Власів м
конспект лекцій з дисципліниЕКОНОМІКО-МАТЕМАТИЧНІ МЕТОДИ У КОМЕРЦІЙНІЙ ДІЯЛЬНОСТІ
Графічні засоби в інтерактивному моделюванні
для студентів усіх форм навчання
2.Сфера застосування графічних засобів для опису економіко-математичних моделей ………………………………. 5
4.Елементи теорії графів …………………………………………. 11
6.Дерева і сфера їх застосування ……………………………..……… 24
7.Павутиноподібна модель ……………………………………………. 34
8. Завдання зміни станів системи ……………………………… 40
Діалогова система забезпечує вирішення завдань у режимі діалогу користувача з комп'ютером. Під діалогом розуміється почерговий обмін повідомленнями між користувачем та системою відповідно до встановленої мови та форми спілкування в темпі, порівнянному з темпом обробки даних менеджером. Режим діалогу пов'язаний з втручанням користувача в процес вирішення задачі, що викликає реакцію у відповідь процесу, і відноситься до так званих інтерактивних режимів, а діалогова система, відповідно, є інтерактивною системою. Характерною рисою діалогової системи є орієнтація створення так званого дружнього інтерфейсу, основу якого становлять такі факторы:
гнучкість діалогу, тобто. здатність системи враховувати різні потреби та рівень кваліфікації користувачів;
ясність поведінки системи для користувача у будь-якій стадії діалогу;
простота навчання роботі із системою;
доступність системи у будь-який необхідний користувачеві момент;
забезпечення ідентифікації та захисту даних;
самостійність, тобто. здатність системи самостійно розумітися на «нештатних» ситуаціях.
Ці фактори, вимоги кінцевого користувача таспецифіка проблемної галузі, на яку орієнтована діалогова система, відбиваються у її структурі та складі.
Діалогова система у сенсі складається з компонентів двох типів – прикладних і діалогових. Прикладні компоненти (прикладні та системні програми, бази даних та знань, відповідні системи управління ними) забезпечують обробку та зберігання інформації в ході вирішення задачі. Діалогові компоненти (засоби ведення діалогу та лінгвістична підсистема) реалізують зв'язок користувача з прикладними компонентами у процесі вирішення необхідної задачі. Діалогові компоненти, власне, і забезпечують діалоговий режим взаємодії користувача з комп'ютером та утворюють діалогову систему у вузькому значенні.
Форма діалогу визначається застосовуваними в інтерактивній системі засобами спілкування користувача з комп'ютером, до яких належать не тільки апаратна частина, а й програмне забезпечення, що використовуються, формулювання завдання, метод рішення, подання рішення (графічне, табличне).
Сукупність кроків, записана спеціальною мовою, утворює сценарій діалогу. Мова опису діалогу містить:
спеціальні конструкції, що забезпечують опис кроку діалогу з урахуванням формату, що використовується;
оператори кількох типів, що забезпечують зміну значень змінних, виведення повідомлень, виклик функцій та ініціалізацію піддіалогів або керуючі переходами від одного кроку до іншого.
У деяких мовах використовуються графи, вершини яких відповідають станам діалогу на початку та наприкінці кроку, а дуги – діям. При цьому опис сценарію представляє перелік вершин графа в порядку їхнього обходу із зазначенням відповідних дуг функцій. При використанні графічної форми діалог описується за допомогою«іконографічних» мов опису діалогу, що містять засоби опису графічних зображень та їх комбінування.
Для створення сценаріїв діалогу використовується спеціальний компонент – генератор сценаріїв, що дозволяє в інтерактивному режимі створювати та редагувати сценарії, а також генерувати програми, що їх реалізують.
Діалогові системи у вузькому значенні використовуються в різних автоматизованих системах обробки інформації та управління, що навчають людино-машинних системах, перетворюючи їх, таким чином, на діалогові системи в широкому сенсі.
Для реалізації ефективних діалогових систем необхідно використовувати не лише перелічені вище компоненти, а й відповідне математичне забезпечення. Ця вимога пов'язана з тим, що економіко-математичне моделювання завжди ведеться в діалоговому режимі. Для ієрархічних систем управління під час реалізації діалогових режимів використовується інтерактивне агрегування.
Інтерактивні методи вирішення завдань, які застосовуються в економіко-математичному моделюванні, полягають у тому, що обчислювальний процес починається з деякого пробного допустимого рішення, а потім застосовують алгоритм, що забезпечує послідовне покращення цього рішення. Процес таких проб триває доти, доки стане ясно, що:
подальше поліпшення рішення неможливе (досягнуто оптимуму, причому у багатьох випадках потрібно додатково перевірити - локальний чи глобальний);
подальші обчислення недоцільні, оскільки можливе покращення результату не окупить додаткових витрат (наприклад, витраченого часу).
У разі визначення моменту закінчення обчислень використовується прийом, званий методом Лас-Вегаса.
Метод Лас-Вегаса це прийом,використовуваний у багатокрокових (зокрема ітеративних) процедурах розробки управлінських рішень визначення моменту доцільного закінчення процесу. Метод заснований на зіставленні витрат, необхідних для реалізації наступного кроку процедури, з тим ефектом, який може бути отриманий внаслідок поліпшення якості управлінського рішення, що розробляється. Якщо витрати вищі, ніж очікуваний результат, то процес підготовки рішення слід зупинити і задовольнятися вже отриманим варіантом («гра не стоїть свічок», звідси і назва, що має на увазі, що Лас-Вегас – центр грального бізнесу). Оцінка витрат за наступного кроку зазвичай не становить певних труднощів, оскільки облік таких витрат ретельно ведеться, заходи, складові черговий крок процедури, і необхідні їм ресурси відомі. Проте оцінка результату нерідко пов'язана з вирішенням трьох проблем:
вибір показника вимірювання результату;
побудова вимірювальної процедури;
оцінка величини ефекту (за вимірником результату), який може бути доданий при продовженні процесу.
Вирішення всіх трьох проблем – необхідна умова застосування методу Лас-Вегаса. Виконання цієї умови у разі процедур, що спираються на роботу експертів і включають суттєво неформалізовані етапи та елементи, досягається далеко не завжди. Метод широко застосовується з кінця 1960-х років у США, з 1970-х років – у Європі.
Алгоритми, що застосовуються при цьому (інтерактивні алгоритми методів послідовно поліпшення плану), можна поділити на три класи:
при яких відомо, що на кожній ітерації рішення покращується, причому кількість таких ітерацій для досягнення оптимуму звичайно;
за яких кожна ітерація покращує рішення, але оптимум досягаєтьсялише як межа нескінченної послідовності рішень (нескінченного обчислювального процесу);
алгоритми, засновані на методі проб та помилок, забезпечують покращення рішення загалом, але не на окремій ітерації.
Таким чином, найбільш характерними для режиму діалогу є застосування:
моделей як для опису обчислювального процесу; так безпосереднього вирішення завдань;
ітеративних методів економіко-математичних розрахунків