Экспертные технологии пока недостаточно
представлены в литературе, поэтому мы вынуждены уделить им боль-
шое внимание.
Примеры процедур экспертных оценок даны в главе 7. Рассмотрены
индивидуальные и коллективные экспертные оценки, методы оценки
и выбора вариантов с помощью экспертов, процедуры экспертного про-
гнозирования, место экспертных оценок в теории и практике принятия
решений на современном этапе.
Организационной стороне работы экспертной комиссии посвяще-
на глава 8. Обсуждаются основные стадии экспертного опроса, в том
числе выбор цели экспертизы и подбор экспертов. Выделены основания
для классификации экспертных методов. Рассмотрена роль интуиции
эксперта и использование информационных технологий.
Теория измерений и ее применение для обоснования экспертных
процедур — предмет главы 9. Введены основные шкалы измерения. По-
ставлена задача поиска инвариантных алгоритмов. В качестве примера
разобраны методы усреднения. Дан анализ различных видов средних,
введены средние по Коши и по Колмогорову. Установлено, какими
средними величинами следует пользоваться при анализе данных, изме-
ренных в порядковой шкале (из средних по Коши), шкалах интервалов
и отношений (из средних по Колмогорову).
В главе 10 для нахождения коллективного мнения по экспертным
ранжировкам предложены методы средних арифметических и медиан
рангов, а также процедура согласования кластеризованных ранжировок.
Глава 11 посвящена основным математическим задачам анализа
экспертных оценок. На основе систем аксиом введено понятие «рас-
стояние между экспертными мнениями». Мнение экспертной комиссии
предложено определять с помощью медианы Кемени. Коэффициенты
корреляции и конкордации рассмотрены в связи с проверкой согласо-
ванности мнений экспертов.
Важный частный вид экспертных оценок — бинарные данные
и результаты парных сравнений — разобраны в главе 12. Дано обоснование
«турнирного» метода ранжирования вариантов. Построена теория
случайных толерантностей. Предложен метод проверки гипотез по
совокупности
малых выборок. Развита теория люсианов, соответствующая
непараметрической модели парных сравнений. Рассмотрены
и параметрические модели в этой области.
Построению рейтингов (обобщенных показателей) посвящена
глава 13. В качестве основной модели выбраны бинарные рейтинги,
тесно связанные с теорией классификации (диагностики, дискримина-
10
ции, распознавания образов). В задачах сравнения рейтингов основное
внимание уделено линейным рейтингам. Обосновано применение про-
гностической силы как показателя качества алгоритма диагностики,
построена асимптотическая теория для этого показателя и разработаны
методы проверки обоснованности пересчета на модель линейного дис-
криминантного анализа.
Примеры разработки управленческих решений на основе экс-
пертных оценок приведены в главе 14. Речь идет о маркетинговых
исследованиях, экспертных технологиях в системе «Шесть сигм»,
применении иерархической системы показателей технического уровня
и качества продукции. Рассказано о применении экспертных оценок при
упорядочении системы государственных стандартов по статистическим
методам управления качеством продукции. Обсуждается роль эксперт-
ных оценок в оценочной деятельности и инвестиционном менеджменте.
Применена сценарная технология экспертного прогнозирования.
Часть IV учебника посвящена применению метода моделирования
в теории принятия решений и обсуждению нескольких конкретных
семейств моделей. В главе 15 рассмотрены основные понятия общей
теории моделирования, в том числе математического, и методология
моделирования, а также два примера — модель управления обучением
(на основе системы дифференциальных уравнений) и вероятностно-
статистическая модель помех, создаваемых электровозами.
Глава 16 посвящена типовым моделям в теории принятия решений,
в том числе макроэкономическим моделям экономики отдельных стран
и мирового хозяйства в целом, моделированию процессов налогообло-
жения в России и других странах. Рассмотрено применение микроэко-
номических моделей: модели функционирования промышленного пред-
приятия, экономико-математической модели в малом бизнесе, принятия
решений в задачах логистики (управления запасами).
Модели обеспечения качества — предмет главы 17. Даны основы
теории статистического контроля, построена асимптотическая теория
одноступенчатых планов. Рассмотрены методы обнаружения разладки
(отклонения течения процессов от планового) с помощью контрольных
карт. Обсуждаются практические вопросы принятия решений при
статистическом контроле качества продукции и услуг. Показано, что
выходной контроль качества продукции нужен не всегда. Приведены
удачные и неудачные примеры принятия решений в области качества
и сертификации. Проанализирован опыт работ Всесоюзного центра
статистических методов и информатики и Российской ассоциации
статистических методов.
11
В заключении кратко рассказано о перспективных направлениях
теории и практики принятия решений на основе организационно-экономического
моделирования.
Как был написан учебник? У автора было два стимула.
Во-первых, необходимо сделать доступным широкой массе чита-
телей более чем тридцатипятилетний опыт междисциплинарного науч-
ного коллектива, действующего вокруг семинара «Экспертные оценки
и анализ данных». Семинар был организован в 1973 г. и работал сначала
в МГУ им. М.В. Ломоносова, а затем в Институте проблем управления
Российской академии наук. Некоторое время автор руководил семина-
ром (вместе с коллегами). Именно в рамках этого междисциплинарного
коллектива была создана отечественная научная школа в области со-
временной теории принятия решений и экспертных оценок.
Во-вторых, требуется подготовить учебник по теории принятия
решений для обеспечения различных видов образовательных услуг.
После сравнения различных подходов к преподаванию, многочислен-
ных вариантов организации обучения автор решил взять за исходный
пункт курс «Теория принятия решений» российско-французской
программы МАСТЕР («Менеджмент промышленных систем»). Она
с 1995 г. реализовывалась научно-учебным комплексом «Инженерный
бизнес и менеджмент» Московского государственного технического
университета им. Н.Э. Баумана совместно с Высшими техническими
школами Парижа и Лиона.
Итак, учебник опирается на научные разработки последних лет
и практику преподавания в России и во Франции с учетом достижений
специалистов других стран.
Учебник А.И. Орлова «Теория принятия решений» был выпущен
в 2006 г. издательством «Экзамен», а предварительно, годом ранее —
в 2005 г. — появился его существенно сокращенный вариант — учебное
пособие «Принятие решений. Теория и методы разработки управлен-
ческих решений» (Издательский центр «МарТ»).
Развитие научно-технического прогресса ставит перед инженера-
ми, управленцами и экономистами новые задачи. В соответствии с по-
требностями практики в 2005 г. введена новая учебная специальность
220701 «Менеджмент высоких технологий», относящаяся к тогда же
введенному направлению подготовки 220700 «Организация и управ-
ление наукоемкими производствами», предназначенному для обеспе-
чения инженерами-менеджерами высокотехнологичных предприятий
оборонно-промышленного комплекса. Для новой специальности по-
надобилась разработка нового научно-методического обеспечения,
в том числе новых учебных дисциплин и соответствующих учебников
12
(в частности, по организационно-экономическому моделированию),
основанных на последних научно-технических разработках, подкреплен-
ных практическим опытом. Был сформирован блок учебных дисциплин
«Организационно-экономическое моделирование», в который были
включены интеллектуальные инструменты современного менеджмента
высоких технологий.
Организационно-экономическое моделирование — научная, прак-
тическая и учебная дисциплина, посвященная разработке, изучению
и применению математических и статистических методов и моделей
в экономике и управлении ее субъектами, прежде всего промышлен-
ными предприятиями и их объединениями. Ее существенная часть —
теория принятия решений.
Понадобился новый учебник. Он перед вами. По сравнению с ва-
риантами 2005—2006 гг. он имеет иную структуру. Гораздо больше рас-
сказано об экспертных оценках (часть III вместо одной главы). В связи
с выходом книг по статистическим методам соответствующие разделы
настоящего учебника существенно сокращены. Включены результаты
научных исследований последних лет, а устаревшие материалы ис-
ключены. Имеется целый ряд иных изменений по всему тексту. Перед
вами — новая книга, а не новое издание учебника 2006 г.
Для кого эта книга? Учебник может быть использован различны-
ми категориями читателей. Студенты дневных отделений управленче-
ских и экономических специальностей найдут в нем весь необходимый
материал для изучения различных вариантов курсов типа «Теория
принятия решений», «Управленческие решения», «Организационно-
экономическое
моделирование», «Экспертные оценки», «Экономико-
математическое моделирование» и др. Особенно хочется порекомен-
довать учебник тем, кто получает наиболее ценимое в настоящее время
образование — на экономических факультетах в технических вузах.
Слушатели вечерних отделений, в том числе получающие второе об-
разование по экономике и менеджменту, смогут изучить основы теории
принятия решений и познакомиться с вопросами ее практического
использования. Менеджерам, экономистам и инженерам, изучающим
теорию принятия решений самостоятельно или в институтах повыше-
ния квалификации, учебник позволит познакомиться с ее ключевыми
идеями и выйти на современный уровень.
Включенные в учебник материалы будут полезны не только сту-
дентам дневных и вечерних факультетов и слушателям системы второго
высшего образования, но и тем, кто обучается по программам перепод-
готовки, «Мастер (магистр) делового администрирования» (МВА)
и иным программам, в том числе международным. Специалистам по
13
теории принятия решений, экспертным оценкам, теории управления,
теории вероятностей и математической статистике эта книга также
может быть интересна и полезна. В ней описан современный взгляд
на рассматриваемую тематику, ее основные подходы и результаты,
открывающие большой простор для дальнейших математических ис-
следований.
В отличие от учебной литературы по математическим дисципли-
нам в данной книге практически полностью отсутствуют доказательства.
Однако в нескольких случаях мы сочли целесообразным их при-
вести. При первом чтении доказательства теорем можно пропустить.
К каждой главе прилагаются контрольные вопросы, примерные
темы докладов и рефератов.
О роли литературных ссылок в учебнике необходимо сказать под-
робнее. Книга представляет собой замкнутый текст, не требующий для
своего понимания ничего, кроме знания стандартных учебных курсов
высшей математики и основ экономической теории. Зачем же нужны
ссылки? Доказательства всех приведенных в учебнике теорем при-
ведены в ранее опубликованных статьях и монографиях. Дотошный
читатель при подготовке рефератов и при желании глубже проникнуть
в материал книги может обратиться списку цитированной литературы.
Каждая из глав учебника — это только введение в большую область
теории принятия решений и организационно-экономического модели-
рования, и вполне естественным является желание выйти за пределы
введения. Приведенная литература может этому помочь. За многие
десятилетия накопились большие книжные богатства, их надо активно
использовать.
Включенные в учебник материалы прошли многолетнюю и всесто-
роннюю проверку. Кроме МГТУ им. Н.Э. Баумана, они использовались
при преподавании во многих других отечественных и зарубежных об-
разовательных структурах.
Автор благодарен своим многочисленным коллегам, слушателям
и студентам, прежде всего различных образовательных структур Мо-
сковского государственного технического университета им. Н.Э. Бау-
мана, Московского физико-технического института, Российской
экономической академии им. Г.В. Плеханова и Академии народного
хозяйства при Правительстве Российской Федерации (программа «Топ-
Менеджер
»), за полезные обсуждения.
Автор благодарен сотрудникам издательства «КноРус» за под-
держку нашего научного направления и большую работу по подготовке
рукописи к изданию.
С текущей научной информацией по организационно-экономическому
моделированию и теории принятия решений можно познако-
миться на сайте автора
http://orlovs.pp.ru (и его версиях
www.antorlov.
nm.ru,
www.antorlov.chat.ru,
www.newtech.ru/~orlov,
www.antorlov.euro.
ru), его форуме
http://forum.orlovs.pp.ru/, а также на странице Лабо-
ратории экономико-математических методов в контроллинге http://
www.ibm.bmstu.ru/nil/lab.html (на сайте научно-учебного комплекса
«Инженерный бизнес и менеджмент» Московского государственного
технического университета им. Н.Э. Баумана).
Большой объем информации по современным научным исследова-
ниям по тематике учебника содержит электронный еженедельник «Эко-
нометрика» (
http://subscribe.ru/catalog/science.hum ... onometrika),
выпускаемый с июля 2000 г. Автор искренне благодарен разработчику
сайтов и редактору электронного еженедельника А.А. Орлову за много-
летний энтузиазм.
В книге раскрыто представление о теории принятия решений,
соответствующее общепринятому в мире. Сделана попытка довести
рассказ до современного уровня научных исследований в этой области.
Конечно, возможны различные точки зрения по тем или иным частным
вопросам. Автор будет благодарен читателям, если они направят свои
вопросы и замечания по адресу издательства или непосредственно
автору на форуме сайта
http://orlovs.pp.ru или по электронной почте
Е-mail:
prof-orlov@mail.ru__