<<
>>

5.3. Кэйс: дерево целей ПАТТЕРН

Впервые в 1963 году в США фирмой «Хониуэлл» для принятия решений в области военных и космических исследований была использована концепция дерева цели наряду с качественным анализом.
Это известный ныне метод ПАТТЕРН (PATTERN — обоснование планирования посредством научно-технической оценки количественных данных).

Прогноз по системе ПАТТЕРН фирмы «Хониуэлл» осуществляется на базе так на­зываемого сценария, содержащего краткое описание области, в которой осуществляется прогнозирование развития систем оружия».

Идея написания сценария возникла в процессе анализа и исследования потенциаль­ных военных и дипломатических кризисов. Этот метод основан на установлении логической последовательности с целью раскрытия того, как из существующей или заданной ситуации шаг за шагом может развернуться картина будущего. Сценарий — это конспективный обзор определенного числа моделируемых тенденций развития реально возможных событий. Ны­не прогнозирование на основе составления сценариев используется значительно шире.

Сце­нарии охватывают возможные модели социально-экономического и научно-технического развития мира, что дает возможность одновременно исследовать многие аспекты прогнози­руемой проблемы. Используя относительно обширный сценарий, аналитик как бы «проду­мывает» будущие события и имеет возможность исследовать ожидаемые последствия, зави­сящие от того или иного критического выбора. Однако при выборе направления будущего развития может появиться опасность ошибочного признания первоначальных догадок, взя­тых для составления сценария. По мнению ряда экспертов, сценарии дают возможность чет­ко иллюстрировать возможности незнакомого и быстро меняющегося мира настоящего и будущего, рассматривать в деталях динамику влияния на него различных факторов.

На основании сценария составляется так называемое «дерево целей», представ­ляющее собой иерархическую систему, на различных уровнях которой с детальностью, определяемой положением уровня, представляются цели и задачи, необходимые для дос­тижения и разрешения.

Например, при оценке посредством системы ПАТТЕРН перспек­тив развития вооруженных сил США на высшем уровне представлялись самые общие це­ли; на более низком уровне — конфликтные ситуации, связанные с достижением указан­ных на высшем уровне целей, еще ниже — задания по созданию материальных средств, необходимых для того, чтобы разрешить конфликты благоприятным образом; наконец, на нижележащих уровнях были представлены конструкции функциональных систем и подсистем — технические проблемы. В то же время производился прогноз развития тех­ники на уровне первичной системы и более низких уровнях. Наряду с этим, используют­ся массивные экстраполяции тенденций и метод огибающих кривых (см. выше).

Кроме того, устанавливаются первичные и вторичные системы, функциональные подсистемы и их взаимосвязи, на основе которых строится дерево целей. Определяются два вида характеристик: так называемая характеристика «взаимной поддержки», отра­жающая влияние рассматриваемого технического сдвига на другие области, или предпо­лагаемый общий прогресс науки и техники, связанный с разработкой отдельной техни­ческой системы; вторая — отражает состояние разработки (т. е. исследования, разработ­ки, передовые разработки, конструирование продукции, доступность) и расчет времени для каждой системы и подсистемы. При необходимости эти входные данные могут быть использованы в программе ЭВМ. В современных методах прогнозирования на основе де­рева целей оценки «взаимной поддержки» используются все реже; вместо этого определя­ется состояние развития конкретного вида техники наряду со временем завершения ис­следований и разработок, и устанавливается возможность распространения на другие области всех достаточно подробно разработанных проектов.

Составленное дерево целей является той основой, на которой производится оценка относительного значения различных проблем, задач и объектов. Эта оценка осуществля­ется путем присвоения соответствующим звеньям «дерева целей» коэффициентов, опре­деляющих относительную важность задач и объектов в долях единиц.

Коэффициенты относительной важности присваиваются на базе экспертных оценок специалистов (оцен­ки основаны на сценарии и личном опыте). В процессе присвоения коэффициентов от­носительной важности специалисты — обычно 10 — 20 человек — могут советоваться меж­ду собой, хотя решения о значении коэффициентов относительной важности каждый специалист принимает самостоятельно. Присвоение коэффициентов производится в не­сколько туров, причем точные значения коэффициентов, присваиваемых после каждого тура (с применением специального математического аппарата), определяются на основе тех значений, которые дают эксперты. Необходимо отметить, что коэффициенты при­сваиваются таким образом, что доли единиц, составляющие значения коэффициентов,

распределяются всегда элементами дерева целей «на определенном уровне, которые, в свою очередь», принадлежат элементу более высоколежащего уровня «дерева целей».

Принцип экспертной оценки в системе ПАТТЕРН применяется, кроме того, для определения состояния и сроков разработок, а также для оценки полезности разработок одной системы для разработок другой; взаимная полезность выражается через коэффи­циенты снижения расходов и человеко-часов при получении новых знаний.

Благодаря указанным возможностям система ПАТТЕРН является мощным инстру­ментом, позволяющим посредством прогнозирования оптимального варианта сложной динамической системы улучшить качество решений, принимаемых в условиях неопреде­ленности начальных данных. Эта система была создана в процессе решения задач по пла­нированию развития вооруженных сил США. Система пригодна, как отмечается в литера­туре, для прогнозирования развития широкого класса сложных систем и потребностей.

Уровни дерева целей соответствуют уровням научно-технических сдвигов в соци­альной системе (страны), сферах науки и техники и научно-технических ресурсов. Кри­терии для различных уровней дерева целей выводятся на основе сценария. Основные критерии для уровней А, В, С, например, включают национальное выживание; угрозу войны, структуру вооруженных сил; боеспособность и соображения престижа; для уров­ней Э и Е — экономическую эффективность, удовлетворяемые потребности, научные ре­зультаты.

Для уровней Б, С — целесообразность, необходимые усилия, риск, улучшение боеспособности, эксплуатационные преимущества (рис. 5.2).

1 1

0,22 0,58 0,2 не боевая военная исслед. Земли деятельность деятельность и Космоса

1 1 1

ограниченная

1 1

война

II 1 11111

огневое обеспечение 1

1 глубинная огне вая поддержка
1 1 1

промежуточная сис противовоздуг

тема тактического ного оружия
13 видов деятельности 64 задания 204 задачи

Аз

2368 вторичных систем [ (примерно 790 — 800 специальное техническое задание «МАВЕРИК» различных)
п

Декомпозиция цели А2

Национальные цели

Число и тип деятельности

Национальная цель 3 рода

деятельности в национальном мас­штабе

Уровень

А

Аі
А2
В С Б

Е

697 первичных систем | | [ (примерно 400 различ­ных)
Б

1
г
Є
Несколько тысяч функциональных под­систем
система наведения

Рис. 5.2. Дерево целей «ПАТТЕРН»

На каждом из семи уровней от А до С для сопоставления предполагаемых вариан­тов с критериями строится матрица. Точнее, от уровня С вниз для каждого семейства строится по матрице на каждом уровне», т. е. по матрице для каждого семейства из семи или восьми заданий, которые выводятся из одной из 13 форм национальной деятельно­сти. Отмечается, что такой способ решения значительно облегчает расчеты (логически должно быть по одной матрице на каждый уровень) (табл. 5.10).

Данная матрица имеет следующий вид:

Таблица 5.10
Критерии Вес критерия Объект на уровне
а б в ................. у
а Ца £ а па £ б £ ва £ ма £а
в цв 5 в £ в £ б £ в £ М £в
У Цу £ I £ У £ б £ вт £ М £У
X Qx £ X £ X £ б £ X £ М

м

£Х
V £ V г' £ у гб £ V г; £ у г м

£ м........................... Гі

£; гУ

где £ М — коэффициент значимости (определяющий важность вклада М в критерий х); г,м — коэффициент относительной важности объекта М на уровне I.

Оценка критерия х, веса критерия цг и числа значимости £М производится по сце­нарию. Строятся эти матрицы на основе экспертных оценок. Однородность суждений экспертов обеспечивается следующими двумя условиями:

Е * х= 1. (1)

Х = а

Е £мх = 1. (2)

т = а

От уровня С и ниже матрицы, построенные для «семейств», нормируются до еди­ницы. (Это не нарушает используемой логики, поскольку сумма коэффициентов относи­тельной важности в пределах любой ветви равна единице).

Коэффициент относительной важности тогда отмечается как

гт = Е £? (3)

Х = а

Из этого легко установить, что нормирующие условия (1) и (2) тоже предполагают нормирование коэффициентов относительной важности до единицы.

Е гм = 1.

м = а

Определение (3) коэффициента относительной важности произвольно, но он удовлетворяет первоначальной задаче анализа влияния одного объекта в критериях раз­личной степени важности.

Проиллюстрируем примером этот простой метод. Для трех объектов на уровне А дерева цели были сформулированы три критерия. Матрица (табл. 5.11) с расчетными ве­сами критериев и коэффициентами относительной важности имеет следующий вид:

КА = К

Таблица 5.11

Матрица оценок главных целей

Основные мероприятия Коэффициенты основных гос. мероприятий в зависимости от основных задач (Км) — критерии Общий коэффициент относительной важности (Ков)
выживаемость 0,6 демонстрация авторитета 0,3 общественное мнение 0,1 КОВ
Военные действия 0,6 0,6 0,4 0,58
Небоевые действия 0,3 0,1 0,1 0,22
Научные исследования (Земли и Космоса) 0,1 0,8 0,5 0,20
Сумма коэффициентов 1,0 1,0 1,0 1,0

Коэффициенты относительной важности (КОВ) выводятся в соответствии с урав­нением (3). Так, например, КОВ для военных действий рассчитывается так: 0,6 х 0,6 + 0,6 х 0,3 + 0,4 х 0,1= 0,58. Эта матрица называется «горизонтальным ценностно-оценочным рас­пределением»; такой выбор был сделан благодаря тому, что информация в дереве цели, будучи высококвалифицированной оценкой, дает возможность осуществить вероятное суждение.

Поскольку потребности и цели с течением времени меняются, данные в сценарии периодически переоцениваются и обновляются.

Общий коэффициент относительной важности той или иной проблемы на любом уровне рассчитывается путем переумножения коэффициентов вверх по стволу дерева (или же сверху вниз до рассматриваемого уровня, например, вниз до уровня для Е опре­деленной первичной системы, вниз до уровня С для определенной функциональной подсистемы и т. д.). Простейшая формула общего коэффициента относительной важно­сти Я для определенной функциональной подсистемы будет тогда

о

Я = П г.

г = А

Так как от уровня В и ниже обнаруживается все больше «общностей», т. е. элемен­тов (концепций, систем, подсистем и т.д.), которые могут быть обобщены, то вводятся со­ответствующие поправочные коэффициенты на рассматриваемых уровнях. В самом деле, в схеме дерева целей, данной выше, уже указывалось, что из 697 первичных систем лишь 400 не повторяются и из 2368 вторичных систем лишь 800 различны.

Обозначим коэффициенты относительной важности, которые включают уточнения через и проверим необходимость их введения на всех уровнях. На уровнях А, В и С не требуется вводить ни одной поправки, так что:

Яа = Га; Яв = Гв; Яс = Гс.

Так как на уровне Э появляются первые «общности», то

и

Яи = !■

и

о

Иными словами, коэффициенты относительной важности определенного исхода Во, и стольких же идентичных исходов В = Эо, появляющиеся на уровне В, в дополнение к Во, суммируются. Для уровня Е (первичные системы) научно-технический прогноз дает функцию плотности /1 (Бе) для различных стадий разработки отдельных систем и функ­цию плотности /2 (Те) для сроков разработки. Обе эти функции вводятся в схему дерева целей; таким образом, при появлении «общностей» коэффициент относительной важно­сти для конкретной задачи на уровне Е примет вид:

Е = Е о

*Е = Ё ГЕ^Е )Л(Ге ).

Ео

Вместо использования функций /1 и /2 можно составить простую вспомогательную матрицу, отражающую уровень разработки и их продолжительность (табл. 5.12).

Таблица 5.12
Научная разработка Изобрета­тельская разработка Конструк­торские разработки Изготовление опытного образца Изготовление серийного образца
Уровень разработки х
Сроки, годы 3 2 2 1

Данная матрица показывает, что рассматриваемая первичная система находится на стадии изобретательской разработки и что время, требуемое для завершения данной стадии, оценивается равным трем годам, от конструирования до изготовления опытного образца оценивается равным 2-м годам. Эти показатели используются для выбора проек­тов, находящихся в стадии изготовления опытного образца или применяемых на практи­ке и для получения, таким образом, представления о характере дальнейшей стадии про­цесса разработки на будущий период.

На уровне F (вторичные системы) вводятся коэффициенты «взаимной поддержки» xF > 1, отражающие общий уровень и темп технического прогресса вследствие ускорения развития других областей, за счет разработки данной вторичной системы. Коэффициент относительной важности для уровня F, учитывая опять-таки «общности», имеет следую­щий вид

F = F0

RF = Z rFXF'

Fo

Наконец, на уровне G (уровень функциональных подсистем) научно-технический прогноз дает нам, так же как и на уровне E, функцию плотности /3(Sg), отражающую со­стояние разработки, и функцию плотности /4^) для сроков разработки; тогда коэффи­циент относительной важности равен:

Rg =f,rGf3(SG)f4(TG).

G 0

Вводя еще один фактор д(тл.......... g, Seg, Teg), который отражает намерения продол­жать столь подробную оценку неопределенностей в установлении коэффициентов отно­сительной важности на соответствующих уровнях от А до G, а также коэффициентов со­стояния разработки и коэффициентов длительности разработки на соответствующих уровнях E и G в общей структуре, мы получим следующую формулу:

R = П R5(rA........... G,Seg'TEG) =

i = A

D D E = Eo F G

= Z В/' Ё rEf1 (S E )f2(TE ) 'Z rFXF 'Z rGf3(SG ) f4 (TG ) ' 5(rA............................................................................................... G,SEGT)

D 0 E 0 Fo G 0

Одним из основных достоинств системы ПАТТЕРН является ее гибкость. Благода­ря этому она поддается серьезному усовершенствованию путем введения вероятностных оценок для весов и коэффициентов значимости.

При использовании системы ПАТТЕРН для прогнозирования на ранней стадии разработки появляется возможность:

1) вскрыть аспекты заданий и программ, на которых следует концентрировать усилия при проведении исследований и разработок;

2) выявить степень научно-технической недоработки различных систем, кон­цепций, требований и измерить их сравнительную важность;

3) установить относительную ценность выбранного типа технического совер­шенствования в заданной области, например увеличение точности, снижение издержек веса и т. д.;

4) произвести оценку вариантов в соответствии с основными целями.

Ныне система ПАТТЕРН используется для оценки многих проблем, связанных с проведением исследований и разработок, при планировании количественных и качест­венных сдвигов в трудовых ресурсах.

Первоначально первый прогноз в военно-космической области по системе ПАТ­ТЕРН потребовал шестимесячной работы двадцати экспертов и специалистов в различ­ных технических отделах. Подготовлено было 16 тысяч перфокарт. Стоимость первого прогноза составляла около 300 тысяч долларов.

Дальнейшее уточнение прогноза производилось высококвалифицированными специалистами. Пересмотр данных и расчетов в соответствии с современным представле­нием производился каждые 6 месяцев и охватывал следующие процессы: 1) изменение сценария, 2) обновление данных по системам (добавление или упразднение), 3) измене­ние весовых показателей.

Ежедневные эксплуатационные затраты на обновление системы оцениваются рав­ными не менее 50 тыс. долларов. Пересчеты требуют всего 20 минут машинного времени на ЭВМ «Хониуэлл-800».

Возможность широкого использования системы ПАТТЕРН может быть проиллю­стрирована следующими двумя примерами построения дерева целей. Для упрощения сравнения приведем пример медицинского дерева целей.

Уровни

В Цель Продление жизни

П----------------- 1-------------------

С Задание Диагноз

I--------------- 1--------------------

В Подход Функциональный подход

ГП------------------- 1-------------------

Е Система Сердечно-сосудистая система

і------------------ [9]-------------------------

Б Подсистема Легочная система

ность мнений, поскольку система ПАТТЕРН выдавала первые ответы. В результате при­менения этого метода фирма «Хониуэлл» полностью перестроила свою программу вы­пуска электронного оборудования.

Вторым примером может служить дерево целей для оценки полезности космиче­ской программы «Апполо».

А Национальная цель А 2 главные цели

Декомпозиция цели А3

Исследования в Космосе

Национальная цель по освоению Космоса

Использова­ние Космоса

Солнца
Марса
Изучение Луны

В 15 подцелей для выполнения 2 главных целей

Определение атмосферы
Химического

состава поверхности

С 68 задач (конкретизация подцелей по областям исследования, представляющим интерес)

D 46 операционных концепций

О 301 задание (конкретизация задачи Определение основного состава поверхности уровня С) I 1 1—|—.

Обитаемая лунная научно- исследовательская база

Т1

Е 195 систем

F 786 подсистем

Атомная электростанция

Вспомогательные энергетические установки

F 687 функциональных элементов

G Варианты конфигураций подсистем Ядерный Термоядерный преобразова-

Источники энергии
Отвод тепла
Экранировка
Н 2329 технических заданий, требующих выполнения
Рис. 5.4. Дерево целей PATTERN

Данное дерево целей состоит из десяти «уровней», причем каждый последующий вытекает и подчинен предшествующему уровню, образуя своеобразное иерархическое построение.

Первые четыре уровня, вытекающие из общеполитических задач, связаны с ис­пользованием Космоса в интересах США, а остальные - с решением различных научных и технических проблем в области Космоса.

реактор тель

Уровень (А) отражает две главные цели (исследования в Космосе и использование Космоса), вытекающие из общенациональной политики в отношении Космоса.

Уровень (В) предопределяет задачи, которые должны быть решены для выполне­ния двух главных целей. К таковым относятся, например, изучение Луны, Марса, Солн­ца», комет и других небесных тел, а также исследование глубокого вакуума, радиации и других окружающих условий, присущих космическому пространству (итого 15 задач).

Уровень (С) указывает конкретные задания, с помощью которых выполняются за­дачи уровня (В). Например, для изучения Луны считается необходимым выполнять зада­ния по исследованию ее поверхности, атмосферы, ионосферы, магнитосферы, радиаци­онных поясов», разработке средств доставки и т.д. (всего 68 заданий).

Уровень (Э) — конкретизация заданий уровня С, в частности фотографирование поверхности Луны при помощи инфракрасной техники, изучение общих физических свойств поверхности Луны и т. д. (всего 301 задание).

Нижележащие 6 уровней (от Е до Н) представляют собой детализацию предыду­щих заданий и связаны с выполнением научных исследований и созданием определен­ных космических аппаратов, силовых установок, систем жизнеобеспечения, подсистем с разработкой более совершенных методов производства. По мере конкретизации и дета­лизации количество заданий от уровня к уровню увеличивается, например на десятом уровне число заданий достигает 2329.

Как указывалось ранее, большое значение имеет правильное определение коэф­фициентов относительной важности различных целей, заданий и задач на каждом уров­не, поскольку от этого зависит направление будущих исследований в Космосе и его ис­пользование.

Для определения коэффициентов относительной важности на каждой уровне привлекалось от десяти до двадцати специалистов, которые строго индивидуально на специальном бланке вписывали значения коэффициентов в соответствии со своим мне­нием о важности той или иной задачи; при этом сумма всех коэффициентов должна быть равной единице.

По окончании заполнения бланков значение присвоенных коэффициентов объ­являлось всем специалистам. Затем проводилось обсуждение, во время которого каждый специалист отстаивал свою точку время. Особо тщательному обсуждению подвергались те коэффициенты, которые сильно расходились с аналогичными коэффициентами дру­гих специалистов. Далее проводился ряд последующих туров для определения коэффи­циентов относительной важности и лучшего понимания задач каждым из участков. Окончательный тур обычно приводил к хорошему совпадению коэффициентов. Ниже приводится пример заполнения бланка (табл. 5.13).

Таблица 5.13

Матрица оценок целей А3 и А2

Главные цели Достижение материальных благ в течение 0-10 лет Достижение материальных благ в течение 10-20 лет Престиж страны Увеличение объема знаний Суммарный коэффиц. относит. важности
А3 0,4 0,15 0,15 0,30 1,00
Исследование Космоса 0,20 (0,40x0,20= =0,08) 0,65 (0,15x0,65= =0,088) 0,50 (0,15x0,5= =0,075) 0,75 (0,3x0,75= =0,225) 0,478
А3 0,80 0,35 0,50 0,25
Использование Космоса (0,40x0,80= =0,32) (0,015x0,35= =0,052) (0,15x0,50= =0,75) (0,30x0,25= +0,075) 0,522

Опыт корпораций показал, что использование методического приема с деревом целей при прогнозировании перспектив развития различных видов материалов, в целом, полезно. Данный метод применялся во многих сферах, в том числе при прогнозировании использования марганца в производстве стали, алюминия — в строительстве, высокотем­пературных сплавов — в создании космических аппаратов, пластиков — в быту, меди — в устройствах теплопередачи. Причем, именно этот метод помогает выявить те изменения технического, социального и экономического характера, которые могут повлиять на пер­спективы развития различных видов материалов.

Идея метода «горизонтального дерева целей» простая, однако ее практическая реализация довольно сложная. Ниже воспроизведена упрощенная схема «горизонталь­ного дерева целей», характеризующая проблемы, связанные с использованием ванадия в производстве стали. Она включает несколько категорий факторов, в том числе «прави­тельство», «потребители», «поставщики», «внутренние изменения технологии», а также «демографические» и «социальные» факторы.

Основные этапы и продукты в производстве стали показаны в центре таблицы. Ни­же представлены промежуточные процессы, на которые может повлиять добавление вана­дия, и свойства продуктов из стали, которые ванадий может улучшить. Графическая мо­дель не дает готовых ответов на любой поставленный вопрос. Это лишь логическая основа, которая может последовательно обрастать комплексом других идей. Иными словами, по­добные модели являются логической основой для последовательного хода мысли. Однако графическим моделям присущ и творческий аспект. Свободные клетки схемы стимулиру­ют поиски факторов, которые заслуживали бы того, чтобы на них обратили внимание.

Горизонтальная ветвь дерева целей является рабочим инструментом, позволяю­щим выявить взаимосвязи факторов, среди которых возможны изменения, и определить области, нуждающиеся в дальнейшем анализе и прогнозировании. Одна из цепей взаи­мосвязанных изменений выделена жирной линией. Это и есть одна из линий дерева це­лей, связывающая возможные изменения внешних факторов с изменениями в использо­вании ванадия в производстве стали. При этом характер этих изменений нуждается в дальнейшем анализе. Указанная зависимость очевидна, но могут быть выявлены и более скрытые взаимосвязи; метод в известной степени гарантирует, что ни одно из важных из­менений не будет упущено из поля зрения.

Вертикальная ветвь дерева целей позволяет проанализировать перспективы разви­тия конкурирующих технических направлений. Эта ветвь получила название целевой сетки, потому что представляет схематическое распределение целей в соответствии с их важностью. Так, например, приведенная схема начинается с весьма общей цели: «Обес­печить удовлетворение новых требований городского жилищного строительства». Для достижения поставленной цели возможны два альтернативных пути: реконструкция су­ществующих сооружений или строительство новых. Здесь схема построена только для второго варианта. Последовательные ступени модели приводят к точному выявлению взаимоисключающих материалов, и в качестве второстепенных направлений намечаются возможные методы улучшения характеристик этих материалов. Подобным путем может быть построена вся система целей.

Полностью разработанная вертикальная ветвь позволяет расположить систему це­лей в порядке от наиболее общих практических, до целей, связанных с необходимостью привлечения фундаментальных естественных наук. Построение подобной системы, без­условно, предполагает творческий научный и технический подход.

Пустые клетки схемы говорят о возможном наличии некоторых альтернативных тех­нологических направлений, вероятность существования которых необходимо иметь в виду. Опыт показывает, что тщательно построенная «целевая сеть» дает ясное представление о возможных взаимозаменяющих и взаимоисключающих путях технического прогресса.

Горизонтальная ветвь (рис. 5.5). Упрощенная схема, позволяющая графически изобразить все факторы, связанные с проблемой ванадия в производстве стали. Схема не представляет каких-либо готовых решений, но служит как бы логической основой, на-

Дерево целей для решения проблемы ванадия в металлургии

Внешние окру­жающие факторы

потребители и производители

внешние техниче­ские изменения социальные и демогра­фи-

правительство

ческие изменения

приготовление руды к плавке производство стали
Основные этапы в производстве стали
измельчение зерна|______

Промежуточные снятие окисленной
этапы пленки
обессеривание

Характеристики стали, обусловли­вающие ее функ­циональные воз­можности

углеродное

состояние

стали

феррова­надий
предел текуче­сти
предел прочно­сти
удельное сопротив­ление
вяз­кость
УБІ
ЛІУ
ЫЪУ
Ы1У

Материалы кристаллличе- ская структура стали

У2Эз

Рис. 5.5.

правлением анализа данной проблемы. Она показывает одну из возможных серий взаи­мосвязанных изменений.

Уровень 1. Преследуемая цель

Вертикальная ветвь (рис. 5.6). Упрощенный вариант схемы для анализа проблемы жилищного строительства, позволяющей графически изобразить различные взаимооб­служивающие и взаимоисключающие связи. Схема начинается с общей цели и представ­ляет возможные пути технического прогресса, позволяющие осуществить поставленную задачу. Пустые клетки схемы говорят о необходимости дополнительного исследования некоторых проблем.

Удовлетворение новых требований городского жилищного строительства

Ремонт существующих зданий и сооружений
Строительство новых зданий и сооружений

Созданий новых конструктивных материалов для новых типов строительства
Созданий новых конструктивных материалов для традиционных типов строительства
Снижение издержек на строительно- монтажные площадки

Создание сплавов на основе цветных материалов
Уровень 2. Задачи, связанные с проблемами применения материалов

Уровень 2. Задачи, связанные с функциональными характеристиками используемых материалов

Уровень 4. Задачи, связанные с некоторыми проблемами техники и технологии

Сокращение веса элементов конструкций

X.

Улучшение соответствия материалов проектным требованиям строительства

Улучшение существующих способов соединений при монтаже Контроль

над дисперсией

Создание полуфабрикатов новых форм
X--------------- 1— ------- Ч 1------------------------------------------ ч
Создание новой системы соединений Сокращение содержания углерода Контроль над зернистостью Использование

Создание присадок

Создание присадок

Создание присадок

Уровень 5. Задачи, связанные с проблемами металлургии

Использование ванадиевых присадок

с целью упрочения сплавов

7\"

Уровень 6. Задачи, связанные с необходимостью применения основных естественных наук

Рис. 5.6. Дерево целей для А/ О «Жилищное строительство»

Анализ и оценка компетентными специалистами всех вероятных направлений развития позволяют сократить число возможных вариантов до близкого к действитель­ному количеству.

В этом заключается преимущество использования подобных графических моде­лей. При составлении прогнозов, менее вероятные пути развития могут быть отброшены, но любой фактор должен стать предметом дальнейшего анализа. Основное внимание не­обходимо сосредоточить на ограниченном числе специфических конкурирующих вари­антов развития; варианты менее вероятных путей развития не входят в систему анализа, но с течением времени периодически пересматриваются.

Оценка темпов технического прогресса каждого из конкурирующих вариантов производится на основании детальных прогнозов и их сопоставления.

Сопоставляемые вероятные ветви развития конкурирующих технических направ­лений дают ясный ответ на один из вопросов всей проблемы: что надо прогнозировать. Роль технического прогнозирования для оценки возможных результатов развития конку­рирующих направлений значительно повышается. Новые приемы экстраполирования, методы, основанные на интуитивных оценках, а также статистические методы могут быть использованы в качестве основы для внесения суждений о практической ценности иссле­дуемых направлений развития.

Текущие работы по применению метода вертикальных и горизонтальных ветвей дерева целей доказали целесообразность его использования.

При каждом построении оказался необходимым индивидуальный творческий подход. Продолжение исследований в этой области обещает дальнейшие успехи.

Система ПАТТЕРН дала толчок развитию различных методов с использованием идей дерева цели.

Система ПРОФАЙЛ — система программированных функциональных показате­лей для лабораторной оценки — основывается на составлении вертикального дерева це­ли для высших уровней и горизонтальной вертикальной оценки на уровне задач и про­блем. В данной системе применяются те же принципы, что и в системе ПАТТЕРН, однако расчет в ней иной.

Например, для лаборатории морской пехоты ВМФ США были разработаны сле­дующие схема (рис. 5.7) и таблица (табл. 5.14).

А 1 цель Война

В 3 типа конфликта Всеобщая война Ограниченная Холодная война

война

Ведение ударной войны

С Виды военных действий (4 — для всеобщей войны)

Противоло- Командное дочная обеспечение

война

Обеспечение опера­ций

Подводная разведка

Б Задания (28 — для всеобщей войны)

Е Задачи (неограни­ченное число)

Рис. 5.7. Декомпозиция цели А2 для ВМФ война

Таблица 5.14

Критерии оценки заданий и задач для ЛМП ВМФ

Факторы При ведении
всеобщей войны ограниченной войны холодной войны
1. Значимость морской войны да д дС
2. Степень универсальности задания да2 ь

д2

С

д2

3. Продолжительность разработок и их своевременность да ь яз С

яз

4. Совместимость с долгосрочным планом лаборатории морской пехоты (ЛМП) да я4
5. Вероятность достижения цели задания да д5ь
6. Научно-технический сдвиг да д6 дС
7. Трудовые ресурсы (кадры) да ь д7 С

д7

8. Технические возможности (материаль­ная база) да ь

д%

С

д%

9. Финансовые возможности да ь Яь С

д

<< | >>

Еще по теме 5.3. Кэйс: дерево целей ПАТТЕРН:

  1. Дерево вероятностей
  2. 9.4. Дерево решений задачи
  3. 2.2. «Дерево» институционализма
  4. Не то дерево
  5. Б16. Дом — дерево — собака
  6. Деревья решений.
  7. Глава 13Поливая не то дерево?
  8. Как избежать ситуации «за деревьями леса не видно»
  9. 6.4. МЕТОД АНАЛИЗА ИНДИВИДУАЛЬНОГО ПРОЕКТНОГО РИСКА С ПОМОЩЬЮ ПОСТРОЕНИЯ ДЕРЕВА РЕШЕНИЙ ПРОЕКТА
  10. ГЛАВА 9.ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИИ О РАЗМЕЩЕНИИ (МЕТОД ДЕРЕВА РЕШЕНИЙ)
  11. Метод структуризации целей
  12. Постановка целей
  13. ПРИНЦИП ЦЕЛЕЙ
  14. ПОСТАНОВКА ЦЕЛЕЙ
  15. Критерии качества поставленных целей.
  16. Постановка целей
  17. Критерии качества поставленных целей.