CALCULATION OF THE RESULTING RANKING OF ALTERNATIVES BASED ON THE USE OF INCOMPLETE EXPERT RANKINGS

Authors

DOI:

https://doi.org/10.17721/ISTS.2020.4.27-37

Keywords:

genetic algorithm, organizational system, heuristic algorithm, informational security, metrics, distance, median, group arrangement of objects, incomplete expert ranking

Abstract

Incomplete information is a characteristic feature of organizational systems. Incomplete data accompanies the decision-maker in all components of corporate security, namely the management of the organization, staff activities, company assets, implemented business processes, information and other resources, financial resources, used technologies, the company's reputation, etc. Nevertheless, a reasonable decision should be made. In particular, a common practical task is to rank alternatives of different nature. This is done by experts of high competence within the areas of responsibility. Naturally, there is a situation of decision-making with incomplete data, on the basis of which it is necessary to find a complete resulting ranking of alternatives, which best approximates the information obtained from experts, ie is in some sense closest to the given incomplete expert rankings. In order to compare different ways to achieve the resulting ranking of alternatives, the formalization of the problem in the classes of single-criteria and multicriteria models for the metrics of Cook, Heming, Euclid and Litvak is considered. To solve the problems that arise in a situation of incomplete information, a number of heuristics that are empirical methodological rules that help to find solutions and contribute to the definition of mathematically incorrect problems are introduced. The notion of the modified Litvak median and the Litvak compromise median, which is used using the minimax criterion, is introduced. The algorithms developed by the authors for determining the medians of expert rankings of alternatives, namely the genetic algorithm and the heuristic algorithm are described. To illustrate the results the schemes of the genetic algorithm are given. The main results of the application of the described algorithms, which illustrate the efficiency of their application to ranking problems, that are characterized by incomplete information are given.

Downloads

Download data is not yet available.

References

О.Ф. Волошин, Г.М. Гнатієнко, О.В. Дробот, "Метод косвенного определения интервалов весовых коэффициентов параметров для метризованных отношений между объектами", Проблемы управления и информатики, №2, С.34–41, 2003.

Г.М. Гнатієнко, В.Є. Снитюк В.Є., Експертні техно логії прийняття рішень, ТОВ "Маклаут", Київ, 2008. – 444 с.

A. Dodonov, D. Lande, V. Tsyganok, O. Andriichuk, S. Kadenko, A. Graivoronskaya (2019). Information Operations Recognition. From Nonlinear Analysis to Decision-Making, Lambert Academic Publishing, 2019, 275 p.

С.В. Каденко, В.В. Циганок, О.В. Андрійчук, О.В. Карабчук, "Аналіз інструментарію підтримки прийняття рі шень у контексті вирішення задач стратегічного плануван ня", Реєстрація, зберігання і обробка даних, Т. 22, № 2, С.77–91, 2020.

О.Ф. Волошин, С.О. Мащенко, Теорія прийняття рішень: Навчальний посібник, Видавничо-поліграфічний центр "Київський університет", Київ, 2006, 304 с.

Г.М. Гнатієнко, Н.П. Тмєнова, "Визначення пріо ритетності заходів кібербезпеки при неповних експертних ранжуваннях", Безпека інформаційних систем і технологій, №1(2), с. 9–15, 2020.

H. Hnatiienko, N. Tmienov, A. Kruglov, "Methods for Determining the Group Ranking of Alternatives for In complete Expert Rankings". in: Shkarlet S., Morozov A., Palagin A. (eds) Mathematical Modeling and Simulation of Systems (MODS'2020), Advances in Intelligent Systems and Computing, vol 1265. Springer, https://doi.org/10.1007/978-3-030-58124-4_21, Cham. 2021, 1265 AISC, pp. 217–226.

И.М. Макаров, Т.М. Виноградская, А.А. Рубчин ский, Теория выбора и принятия решений, Наука, Москва, 1982, 328 с.

В.Є. Снитюк, Прогнозування. Моделі. Методи. Алго ритми: Навчальний посібник, "Маклаут", Київ, 2008, 364 с.

Ю.Я. Самохвалов, Е.М. Науменко, Экспертное оценивание. Методический аспект. Монография, ДУИКТ, Киев, 2007, 262 с.

П.М. Зінько, Методичні рекомендації щодо забез печення самостійної роботи студентів з дисципліни "Систе ми та методи прийняття рішень" (для бакалаврів), ДП "Вид. дім "Персонал", Київ, 2014, 36 с.

Методика оцінювання наукових напрямів закладів вищої освіти під час проведення державної атестації закла дів вищої освіти в частині провадження ними наукової (науково-технічної) діяльності. Затверджена наказом Мініс терства освіти і науки України 12 березня 2019 р. №338, Зареєстроване в Міністерстві юстиції України 27 червня 2019 р. за №688/33659.

А.И. Орлов, Методы принятия управленческих решений: учебник, КНОРУС, Москва, 2018, 286 с.

Г.М. Гнатієнко, В.Є. Снитюк, "Апостеріорне визна чення компетентності експертів в умовах невизначеності", Информационные технологии и безопасность. Материалы XIX Международной научно-практической конференции ИТБ 2019, ООО "Инжиниринг", Киев, 2019, C. 184–187.

Б.Г. Литвак, Экспертная информация: Методы по лучения и анализа, Радио и связь, Москва, 1982, 184 с.

В.А. Болтенков, В. И. Куваева, А. В. Позняк, "Ана лиз медианных методов консенсусного агрегирования ран говых предпочтений", Інформатика та математичні методи в моделюванні, Т. 7, № 4, 2017, С. 307–317.

H.M. Hnatiienko, A.I. Kruglov, "Definition of a compromise ranking on the set of individual rankings using the genetic algorithm", Міжнародний науковий симпозіум "ІН ТЕЛЕКТУАЛЬНІ РІШЕННЯ". Обчислювальний інтелект (результати, проблеми, перспективи): праці міжнар. наук. практ. конф., 15-20 квітня 2019 р., Ужгород, ДВНЗ "Ужго родський національний університет", та [ін.]; наук. Ред. В.Є. Снитюк. С.63–64.

H.M. Hnatiienko, V.H. Hnatiienko, "Heuristic algorithm for determining compromise rankings on a set of individual expert rankings", INTELLIGENT SOLUTIONS. Decision Making Theory: Proceedings of the International School-Seminar, April 15–20, 2019, Uzhhorod, Ukraine, Uzhhorod national university and [etc]; Leonid F. Hulianytskyi (Editor). – pp.53–54.

О.Ф. Волошин, Г.М. Гнатієнко, В.І. Кудін, Послі довний аналіз варіантів. Технології та застосування, Стилос, Київ, 2013, 304с.

Published

2020-12-29

Issue

Section

Computer science and information technology

How to Cite

CALCULATION OF THE RESULTING RANKING OF ALTERNATIVES BASED ON THE USE OF INCOMPLETE EXPERT RANKINGS. (2020). Information Systems and Technologies Security, 1(3-4), 27-36. https://doi.org/10.17721/ISTS.2020.4.27-37