Отметим сразу, что проблема выбора далеко нетривиальна и допускает существенно различающиеся математические постановки задач. Дело в том, что каждая компонента ситуации выбора может реализовываться в качественно различных вариантах. Отметим основные их этих вариантов:
· множество альтернатив может быть конечным, счетным или континуальным;
· оценка альтернативы может осуществляться по одному или по нескольким критериям, которые в свою очередь могут иметь как количественный, так и качественный характер;
· режим выбора может быть однократным (разовым) или повторяющимся, допускающим обучение на опыте;
· последствия выбора могут быть точно известны (выбор в условиях определенности), иметь вероятностный характер, когда известны вероятности возможных исходов после сделанного выбора (выбор в условиях риска), или иметь неоднозначный исход, не допускающий введение вероятностей (выбор в условиях неопределенности);
· ответственность за выбор может быть односторонней (индивидуальной) или многосторонней. Собственно различают индивидуальный и групповой выбор;
· степень согласованности целей при многостороннем выборе может варьироваться от полного совпадения интересов сторон (кооперативный выбор) до их противоположности (выбор в конфликтной ситуации). Возможны также промежуточные случаи, например, компромиссный выбор, коалиционный выбор, выбор в условиях нарастающего конфликта и т.д.
Различные сочетания перечисленных вариантов и приводят к многообразным задачам выбора, которые изучены не в одинаковой степени. В данном разделе лекций дадим краткий обзор состояния теории выбора в настоящее время. При этом главное внимание будем уделять постановке задач и важным результатам и лишь упоминать, какие именно теории дают методы решения.
На примере описания выбора видно, как об одном и том же явлении можно говорить на языках различной общности. К настоящему моменту сложились три основных языка описания выбора. Самым простым и наиболее развитым (и, быть может, поэтому чаще употребляемым) является критериальный язык.
Такое название языка связано с основным предположением, состоящим в том, что каждую отдельно взятую альтернативу можно оценить конкретным числом (значением критерия), и сравнение альтернатив сводится к сравнению соответствующих им чисел.
Пусть x — некоторая альтернатива из множества X. Считается, что для всех x может быть задана функция q(x), которая называется критерием (критерием качества, целевой функцией, функцией предпочтения, функцией полезности) и обладает тем свойством, что если альтернатива x1 предпочтительнее x2 (будем обозначать это x1>x2 ), то q(x1)>q(x2) и обратно. Если теперь сделать еще одно важное предположение, что выбор любой альтернативы приводит к однозначно известным последствиям (т.е. считать, что выбор осуществляется в условиях определенности) и заданный критерий q(x) численно выражает оценку этих последствий, то наилучшей альтернативой x* является, естественно, та, которая обладает наибольшим значением критерия:
x*=argmax{q(x)},
(1)
Задача отыскания x*, простая по постановке, часто оказывается сложной для решения, поскольку метод ее решения определяется как характером множества X, так и характером критерия q(x).
Чаще всего на практике оценивание любого варианта единственным числом оказывается неприемлемым упрощением. Более полное рассмотрение альтернатив приводит к необходимости оценивать их не по одному, а по нескольким критериям, качественно различающимся между собой. Например, при выборе конструкции самолета проектировщикам следует учитывать множество критериев: технических, технологических, экономических, социальных, эргономических и пр. Даже в обычной жизни при выборе мы почти никогда не используем единственный критерий: вспомним хотя бы затруднения при выборе подарка ко дню рождения или при выборе места стоянки в турпоходе.