Анотація до роботи:

Верес О.М. Методи та засоби розв'язання слабоструктурованих задач формування розкладів та розподілу ресурсів.-Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 01.05.02 – математичне моделювання та обчислювальні методи. -Національний університет „Львівська політехніка”, Львів, 2002.

Дисертацію присвячено питанням проектування методів та засобів формування розкладу та розподілу ресурсів як слабоструктурованої задачі. Побудовано формалізовану постановку задачі укладання циклічних семестрових розкладів навчальних занять. У дисертації розроблено та досліджено метод покрокового формування рішення з переміщенням раніше призначених подій. Побудована система вимог та оптимізаційних критеріїв відображає як формальні параметри, так і джерела слабоструктурованості процесу прийняття рішень. Запропоновано методи побудови тест-опитувань для визначення показників оптимізаційних критеріїв, ефективність яких обґрунтовано теоретично та підтверджено практично. Запропоновано алгоритми оптимального розподілу основних ресурсів задачі укладання розкладу з врахуванням формальних та неформальних обмежень. Основні результати праці знайшли впровадження під час проектування прототипу інформаційної системи.

У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється в розробленні нового підходу до здійснення моделювання розкладів та розподілу ресурсів як слабоструктурованої задачі, що враховує неформальні аспекти.

1. Запропоновано формалізовану постановку задачі укладання циклічних семестрових розкладів навчальних занять, що органічно поєднує як розроблені нові, так і наявні моделі.

2. Розроблено та досліджено метод покрокового формування рішення з переміщенням раніше призначених подій, що є новим рішенням серед відомих розв’язань задачі укладання циклічних семестрових розкладів навчальних занять та суттєво покращує гнучкість системи і можливість врахування неформальних вимог.

3. Для ефективної підтримки прийняття рішень в умовах слабої структурованості та неоднорідності системи переваг розроблено методику збирання, зберігання, опрацювання та представлення інформації про переваги, альтернативи, критерії, експертів, ситуації прийняття рішень, задачі прийняття рішень та реалізовано ефективні процедури збирання, опрацювання і представлення цієї інформації.

4. Для опрацювання інформації ОПР, на відміну від відомих розв’язків, використано декілька різних методів прийняття рішень, а саме: для агрегації критерійних оцінок в оцінку комплексної корисності – декомпозиційні методи теорії корисності; для агрегації індивідуальних переваг експертів в узгоджену групову перевагу – методи, що базуються на визначенні вагових коефіцієнтів важливості; для дослідження та побудови множин значень показників – тест-опитування та інші методи психодіагностики.

5. Для побудови інтегрованої оцінки варіанту призначення та розподілу ресурсів розроблено систему оптимізаційних показників, а також принципи побудови тест-опитувань та отримання таблиць переводу початкових балів у нормалізовану шкалу для кожного з показників критеріїв оптимізації слабоструктурованої задачі укладання розкладу та розподілу ресурсів.

6. Для опрацювання введеної експертами інформації запропоновано алгоритм опрацювання тверджень експертів.

7. Запропоновано та експериментально досліджено алгоритми розподілу основних ресурсів задачі укладання розкладу, тобто призначення викладача й аудиторії для проведення планового заняття.

8. Удосконалено та експериментально досліджено алгоритми формування та упорядкування вхідної інформації із застосуванням пріоритетів. Для побудови інформаційної складової, застосувавши CASE-засоби, створено її структуру, реляційну базу даних слабоструктурованої задачі формування розкладу і розподілу ресурсів описано на логічному рівні.

9. Розроблено та експериментально досліджено комплекс математичних та програмних засобів автоматизації підготовки та ведення інформаційно-довідкової бази даних, яка реалізована засобами сучасних СУБД.

Результати експериментальних досліджень проектування розкладу навчальних занять, запропонованих у дисертації методів та засобів розв’язання слабоструктурованої задачі формування розкладу та розподілу ресурсів, є кращим, ніж розклад, що складався традиційним способом, за такими показниками:

з розкладу виключено ситуації, що не допускаються або заважають проведенню занять (накладки за викладачами, групами або аудиторіями);

скорочення кількості „вікон” у навчальних груп;

покращується якість засвоєння навчального матеріалу при врахуванні функції інформаційної сприйнятливості на заняттях як протягом одного дня, так і всього навчального тижня;

покращується якість завантаження викладача як упродовж одного дня, так і всього навчального тижня;

зростає ефективність використання аудиторного фонду.

При дослідній експлуатації було розміщено 97,5% загальної кількості замовлень на проведення навчальних занять, тоді як у відомих розв’язках цей відсоток не перевищує 95%.

Список опублікованих праць

1. Верес О.М. Алгоритм укладання розкладу навчальних занять у ВНЗ // Інформаційні системи та мережі. Вісник ДУ “Львівська політехніка”. -1998. -№330.-С.40-51.

2. Верес О.М. Постановка задачі та система вимог до укладання розкладу навчальних занять у ВЗО // Інформаційні системи та мережі. Вісник ДУ “Львівська політехніка”. -1999. -№383.-С.18-23.

3. Верес О.М. Метод комп’ютерного проектування розкладу навчальних занять // Комп’ютерні системи проектування: Теорія і практика. Вісник ДУ “Львівська політехніка”. -1999. -№373. -С.210-214.

4. Верес О.М. Побудова множини критеріїв оптимізації укладання розкладу навчальних занять у ВЗО // Інформаційні системи та мережі. Вісник Національного університету “Львівська політехніка”. -2000. -№406. -С.59-65.

5. Верес О.М. Алгоритми розподілу основних ресурсів під час укладання розкладу навчальних занять // Комп’ютерні системи проектування: Теорія і практика. Вісник Національного університету “Львівська політехніка”. -2001. -№415. -С.176-179.

6. Верес О.М. Застосування психодіагностичних процедур в задачах укладання розкладу навчальних занять // Комп’ютерна інженерія та інформаційні технології. Вісник Національного університету “Львівська політехніка”. -2001. -№433. -С.225-233.

7. Верес О.М. Підтримання прийняття рішень в системі укладання розкладів вищого навчального закладу // Радиотехника и информатика. ХНУРЭ. -2001. -№3. -С.108-110.

8. Пасичник В.В., Верес О.М., Копчак О.И. Реализация процессов проектирования реляционн?х баз данн?х средствами яз?ка ПРОЛОГ // Контрольно-измерительная техника. Респ.межведом. науч.технич. сборник. Львов, Вища школа. -1988. -№44.-С.85-90.

9. Пасичник В.В., Верес О.М., Копчак О.И. Реализация процессов проектирования реляционн?х баз данн?х средствами яз?ка ПРОЛОГ // Контрольно-измерительная техника. Респ.межведом. науч.технич. сборник. Львов, Вища школа. -1989. №45.-С.104-111.

10. Верес О.М., Куріленков В.І., Лопатинський І.Є. Застосування комп’ютерних технологій при прийомі до ВЗО // Інформаційні системи та мережі. Вісник ДУ “Львівська політехніка”. -1999. -№383. -С.24-34.

11. Верес О.М. Метод комп’ютерного проектування розкладу навчальних занять // Тези доповідей V-ої Міжнародної науково-технічної конференції “Досвід розробки і застосування САПР в мікроелектроніці” CADSM’99. -1999. -С.178-179.

12. Верес О.М. Алгоритми розподілу основних ресурсів під час укладання розкладу навчальних занять // Тези доповідей VI-ої Міжнародної науково-технічної конференції “Досвід розробки та застосування приладо-технологічних САПР в мікроелектроніці” CADSM 2001. -2001. -С.263-264.