Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 20(190)
Рубрика журнала: Информационные технологии
Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3, скачать журнал часть 4, скачать журнал часть 5, скачать журнал часть 6, скачать журнал часть 7, скачать журнал часть 8, скачать журнал часть 9, скачать журнал часть 10, скачать журнал часть 11, скачать журнал часть 12
МЕТОДЫ ЗАДАНИЯ ПРЕДПОЧТЕНИЯ ОЦЕНОЧНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
В данной работе проводится сравнительный анализ ракет-носителей легкого класса методами задания предпочтений на множестве критериев:
− метод ранжирования;
− метод балльных оценок;
В методе ранжирования каждый эксперт расставляет показатели q1(x),q2(x),…,qm(x) в порядке их важности. При этом цифрой 1 обозначают наименее важный показатель, цифрой 2 – следующий по степени важности и т.д. Далее, показатель, обозначенный цифрой 1 (наименее важный), получает оценку m баллов, показатель 2 – (m-1) баллов и т.д.
Весовые коэффициенты находятся по следующей формуле:
где 
- оценка j показателя у r-го элемента.
В методе балльных оценок эксперты оценивают важность каждого показателя по шкале, диапазон изменения которой указывается лицом, принимающим решение, например, [0-10] или [0-100]. При этом им разрешается оценивать важность дробными величинами или нескольким показателям приписывать одинаковое количество баллов.
Зная балл 
j-го показателя у r-го эксперта, весовые коэффициенты 
, находят нормированные показатели 
для каждого r-го эксперта по формуле:
по формуле (1), заменив в ней на 
, т.е.
, 
.
Постановка задачи
Для проведения тендера одной из стран необходимо провести сравнительный анализ ракет-носителей легкого класса. Были выделены следующие группы экспертов:
1. главный конструктор (разработчики);
2. инженеры-испытатели;
3. заказчик;
4. инженер-технолог;
5. экономисты.
Каждой группе с помощью методов экспертного оценивания предложено определить важность следующих характеристик ракет-носителей легкого класса:
- стартовая масса, [т];
- масса полезной нагрузки (НОО, ССО), [т];
- используемое топливо;
- количество ступеней, [шт.];
- тяга первой ступени, [кН];
- длина ракеты (с ГЧ), [м];
- стоимость пуска, [млн. $].
Предпочтения групп распределились в порядке возрастания важности:
Главный конструктор: 1 –стоимость пуска (7), 2 –длина ракеты(6), 3 –тяга первой ступени(5), 4 –стартовая масса (1), 5 – количество ступеней (4), 6 – используемое топливо (3), 7 – масса полезной нагрузки (2).
Инженер-испытатель: 1 – стоимость пуска (7), 2 – масса полезной нагрузки (2), 3 – используемое топливо (3), 4 – длина ракеты (6), 5 – количество ступеней (5), 6 – тяга первой ступени (4), 7 – стартовая масса (1).
Заказчик: 1 – длина ракеты (6), 2 – тяга первой ступени (4), 3 – стартовая масса (1), 4 – количество ступеней (5), 5 – используемое топливо (3), 6 – стоимость пуска (7), 7 – масса полезной нагрузки (2).
Инженер-технолог: 1 – стоимость пуска (7), 2 –длина ракеты(6), 3 –стартовая масса (1), 4 – количество ступеней (5), 5 – используемое топливо (3), 6 – тяга первой ступени (4), 7 – масса полезной нагрузки (2).
Экономист: 1 – длина ракеты (6), 2 – количество ступеней (5), 3 – используемое топливо (3), 4 – стартовая масса (1), 5 –тяга первой ступени (4), 6 – масса полезной нагрузки (2), 7 – стоимость пуска (7).
Метод ранжирования
Имеются 7 показателей: q1(x) – стартовая масса; q2(x) – масса полезной нагрузки; q3(x) – используемое топливо; q4(x) – тяга первой ступени; q5(x) – количество ступеней; q6(x) – длина ракеты; q7(x)– стоимость пуска.
Экспертиза проводится группой из пяти экспертов. По результатам экспертизы показатели получили оценки, приведенные в таблице 1.
Таблица 1.
Ранжирование показателей
|
Метод ранжирование |
Критерии |
|
||||||
|
Эксперты |
Стартовая масса, т |
Масса полезной нагрузки, т |
Топливо |
Тяга, кН |
Ступени, шт. |
Длина, м |
Стоимость, млн. $ |
Сумма |
|
Гл. конструктор |
4 |
7 |
6 |
3 |
5 |
2 |
1 |
28 |
|
Инженер-испытатель |
7 |
2 |
3 |
6 |
5 |
4 |
1 |
28 |
|
Заказчик |
3 |
7 |
5 |
2 |
4 |
1 |
6 |
28 |
|
Инженер-технолог |
3 |
7 |
5 |
6 |
4 |
2 |
1 |
28 |
|
Экономист |
4 |
6 |
3 |
5 |
2 |
1 |
7 |
28 |
|
Сумма |
21 |
29 |
22 |
22 |
20 |
10 |
16 |
140 |
Проверка правильности вычислений:
Таким образом, характеристики ракет-носителей легкого класса группой экспертов распределены по степени убывания важности:
1. Масса полезной нагрузки 
;
2. Используемое топливо
;
3. Тяга первой ступени 
;
4. Стартовая масса
;
5. Количество ступеней 
;
6. Стоимость пуска 
;
7. Длина РН 
;
Метод балльных оценок
Усредненные оценки пяти групп опрашиваемых экспертов оценивают показатели РН легкого класса по шкале от 0-100.
По результатам экспертизы показатели получили оценки, приведенные в таблице 2.
Таблица 2.
Балльные оценки показателей
|
Метод балльных оценок |
Критерии |
|
||||||
|
Эксперты |
Стартовая масса, т |
Масса полезной нагрузки, т |
Топливо |
Тяга, кН |
Ступени, шт. |
Длина, м |
Стоимость, млн.$ |
Сумма |
|
Гл. конструктор |
55 |
100 |
90 |
45 |
75 |
25 |
20 |
410 |
|
Инженер-испытатель |
100 |
25 |
40 |
85 |
70 |
55 |
10 |
385 |
|
Заказчик |
40 |
90 |
70 |
30 |
55 |
5 |
90 |
380 |
|
Инженер-технолог |
40 |
100 |
70 |
85 |
55 |
25 |
10 |
385 |
|
Экономист |
55 |
85 |
40 |
70 |
25 |
10 |
100 |
385 |
На основании этих оценок по формуле (2) рассчитываются значения весов:
Гл. конструктор:
Инженер-испытатель:
Заказчик:
Инженер-технолог:
Экономист:
Таблица 3.
Нормированные балльные оценки показателей
|
|
Критерии |
|
|||||||
|
Эксперты |
Стартовая масса |
Масса полезной нагрузки |
Топливо |
Тяга |
Ступени |
Длина |
Стоимость |
Сумма |
|
|
Гл. конструктор |
0,134 |
0,243 |
0,219 |
0,109 |
0,182 |
0,060 |
0,048 |
1 |
|
|
Инженер-испытатель |
0,259 |
0,065 |
0,103 |
0,220 |
0,181 |
0,142 |
0,025 |
1 |
|
|
Заказчик |
0,105 |
0,236 |
0,184 |
0,078 |
0,144 |
0,013 |
0,236 |
1 |
|
|
Инженер-технолог |
0,103 |
0,259 |
0,181 |
0,220 |
0,142 |
0,065 |
0,025 |
1 |
|
|
Экономист |
0,142 |
0,220 |
0,103 |
0,181 |
0,065 |
0,025 |
0,259 |
1 |
|
Затем по формуле (1) рассчитываем значение весовых коэффициентов:
Проверка:
Таким образом, характеристики ракет-носителей легкого класса группой экспертов распределены по степени убывания важности:
1. Масса полезной нагрузки 
;
2. Тяга первой ступени 
;
3. Используемое топливо
;
4. Стартовая масса
;
5. Количество ступеней ;
6. Стоимость пуска 
;
7. Длина РН 
;
Таким образом, по произведенным расчетам можно сделать вывод о том, что самой важной характеристикой РН легкого класса для экспертов является масса полезной нагрузки ( по методу ранжирования; по методу балльных оценок), а наименее важной является длина РН ( по методу ранжирования; по методу балльных оценок).
Список литературы:
- Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа: учеб. пособие для вузов по специальности «Прикл. математика» / Н.Н. Моисеев. - Изд. 2-е. - М.: ЛИБРОКОМ, 2012. - 487 с.
- Андрейчиков А.В. Системный анализ и синтез стратегических решений в инноватике. Основы стратегического инновационного менеджмента и маркетинга: учеб. пособие для вузов по направл. «Прикл. математика и физика» или по направл. и спец. в области естествен.наук, техники и технологии, системного анализа и управления / А.В. Андрейчиков, О.Н. Андрейчикова. - изд. 3-е. - М.: ЛИБРОКОМ, 2013. - 243 с.
- Системный анализ, управление и динамическое моделирование воспроизводственного процесса на макроуровне: учеб.пособие для вузов по направл. «Системный анализ и управление» / М.Б. Гузаиров [и др.]. - М.: Машиностроение, 2013. - 207 с.
Оставить комментарий