Методи та програмні засоби для прийняття обґрунтованих рішень в умовах невизначеності

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorПавлов, Олександр Анатолійович
dc.contributor.authorКобельський, Вадим Володимирович
dc.date.accessioned2025-12-11T08:42:35Z
dc.date.available2025-12-11T08:42:35Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractРозмір пояснювальної записки – 323 аркуші, містить 11 ілюстрацій, 50 таблиць, 3 додатки, 51 посилання на джерела. Актуальність теми. Проблеми прийняття рішень в умовах невизначеності є найбільш актуальною, найбільш поширеною і найбільш складною проблемою загальної теорії прийняття рішень. Суть проблеми полягає в тому що потрібно прийняти рішення (наприклад обрати одну найкращу альтернативу з множини альтернатив при умові коли не має формальної моделі що задає критерій якості, по якій вибирається найкраща альтернатива, а є лише результати анкетування експертів відповідної галузі знань). Загально признаного найкращого формального методу і відповідного програмного забезпечення що його реалізує, на теперішній час не існує, тому проблема створення нового методу та на його основі програмного забезпечення, яке обґрунтовано найбільш ефективно його реалізує, є актуальною. Мета дослідження. Підвищення ефективності процесу прийняття рішень в умовах невизначеності на основі оригінального ПЗ що реалізує оригінальний метод обробки матриць парних порівнянь одного чи сукупності незалежних експертів. Об’єкт дослідження: процеси прийняття рішень в умовах невизначеності. Предмет дослідження: математичні методи та програмне забезпечення прийняття рішень в умовах невизначеності Для реалізації поставленої мети сформульовані та вирішені наступні завдання: – критичний порівняльний аналіз методів прийняття рішень; – критичний порівняльний аналіз програмного забезпечення що реалізує методи прийняття рішень; – розробка модифікованого метода Терстоуна що реалізує процедуру прийняття рішень в умовах невизначеності з використанням імовірнісної моделі та відповідної їй задачі лінійного програмування; – статистичне дослідження ефективності модифікованого методу Тестоуна. Рекомендації по його використанню; – узагальнення методу О.А. Павлова та його учнів обробки індивідуальної емпіричної матриці парних порівнянь на випадок множини незалежних експертів однакового та різного рівня професійності на основі запропонованих двох оригінальних імовірнісних моделей експерта, що формалізують оцінку рівня його професійності; – статистичне дослідження ефективності використання комбінаторних моделей для емпіричних матриць парних порівнянь що заповнюються експертами однакового чи різного рівня професійності; – розробка оригінальної моделі управління асинхронними обчислювальними процесами та обґрунтування обраної формальної емпіричної формули отримання вхідних даних для неї; – створення та обґрунтування запропонованої структури програмного забезпечення що включає в себе системи імітаційного моделювання використаних моделей та методів та програмні засоби реалізації розроблених методів включаючи можливість реалізації алгоритму ефективного статичного управління асинхронними обчислювальними процесами; – обґрунтування архітектури програмного засобу що реалізує системи імітаційного моделювання дослідження ефективності запропонованих методів; – проектування архітектури зручного для користувача програмного інтерфейсу що дозволяє ефективно використовувати можливості запропонованої монолітної крос платформної бібліотеки; – створення монолітної крос платформної бібліотеки, що реалізує запропоновані методи; Наукова новизна результатів магістерської дисертації полягає в тому, що вперше створено програмне забезпечення з обґрунтуванням ефективності її архітектури, що реалізує модифікований та оригінальний методи прийняття рішень в умовах невизначеності на основі оригінальних імовірнісних моделей. Практичне значення полягає в тому що розроблене програмне забезпечення може бути ефективно використано користувачем для розв’язання довільних практичних задач прийняття рішень з використанням лише емпіричних матриць парних порівнянь що заповнюються експертами, зокрема результати статистичних досліджень показують надзвичайну практичну ефективність використання групи незалежних експертів не досить високої професійності в порівнянні з вимогами до рівня професійності якщо використовується лише один експерт. Зв’язок з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась на кафедрі інформатики та програмної інженерії Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Апробація. Наукові положення дисертації пройшли апробацію на невступних конференціях. Павлов О.А., Кобельський В.В. Статичне дослідження модифікованого методу Терстоуна. International Conference on Engineering, Materials, Technologies, Transport. м. Луцьк, 14-16 травня 2024р. Павлов О.А., Кобельський В.В. Методологія використання універсальних методів прийняття рішень в умовах невизначеності. XIV міжнародна науково-практична конференція “Комплексне забезпечення якості технологічних процесів та систем”. м. Чернігів, 23-24 травня 2024р. Публікації. Наукові положення дисертації опубліковані в: Павлов О.А., Халус О.А., Мельников О.В., Дрозд В.В., Кобельський В.В., Медведєв М.Є. Статичні алгоритми управління паралельними асинхронними обчислювальними процесами [Pavlov A.A., Khalus E.A., Melnikov O.V., Drozd V.V., Kobelskiy V.V., Medvediev M.Ye. Static algorithms for parallel asynchronous computing process management] // Міжвідомчий науково-технічний журнал «Адаптивні системи автоматичного управління». К.: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024. Том 1. № 44. С.116–126. https://doi.org/10.20535/1560-8956.44.2024.302427, http://asac.kpi.ua/article/view/302427 (Категорія В) Павлов О.А., Зенів І.О., Кобельский В.В. Математичне та програмне забезпечення колективного прийняття рішень в умовах невизначеності // Адаптивні системи автоматичного управління. 2025. № 2 (47) (Прийнято до друку, Категорія В) Павлов О.А., Кобельський В.В. Статичне дослідження модифікованого методу Терстоуна. Materials Technology Engineering 2024 2-nd International Conference on Engineering, Materials, Technologies, Transport. м. Луцьк. ст.217-220. Павлов О.А., Кобельський В.В. Методологія використання універсальних методів прийняття рішень в умовах невизначеності. Матеріали XIV міжнародної науково-практичної конференції “Комплексне забезпечення якості технологічних процесів та систем” Том 2, ст.281-284. м. Чернігів, 23-24 травня 2024р.
dc.description.abstractotherThe explanatory note comprises 323 pages, contains 11 figures, 50 tables, 3 appendices, and 51 references. Topicality. The problem of decision-making under uncertainty is one of the most relevant, widespread, and complex issues of the general theory of decision-making. The essence of the problem lies in the need to make a decision (for example, to choose the best alternative from a set of alternatives) under the condition of lacking a formal model that defines the quality criterion for selecting the best alternative, having only the results of questionnaires from experts in the relevant field of knowledge. Currently, there is no universally recognized best formal method or corresponding software that implements it; therefore, the development of a new method and the corresponding software that efficiently implements it is a highly relevant issue. The aim of study. To improve the efficiency of the decision-making process under uncertainty by developing original software that implements an original method for processing pairwise comparison matrices provided by one or a group of independent experts. Object of research: decision-making processes under uncertainty. The subject of research: mathematical methods and software for decision-making under uncertainty. To achieve the stated aim, the following objectives were formulated and accomplished: – critical comparative analysis of decision-making methods; – critical comparative analysis of software implementing decision-making methods; development of a modified Thurstone method implementing a decision-making procedure under uncertainty based on a probabilistic model and its corresponding linear programming problem; – statistical study of the effectiveness of the modified Thurstone method and recommendations for its application; – generalization of the method by O.A. Pavlov and his students for processing an individual empirical pairwise comparison matrix to the case of multiple; – independent experts of equal or different levels of expertise, based on two proposed original probabilistic models of an expert that formalize the evaluation of their expertise level; – statistical study of the effectiveness of using combinatorial models for empirical pairwise comparison matrices provided by experts of equal or different levels of expertise; development of an original model for managing asynchronous computational processes and justification of the selected formal empirical formula for obtaining input data for it; – development and justification of the proposed software structure, which includes simulation systems for the models and methods used and software tools for implementing the developed methods, including the possibility of implementing an efficient static management algorithm for asynchronous computational processes; – justification of the software architecture that implements the simulation systems for studying the effectiveness of the proposed methods; – design of a user-friendly software interface architecture that enables efficient use of the proposed monolithic cross-platform library; – creation of a monolithic cross-platform library that implements the proposed methods. The scientific novelty lies in the fact that for the first time, software has been developed with a justified architecture that implements modified and original decision-making methods under uncertainty based on original probabilistic models. The practical value lies in the fact that the developed software can be effectively used by users to solve practical decision-making problems using only empirical pairwise comparison matrices provided by experts. In particular, statistical studies demonstrate the exceptional practical effectiveness of using a group of independent experts of insufficiently high expertise compared to the requirements for expertise level when relying on a single expert. Relationship with scientific programs, plans, topics. The work was carried out at the Department of Informatics and Software Engineering of the National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute.” Approbation. The scientific findings of the dissertation were presented at national and international conferences: Pavlov O.A., Kobelskyi V.V. Statistical study of the modified Thurstone method. International Conference on Engineering, Materials, Technologies, Transport. Lutsk, May 14–16, 2024. Pavlov O.A., Kobelskyi V.V. Methodology for using universal decision-making methods under uncertainty. XIV International Scientific and Practical Conference “Comprehensive Quality Assurance of Technological Processes and Systems.” Chernihiv, May 23–24, 2024. Publications. The scientific findings of the dissertation were published in: Pavlov O.A., Khalus O.A., Melnikov O.V., Drozd V.V., Kobelskyi V.V., Medvediev M.Ye. Static algorithms for parallel asynchronous computing process management. Interdepartmental Scientific and Technical Journal "Adaptive Systems of Automatic Control." Kyiv: Igor Sikorsky KPI, 2024. Vol. 1. No. 44. pp. 116–126. https://doi.org/10.20535/1560-8956.44.2024.302427, http://asac.kpi.ua/article/view/302427 (Category B) Pavlov O.A., Zeniv I.O., Kobelskyi V.V. Mathematical and software tools for collective decision-making under uncertainty. Adaptive Systems of Automatic Control. 2025. No. 2 (47) (Accepted for publication, Category B) Pavlov O.A., Kobelskyi V.V. Statistical study of the modified Thurstone method. Materials Technology Engineering 2024, 2nd International Conference on Engineering, Materials, Technologies, Transport. Lutsk. pp. 217–220. Pavlov O.A., Kobelskyi V.V. Methodology for using universal decision-making methods under uncertainty. Proceedings of the XIV International Scientific and Practical Conference “Comprehensive Quality Assurance of Technological Processes and Systems.” Vol. 2, pp. 281–284. Chernihiv, May 23–24, 2024.
dc.format.extent323 с.
dc.identifier.citationКобельський, В. В. Методи та програмні засоби для прийняття обґрунтованих рішень в умовах невизначеності : магістерська дис. : 121 Інженерія програмного забезпечення / Кобельський Вадим Володимирович. - Київ, 2025. - 323 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/77635
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectприйняття рішень в умовах невизначеності
dc.subjectмодифікований метод Терстоуна
dc.subjectмодифікований метод ієрархії Сааті
dc.subjectлінійне програмування
dc.subjectархітектура програмного забезпечення
dc.subjectкросплатформна бібліотека
dc.subjectdecision-making under uncertainty
dc.subjectmodified Thurstone method
dc.subjectmodified Saaty analytic hierarchy process
dc.subjectlinear programming
dc.subjectsoftware architecture
dc.subjectcross-platform library
dc.subject.udc004.042
dc.titleМетоди та програмні засоби для прийняття обґрунтованих рішень в умовах невизначеності
dc.title.alternativeMethods and Software Tools for Informed Decision-Making Under Uncertainty
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Kobelskyi_magistr.pdf
Розмір:
17.29 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (ІПІ)
Магістерські роботи