Методологія та інструментарій підтримки прийняття рішень на основі ієрархічних та мережевих моделей
DSpace at NTB NTUU KPI
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Методологія та інструментарій підтримки прийняття рішень на основі ієрархічних та мережевих моделей
|
|
| Creator |
Недашківська, Надія Іванівна
|
|
| Contributor |
Панкратова, Наталія Дмитрівна
|
|
| Subject |
багатокритеріальний аналіз
узгодженість оцінок експерта матриці парних порівнянь довірчі інтервали до ваг нечіткі локальні ваги чутливість стійкість ранжування реверс рангів правила комбінування функцій довіри аналіз ефективності моделювання експертного оцінювання multiple criteria analysis the analytic hierarchy process pairwise comparison matrix consistency of expert judgments confidence intervals for local weights fuzzy local weights sensitivity analysis stability intervals rank reversals combinations rules efficiency analysis modeling многокритериальный анализ согласованность оценок эксперта матрицы парных сравнений доверительные интервалы к весам нечеткие локальные веса чувствительность устойчивость ранжирования реверс рангов правила комбинирования функций доверия анализ эффективности моделирование экспертного оценивания 517.9+519.816] (043.3) |
|
| Description |
Робота виконана в Інституті прикладного системного аналізу Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»
У дисертаційній роботі запропоновано методологію підтримки прийняття рішень, яка з використанням розробленого системного підходу дозволяє підвищити достовірність розв’язків в складних слабко структурованих системах на основі ієрархічних та мережевих моделей і включає нові та удосконалені методи: оцінювання і підвищення узгодженості матриць парних порівнянь загального виду залежно від властивостей цих матриць, розрахунку довірчих інтервалів для локальних ваг, розрахунку нечітких локальних ваг, гібридний метод розрахунку локальних та агрегованих ваг, метод комплексного оцінювання чутливості розв'язку та спосіб оцінювання реверсу рангів при використанні різних правил комбінування функцій довіри. Розроблено нові методики, засоби та система моделювання експертного оцінювання. Практичне значення одержаних результатів полягає у створенні інструментарію у вигляді системи підтримки прийняття рішень, який застосовано при розв'язанні практичних задач на замовлення міністерств і відомств України. In the dissertation work, an important scientific and technical problem has been solved, which deals with development of mathematical and methodological support for increasing the reliability of solutions to decision analysis problems in complex weakly structured systems based on hierarchical and network models. The scientific novelty of the work is determined by the following theoretical and practical results obtained by author. Using proposed systematic approach, a new methodology of decision support is developed, which allows to increase the reliability of solutions of decision analysis problems in complex weakly structured systems on the basis of hierarchical and network models. This methodology includes the proposed and described below methods and techniques. A new method for evaluating and improving the consistency of expert judgements, which are given in a form of pairwise comparison matrix, is developed. Features of the method include an analysis of property of weak inconsistency, the presence of cycles in a pairwise comparison matrix and a search for the most inconsistent element of this matrix. The method can be applied to pairwise comparison matrices of various types, including multiplicative, additive, fuzzy and other. A Transitiv method for searching the most inconsistent elements of the matrix is proposed. A method of flows for finding the most inconsistent element of the matrix is improved by taking into account the input flow. The simulation shows that the developed Transitiv method and the method of flows are more efficient than existing methods. Usage of the proposed method of consistency evaluating and improving allows to obtain pairwise comparison matrices of acceptable quality for all elements of the model and these matrices can be used further to find local weights of model’s elements. A new method for calculating confidence intervals of local weights is developed, which, unlike others, takes into account the uncertainty of scale, expert's personal qualities such as optimism and pessimism, and does not require comparison of groups of elements with the frame. The method is based on notions of the Dempster-Schafer theory of evidence and results of computer simulation of expert's judgments. An uncertainty index of expert judgments is proposed, assuming that this uncertainty is caused by above factors. An improved method for calculating fuzzy local weights on basis of fuzzy pairwise comparison matrix is proposed, which differs from others in estimating and increasing the consistency of the matrix and taking into account properties of weak and strong order preservation on a set of calculated fuzzy weights. This method, unlike existing ones, makes it possible to determine the weak inconsistency of fuzzy matrix, to assess the acceptability of inconsistency level of fuzzy matrix for reliable local weights calculation, and to find the most inconsistent elements of the matrix using methods developed for crisp matrices. A hybrid method for calculating aggregated weights of hierarchical model elements with interdependent decision criteria has been improved, when input data for evaluation are fuzzy expert judgments. Improvement consists in using the developed more effective methods for assessment and increasing of crisp and fuzzy expert judgements consistency. A method for complex sensitivity analysis of results has been improved by taking into account sensitivity analysis of local rankings of model’s elements. In the developed method for estimating local sensitivity, intervals and indices of stability of pairwise comparison matrix elements are calculated, which retain the best decision alternative and all ranking of alternatives. Resulting stability intervals allow to find critical elements of the problem that require more careful analysis. A new technique for estimating the rank reversal is suggested, which can appear after applying combination rules of confidence functions for model’s elements. Using this technique, the Dempster, Yager, Zhang, Dubois and Prada and other combination rules were examined. Cases and features of rank reversals appearance in these rules were revealed. New techniques and tools for modeling a process of decision alternatives evaluation by an expert of high competence, expert-optimist and expert-pessimist while performing pairwise comparisons are developed. Using these techniques and tools, efficiency of proposed methods has been proved. A decision support system has been constructed on basis of proposed methods and techniques. This system has been used to solve several practical problems. Within the work with the Ministry of Education and Science of Ukraine, critical technologies of the Ukrainian energy industry were assessed, priorities of technologies were calculated and aggregated according to hierarchical model of criteria, and on their basis the most priority technologies for implementation were identified. In the course of research work together with the Institute of Space Research, directions of the expedient use of space information for remote sensing of the Earth for geoinformation systems were evaluated and the relative demand for the space information in the national economy of Ukraine was determined. On order of the Kyiv City State Administration, social problems of the Kyiv city were estimated in terms of benefits, costs, opportunities and risks, followed by selection of priority activities for implementation and evaluation of scenarios of the transport system development. Results of the dissertation work have been introduced into the educational process of the department "Mathematical methods of system analysis" of Institute for applied system analysis of National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”. В диссертационной работе предложена методология поддержки принятия решений, которая с использованием разработанного системного подхода позволяет повысить достоверность решений в сложных слабо структурированных системах на основе иерархических и сетевых моделей и включает новые и усовершенствованные методы: оценки и повышения согласованности матриц парных сравнений общего вида в зависимости от свойств этих матриц, расчета доверительных интервалов для локальных весов, расчета нечетких локальных весов, гибридный метод расчета локальных и агрегированных весов, метод комплексной оценки чувствительности решения, а также способ оценки реверса рангов при использовании различных правил комбинирования функций доверия. Разработаны новые методики, средства и система моделирования экспертного оценивания. Практическое значение полученных результатов заключается в создании инструментария в виде системы поддержки принятия решений, который применен при решении практических задач по заказу министерств и ведомств Украины. |
|
| Date |
2018-11-19T17:54:33Z
2018-11-19T17:54:33Z 2018 |
|
| Type |
Thesis
|
|
| Identifier |
Недашківська, Н. І. Методологія та інструментарій підтримки прийняття рішень на основі ієрархічних та мережевих моделей : автореф. дис. … д-ра техн. наук. : 01.05.04 – системний аналіз і теорія оптимальних рішень / Недашківська Надія Іванівна. – Київ, 2018. – 42 с.
http://ela.kpi.ua/handle/123456789/25122 |
|
| Language |
uk
|
|
| Format |
42 с.
application/pdf |
|
| Publisher |
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Київ |
|