Важной задачей является установление необходимого набора критериев. Кстати, этот вопрос встает при любом исследовании. Конечно, требуются и ценностные установки, и ценностные соотношения. Такое решение обычно принимается неформализованным путем группой специалистов по выбору площадки с учетом требовании заказчика.
Имеется пять важных свойств, которыми должен обладать набором критериев в исследованиях проблемы размещения энергетических объектов. Важно, чтобы этот набор был:
полным, охватывающим все аспекты проблемы; действенным, помогающим обосновать и принять решение; разложимым, чтобы уменьшить сложность и повысить глубину анализа;
неизбыточным, чтобы избежать двойного подсчета при оценке какого-либо возможного воздействия;
минимальным, чтобы уменьшить время и стоимость проведении исследования.
Другими словами, полнота говорит о том, что намечено сделать, действенность определяет, можно ли это сделать, а остальные три свойства относятся к тому, как это сделать попроще. Рассмотрим коротко каждое из этих трех свойств.
Полнота
Набор критериев является полным, если известные последствия (x1,х2, хn)воздействий дают полное представление о степени достижения основных целей. Полнота есть теоретическое понятие в том смысле, что она не затрагивает вопросов практической возможности получения информации о (хl, х2, ..., хn). Полнота набора критерии влияет на смысл каждого критерия.
Каждый критерий должен быть мерой соответствующей цели низшего уровня иерархии и связан с этой целью настолько однозначно, насколько возможно. Например, если целью является нанесение минимального эстетического ущерба от намечаемой к сооружению линии электропередачи, простое измерение длины линии может оказаться недостаточным, поскольку эстетическое воздействие от нее может быть весьма различным в разных районах. Полноценный критерий должен учитывать данное обстоятельство. Это проделано в исследовании по размещению ГАЭС, приведенном в гл. 9, где учтено разнообразие местностей, пересекаемых линией электропередачи.
При оценке различных вариантов размещения нефтеперерабатывающего завода может быть сформулирована цель минимального вот действия на здоровье людей в результате загрязнения атмосферы (см. рис. 5.2). Показатель, характеризующей концентрацию загрязнена в окрестностях завода, может относиться не только к заводу, поскольку возможны и другие источники загрязнения атмосферы. Если применить замещающий критерий, характеризующий загрязнение, а не прямой критерий, учитывающий воздействие на здоровье людей, показатель выбросов позволит учитывать загрязнение атмосферы только нефтеперерабатывающего завода.
Ясно, что составление полного набора критериев само по себе является трудной задачей. Набор критериев, исчерпывающе и в деталях учитывающий все, что может произойти с каждым человеком в окрестностях предприятия, с каждым животным, деревом и т. п., несомненно, будет полным. Однако сбор подобной информации будет чрезвычайно трудным, если не безнадежным делом, а ее использование практически невозможным. В какой-то степени такая ситуация имеет место в США в связи с установлением в Законе о национальной политике по охране окружающей среды (ΝΕΡΑ) требований, касающихся большинства энергетических объектов. Необходим логический и систематизированный метод преобразования этой информации в приемлемую форму. Это приводит к следующему желательному свойству набора критериев.
Действенность
Набор критериев является действенным (операциональным), если можно получить информацию, необходимую для анализа и если анализ обеспечит возможность выбрать лучшую площадку и объяснить этот выбор. Информацией, необходимой для таких целей, является распределение вероятностей pj (х) и функция полезности и (х). В некоторых случаях собрать такую информацию невозможно или же требуются слишком большие затраты средств и времени. Например, нельзя исследовать возможное воздействие на город бума, а затем спада условий активности в течение периода строительства. В этом случае может быть более приемлемой обобщенная информация. В других случаях возможность описания определенных последствии воздействия может быть ограничена уровнем научных знаний, например, относительно влияния загрязнений или радиации на здоровье людей, экономичности солнечных электростанций большой мощности.
Некоторые методы обхода трудностей с получением функции pj (х) приведены в § 5.3 и 5.4. Эти методы предусматривают применение замещающих критериев, искусственных шкал и прямого измерения предпочтений. По существу все они связаны с переходом от проблемы получения pj (х) к проблеме получения u (х).
Основная причина, препятствующая определению функции полезности, имеет чисто коммерческий характер. Если заказчик высказывает открыто и четко свои истинные соображения, это может препятствовать достижению коммерческих целей. Причина заключается в коммерческой системе, контролирующей его действия и оценивающей их. Некоторые считают, что чем меньше они раскроют свои соображения, тем меньше им могут помешать конкуренты. Можно отметить, что становится все меньше обстоятельств, подтверждающих такие соображения. В результате принятия новых законов и изменений в обществе наблюдается тенденция к более полному выражению своих предпочтений.
Неизбыточность
Набор критериев не должен быть избыточным, так как это ведет к дублированию учета воздействий при оценках. Это вопрос довольно тонкий, поскольку могут быть два случая дублирования. В первом случае дублируется учет воздействия, во втором — оценка этих вот действий. Некоторые примеры могут пояснить это различие.
Предположим, что имеются два критерия, измеряющих воздействие арктического трубопровода на окружающую среду: количество представителей биологических видов, чья жизнь была нарушена трубопроводом, и площадь, в которой нарушена жизнь оленей, измеряется в гектарах. Так как олени являются биологическим видом, в этом примере имеет место дублирование воздействий. Это можно учесть заменив первый критерий на число биологических видов, за исключением оленей, жизнь которых была нарушена,
Случаи дублирования учета часто происходят из-за одновременного включения целей, как промежуточных, так и конечных, в общую иерархию целей. Предположим, что в иерархии целей при размещении нефтеперерабатывающего завода включены требования уменьшения выбросов SO2, а также уменьшения воздействия на здоровье окрестного населения. Если бы единственным неблагоприятным последствием выбросов SO2 было воздействие на здоровье людей и, с другой стороны, неблагоприятное воздействие на здоровье люден было бы только результатом загрязнения атмосферы выбросами SO2, тогда функция полезности, в которую входят оба критерия, была бы примером дублирования счета.
Однако более вероятно, что в действительности воздействие выбросов SO2 только частично влияет на здоровье людей, а здоровье людей только частично зависит от этих выбросов. Тогда вычисление функции полезности будет дублироваться лишь частично. Степень, с которой это дублирование имеет место, определить довольно трудно, как это показано в иерархии целей, преследуемых при размещении нефтеперерабатывающего завода, приведенной на рис. 5.2. Заметим, что воздействие на здоровье людей отделено от воздействия на окружающую флору и фауну. Последнее может быть оценено таким критерием, как, например, количество выбрасываемой за год SO2, выраженное в тоннах. Если в результирующей функции полезности этим критерием учитываются только флора и фауна, то дублирования нет. Если же оценка производится с учетом влияния на здоровье людей, дублирование имеет место. Специалисты, производящие анализ, должны удостовериться в том, что заказчик понимает задачу использования каждого критерия, прежде чем определить функцию полезности, а также тщательно вести сам процесс оценки, чтобы избежать подобных проблем.
Минимальность
В общем случае чем меньше критериев, тем легче вести анализ. Чем меньше будет распределений вероятности для каждого критерия, тем меньше будет однокритериальных функций полезности, необходимых для оценки площадок, если критерий является разложимым. Если же критерий неразложимый, размерность задачи тем меньше, чем меньше критериев. Однако аргументом в пользу разбивки критериев, т. е. формирования типичных уровней иерархии целей, является достижение действенности критериев. Поэтому действенность и минимальность набора критериев часто вступают в противоречие при конкретных исследованиях.
В крайнем случае можно иметь одну главную цель, например «максимизировать благосостояние общества», указанную на рис. 5.2, и один соответствующий критерий. Такой критерий мог бы быть признан полным. Он, конечно, «неизбыточен» и единствен, но, к сожалению, весьма далек от действенности. Весь анализ пришлось бы производить в уме, а это как раз то, чего следует избегать. Весь анализ предназначен для того, чтобы подкрепить интуицию заказчика, но не для того, чтобы переложить на него всю работу.
