Информатика

основы функционирования ЭВМ; персональные ЭВМ; вычислительные системы; вычислительные сети; языки программирования экономических задач

Стремительное возрастание роли информационной сферы, ростспособов ееавтоматизации привело к созданию компьютеров и в целом компьютеризации науки и общества. Компьютеризация стала неотъемлемой частью и экономического пространства. Различение последовательности проявления целостного воспроизведения информационной сферы через различные этапы ее автоматизации происходит в рамках рассмотрения основ функционирования ЭВМ.

Вся .информация в компьютере кодируется с помощью чисел. Мы в своей жизни используем десятичную систему счисления. Систему, в которой все возможные числа выражаются с помощью десяти цифр от нуля до девяти. Эта система настолько естественна для нас, что возникает вопрос: «Разве может быть по-другому?»

Процессор обрабатывает информацию, которая представлена в виде электрических сигналов. Поэтому очень удобно для процессора кодировать числа с помощью всего двух состояний: есть напряжение или нет напряжения сигнала. Присутствие напряжения называют уровнем логической единицы, отсутствие — уровнем логического нуля. Почему логического? Потому что на самом деле мы подразумеваем 0 или 1 под уровнем напряжения. Если в вашей квартире отключили электричество, то можно сказать, что в розетке присутствует уровень логического нуля.

Таким образом, процессор кодирует все числа с помощью всего двух цифр 0 и 1. Это называется двоичной системой счисления. Человечество не сразу пришло к десятичной системе. В качестве основной причины, почему люди используют десятичную систему счисления, ученые называют десять пальцев на обеих руках. Скорее всего, это так. Но предположим, что у нас в распоряжении всего две цифры 0 и 1. Можно ли выразить все числа с помощью всего двух цифр? Можно. Ниже показан пример соответствия десятичной и двоичной систем.

Переход от одной системы счисления к другой можно продемонстрировать на примере десятичного числа 12, которое в двоичном выражении выглядит так: 1100.

В этом примере числа раскладываются на разряды. Число 1100 состоит из четырех разрядов, которые пронумерованы от нуля до трех, а число 12 — из двух.

Процессор Pentium может за один прием передавать 32-х разрядные двоичные числа, то есть в процессор входит 32 провода для одновременной передачи 32-х разрядов. Двести восемьдесят шестые процессоры могли передавать за один прием только 16 разрядов.

Поэтому 32-х разрядный процессор при передаче данных работает как минимум в два раза быстрее 16-ти разрядного.

Один 0 или одна 1 называется битом. Другими словами, один разряд двоичного числа называется битом. Восемь бит образуют байт. Объемы хранимой информации в компьютере измеряются именно в байтах. 1024 байт образуют один килобайт, который обозначается как 1 Кб. Именно 1024, а не 1000, так как система счисления двоичная, а не десятичная. 1024 Кб образуют один мегабайт — 1 Мб. На обычном трехдюймовом диске может быть записано 1 457 664 байт или округленно — 1,44 Мб.

Много это или мало? Символы алфавита в компьютере кодируются с помощью одного байта, таким образом, на дискете может быть записано почти полтора миллиона текстовых символов, книга почти в тысячу страниц! К сожалению, сегодня это очень мало. На дискете может поместиться всего 17 секунд качественного стереозвука. Цветное изображение формата А4 может занимать более 20 Мб. Для хранения информации таких объемов используют CD-ROM диски. Отметим, что емкость CD-ROM диска составляет более 600 Мб.

В последнее время наметилась тенденция при подсчетах емкости дисков и памяти округлять килобайт до 1000 байт, «втискивая» таким образом килобайты и мегабайты в привычную десятичную систему.

На жестком диске компьютера может храниться любая информация: программы, текстовые документы, графические изображения, видеоклипы, звуки и т.д. и т.п. Удивительно, но все это богатство информации кодируется с помощью всего двух логических состояний: включено или выключено, единица или ноль. Каким же образом это достигается?

Кодирование текста

Кодирование текста осуществляется с помощью специальных программных кодовых таблиц. Каждому символу латинского и русского алфавита соответствует свое уникальное восьмибитовое число, т.е. байт. Можете называть это число номером. Для символов латинского алфавита кодовая таблица одинакова для всех компьютеров и всех операционных систем. Для русского языка это не так. Для операционной системы DOS [ДОС] ¹ используется одна кодовая таблица, а для Windows [Виндоуз или Уиндоуз] — другая. Таким образом, русские тексты, созданные в DOS, нельзя просматривать в Windows без специального преобразования.

Это связано с тем, что разработчики этих операционных систем — американцы, и они изначально не заботились о том, чтобы было удобно работать с русским алфавитом в любой операционной системе. Зато они позаботились о том, чтобы латинский алфавит был жестко стандартизован, и разработали код ASCII [АСКИИ] — American Standard Code for Information Interchange (Американский стандартный код для информационного обмена).

Это набор восьмибитовых чисел, который жестко определяет 128 символов с кодами от 0 до 127, сюда входят символы латинского алфавита, а коды от 128 до 255 предназначены для кодирования символов национальных алфавитов других стран. В этом наборе также стандартизированы коды некоторых клавиш, например. Tab и Enter.

Когда вы нажимаете клавишу С на клавиатуре вашего компьютера, специальной программе передается номер нажатой клавиши. Но не код символа «С». Программа просматривает кодовую таблицу и находит, что полученному номеру нажатой клавиши соответствует код символа «С». Затем программа может передать код символа «С» видеокарте, которая генерирует поточечное изображение символа «С» на экране монитора

(Рис.7.5.1).

Таким образом, соответствие между нажатой клавишей и изображением символа на экране чисто программное. Более того, внешний вид изображения символов на экране также определяется с помощью программы. Такая программа называется драйвером клавиатуры и экрана.

Драйвер — это программа-посредник между оборудованием и другими программами. Назначение драйвера клавиатуры и экрана заключается в том, чтобы вычислить код символа по кодовой таблице, соответствующий номеру нажатой клавиши, создать изображение символов на экране монитора в соответствии с кодом вычисленного символа и передать код символа, соответствующего нажатой клавише, другим программам, например, текстовому редактору. Раньше для DOS не было драйверов клавиатуры, поддерживающих русский алфавит, поэтому использовались драйверы отечественных разработчиков-программистов. Эти драйверы немного отличаются друг от друга, в результате такие символы, как точка, запятая, вопросительный знак и некоторые другие могут находиться на разных клавишах при использовании разных драйверов. Но это не мешает обмениваться текстами между компьютерами.

В настоящее время это соответствие для русского алфавита стандартизировано и является одной из функций всех русифицированных операционных систем.

Таким образом, тексты хранятся на диске или в памяти в виде чисел и программным способом преобразовываются в изображения символов на экране.¹

Использование для реализации взаимодействия с информационной сферой в рамках персонального доступа к информатизации компьютеров, воспроизводящих такие условия доступа к информационной сфере, которые обеспечивают пользователю независимость, конфиденциальность, привело к широкой популярности персональных компьютеров, в том числе и среди экономистов.

Распакуем коробки и соберем компьютер

После того, как вы принесли коробки с системным блоком, монитором, клавиатурой, мышью и принтером из магазина домой или на работу, необходимо собрать компьютер, т.е. соединить проводами все части компьютера. Не волнуйтесь, это довольно простая процедура. Вряд ли вы сможете сделать что-нибудь не так. Главное не торопитесь и не применяйте силу, все разъемы вставляются достаточно легко. Внимательно посмотрите на заднюю стенку системного блока, примерный вид стенки представлен на рис. 7.5.2.

Вы обязательно увидите панельки с разъемами для подключения всех ваших устройств. Каждый разъем с двух сторон снабжен болтами, а ответная часть гайками, чтобы можно было надежно зафиксировать соединение. Обратите внимание, что все разъемы имеют форму трапеции, поэтому соединяются однозначным способом.

Сначала подключим монитор. К нему должны прилагаться два кабеля: один сетевой,. второй высокочастотный для передачи видеосигнала. Часто кабели жестко приделаны к монитору, но иногда подключаются к нему с помощью разъемов. Если сетевой кабель не имеет обьряюй сетевой вилки, а вместо нее непонятный разъем с тремя штырьками — это означает, что кабель надо воткнуть в разъем с тремя гнездами, который расположен на задней части системного блока.

В этом случае монитор будет включаться и выключаться вместе с компьютером, что очень удобно. Высокочастотный кабель монитора надо подключить к разъему с 15 гнездами, которые расположены в 3 ряда. Обычно этот разъем находится на своей панельке один.

Подключите клавиатуру. Достаньте мышь. Посмотрите на разъем, который находится на ее проводе. Он может быть девятиштырьковый, что бывает чаще всего, или двадцатипятиштырьковый. Воткните его в соответствующее гнездо. Некоторые мыши имеют круглый маленький разъем, похожий на разъем клавиатуры. Просто найдите соответствующее гнездо.

Если у вас есть звуковая карта, то загляните в ее паспорт, чтобы правильно определить гнездо для подключения колонок. Гнездо для колонок обычно помечено надписью Speakers [Спикере] или что-то в этом роде.

После подключения к компьютеру принтера и включения его в сеть на принтере должна загореться лампочка с надписью On-line [Он-лайн] — подключено (в зависимости от . типа принтера возможные варианты: Ready [Рэди] — готов, Selected [Силектид] — выбран). Если лампочка с одним из указанных названий есть, но она не горит, то вставьте бумаги/или попробуйте нажать кнопку с таким же названием, что и лампочка.

Если это не помогло, читайте описание к вашему принтеру, возможно, что оно на русском языке.

В самую последнюю очередь подключите сетевой шнур, но перед этим убедитесь» что выключатель компьютера (иногда выключатель имеет надпись Power) на лицевой панели системного блока поставлен в положение «выключено», что соответствует надписи «Off» [Оф] или «О». Сначала воткните сетевой шнур в системный блок и только затем в сеть.

Еще раз проверьте надежность всех соединений. Теперь можно включать и начинать учиться, играть или работать.¹

Информационная сфера, отличаясь наличием большого объема информационных данных и их взаимосвязей, для оперативного вовлечения ее в сферу практической жизнедеятельности человека, в том числе и экономической, требует осуществления ее упорядочения, структуризации, систематизации. Для понимания последовательности реализации данного требования в курсе информатики для экономистов включено рассмотрение вычислительных систем.

Функциии операционной системы

В работе любой программы всегда можно выделить три этапа: ввод информации, обработка информации и вывод результатов. Для ввода информации можно использовать клавиатуру и мышь; обрабатывается информация процессором; вывести результаты можно на диск, экран или принтер. Ввод и вывод информации во всех программах происходит , одинаково с использованием одних и тех же устройств. Поэтому имеет смысл один раз написать программы ввода-вывода для каждого устройства и многократно использовать вместо того, чтобы писать их заново в каждой отдельной программе. Программы ввода-вывода являются неотъемлемой частью операционной системы. Это первая функция операционной системы — обеспечить другие программы единым и стандартным доступом к устройствам ввода-вывода информации.

Во время работы на компьютере вы можете запускать различные программы. Запуск других программ можно назвать второй функцией операционной системы. Чтобы запустить программу, необходимо дать команду операционной системе: «Выполнить данную программу». В ответ вместо запуска программы вы можете получить: «Не моту выполнить программу из-за нехватки памяти». Так строится диалог между вами и компьютером, который сразу после загрузки компьютера осуществляется с помощью операционной системы и который может быть продолжен прикладными программами при их запуске. Диалог между человеком и компьютером — это третья функция операционной системы. В некоторых операционных системах, например, Windows, вы можете выполнять несколько программ одновременно. Причем программы могут взаимодействовать друг с другом. Как могут несколько программ выполняться на одном процессоре одновременно? Дело в том, что на выполнение каждой программы отводится маленький отрезок времени, так называемый квант, по истечении которого начинает выполняться следующая программа, затем следующая и так по кругу. Таким образом, создается иллюзия, что все запущенные программы работают параллельно. Одновременное выполнение нескольких программ очень удобно, например, вы можете копировать текст и рисунки из одной программы в другую. Так вот, управление выполнением одной или нескольких одновременно запущенных программ и обменом информацией между ними — четвертая функция операционной системы.

Что такое файловая система

При работе операционной системы возникает необходимость как-то обозначить или назвать устройства, с помощью которых осуществляется ввод или вывод информации, чтобы была возможность обращаться к ним из прикладных программ. Например, в DOS и Windows дисководы обозначаются буквами латинского алфавита с двоеточием А:, В:, С: и т.д. Эти имена называются логическими, т.е. подразумеваемыми. Причем символы А: и В: всегда обозначают флоппи-дисководы. Следует отметить, что ваш единственный жесткий диск может быть разбит на несколько частей, каждой из которых присвоено отдельное логическое имя. Поэтому, например, логические диски С: и D: могут представлять собой две части одного и того же жесткого диска.

На одном диске может быть записано множество программ, текстов, рисунков. Чтобы как-то различать их, также используются имена. Любая информация, записанная на диске под отдельным именем, называется файлом, что в переводе означает «подшивка». Имена файлов формируются в различных операционных системах по-разному. В операционной системе DOS, а следовательно, и графических оболочках Windows 3.1 и Windows ЗЛ1 имя файла состоит максимум из 8-ми символов. Можно использовать буквы, цифры и символы: $ @ & # ! % () — _~. Строчные и прописные (большие и маленькие) буквы не различаются. Следует отметить, что некоторые версии DOS не позволяют использовать русские буквы в названиях файлов. Другие символы, такие, как пробел, плюс, двоеточие и т.д., применять не разрешается. К имени любого файла через точку может быть добавлено необязательное расширение из трех символов: ZAPISKA.TXT, где ZAPISKA — это имя, ТХТ — расширение, которое обычно указывает тип содержимого файла. Например, расширения ЕХЕ [Экзе] и СОМ [Ком] содержат файлы с кодами программ.

Ниже приводятся примеры правильных и неправильных имен файлов для операционной системы DOS и графических оболочек Windows 3.1 и Windows 3.11.

В отличие от DOS в Windows 95 и Windows NT вы можете создавать имена длиною до 255 символов и при этом использовать в имени пробелы. Это огромное преимущество, сравните ZAPISKA.DOC и Записка о неотложных делах на завтpa.DOC.

Каталоги

Файлы на дисках объединяются в каталоги, или директории. Каталоги—это записи на дисках, которые содержат имена файлов и других каталогов. Таким образом, каталог нечто вроде ящика с названием, в котором находятся ваши книги-файлы. При этом в ящике, кроме книг, могут быть и другие ящики с книгами. Самый главный каталог, в котором находятся все другие каталоги на любом диске, обозначают косой чертой «\» и называют корневым. Почему корневым? Потому что вложенные каталоги образуют структуру, напоминающую дерево, которое растет вниз. На Рис. 7.5.3 представлено дерево каталогов в том виде, в каком оно часто отображается в различных программах. Каталоги DOS, FAX, GAMES и DOCUM находятся в корневом каталоге «\». Каталоги IN и OUT находятся в каталоге FAX, такие каталоги часто называют подкаталогами, или поддиректориями. В то же время директория FAX называется родительской для директорий IN и OUT.

Каталоги — это средство для наведения порядка. Вместо того, чтобы сваливать все файлы вместе на одном диске, лучше и удобнее для поиска разместить их «по полочкам», т.е. по каталогам: игры в одном каталоге, бухгалтерия в другом, документы в третьем и т.д. Имена каталогов образуются точно так же, как и имена файлов. Расширение у каталогов обычно отсутствует.

Путь к файлу и полное имя файла

Предположим, что на диске С: в подкаталоге LEVELS в файле с именем IGRA.EXE находится наша любимая игра. Подкаталог LEVELS расположен в подкаталоге PRINCE, который в свою очередь находится в каталоге GAMES.

В этом случае говорят, что C:\GAMES\PRINCE\LEVELS является полным путем к файлу IGRA.EXE, a C:\GAMES\PRINCE\LEVELS\IGRA.EXE — полньм именем файла нашей любимой игры. Обратите внимание, С:\ является обозначением корневого каталога на диске С: (рис.7.5.4).

Обозначение последовательных и параллельных порто

вКак вы уже знаете, в компьютере есть несколько устройств, которые называют портами. Так как в компьютере может быть несколько параллельных и последовательных портов, то в DOS и Windows последовательные порты обозначаются как СОМ1:, COM2:, COM3: и т.д., а параллельные — LPT1:, LPT2: и т.д.¹

Необходимость реализации последовательного постадийного взаимодействия пользователя с информационной сферой структурированной таким образом, что информация отображается через информационные линии, систематизированные особым образом, приводит ко все более широкому применению вычислительных сетей, в том числе и в экономическом пространстве.

Интарнет-весь мир на рабочем столе

Представьте себе, что ваш друг находится в США или Новой Зеландии. У него и у вас есть компьютер и модем¹. Тогда с помощью сети Интернет вы можете легко и быстро обмениваться текстами, рисунками и другой информацией, причем довольно дешево в смысле денег и не выходя из квартиры. Этот способ общения называется электронной почтой. Для подключения к сети Интернет вам надо найти фирму, которая за умеренную плугу даст вам специальную программу и номер телефона для выхода в сеть и сетевой адрес. Такие фирмы называют провайдерами, от английского provide — снабжать, обеспечивать. Если вы еще не купили модем и хотите подключиться к сети Интернет, спросите у провайдера, какие модемы стоят у него, и купите себе такой же. В этом случае связь будет более надежной и быстрой, так как современные модемы различных производителей не всегда хорошо работают друг с другом. Далее вы, используя модем и программу, подключаетесь к компьютеру провайдера и через него можете общаться со веем миром. При этом не надо платить за международную телефонную связь. Телефонные линии часто называют коммутируемыми линиями связи, так как для подключения абонента используются коммутации или переключения на телефонной станции, что вносит сильные помехи и ограничивает скорость передачи информации. Отметим; что компьютеры различных провайдеров связаны друг с другом не телефонными линиями, а высокоскоростными каналами связи: прямыми соединениями без коммутаций, спутниковыми радиоканалами и т.п.

Что можно делать в Интернете, кроме передачи и получения электронной почты? В Интернете существуют так называемые конференции, в них могут размещаться новости, анекдоты, коммерческие предложения и любая другая информация, которая может быть определенному кругу людей. Например, ученые из разных стран, но работающие над одной е той же проблемой, могут обмениваться информацией через конференции в Интернете. Чтобы подписаться на получение информации из определенной конференции, надо просто послать электронное письмо (или, проще говоря, текст) с командой subscribe (подписка) в адрес этой конференции. После этого при каждом входе в Интернет вы будете получать заголовки новых статей или разделов, появившихся в конференции с момента вашего последнего подключения. Просматривая список заголовков, вы можете пометить нужные темы и отослать список обратно в адрес конференции, чтобы получить статьи отмеченных, тем целиком. При этом вы сами можете посылать свою информацию в конференции. Другой вариант получения новостей заключается в том, чтобы вставить свой адрес в так называемые списки рассылки. Тогда вся информация, посланная в адрес списка рассылки, будет автоматически рассылаться всем заинтересованным адресатам. Использование конференций — один из самых лучших способов завести новых друзей в любых точках земного шара. Существуют тысячи конференций на любые темы — от туризма до обсуждения новых видеофильмов. Для поиска нужной конференции можно послать запрос на так называемый информационный сервер, специальный компьютер, который знает, где и что находится в сети Интернет.

Практически все фирмы-разработчики программного обеспечения распространяют демонстрационные версии своих новых программ через Интернет. Если вы хотите поиграть в новейшую игру или познакомиться с новейшей программой, связанной с вашей профессиональной деятельностью, все это можно получить из Интернета. В Интернете представлены электронные каталоги многих крупных библиотек мира, а также издательств и книготорговых фирм. Вы можете заказать себе нужную книгу, не отходя от компьютера. Более того, торговля в Интернете развивается, и вы можете попробовать заказать себе многие товары по почте, но для этого у вас должна быть кредитная карта.

Работать в сети Интернет довольно просто. Для этого разработан специальный интерфейс, который называется WWW или World Wide Web [Уолд Уайд Вэб] — всемирная паутина. С помощью WWW информация с удаленного компьютера выглядит у вас на экране в виде текста с рисунками. Причем в текст включены так называемые перекрестные ссылки: специальные слова, словосочетания и рисунки, которые можно выбирать мышью. Например, выбрав с помощью мыши словосочетание «отдых на Багамских островах», вы перейдете на следующую страницу текста, которая содержит выбранную- тему. Вы как бы листаете страницы книги, не замечая того, что информация с одной страницы передана вам с компьютера США, а с другой страницы — с компьютера во Франции. Говорят, что сеть Интернет знает ответы на любые вопросы. Если не на все, то наверное, на большинство.¹

Особая организация последовательности взаимодействия пользователя с информационной сферой, описывающей экономическое пространство, приводит к необходимости фиксации особого способа программирования, учитывающего специфические требования экономиста к структуризации необходимой информации и способам ее обработки и хранения. Таким образом, в -курсе информатики для экономистов предусмотрено обязательное рассмотрение языков программирования экономических задач,

Первой проблемой, с которой сталкиваются лица, принимающие решения в оргсистемах, является невозможность априорного описания универсума состоянии объекта управления А и фактическая невыполнимость требования разделимости описаний объекта. управления и окружающей среды,

Вторая проблема выработки решений оргсистемах порождается нарушением аксиомы наблюдаемости. В социально-экономических, политических процессах постановка научных экспериментов исключена. Для того, чтобы решение задачи принятия стало наукой требуется, чтобы отражение G не просто существовало, а было бы всюду однозначно определенным на множестве AxWxXxa^*xT. Необъективность отображения G уже порождает свой круг проблем. И все гораздо сложнее, когда мы не можем ничего предложить в качестве (пусть неоднозначного) отображения G. Отсутствие отображения G, всюду однозначно определенного на AxWxXxa^*xT, в специальной литературе принято обозначать неформсигизуемостъю процессов или неполной формализуемостъю.

Третья проблема — ограниченная управляемость организационных систем. Проявляется ограниченная управляемость в том, что не всякая цель достижима (т.е. даже при Т) или достижима с желаемой точностью.

Четвертая, проблема — многокритериальность оценок и выбор решений в оргсистемах (многокритериальность решений) Многокритериальность решений в оргсистемах принципиально неустранима в силу того, что данная система всегда есть элемент более широкой макросистемы: предприятие входит в ведомство, ведомство в определенный сектор экономики, государство живет в мировом сообществе и т.д.

Многокритериальность и отмеченные ранее неоднозначности решений породили специфическую часть в процедурах решений в оргсистемах, отсутствовавшую при управлешш механическими системами и объектами. А именно появились две части: выработка (подготовка) решения и принятие решения.

Пятая, проблема — редкая повторяемость в целом ситуаций, в которых принимаются решения в оргсистемах, хотя отдельные их черты и могут быть относительно устойчивы. Суть проблемы в том, что при отсутствии строгих методов вычисления субъективных вероятностей нельзя использовать алгебраические операции и другие операции высшей математики, в которых соответствующие оценки считаются точными числами. Нарушение этого принципа означает негласную подмену одних понятий другими. Требуется разработка специальных процедур, дающих возможность использовать в оценке достоверности результатов функционирования оргеистем неточные знания о вероятностях • отдельных событий.

Шестая проблема — большая значимость фактора времени. Это предъявляет жесткие требования к продолжительности процедур подготовки и принятия решений в оргсистемах.

Остальные проблемы являются производными от рассмотренных. Их решение так же важно, как и решение перечисленных, и потому они должны быть в поле зрения специалистов. Формулировки и методы решения производных проблем можно найти в специальной литературе. Мы сосредоточимся на путях решения нами сформулированных проблем, сведя их в комплексную проблему: подготовка и принятие решений в человеко-машинных системах происходит в условиях неопределенности данных, многокритериальное™, редкой повторяемости в целом ситуаций, жестких требований к оперативности средств поддержки. Под неопределенностью данных понимается полное, или неточное, или фрагментарное знание о законах функционирования объектов управления, неполное или неточное знание необходимых характеристик состояния подведомственной оргеистемы и окружающей среды на момент выработки и принятия решения. Фрагментарность знаний о законах функционирования оргеистемы не позволяет построить математическую модель процесса как всюду однозначно определенного отображения (неполная формализуемость).

Для принятия решения необходимо уметь:

а) формировать (генерировать) конкурирующие варианты (проекты) решения х и универсум решений X;

б) прогнозировать развитие событий в окружающей среде и результаты функционирования данной системы на произвольный момент времени Т в будущем — следствия S решения х — S (Т, х); для этого надо уметь строить модель G функционирования системы в окружающей среде и использовать ее для прогноза следствий решений;

в) сравнивать ценность разных вариантов многокритериального решения (векторное оценивание);

г) выбирать наилучший вариант решения из заданного их множества при наличии противоречивых оценок по нескольким частным критериям и устанавливать факт отсутствия вариантов более ценных, чем выбираемый для исполнения (векторная оптимизация).

При этом теория принятия решения исходит из аксиомы: в условиях многокритериалъности и неопределенности объективная обусловленность и очевидность единственного решения — событие невозможное.

Задача прогнозирования традиционно является объектом теории исследования операций. Задача в) во всех известных исследованиях возлагается на человека. Собственно предметом теории принятия решений являются задачи а) и г). Существующие подходы решают эти две задачи, используя следующую абстрактную постановку. Считается известным перечень частных критериев К;, i = 1,m, где m — число таких критериев, с помощью которых осуществляется оценка качества решений. При заданных ао, wq, x(to), Т и а* можно получить с помощью модели G, результаты функционирования системы S(T, х) == (S¹, S²,..., Sⁿ) как функции времени Т и решения, S^j == S^j (Т, х), j == 1,n Результаты — следствия S^j имеют свою вероятность наступления р. Это несовместные события, образующие полную группу. Каждому следствию S^J может быть поставлен свой набор интервалов значений частных критериев Кi = 1,m, одним из которых может быть вероятность наступления pj. Одно от других следствие отличается значениями хотя бы одного из частных критериев, не считая вероятности наступления.

В результате следствие S __ К(х) = (К (х), К (х), ... К (х)), где _ — эквивалентность. Задача сравнения решений сводится к сравнению кортежей (К (х), j 1,п) при разных х. Задачи а) и г) также сводятся к операциям с кортежами (К (х), j == 1,п). Известны два подхода к решению задач а) и г). В первом подходе обе задачи решаются раздельно.

Во втором подходе фактически решается задача г), но одновременно получается оптимальное решение.

В первом подходе очередной вариант, конкурирующий с ранее полученным, является результатом решения задачи

х = arg (const_i - : K_i(x) const_i+, i=l,m);

const_i -, const_i + заданные константы, i=l,m, ранее не использованные в этой процедуре, при условии, что соответствующий вектор (К(х), 1 = 1,m) является парето-оптимальной оценкой. Последнее требование является гарантией того, что данный вариант х будет конкурентоспособным с любым возможным. Меняя const_i - и const_i; + для разных i, можно сформировать множество проектов решения, имеющих преимущества по одним критериям и уступающим по. другим критериям. Ставка в этом подходе делается на возможность разумного задания желаемых и реально достижимых значений частных критериев (т.е. const_i -, const_i + ) и ограниченности числа представляющих интерес вариантов решения х. Далее, если множество конкурирующих вариантов, конечно, и имеет достаточно мало элементов, то совсем необязательно иметь интегральную функцию . качества решения. Достаточно уметь сравнивать по ценности пары вариантов. Ориентиром для задания величин const_i; -, const_i + являются количественные характеристики области цели а^*. В окрестности, цели строится ш-мерная сеть с определенным шагом по каждому частному критерию. Константы const-, const являются узлами такой сети.

Главные проблемы данного подхода состоят в построении функций K_i(x). Если они имеют аналитический вид, то решение задачи принятия решений получается простыми методами, хорошо известными в высшей математике и исследовании операций. Чаще- всего получить такие функции не удается. В лучшем случае они оказываются заданными алгоритмически, т.е. существует некий алгоритм, позволяющий заданному решению х поставить в соответствие число К(х). Чаще всего этот алгоритм может быть реализован лишь с помощью компьютера. В общем случае функция k_i(х) не является гладкой, выпуклой или вогнутой. В силу этого данную задачу можно решать лишь для частных случаев. С возникновением когнитивного моделирования появились методы, позволяющие использовать трудноформализуемые знания для получения зависимостей К_i(х). В частности, имеются алгоритмы формирования решений, стабилизирующие неустойчивые в смысле Лагранжа слабоформализуемые процессы организационного управления.

В целом этот подход хорошо согласуется с практикой принятия решений в органах управления народным хозяйством. Формирование конкурирующих вариантов (парето-оптимальных) является содержанием подготовки решения. Выбор одного из них — этап принятия решения.

Во втором подходе формирование вариантов решения в явном виде отсутствует. Оно совмещено с векторной оптимизацией. Краеугольным камнем этого подхода является построение так называемой функции полезности. Функция полезности решения х, обозначаемая далее как U(x), есть отображение U:X->Re, при котором x<y<=>U(x)<U(y), x, уеХ, где х<у читается как «х менее предпочтительно, чем у».¹