Новости

В конкурсе "Диссертации", посвящённого 50-летию научного направления "Искусственный интеллект" и памяти выдающегося российского учёного Л.Т.Кузина, наш сотрудник А.А.Липатов был награждён первым призом и дипломом за недавно защищенную диссертацию к.т.н.

Е.А.Сидорова защитила диссертацию на тему «Методы и программные средства для анализа документов на основе модели предметной области»

Прочитать подробнее...

LadyVenus.ru - все о моде, красоте и женском здоровье.
Интервью
3.05.2014 - Ллорет де Мар – жемчужина испанского побережья Коста Брава

13.04.2014 - Орехи – любимое лакомство для всех

Ознакомиться со всеми интервью...

Сравнение INTEGRA.NM и Excel (применительно к задачам прогнозирования и планирования)

Технологии INTEGRA.NM и EXCEL представляют собой продукты разных поколений, качественно различающиеся по своим возможностям.

EXCEL – это традиционные электронные таблицы, аппарат которых за последние 15 лет менялся лишь в деталях, поскольку основными составляющими эволюции продукта было развитие интерфейса и сервисных опций.

INTEGRA.NM – электронные таблицы следующего поколения, базирующиеся на новом математическом аппарате.

В чем принципиальные различия этих двух технологий?

  1. Перечислим наиболее существенные недостатки EXCEL, которые определяются тем, что модели EXCEL являются алгоритмическими:
    • Требуется разделение параметров задачи на входные и выходные
    • Необходимо задание точных (по форме) значений входных параметров
    • Разработка интервальных планов или прогнозов затруднена, так как выходные значения имеют форму точных величин
    • Циклические ссылки серьезно затрудняют решение задачи
    • Формальные зависимости могут быть только функциями, вычисляющими результаты по уже готовому набору аргументов
    • Сложно обеспечить выполнение требований, записанных в виде неравенств
    • Технология не позволяет записать в одну ячейку электронной таблицы одновременно несколько формул

    Каждое из этих требований существенно ограничивает возможности EXCEL.

    (а) Если задание входных данных – требование традиционное (хотя и далеко не такое удобное, как это воспринимается по привычке), то невозможность воздействовать на выходные параметры значительно усложняет процесс решения. Например:

    • Пользователю необходимо ограничить значения одного или нескольких выходных параметров. Единственный способ сделать это на EXCEL – организовать перебор вариантов, отбирая из них те, которые удовлетворяют всем ограничениям. Чем больше ограничений, тем более громоздким будет перебор, который достаточно быстро может выйти за рамки возможностей вычислителя.
    • Часто необходимо решать «обратную» задачу, т.е. определить, при каких значениях входных параметров можно получить некоторый желательный результат. Эта задача является частным случаем предыдущей, в чем-то более простой, поскольку выходное значение задано, но одновременно и более сложной, так как решение задано конкретно и это может потребовать перебора с гораздо более мелким шагом.

    (б) Необходимость использования точных исходных значений очень неудобна для многих классов прикладных задач, в частности, для финансово-экономического прогноза и планирования. Действительно, значительная часть – если не большинство – планируемых параметров не могут быть известны точно (курсы валюты, уровень инфляции, цен, спроса и т.п.), а определяются экспертными прогнозами и статистическими оценками как возможные интервальные значения (от… до…). Это также приводит к необходимости переборных механизмов, сканирующих область решения с заданным шагом. Естественно, что чем шаг больше, тем больше шансов пропустить нужное решение, и чем он меньше, тем больше требуется времени и вычислительных ресурсов.

    (в) Чтобы получить интервальный прогноз или план в EXCEL, надо определять вместо одного интервального значения показателя два значения – минимальное и максимальное, причем отыскание этих двух значений в сложных нелинейных задачах требует вычисления целой серии вспомогательных величин. В результате создание интервального плана в EXCEL трудоемко и создает лишние поводы для ошибок.

    (г) Описать решение реальных задач, не прибегая к циклическим ссылкам, не всегда возможно. Но даже единственная циклическая ссылка в EXCEL представляет собой заметную проблему. А когда таких ссылок много – работа очень осложняется.

    (д) Зависимости между параметрами реальных задач далеко не всегда могут быть переведены в однозначные функции, все аргументы которых заданы как входные или вычисляются в EXCEL. Это вынуждает пользователя упрощать модель, что требует дополнительной работы и может ухудшать качество результата.

    (е) Выполнение расчетных условий, имеющих вид неравенств, требуется в очень большом числе задач. Проверить факт выполнения таких условий при работе на EXCEL несложно, но выполнение этих условий, когда их много, оказывается крайне трудоемким.

    (ж) Во многих задачах встречается ситуация, когда один и тот же показатель должен отвечать сразу нескольким условиям. Например, суммарные активы бухгалтерского баланса одновременно должны равняться сумме всех слагаемых активов и сумме всех слагаемых пассивов. При работе на EXCEL это создает много неудобств, поскольку EXCEL не позволяет записать в одну ячейку электронной таблицы одновременно несколько формул.

    В итоге использование EXCEL нередко требует весьма трудоемкой работы по адаптации исходной содержательной модели в реализуемую на EXCEL, причем такая адаптация часто ведет к дополнительной потере качества расчетов.

  2. Аппарат INTEGRA.NM работает не с алгоритмом, а с моделью, причем в качестве ее параметров могут использоваться как обычные показатели, так и интервальные. В результате:

    (а) INTEGRA.NM не требует разделения параметров задачи на входные и выходные, поскольку любые из них могут выступать в качестве заданных или ограниченных по значению аргументов. INTEGRA.NM автоматически приводит все показатели в соответствие с заданными условиями – значениями ВСЕХ рассматриваемых показателей и расчетными зависимостями.

    (б, в) Любые из параметров модели при использовании INTEGRA.NM могут задаваться интервально, что позволяет составлять интервальные прогнозы, определяющие границы возможных значений прогнозных показателей, а также интервальные планы, устанавливающие границы допустимых значений плановых показателей. Это качество значительно упрощает процесс прогнозирования и планирования. Например, мы вычисляем выручку от продажи продукции как произведение объема продукции на ее цену. Допустим, что цена продукции определена интервалом от 900 до 1100 руб/т, объем – интервалом от 5 до 6 млн.т. Тогда выручка составляет от 4,5 млрд.руб. до 6,6 млрд.руб. Допустим далее, что нам нужна выручка не менее 6 млрд. На EXCEL сразу задать эту выручку невозможно, и, чтобы ее получить, надо вручную уточнять цену или объем продукции. На INTEGRA.NM можно сразу задать желаемое значение выручки и по правилам решения неравенств автоматически получить уточненные значения цены и объема продукции – цена от 1000 до 1100 руб./т, объем – от 5,45 до 6 млн.т.

    (г) Для INTEGRA.NM даже очень большое число циклических ссылок не создает никаких проблем.

    (д, е, ж) INTEGRA.NM позволяет использовать в модели неограниченное число отношений (уравнений, неравенств, логических отношений и т.п.) произвольной сложности. Каждый аргумент может быть связан с любым числом условий. При этом автоматически выполняются все условия, записанные в виде неравенств.

К перечисленным преимуществам INTEGRA.NM следует добавить следующие:

  1. Основным качественным преимуществом является то, что INTEGRA.NM определяет все пространство решений модели, в то время как EXCEL вычисляет только одно решение или множество точек при сканировании интервальных данных. Как уже отмечалось, при сканировании успех зависит от шага расчетов: чем шаг больше, тем больше шансов пропустить нужное решение, чем он меньше, тем больше требует времени и вычислительных ресурсов.
  2. INTEGRA.NM позволяет решать такие задачи, которые Excel вообще не решает. В частности, для прогнозирования и планирования очень полезно решение неоднозначных задач. Обеспечение заданного уровня прибыли – неоднозначная задача, поскольку один и тот же уровень прибыли можно получить многими способами. INTEGRA.NM автоматически вычисляет интервалы, в которых все решения неоднозначной задачи заключены. EXCEL не позволяет решать неоднозначные задачи.
  3. Технические достоинства INTEGRA.NM: EXCEL не дает расшифровку обозначений, содержащихся в формулах, и не позволяет произвольно выбирать эти обозначения. Этот недостаток Excel нередко порождает ошибки в формулах. INTEGRA.NM позволяет выбирать любые удобные пользователю обозначения в формулах, а при рассмотрении формул – дает расшифровку этих обозначений и указывает значения обозначенных величин. Это преимущество INTEGRA.NM упрощает задание формул и помогает избежать ошибок.