Цель курса - изложить в ракурсе инженерного дела задачи, методологические принципы и рабочие алгоритмы науки "Теория принятия оптимальных решений", которая приобрела в последние годы обширную сферу приложений во всех отраслях науки и техники. Ее методы и модели находят все большее применение на практике, однако, отдача от их использования в ряде случаев не столь велика, как это предполагалось. Основная причина этого кроется в том, что специалисты, в частности, лесных отраслей получая в высших учебных заведениях лесного профиля достаточно глубокую классическую математическую подготовку, недостаточно владеют прикладным математическим аппаратом принятия решений и поэтому недостаточно эффективно его используют. Поэтому данное учебное пособие преследует цель научить не только теории, но и практическому применению с использованием ЭВМ. С этой целью рассмотрение каждого конкретного метода (задачи) иллюстрируется алгоритмом для ЭВМ и численным примером с результатами реализации моделей.
Данный предмет входит в учебные планы практически всех технических и естественнонаучных факультетов университетов развитых стран мира, но далеко всегда в него вкладывается одно и тоже содержание. Это связано с тем, что эта наука принадлежит к числу сравнительно молодых, недавно сформировавшихся дисциплин; ее границы и содержание нельзя считать четко определенными. Поэтому для определенности мы будем под "Теорией принятия решений" понимать в широком смысле как применение математических количественных методов для обоснования решений во всех областях целенаправленной инженерной деятельности.
В настоящее время "Теория принятия оптимальных решений" или как ее часто называют "Исследование операций", столь обширна, что ее подразделы представляют самостоятельные научные направления. Понимая, что объять необъятное невозможно, в учебном пособии авторы попытались отразить наиболее значимые и перспективные направления для лесного хозяйства, лесозаготовительной и деревообрабатывающей промышленности, а именно:
В теории принятия решений можно выделить следующие аспекты: теоретический (доказательство теорем существования, сходимости и т.д.), прикладной (построение моделей для конкретных задач) и вычислительный. Для студентов лесных вузов и факультетов существенен второй и в некоторой степени третий аспекты. Поэтому особенность данного учебного пособия заключается в практической направленности - отсутствие строгих и подробных формулировок и их доказательств, подробных теоретических выкладок. Характерные особенности методов теории принятия решений и соответствующие структуры алгоритмов и вычислительных схем изложены на разборе конкретных задач. Задачи пришлось ограничить сравнительно несложными, чтобы не загромождать понимание основных идей трудоемкими расчетами. Сказанное, естественно, не означает, что излагаемый материал излагается некорректно, так как предполагается, что студентами изучены следующие дисциплины: Высшая математика, Основы научных исследований, Вычислительная техника и программирование, Математические методы и модели в расчетах на ЭВМ, Экономика отрасли и ряд курсов по специальности (специализации). Более подробно познакомиться с теоретической стороной вопроса можно обратившись к специальной литературе, часть которой приведена в библиографии.
Изучение теоретических разделов курса должно сочетаться с выполнением соответствующих лабораторных работ на персональных IBM совместимых ЭВМ. Нами рекомендуется использовать следующее универсальное программное обеспечение, которое доступно практически для каждого вуза: Excel и MathCAD.