Кіріспе

Шешім қабылдау мәселесінің визуалды бейнесі – ықпал диаграммасы (ID) (сонымен қатар релевантность диаграммасы, шешім диаграммасы немесе шешім желісі деп те аталады) – шешім қабылдау жағдайын ықшам түрде графикалық және математикалық тұрғыдан бейнелеу. Бұл Байес желісінің жалпылама түрі болып табылады, онда ғана емес, ықтималдық қорытынды мәселелер, сонымен қатар шешім қабылдау мәселелері де (максималды күтілетін пайдалылық принципі бойынша) модельделіп, шешіледі. ID алғаш рет 1970 жылдардың ортасында шешімдерді талдаушылар тарапынан интуитивті түсінікті семантикамен әзірленді. Қазіргі таңдағыда кеңінен қолданылып, әрбір модельделген айнымалымен тармақтардың саны экспоненциалды түрде өсуінен зардап шегетін шешім ағашына балама болып табылады. ID командалық шешімдерді талдау кезінде тікелей қолданылады, себебі ол команда мүшелері арасындағы толық емес ақпарат алмасуын модельдеуге және оны нақты шешуге мүмкіндік береді. ID-нің кеңейтілген түрлері ойын теориясында да ойын ағашының баламалы бейнесі ретінде қолданылады.

Мысал

Қарапайым әсер диаграммасын қараңыз, ол шешім қабылдаушының демалысын жоспарлау жағдайын көрсетеді. 1 шешім түйіні (Демалыс әрекеті), 2 белгісіздік түйіні (Ауа райының жағдайы, Ауа райы болжамы) және 1 құндылық түйіні (Қанағаттану). 2 функционалдық доға (Қанағаттануға аяқталады), 1 шартты доға (Ауа райы болжамына аяқталады) және 1 ақпараттық доға (Демалыс әрекетіне аяқталады) бар. Қанағаттануға аяқталатын функционалдық доғалар, Қанағаттанудың Ауа райының жағдайы мен Демалыс әрекетінің пайдалы функциясы екенін көрсетеді. Яғни, олардың қанағаттану деңгейін ауа райы қандай және қандай әрекет таңдағандарын білгенде анықтауға болады. (Олар тікелей Ауа райы болжамын бағаламайтынын ескеріңіз). Ауа райы болжамына аяқталатын шартты доға, олардың Ауа райы болжамы мен Ауа райының жағдайының байланысты болуы мүмкін деген сенімін көрсетеді. Демалыс әрекетіне аяқталатын ақпараттық доға, олар таңдау жасағанда Ауа райының жағдайы емес, тек Ауа райы болжамын ғана білетіндігін көрсетеді. Басқаша айтқанда, нақты ауа райы олар таңдау жасағаннан кейін ғана белгілі болады, ал қазіргі кезде олар тек болжамға ғана сене алады. Сондай-ақ, семантикалық тұрғыдан алғанда, мысалы, Ауа райы болжамы белгілі болғанда, Демалыс әрекеті Ауа райының жағдайына тәуелсіз (қатысы жоқ).

Ақпараттың мәніне қолданылуы

Жоғарыда келтірілген мысал, шешімді талдаудағы өте маңызды түсінікті – ақпараттың құнын бейнелеудегі әсер диаграммасының күшін көрсетеді. Келесі үш сценарийді қарастырайық: 1-сценарий: Шешім қабылдаушы демалыс әрекеті туралы шешімді ауа райының қандай болатынын білген кезде қабылдауы мүмкін. Бұл жоғарыда көрсетілген әсер диаграммасында ауа райы жағдайынан демалыс әрекетіне қосымша ақпараттық доғаны қосуға сәйкес келеді. 2-сценарий: Жоғарыда көрсетілгендей бастапқы әсер диаграммасы. 3-сценарий: Шешім қабылдаушы тіпті ауа райы болжамын білмей шешім қабылдайды. Бұл жоғарыда көрсетілген әсер диаграммасындағы ауа райы болжамынан демалыс әрекетіне ақпараттық доғаны алып тастауға сәйкес келеді. 1-сценарий – бұл шешім қабылдау жағдайы үшін ең жақсы сценарий, өйткені шешім қабылдағанда оларды қызықтыратын нәрсе (ауа райы жағдайы) туралы ешқандай күмән жоқ. 3-сценарий болса, бұл шешім қабылдау жағдайының ең нашар сценарийі, өйткені олар өз шешімдерін оларға маңызды нәрсе (ауа райы жағдайы) туралы ешқандай ақпаратсыз (ауа райы болжамы) қабылдауы керек. Шешім қабылдаушы әдетте 3-сценарийден 2-сценарийге жаңа ақпарат алу арқылы өтуіне мүдделі (орташа алғанда, кем емес). Олар мұндай өзгеріс үшін төлеуге дайын болатын ең жоғары сома – ауа райы болжамы туралы ақпараттың құны, яғни ауа райы жағдайы туралы толық емес ақпараттың құны. Сол сияқты, шешім қабылдаушы үшін 3-сценарийден 1-сценарийге көшу де жақсы. Олар мұндай өзгеріс үшін төлеуге дайын болатын ең жоғары сома – ауа райы жағдайы туралы толық ақпараттың құны. Бұл қарапайым идентификатордың және ақпараттың құндылығы концепциясының қолданылуы өте кең, әсіресе медициналық шешім қабылдау кезінде, көптеген шешімдер пациенттер, аурулар туралы толық емес ақпарат негізінде қабылдануы керек.

Қарым-қатынас ұғымдары

Тәуелділік диаграммалары иерархиялық болып табылады және олардың құрылымы немесе диаграмма элементтері арасындағы функционалдық және сандық байланыс тұрғысынан толыққанды анықталуы мүмкін. Егер ID барлық деңгейде – құрылымда, функцияда және санда – тұрақты анықталса, ол жақсы анықталған математикалық модель болып табылады және жақсы құрылған әсер диаграммасы (WFID) деп аталады. WFID-терді кері операциялар мен жою арқылы бағалауға болады, бұл ықтималдық, логикалық және шешімдерге қатысты көптеген сұрақтарға жауап беруге мүмкіндік береді. Жасанды интеллект саласындағы зерттеушілер жақында Байес желілеріндегі тұжырымдамаға (сенімнің таралуына) қатысты жаңа әдістерді әзірледі. Тек белгісіздік түйіндерінен (яғни, Байес желісінен) құралған әсер диаграммасы маңыздылық диаграммасы деп те аталады. А түйінінен B түйініне жүргізілген доға "A, B-ге әсер етеді" дегенді ғана емес, сонымен қатар "B, A-ға әсер етеді" дегенді де білдіреді (яғни, маңыздылық симметриялық қатынас).