Цель решений, принимаемых при инженерном проектировании
Внимательное рассмотрение процесса принятия решений с целью его лучшего уяснения приводит к необходимости четкого определения целей и задач. Декан Дартмусского колледжа М. Трайбус удачно описал проектирование технических систем как задачу оптимизации некоторой «функции платежа». Функцией платежа может быть какой-либо один параметр (например, затраты и/или масса полезной нагрузки, выводимой на орбиту), либо это может быть взвешенная комбинация двух или большего числа параметров. По существу функция платежа является целью, и поэтому, прежде чем можно будет обоснованно принять оптимальное решение, ее необходимо четко определить. Как мы увидим далее, если функции платежа или SMART-цели можно дать простое количественное определение, то оказывается возможным применение научных методов принятия решений. Однако нередко цели или, во всяком случае, непосредственно связанные с ними факторы являются как количественными (объективными), так и качественными (субъективными). В этих случаях для применения научных методов принятия решений нужны зрелость суждений и дальновидность, а также аналитическое и математическое мастерство.
Некоторые из обычных целей принятия решений при инженерном проектировании перечислены ниже, однако этот список нельзя считать исчерпывающим. Следует также помнить, что иногда для достижения поставленной цели требуется установить баланс между двумя или большим числом рассматриваемых факторов, причем в определенных ситуациях некоторые из них будут входить в задачу как ограничения, а не как компоненты поставленной цели. Это означает, что в таком утверждении, как «масса не должна превышать 20 кг», низкий вес может рассматриваться как цель, а не как ограничение. Основными задачами при инженерном проектировании являются следующие: начальные затраты, стоимость эксплуатации или обслуживания в течение определенного периода времени, надежность, вес, рабочие характеристики, к. п. д., внешний вид, безопасность, прибыль в течение определенного периода времени и т. д.
Альтернативы в инженерных решениях
Лицо, принимающее решение, часто (к сожалению) не осознаёт важности составления списка альтернатив. Совершенно очевидно, что, в конечном счете, может быть выбрана не самая лучшая альтернатива из числа рассматриваемых. В этом смысле качество выбора ограничено качеством альтернатив. Исчерпывающий список имеющихся альтернатив оказывает большую помощь при принятии решений. Принятие решений есть выбор одной из альтернатив, и составление наиболее полного списка является неотъемлемой частью этого процесса.
В некотором смысле составление списка альтернатив совершенно аналогично определению задачи при инженерном анализе. Когда альтернативы неопределенны, список их неполон или даже непродуман, принять решение будет неоптимальным. Однако, когда альтернативы четко перечислены, задача больше не является неосязаемой. Теперь мы уже имеем совершенно конкретную задачу выбора одной из перечисленных альтернатив.
Составление списка альтернатив перед принятием решений в основном является творческим этапом. Здесь с успехом можно применять многие методы получения новых полезных идей, используя методы экспертной оценки.
Имеется одна альтернатива, которая почти всегда, во всяком случае, в самом начале, присутствует в любом списке. Это альтернатива — не принимать решения вообще. Иногда (и только иногда) оптимальным компромиссом будет отложить принятие решения, чтобы иметь больше времени для накопления новых фактов. Если же цель должна быть достигнута немедленно, то, разумеется, обычно нельзя откладывать принятия решений на неопределенно долгий срок. Факторы, рассматриваемые при принятии инженерных решений
В любой задаче принятия инженерных решений по существу можно выявить бесконечное множество факторов. Любая попытка составить их полный перечень или подробно их анализировать, сопряжена с опасностью упустить некоторые реальные и важные факторы. Различные факторы, подлежащие рассмотрению, можно разделить на три группы и затем привести примеры самого общего характера. Основными группами факторов являются: факторы, связанные с ресурсами, технические факторы и чисто человеческие факторы.
Под факторами, связанными с ресурсами, понимают время, денежные средства и производственные возможности. Под производственными возможностями здесь подразумеваются такие разнообразные вещи, как наличие материалов, деталей, техническое и научное мастерство, организационные возможности и т. д. Данные, приведенные в табл. 1, содержат более конкретную информацию о том, что подразумевается под факторами, которые относятся к группе ресурсов.
Таблица 1.