магістрант Коваль Ю.О., к.т.н., доц. Виноградов-Салтиков В.О.

Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", Україна

Розробка методичного підходу для порівняльної оцінки та вибору кращого побутового котельного обладнання

1 Особливості вибору методичних підходів до розв’язання задачі вибору

Для створення алгоритмів порівняльної оцінки та вибору сучасного ПКО були розглянуті існуючі математичні методи порівняння для складної технічної системи (СТС), яким присвячені дослідження ряду авторів [1…5]. До таких методів в першу чергу відносяться такі методи, як: метод аналізу ієрархій, метод ідеальної точки, методи ЕЛЕКТРА, метод простого зважування, та ін. При виборі методу ураховувались такі умови, як відносна простота, дієвість та витрати часу на проведення процесу порівняння, наявність програмного забезпечення для проведення усіх необхідних розрахунків та порівнянь.

Провівши досить широкий та детальний пошук в мережі інтернет, на наявність програмних продуктів, які б могли бути використані для проведення порівняння та вибору оптимального побутового котельного обладнання (ПКО). В результаті було знайдено декілька програмних продуктів таких як: Мислитель (МАІ); ExpertChoice (МАІ); DPL; TreePlan; Precision Tree; BestFit. Загалом на ринку програмного забезпечення, є достатньо програм, які б могли ефективно і якісно вирішити поставлену задачу.

В результаті аналізу вище перелічених методичних підходів, а також їхніх недоліків, обмежень і наявності відповідного програмного забезпечення, що до вирішення поставленої задачі вибору, найбільш оптимальними був вибраний метод аналізу ієрархій і програмний продукт ExpertChoice, оскільки він найкраще відповідає вище приведеним умовам.

Програмний продукт ExpertChoice був створений США на початку 1980-тих років і розвивається й досі, він побудований на основі МАІ, відомого американського математика Томаса Сааті, основна ціль – ефективне прийняття рішень.

Метод аналізу ієрархій (МАІ) або метод аналітичних ієрархічних процесів (АІП), або метод Сааті, – систематична процедура, яка ґрунтується на ієрархічному представленні елементів, які характеризують та визначають суть проблеми.

Проблема розбивається на простіші складові з наступним оцінюванням особою, що приймає рішення (ОПР), або експертом відносного ступеня взаємодії елементів ієрархічної структури [1,..,2].

МАІ базується на трьох методах порівняння альтернатив:

1) порівняння альтернатив щодо стандартів;

2) порівняння альтернатив копіюванням;

3) попарне порівняння альтернатив.

Перші два методи порівняння використовуються тоді, коли з тих чи інших причин відсутні або важко отримати точні оцінки певних альтернатив за деякими критеріями. Найбільш поширеним серед вище перелічених методів є метод попарного порівняння.

Проведення порівняльної оцінки та обґрунтування вибору зразків ПКО є складною задачею, для розв’язання якої потрібно мати основні показники техніко-економічної оцінки з їхніми ваговими коефіцієнтами, повний комплекс характеристик стандартів управління порівнюваних зразків та їх значення, а також алгоритми порівняльної оцінки та вибору оптимального стандарту управління [3,4].

2 Розробка алгоритму та методики щодо розв’язання задачі порівняльної оцінки та вибору зразків ПКО

Вирішення задачі з розробки методичного підходу з порівняльної оцінки та вибору зразків ПКО на основі обраного методу полягає у виконанні наступних етапів в певній послідовності [5]:

1 етап – проведення аналізу характеристик зразків ПКО;

2 етап – вибір показників та інтегрального критерію;

3 етап – структуризація поставленої задачі;

4 етап – проведення попарного порівняння варіантів на основі обраних показників та визначення вагових показників;

5 етап – визначення векторів пріоритетів нижчих рівнів;

6 етап – обчислення глобальних пріоритетів.

Порівняльний аналіз може бути виконаний серед об’єктів різної фізичної природи та соціального середовища, проте в нашому випадку під об’єктом будемо розуміти сукупність технічних характеристик, які найбільш повно характеризують даний об’єкт.

Порівняльний аналіз зводиться до вирішення наступних задач:

· вибір кращого об’єкта з ряду альтернативних варіантів;

· визначення місця даного об’єкта в ряді аналогів (альтернативних варіантів);

· визначення групи кращих альтернативних варіантів;

· розподіл ряду альтернативних варіантів на впорядковані групи (наприклад, група “кращих”, “середніх”, “гірших” об’єктів).

Для створення універсальної системи прийняття рішень необхідно сформулювати деякі правила, які б сприяли вибору ОПР підходящого методу порівняльного аналізу з широкої бази методів вирішення задач дискретного багатокритеріального прийняття рішень. Однак, як правило, не можливо рекомендувати якийсь один метод, оскільки не існує чітких критеріїв застосування або незастосування різних методів.

Порівняльний аналіз включає в себе наступні складові:

· набір альтернати, – перелік можливих варіантів порівнюваних об’єктів;

· система критеріїв, – набір різноманітних показників;

· оцінки альтернативних варіантів по критеріях, – значення оцінок показників за критеріями.

Найбільш ефективним та зручним в застосуванні є ієрархічна системи критеріїв, за якими проводять оцінки об’єктів дослідження, в якості інтегральних показників (ІП), обирається ряд властивостей, які є найбільш загальні та значимі, наприклад, надійність, вартість, ефективність та ін. Кожна з цих властивостей характеризується набором одиничних показників. Один і той же одиничний показник в ієрархічній системі критеріїв може впливати на різні інтегральні показники. Наприклад, для ПКО одиничний показник “Вартість обладнання”, може входити також до групи інтегрального показника “Ефективність” та до групи “Надійність”.

Особливістю застосування МАІ є визначення ступеня впливу факторів нижчих рівнів ієрархії на вершинний фактор, що є головною метою. З урахуванням того, що різні фактори впливають на процедуру вибору зразків ПКО неоднаково, то визначається їх інтенсивності (пріоритети) впливу на основі експертних оцінок.

Визначення пріоритетів факторів нижчих рівнів зводиться до визначення пріоритетів кожного рівня, що зводиться до необхідності послідовних парних порівнянь. Парні порівняння є головним інгредієнтом МАІ, навіть якщо вирішення задачі ускладнюється наявністю обернених зв’язків між рівнями або факторами.

Література:

1. Зайченко Ю.П. Дослідження операцій. – К.: Вища шк., 1988. – 552 с.

2. Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий. – М.: Радио и связь, 1993. – 320 с.

3. Хамровська М.М. Методичний підхід для порівняльної оцінки та вибору зразків енергетичного котлового обладнання / О.В.Самков, Ю.А.Захарченко, А.А. Скріпніченко, М.М. Хамровська // Проблеми інформатизації та управління. – К.: НАУ, 2009. - №4 (28). – С. 120-124.

4. Самков О. В.Система підтримки та прийняття рішення для порівняльної оцінки та вибору зразків енергетичного обладнання / О.В. Самков, М.М. Хамровська //Новини енергетики.– К.:2010.– №2.– С. 39 – 44.

5. Самков О. В. Методичний підхід до вирішення задачі порівняльної оцінки і вибору варіантів модернізації повітряних суден по сукупності кількісно-якісних показників // Матеріали 8 Міжнар. наук.-техн. конф. «Авіа–2007». – К.: НАУ, 2007. – Т. 2. – С. 34.9 – 34.12.