Giáo trình Phân tích hệ thống và tối ưu hóa (in lần thứ 3 có chỉnh lý, bổ sung) - Trường Đại Học Quốc Tế Hồng Bàng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (289.35 KB, 20 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

ph©n tÝch hƯ thèng

&

tèi −u hãa

(In LÇn thø ba cã chØnh lý, bỉ sung)

Phó Đức Anh & Đặng Hữu Đạo

Nh xuất bản nông nghiệp

hμ néi- 2006

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

Lời nói đầu

(cho lần xuất bản thứ ba)

Sau lần xuất bản thứ hai, sách này đã đ−ợc sử dụng tiếp để giảng dạy cho các lớp
Cao học từ khoá X đến khoá XIII của Tr−ờng Đại học Thủy lợi.

Trong lần xuất bản này, sách đ−ợc viết lại, thêm nhiều chủ đề mới và các ví dụ, bài
tập giúp bạn đọc tham khảo để sau này có thể tiếp cận dễ dàng hơn với các tài liệu kỹ thuật
hiện hành.

Các tác giả xin chân thành cám ơn Tr−ờng Đại học Thủy lợi và Nhà xuất bản Nông 
nghiệp đã tạo điều kiện thuận lợi để giáo trình đ−ợc biên tập chính xác và sớm xuất bản.
Xin cảm ơn các ý kiến đã và sẽ đóng góp cho cuốn sách này của các bạn đồng nghiệp và các
sinh viên.

Hµ néi - 31 - 3 - 2006

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

Lời nói đầu

(cho lần xuất bản thứ hai)

Giỏo trỡnh ny ó c biên soạn và sử dụng cho các lớp Cao học (từ khoá I) và các
lớp sinh viên Khoa Thủy văn & Mơi tr−ờng (khóa 35,36,37) của Tr−ờng Đại học Thuỷ lợi
và đã đ−ợc in thành sách để dùng trong nội bộ nhà tr−ờng từ năm 1996.

LÇn xuÊt bản này, giáo trình đợc viết lại và chia làm hai phÇn chÝnh:

+ Phần Lý thuyết Phân tích hệ thống và ứng dụng do PGS.TS. Đặng Hữu Đạo biên soạn.
+ Phần Lý thuyết tối −u bao gồm Qui hoạch tuyến tính và Qui hoạch ng thc hnh do

PGS.TS. Phó Đức Anh biên soạn.

Giáo trình đợc viết thêm các bài tập và nhiều vÝ dô minh häa.

Các tác giả xin chân thành cám ơn Khoa Sau đại học và Khoa Thủy văn & Môi
tr−ờng, Tr−ờng Đại học Thủy lợi và Nhà xuất bản Nơng nghiệp đã động viên, khuyến khích,
tạo điều kiện thuận lợi để giáo trình đ−ợc xuất bản. Xin cảm ơn các ý kiến đã và sẽ đóng
góp cho cuốn sách này của các bạn đồng nghiệp và các sinh viên.

Hµ néi - 7 - 12 - 2001

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

Lêi nói đầu

(cho lần xuất bản thứ nhất)

Giỏo trỡnh này đ−ợc viết cho các sinh viên Tr−ờng Đại học Thuỷ lợi, nhằm cung cấp
cho ng−ời đọc những kiến thức cơ sở tối thiểu trong lĩnh vực lý thuyết Phân tích hệ thống và
ứng dụng, để giúp họ trong một thời gian ngắn, nắm vững những lập luận, ph−ơng pháp thực
hành trong việc phân tích hệ thống và tiếp thu dễ dàng hơn các mơn học có liên quan.

Do hoàn cảnh thực tế là tr−ớc đây, các sinh viên của tr−ờng ch−a có dịp học các mơn
Quy hoạch tuyến tính và Quy hoạch động, nên sách dành một ch−ơng giới thiệu các lý
thuyết này, nhằm giúp ng−ời đọc lĩnh hội tốt hơn các ph−ơng pháp tối −u hoá để vận dụng
vào các bài tốn kỹ thuật thuỷ lợi cụ thể trong các mơn học sau.

Vì khả năng có hạn, thời gian chuẩn bị lại q ít, nhất định sách sẽ có nhiều thiếu
sót, mong bạn đọc góp ý để trong lần xuất bản sau, giáo trình sẽ đ−ợc biên soạn lại một
cách hoàn thiện hơn.

Tác giả xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành giáo s− Hồng Tụy về các tài liệu tham
khảo và Phó giáo s− Đặng Hữu Đạo về những ý kiến quý báu để biên soạn giáo trình.

Xin cảm ơn các ý kiến đã và sẽ đóng góp cho cuốn sách này của các bạn đồng
nghiệp và các sinh viên.

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

Ch−¬ng 1

TỉNG QUAN VỊ Ph©n tÝch hƯ thèng

I. Giíi thiƯu chung.

Lĩnh vực mang tên phân tích hệ thống (PTHT) ra đời do nhu cầu của con ng−ời phải
tiến hành những nghiên cứu có đặc tr−ng liên ngành với đối t−ợng nghiên cứu là các hệ
thống phức tạp. Đặc biệt là việc chúng ta phải giải quyết các vấn đề liên quan đến các hệ
thống bao gồm con ng−ời với các sản phẩm do họ tạo ra trong sự kết hợp với mơi tr−ờng tự

nhiên. Đó là các vấn đề về hệ thống phổ biến trong đời sống xã hội hiện nay. Sau đây là một
vài ví dụ:

• Vấn đề gia tăng các tai nạn giao thông trong hoạt động của hệ thống đ−ờng giao
thơng cao tốc, đó là hệ thống kết hợp các lái xe, hành khách, bộ hành, đ−ờng xá, xe cộ, luật
lệ giao thông, thời tiết và môi tr−ờng xung quanh.

• Vấn đề đáp ứng nhu cầu năng l−ợng của con ng−ời liên quan đến hệ thống năng
l−ợng, đó là hệ thống kết hợp các nguồn năng l−ợng, các cơng cụ chuyển hố các nguồn này
thành các dạng năng l−ợng có thể sử dụng đ−ợc, các cơ chế và thủ tục phân phối năng
l−ợng, con ng−ời sử dụng năng l−ợng và các cách sử dụng năng l−ợng, môi tr−ờng tự nhiên
và môi tr−ờng kinh tế, một môi tr−ờng ảnh h−ởng đến cách sử dụng năng l−ợng và ng−ợc lại
bị hệ thống năng l−ợng ảnh h−ởng đến.

• Các vấn đề đô thị liên quan đến hệ thống bao gồm con ng−ời và định c− đơ thị, đó là
hệ thống kết hợp trong một môi tr−ờng tự nhiên con ng−ời và chỗ ở, các xí nghiệp, các dịch
vụ xã hội, các ph−ơng tiện đi lại và giải trí, các công cụ kinh tế để trao đổi lao động và các
sản phẩm, các thói quen và các luật định để điều hành hành vi hệ thống và các cấu trúc tổ
chức để làm cho tất cả hoạt động.

• Các vấn đề sản xuất kinh doanh nẩy sinh từ các cơng ty, các xí nghiệp sản xuất kinh
doanh, đó là các hệ thống kết hợp vốn, lao động, quản lý, và các tri thức chuyên ngành để
tạo ra các sản phẩm xã hội mong muốn trong đó có các xí nghiệp.

• Các vấn đề quản lý nhà n−ớc th−ờng liên quan đến hệ thống lớn và phức tạp: các cơ
quan quản lý với các mục tiêu, các hoạt động, các dịch vụ, các nhu cầu kinh phí, và quan hệ
với dân chúng.

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

Việc tiến hành một PTHT đòi hỏi hợp nhất các nỗ lực của nhiều chuyên gia thuộc
các lĩnh vực khác nhau, thống nhất và làm t−ơng thích các thơng tin nhận đ−ợc do các

nghiên cứu có đặc tr−ng cụ thể khác nhau. Việc triển khai có kết quả các nghiên cứu mang
tính hệ thống (liên ngành) nh− thế rất gắn bó với khả năng xử lý thơng tin nhờ máy tính
điện tử cùng với các ph−ơng pháp hình thức. Cần nhấn mạnh rằng PTHT nảy sinh trong kỷ
nguyên của máy tính, sự phát triển của PTHT phụ thuộc rất nhiều vào khả năng và triển
vọng của máy tính. Có thể nói rằng PTHT là tập hợp các ph−ơng pháp dựa trên việc sử dụng
máy tính h−ớng tới việc nghiên cứu các hệ phức tạp: các hệ kĩ thuật, kinh tế, sinh thái
v...v...Kết quả của các nghiên cứu này không phải chủ yếu nhằm cung cấp những tri thức
mới, mà th−ờng nhằm mục đích lựa chọn các giải pháp giải quyết các vấn đề: kế hoạch phát
triển vùng, các tham số của một sản phẩm v.v.... Nh− vậy có thể nói PTHT là lĩnh vực
nghiên cứu vấn đề ra quyết định trong các điều kiện mà việc chọn giải pháp địi hỏi phải
phân tích các thơng tin phức tạp có bản chất khác nhau. Vì thế, nguồn gốc của PTHT, các
quan niệm cũng nh− ph−ơng pháp của nó nằm trong lĩnh vực nghiên cứu các vấn đề ra quyết
định - lý thuyết nghiên cứu các lý luận h−ớng đích (vận trù) và lý thuyết điều khiển.

Vấn đề ra quyết định đã và đang có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong đời sống con
ng−ời. Hoạt động của con ng−ời, xét cho cùng, là một chuỗi các quyết định (tức là chọn một
trong các khả năng hành động có thể). Trong các tình huống đơn giản, con ng−ời có thể ra
quyết định theo trực giác và kinh nghiệm chủ quan mà không cần phải theo một ph−ơng
pháp khoa học nào. Tuy nhiên, trong các tr−ờng hợp mà tình thế phức tạp đến nỗi ng−ời ra
quyết định khơng có khả năng để tin rằng việc lựa chọn của mình là đúng đắn, đ−ơng nhiên
cần có các ph−ơng pháp khoa học để đề ra quyết định. Dần dần các ph−ơng pháp này phát
triển và ngày nay đã trở thành một lĩnh vực riêng - lý thuyết quyết định. Trên b−ớc phát
triển hiện đại của lý thuyết này, khi mà máy tính đ−ợc sử dụng rộng rãi, hệ thống lập luận
và mơ hình của nó trở nên phức tạp và phát triển, PTHT đ−ợc hình thành và phát triển.

Nh− vậy nguồn gốc của PTHT đã có từ lâu, trong q khứ xa xơi của lịch sử nhân loại, 
khi con ng−ời phải tiến hành chiến tranh, sản xuất, buôn bán v.v... . Tuy thế, khi đó ch−a thể
coi đây là một khoa học, mà mới chỉ là một số các qui tắc tổng kết các kinh nghiệm của loài
ng−ời hoặc phản ảnh quan niệm chủ quan của một số ng−ời nào đó. Việc ra quyết định trở
thành một khoa học chỉ khi bắt đầu nảy sinh các mơ hình riêng, khi xuất hiện các ph−ơng

pháp luận khái quát để phân tích các bài tốn có bản chất vật lý khác nhau.

Việc hình thành lý thuyết quyết định có thể bắt đầu vào cuối thế kỷ XIX, đầu thế kỷ
XX, khi xuất hiện các cơng trình đầu tiên về lý thuyết điều chỉnh, khi trong kinh tế đã bắt
đầu nói về các quyết định tối −u, tức là khi xuất hiện quan niệm về hàm mục tiêu, khi
V.Pareto nêu ra nguyên tắc đầu tiên về sự thỏa hiệp.

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

Lý thuyết quyết định hiện đại có các cơng cụ tổng qt bao gồm bộ máy tốn học
phát triển và các hệ thống tính tốn hiện đại. Nh−ng dù cho lý thuyết này có đạt đ−ợc
những thành tựu đến nh− thế nào đi nữa, bên cạnh các công cụ hiện đại, đôi khi các thủ tục
phân tích truyền thống sử dụng các kinh nghiệm trực quan, sử dụng khả năng của con ng−ời
kết hợp với nhiều điều khác nằm ngoài phạm vi tốn học và cịn ch−a mang nhiều bản chất
trí tuệ nhân tạo vẫn cịn đóng vai trị quyết định. Vì thế, việc trình bày các ph−ơng pháp của
PTHT nhất thiết phải bao gồm việc mô tả cả các thủ tục khơng chính quy, thiếu nó, mọi
quan niệm về PTHT khơng những khơng đầy đủ, mà cịn sai lệch. Cần thiết không phải chỉ
mô tả các thủ tục heuristic (phát hiện trực quan) và các ph−ơng pháp lập luận phi hình thức,
mà điều rất quan trọng là cần chứng tỏ rằng các ph−ơng pháp phi hình thức, heuristic này
đ−ợc hồ nhập vào lý thuyết quyết định hiện đại nh− thế nào, chúng đã thay đổi dạng nh−
thế nào, d−ới ảnh h−ởng của các công cụ mới của lý thuyết hiện đại.

Thực tiễn cách mạng cũng nh− thực tế sản xuất đã nhiều lần chứng tỏ rằng ở nhiều nơi,
nhiều lúc do vi phạm tính hệ thống, con ng−ời đã phải trả giá quá đắt nh− thế nào. Một n−ớc
nọ, đông dân, đã đề ra chính sách diệt chim sẻ ... để một thời gian khơng lâu sau đó phải
chịu hậu quả nặng nề của dịch sâu cắn lúa. ở n−ớc ta, chắc khơng ai qn có thời ng−ời ta
khuyến khích ni ốc b−ơu vàng... Có thể nói rằng rất dễ tìm ra những điều vi phạm tính hệ
thống ở mọi nơi, mọi lúc. Nạn phá rừng, lấn chiếm, nạn xây dựng bừa bãi, gây ô nhiễm môi
tr−ờng hoặc làm mất cân bằng sinh thái... là những hành động tự sát của nhân loại, nh−ng
không thể hy vọng một sớm, một chiều ngăn chặn đ−ợc.

II. Các đặc điểm chính của PTHT.

1. Đối t−ợng nghiên cứu của PTHT là các hệ thống, một tổng thể gồm nhiều bộ phận,
nhiều yếu tố có quan hệ t−ơng hỗ với nhau và với môi tr−ờng xung quanh một cách phức
tạp. Khi tiến hành PTHT, ta không thể chỉ xem xét từng yếu tố riêng lẻ mà phải xem xét
mỗi yếu tố trong mối t−ơng quan và tác động qua lại của nó với các yếu tố khác và môi
tr−ờng . Ta cũng không thể chỉ xem xét hệ thống tại từng thời điểm tĩnh mà phải có quan
điểm động để nghiên cứu nó.

2. Do thừa nhận có nhiều đối t−ợng phức tạp, bản chất khác nhau nh−ng lại có những
đặc tr−ng có cấu trúc hệ thống giống nhau, ta có thể nghiên cứu những đặc điểm tổng quát,
những quy luật vận động tổng quát cho các đối t−ợng này, để sau đó vận dụng vào những hệ
thống riêng biệt. Dĩ nhiên, bên cạnh xu h−ớng này, ta vẫn phải đi sâu nghiên cứu những đặc
thù và những quy luật vận động của từng hệ thống riêng.

3. Cần nghiên cứu sự vận động của đối t−ợng, xét mỗi hệ thống trong quá trình phát
sinh, phát triển, tăng tr−ởng, suy thoái...để thấy đ−ợc xu thế và tìm ra ph−ơng h−ớng tác
động tích cực nhất, có hiệu quả nhất.

4. Cần nhấn mạnh đến sự cần thiết phải lựa chọn quyết định tối −u trong nhiều ph−ơng
án khả thi. Gặp những tình huống có thể, cần biết phân tích theo những thủ tục nhất định,
cần biết lựa chọn, kết hợp các thủ tục hình thức và phi hình thức.

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

6. Thừa nhận tính bất định, coi tình trạng khơng đầy đủ thông tin nh− là một tất
yếu khách quan, khơng thể tránh khỏi trong q trình điều khiển phức tạp. Cần có
những ph−ơng pháp nghiên cứu thích hợp để khai thác, tận dụng tốt nhất phần thông tin ó
cú.

III. Phơng pháp luận PTHT

III.1. Nhập đề

Để bàn về ph−ơng pháp luận của PTHT, tr−ớc hết chúng ta trình bầy một ví dụ đơn
giản và thơng qua ví dụ này làm quen với những thuật ngữ của PTHT sẽ đ−ợc dùng đến về
sau: vấn đề (bài toán), mục tiêu, ph−ơng án (giải pháp), kết quả (hậu quả), tiêu chuẩn, mơ

h×nh, tèi −u,...

Nhằm giải quyết vấn đề tai nạn giao thông đang gia tăng trên các đ−ờng cao tốc, một 
tiểu ban của Quốc hội có nhiệm vụ nghiên cứu để đ−a ra thông qua một đạo luật mới nhằm
nâng cao an tồn giao thơng, giảm tai nạn trên đ−ờng cao tốc. Đạo luật mới rõ ràng liên
quan tới nhiều ngành, nhiều ng−ời và cần đ−ợc nghiên cứu hoàn chỉnh với quan điểm PTHT
[3].

Mục tiêu đề ra cho đạo luật mới là nâng cao an toàn giao thông, giảm tai nạn trên

đ−ờng cao tốc. Ng−ời ta sẽ phải đ−a ra những chỉ tiêu định l−ợng để đánh giá đ−ợc mức độ 
an tồn này.

Có nhiều ph−ơng án (giải pháp) giải quyết vấn đề đ−ợc đ−a ra để chọn lựa, trong mỗi 
ph−ơng án lại có nhiều chi tiết cụ thể. Chẳng hạn, ng−ời ta có thể xét ba ph−ơng án sau đây:

- Ph−ơng án quy định lại về dây l−ng an toàn;

- Ph−ơng án quy định lại về tốc ti a;

- Phơng án nâng cao tiêu chuẩn cấp bằng lái xe trên đờng cao tốc.

Kèm theo mỗi ph−ơng án, sẽ có nhiều chi tiết do các điều luật quy định và do các cơ
quan chức năng điều hành đặt ra ... Tiểu ban trên, với quan điểm PTHT phải thấy đ−ợc
những kết quả (hậu quả) theo sau từng ph−ơng án đ−ợc đề xuất. Ví dụ, khi ta quy định lại

về tốc độ tối đa trên đ−ờng cao tốc, đ−ơng nhiên sẽ có kết quả tích cực: ng−ời lái xe sợ bị
phạt, sẽ giảm tốc độ và vì thế tai nạn có thể sẽ giảm đi. Tuy nhiên một hậu quả tiêu cực
cũng cần tính đến: để giám sát nghiêm ngặt quy định mới về tốc độ, trên đ−ờng cần có
nhiều cảnh sát giao thơng hơn, nhà n−ớc cần tuyển thêm ng−ời, thêm quỹ l−ơng, hoặc ít ra
cũng phải điều một số cảnh sát đang làm nhiệm vụ khác lên đ−ờng cao tốc. Tiểu ban cần
thấy hết các kết quả cùng các chi tiết kéo theo sau đó. Hơn nữa tiểu ban cũng cần nghiên
cứu những định mức, những quy tắc tạo thành những tiêu chuẩn để đánh giá các kết quả dự 
kiến. Nhờ những tiêu chuẩn này, ng−ời ta sắp xếp đ−ợc ba giải pháp đem ra nghiên cứu.

</div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

thơng tin khoa học và chính xác, tiểu ban mới định đ−ợc các tiêu chuẩn và sắp xếp
đ−ợc ba ph−ơng án cần chọn lựa. Cần l−u ý là sự sắp xếp này rất đa dạng, phụ thuộc
nhiều vào năng lực, trình độ của nhà phân tích, phụ thuộc vào cách đặt vấn đề, cách chọn
mục tiêu, các yêu cầu cấp thiết nhất cần quan tâm...

Một điều rất quan trọng đối với nhà phân tích là cần hiểu đúng hệ thống cần nghiên
cứu, không đ−ợc lầm lẫn giữa các yêu cầu thực và yêu cầu giả [14]. Trong q trình phân 
tích cũng nh− điều khiển sau này, nếu không loại bỏ đ−ợc các u cầu giả tạo và nếu khơng
tìm đ−ợc các yêu cầu đúng và cấp thiết nhất, nhà phân tích sẽ sắp xếp và chọn sai các giải
pháp cần thiết.

Sau đó, tiểu ban cần xây dựng các mơ hình theo từng ph−ơng án. Mơ hình bao giờ cũng
gồm cả các yếu tố thực cũng nh− yếu tố mô phỏng và dự kiến. Mỗi ph−ơng án, nếu đ−ợc 
thực hiện, sẽ kéo theo nhiều tình huống mà nhà phân tích khơng thể bỏ qua. Chẳng hạn, việc
giảm tốc độ xe trên đ−ờng sẽ ảnh h−ởng thế nào đến l−ợng xăng cần dùng trong một đơn vị
thời gian, từ đó sẽ phải có ph−ơng án bố trí lại các trạm xăng trên đ−ờng hợp lý hơn và chắc
chắn cách bố trí này sẽ khác với bố trí khi chọn ph−ơng án khác ( nh− ph−ơng án quy định
lại về dây l−ng an tồn ...)

Ví dụ đơn giản trên đã cho ta một số khái niệm mở đầu về PTHT và một số thuật ngữ
sẽ sử dụng đến. Bây giờ chúng ta đi vào trình bầy một số vấn đề chung mang tính ph−ơng

pháp luận của PTHT.

Để có thể tiến hành thực hiện một PTHT, đầu tiên chúng ta phải khẳng định là có tồn
tại một vấn đề (một bài tốn), hoặc có khả năng tồn tại một vấn đề (một bài tốn) cần phải
giải quyết. Điều đó có nghĩa là chúng ta hoặc khơng thoả mãn với tình trạng cơng việc hiện
tại, hoặc khơng thoả mãn với tình trạng cơng việc sắp tới, và muốn tìm ra cách thay đổi sao
cho công việc đ−ợc tốt hơn. PTHT có thể trợ giúp cho chúng ta thực hiện điều này, thậm chí
ngay cả khi nó chỉ chứng minh cho ta thấy rất ít hy vọng có thể cải thiện đ−ợc tình hình.
Trong đa số các tr−ờng hợp, qua PTHT chúng ta có thể phát hiện ra một ph−ơng án giải
quyết, tức là một "ch−ơng trình hành động" dẫn đến những thay đổi mong muốn, và chúng
ta có thể tiếp nhận để đ−a ch−ơng trình ra thực hiện.

PTHT cũng có thể đ−ợc sử dụng để đ−a ra các lập luận và thông tin xác đáng, tin cậy
nhằm hỗ trợ cho việc chấp nhận đúng đắn một ch−ơng trình hành động. Trong quá trình
thực hiện ch−ơng trình đã lựa chọn, nó cịn có thể hỗ trợ để tránh cho chúng ta không bị rơi
vào tình trạng sai lệch khơng hiệu quả do các lợi ích trái ng−ợc nhau, do hiểu sai, hoặc do
các vấn đề không dự báo tr−ớc đ−ợc.

III.2. Các bớc và các giai đoạn của quá trình PTHT

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

I.1 bao gồm các b−ớc chính sau đây (tất nhiên có thể tiếp tục phân nhỏ các b−ớc này và
thứ tự thực hiện chúng cũng có thể thay đổi):

− Phát biểu vấn đề (đặt bài tốn).

− NhËn d¹ng, thiÕt kÕ, và sàng lọc các phơng án có thể.

Dự báo các bối cảnh hoặc trạng thái t−ơng lai của hoàn cảnh xung quanh.
− Xây dựng các mơ hình và ứng dụng để dự báo các kt qu.

So sánh và xếp hạng các phơng án.

Phát

biểu

Nhận dạng,
Thiết kế,
Sàng lọc
các phơng
án .

Xây dựng
và sử dụng
mô hình

So sánh,
phân hạng,
Xắp xếp
các phơng
án

Ranh gii iu kin 
Mc tiờu 
Tiờu chun ỏnh giỏ

Các 
phơng án

Các 
kết quả

Kết quả 
thông tin

Kết quả
dự kiến

Lặp lại việc xét các điều kiện rng buộc

Lặp lại các biện pháp cải tiến 
Lặp lại việc thiết lập bi toán

Hình I-1

Khởi đầu

thc hin cỏc b−ớc này, có thể cịn cần tiến hành một số hoạt động bổ sung, đó là
(một số trong các hoạt động này không đ−ợc vẽ trong sơ đồ):

− Xác định các ràng buộc và các hạn chế.
− Xác định các mục tiêu.

− Xác định các tiêu chuẩn và cách đánh giá của ng−ời làm quyết định.
− Tập hợp và phân tích dữ liệu.

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

Trong phần lớn các quá trình PTHT, đối với mỗi b−ớc, rất ít khi chỉ sau một lần
thực hiện đã có thể hồn thành tốt. Thơng th−ờng sau khi có các kết quả trung gian

hoặc phiên bản kết quả đầu tiên của quá trình phân tích, nhà phân tích th−ờng khơng thoả
mãn, họ thấy cần phải thay đổi các giả thiết ban đầu, cần phải thu thập thêm dữ liệu, cần
phải thảo luận thêm với ng−ời ra quyết định về việc chính xác hố lại tập các mục tiêu, về
việc bổ sung thêm các ràng buộc do phát hiện ra các kết quả khơng mong muốn,... Điều đó
có nghĩa là quá trình PTHT th−ờng là quá trình lặp, trong đó có nhiều vịng lặp (cịn gọi là
các vịng phản hồi -feedback loop). Sau đây là một số ví dụ về các vòng lặp:

− Vòng lặp từ b−ớc đánh giá kết quả của các ph−ơng án về b−ớc thiết kế các ph−ơng
án. Chẳng hạn ng−ời ra quyết định có thể nhận thấy trong các kết quả của ph−ơng án
muốn chọn có những điều khơng thể chấp nhận đ−ợc hoặc ph−ơng án có một số đặc
điểm mà khi thực hiện có thể dẫn đến khó khăn, anh ta muốn thực hiện một số thay
đổi trong ph−ơng án và muốn biết sự thay đổi đó có ảnh h−ởng nh− thế nào đến vị trí
của ph−ơng án. Vòng lặp cho phép thay đổi hoặc cải tiến một số phần của ph−ơng án
(điều chỉnh các tham số của nó) sau khi đã xem xét các kết quả của việc làm này.
− Vòng lặp từ kết quả của mơ hình về b−ớc đặt vấn đề. Vịng lặp này là rất cần thiết, vì

thơng th−ờng khơng thể xác định đ−ợc ngay một cách chính xác các mục tiêu, các
hạn chế và các ràng buộc tr−ớc khi biết về các hậu quả của chúng. Ví dụ có những
điều mà ban đầu chỉ là hình nh− có thể thì đến bây giờ đã khẳng định là sẽ đạt đ−ợc.
Do đó, trong nhiều tr−ờng hợp phải thiết kế lại các ph−ơng án. Hơn nữa, ng−ời làm
quyết định có thể khơng thoả mãn với các kết quả nhận đ−ợc xuất phát từ các giả
thiết và các ràng buộc ban đầu. Các phép lặp cịn cho phép đánh giá đ−ợc "chi phí"
của các ràng buộc, ví dụ có thể cho thấy chi phí giảm đi bao nhiêu nếu một ràng
buộc nào đó đ−ợc giảm nhẹ đi. Dựa vào đó chúng ta có thể thảo luận để bỏ hoặc làm
giảm nhẹ một vài ràng buộc với mục đích giảm chi phí xuống đến mức phù hợp. Nếu
việc giảm nhẹ ràng buộc là khơng thể, ng−ời ra quyết định có thể phải hạ thấp mục
tiêu cho phù hợp với hạn chế về chi phí. Một mục đích quan trọng khác của q trình
lặp là cải tiến các mơ hình đ−ợc dùng để dự báo. Kết quả là chúng ta có thể đơn giản
bớt các yếu tố và mối quan hệ mà ban đầu chúng ta nghĩ là quan trọng, song sau khi
xem xét mới thấy là chúng có thể bỏ qua đ−ợc.

Phân tích khơng nhất thiết kết thúc khi q trình lặp khơng cịn mang lại những cải
thiện cơ bản tình hình hoặc khơng cịn đ−a ra thêm đ−ợc các ch−ơng trình hành động mới để
ng−ời làm quyết định có thể so sánh, đánh giá và lựa chọn. Nhà phân tích vẫn cịn phải tiếp
tục trợ giúp cho ng−ời ra quyết định trong việc giải quyết các vấn đề mới xuất hiện, ví dụ
nh− giải lại một số vấn đề nẩy sinh trong quá trình thảo luận với những ng−ời ra quyết định
khác hoặc trong quá trình thực hiện ch−ơng trình hành động đã lựa chọn, trợ giúp đánh giá
lại kết quả sau khi q trình thực hiện đã hồn tất thành công (hoặc thất bại).

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

dÉn những ngời phải điều hành nó và những ngời có những ý tởng riêng về cách thể
hiện nó.

Thụng th−ờng một thời gian dài sau khi quá trình phân tích đã hồn thành thì việc thực
hiện mới đ−ợc bắt đầu, do đó khi thực hiện hồn cảnh bên ngồi có thể đã thay đổi khác với
các dự báo trong q trình phân tích và điều đó lại địi hỏi phải tiến hành phân tích lại.

Cuối cùng nhà phân tích có thể đ−ợc mời đến để trợ giúp cho ng−ời ra quyết định đánh
giá tiến độ thực hiện. Do nhà phân tích đã nghiên cứu kỹ và hiểu biết đầy đủ vấn đề, nên có
khả năng phát hiện ra nguyên nhân của các sai lệch khác với các dự tính ban đầu.

Có nhiều cách để kết hợp các b−ớc của quá trình PTHT thành các giai đoạn. Tuy vậy
nói chung có thể chia quá trình PTHT thành ba giai đoạn:

− Đặt vấn đề (hay là: Phát biểu, Thiết lập bài toán);

− Nghiên cứu, bao gồm tìm ra, thiết kế và phân hạng các ph−ơng án, dự báo các hoàn
cảnh xung quanh, xác định các kết quả;

− Trình bày, bao gồm so sánh và làm các tµi liƯu.

Tuy nhiên cần chú ý rằng khơng phải mỗi q trình PTHT đều địi hỏi phải thực hiện
đầy đủ mọi giai đoạn và mọi b−ớc. Sau đây là một số ví dụ nh− thế:

− Đánh giá tác động của một hành động bao gồm xác định tất cả các kết quả cơ
bản, hoặc chỉ một lớp nào đó các kết quả của một hành động đ−ợc đề xuất. Ví
dụ nghiên cứu đánh giá tác động môi tr−ờng của một công nghệ cụ thể đ−ợc
đề xuất có thể khơng phải thực hiện việc so sánh hoặc xếp hạng.

− Phân tích quyết định nhằm trợ giúp cho việc chọn một trong một số hạn chế các
ph−ơng án đã xác định mà các kết quả của từng ph−ơng án đ−ợc coi là đã biết.
ở đây việc phân tích chỉ nhằm cung cấp một khuôn khổ để phân hạng các
ph−ơng án này. Ví dụ minh hoạ cho loại phân tích này là các dự án lựa chọn
thiết bị từ các nhà cung cấp cạnh tranh.

Khi tiến hành phân tích khơng đầy đủ, ta ln ln giả thiết rằng những phần cịn thiếu
sẽ đ−ợc ng−ời nào đó cung cp sau.

Trong phần tiếp theo ta trình bầy sâu hơn về nội dung các bớc của PTHT.

III.3. t vấn đề.

Mục đích.

Nói một cách tổng qt, trong b−ớc đặt vấn đề ta phải đ−a ra đ−ợc các câu hỏi hoặc
các vấn đề cần giải quyết, xác định hồn cảnh mà trong hồn cảnh đó ta giải quyết vấn đề,
làm sáng tỏ các mục tiêu và các ràng buộc, xác định những ng−ời bị tác động bởi các quyết
định, phát hiện các tác nhân quan trọng nhất và quyết định cách tiếp cận ban đầu. Trong
b−ớc đặt vấn đề chúng ta hy vọng có thể đạt đ−ợc một số điều sau đây:

</div>
(13)<div class='page_container' data-page=13>

- Đ−a ra đ−ợc một vài ch−ơng trình hành động (ph−ơng án) có thể.

- Xác định các ràng buộc.

- Dự báo các loại kết quả có thể, cách thức đo l−ờng chúng, các tiêu chuẩn có thể để
phân hạng chúng.

- Xây dựng một kế hoạch cho việc phân tích tiÕp tôc.

Đặt vấn đề sẽ cho phép chúng ta giới hạn các câu hỏi, các vấn đề phải đề cập, các khía
cạnh của hồn cảnh xung quanh cần đ−a vào xem xét, khuôn khổ thời gian, và các nguồn
phân tích cần thiết để thực hiện cơng việc. Phạm vi của vấn đề có thể đ−ợc hạn chế lại nhờ
hạn chế số l−ợng và chủng loại các hoạt động có thể phải xem xét.

B−ớc đặt vấn đề, thực chất có thể đ−ợc xem nh− một quá trình PTHT ở quy mơ nhỏ. Nó
có thể sắp xếp một l−ợng rất lớn các yêu cầu thành một hệ thống phân cấp các mục tiêu, hệ
thống các giá trị, các loại ràng buộc khác nhau, các ph−ơng án có thể, các kết quả đ−ợc dự
đốn, các cách mà những ng−ời bị tác động phản ứng lại với các kết quả,... Tuy nhiên ở
b−ớc này các mơ hình dùng để dự báo vẫn cịn thơ, và có thể các kết quả mới ở mức phán
đốn.

Trong quá trình xem xét việc đặt vấn đề, nhà phân tích cần phải cân nhắc đến ph−ơng
pháp phân tích, tất nhiên ph−ơng pháp này phụ thuộc vào vấn đề cần phải giải quyết. Ví dụ
nếu ng−ời ra quyết định đã đ−ợc chia một l−ợng kinh phí cố định, nhà phân tích cần phải cố
gắng giúp ng−ời ra quyết định tìm một ph−ơng án có thể thực hiện đ−ợc trong khn khổ
kinh phí này và đạt đ−ợc hoàn toàn hoặc đạt đ−ợc gần nhất đến mục tiêu. Còn nếu vấn đề
đòi hỏi là phải điều chỉnh lại một điều kiện khơng mong muốn nào đó, thì khi đó mục tiêu
phân tích có thể là tìm điểm mà tại đó lợi nhuận cận biên của hành động hiệu chỉnh đúng
bằng với chi phí cận biên. Một khả năng khác là nhà phân tích đ−ợc định h−ớng tới việc tìm
một ch−ơng trình hành động cho tỷ suất hoàn vốn nội bộ đủ cao đối với đầu t− để tạo sự hấp
dẫn,...

Khi quá trình nghiên cứu đ−ợc triển khai và nhiều thơng tin hơn đã đ−ợc thu thập để
phân tích, xử lý, cách tiếp cận phân tích có thể phải thay đổi cho phù hợp.

</div>
(14)<div class='page_container' data-page=14>

B−ớc đặt vấn đề là b−ớc rất quan trọng của PTHT. Nh− R.L. Ackoff, một chuyên
gia về PTHT đã viết: chúng ta thất bại th−ờng là do chúng ta đã giải các vấn đề đặt sai

nhiều hơn là do chúng ta giải sai nhng vn t ỳng1.

Các mục tiêu

Mt phn công việc quan trọng của nhà PTHT là xác định xem các mục tiêu của ng−ời
ra quyết định thực sự là gì. Trong nhiều tr−ờng hợp các mục tiêu đ−ợc sắp xếp thành cây
mục tiêu đ−ợc phân cấp theo các mức khác nhau và các mức th−ờng đ−ợc phân biệt theo
thời gian. Ví dụ trong các kế hoạch kinh tế có một hệ thống phân cấp các mục tiêu ngắn hạn
và các mục tiêu dài hạn. Điều quan trọng là các mục tiêu ở các mức phải t−ơng thích với
nhau.

Đặt mục tiêu là b−ớc rất quan trọng vì các mục tiêu mới gợi ý ra các ph−ơng án. Để
một ph−ơng án có thể đ−ợc đ−a ra xem xét, ch−ơng trình hành động của nó phải tạo ra khả
năng đạt đ−ợc các mục tiêu. Đôi khi ngay trong lúc vấn đề và các mục tiêu ch−a đ−ợc xác
định rõ ràng, ng−ời ta đã đ−a ra một lời giải và mong muốn thực hiện nó. Khi đó nhà phân
tích phải phân tích ng−ợc từ lời giải về lại các giả thiết để khẳng định xem vấn đề và các
mục tiêu mong muốn là gì.

Để thuận lợi cho phân tích, chúng ta muốn có khả năng đo l−ờng mức độ đạt đ−ợc một
mục tiêu do một ch−ơng trình hoạt động mang lại. Vì thế nếu mục tiêu ban đầu khơng thể
l−ợng hố đ−ợc, cần tìm cách đ−a ra một mục tiêu khác gần nh− mục tiêu ban đầu, song có
thể đo l−ờng đ−ợc. Mục tiêu khác này đ−ợc gọi là mục tiêu đại diện. Ví dụ thu nhập có thể

là mục tiêu đại diện cho mục tiêu chất l−ợng cuộc sống. Đôi khi mục tiêu đại diện có thể lấy
là một trong các chiều của vectơ mục tiêu nhiều chiều. Ví dụ giảm thời gian đi lại trung
bình có thể đ−ợc sử dụng làm đại diện cho mục tiêu cải thiện dịch vụ vận chuyển. Trong
một số tr−ờng hợp để tốt hơn ng−ời ta th−ờng lấy tổng có trọng số của các chiều làm mục
tiêu đại diện thay cho việc lấy một trong các chiều.

Trong tr−ờng hợp mục tiêu có thể đo l−ờng đ−ợc, ta có thể đặt giá trị cho mục tiêu. Ví
dụ đặt mục tiêu thời gian đi lại trung bình là 40 phút. Thơng th−ờng để mềm dẻo hơn, ta có
thể lấy giá trị trong một khoảng, ví dụ: (thời gian đi lại trung bình) ≤ 45 phút, điều đó làm
cho việc chọn ph−ơng án tự do hơn.

Trong đa số các tr−ờng hợp, ng−ời làm quyết định th−ờng có nhiều mục tiêu. Các mục
tiêu này có thể có quan hệ với nhau hoặc cùng nhau đóng góp vào một mục tiêu chung ở
cấp cao hơn. Ví dụ mục tiêu nâng cao chất l−ợng cuộc sống đô thị là mục tiêu ở mức cao
hơn bao gồm nhiều thành phần nh− nhà ở tốt hơn, nhiễm bẩn khơng khí ít hơn, thời gian đi
lại trung bình giảm hơn, tiện nghi thuận lợi hơn,... Nếu khơng thể tách ra đ−ợc đóng góp
t−ơng đối của từng yếu tố cho mục tiêu, chúng ta phải tìm các ph−ơng án cải thiện (theo
cách có thể đo l−ờng đ−ợc) tất cả hoặc chỉ cải thiện các yếu tố chủ yếu đóng góp vào mục
tiêu và dành quyền quyết định cuối cùng cho ng−ời ra quyết định.

1 R.L. Ackoff. Redesigning the Future: A Systems Approach to Societal Problems. New York:

</div>
(15)<div class='page_container' data-page=15>

Đa mục tiêu th−ờng có tính t−ơng tranh và do đó phải giải quyết vấn đề cạnh tranh
lẫn nhau của các mục tiêu. Th−ờng thì một ph−ơng án có thể mang lại sự cải thiện tối
đa cho một mục tiêu nào đó, song nó lại làm làm suy giảm các mục tiêu khác. Ví dụ mong
muốn giảm ơ nhiễm tiếng ồn có thể buộc phải hạn chế (một cách không mong muốn) tốc độ
giao thơng đơ thị. Lựa chọn ph−ơng án trong tình huống đa mục tiêu là một vấn đề khó
khăn.

C¸c giá trị và các tiêu chuẩn

Mt chng trỡnh hnh động có thể có nhiều kết quả (hậu quả). Một số kết quả sẽ làm
tăng hoặc làm giảm một số mục tiêu và một số kết quả khác có thể chỉ mới có tác động thứ
yếu, tức là ch−a có tác động thực sự đến các mục tiêu. Nếu chúng ta muốn khẳng định một
ph−ơng án là tốt, chúng ta cần phải không chỉ đo l−ờng giá trị của từng kết quả, mà cịn cần
phải có cách nào đó tổ hợp các tác động này trong một tổng thể. Hơn nữa nếu chúng ta
muốn có khả năng phân hạng các ph−ơng án để chỉ ra ph−ơng án −u tiên, chúng ta cần phải
có các "tiêu chuẩn". Các giá trị mà ng−ời làm quyết định đ−a ra mang ý nghĩa là tầm quan
trọng gán cho các kết quả sẽ là cơ sở để xác định một tiêu chuẩn, do đó nhà phân tích cần
nghiên cứu các giá trị này khi phải đề xuất tiêu chuẩn.

Thông th−ờng ng−ời làm quyết định quan tâm đến việc phân hạng t−ơng ứng với nhiều
hơn một tiêu chuẩn. Việc phân hạng các ph−ơng án theo đa tiêu chuẩn là vấn đề khó và
nhiều khi nhà phân tích chỉ làm nhiệm vụ t− vấn, hỗ trợ, còn việc lựa chọn thuộc quyền của
ng−ời làm quyết định.

Việc đo l−ờng các giá trị th−ờng mang tính chủ quan. Cùng một kết quả song những
ng−ời đánh giá khác nhau có thể cho các cách đánh giá khác nhau. Trong thực tế, đánh giá
của ng−ời ra quyết định phải đ−ợc coi trọng hơn, vì đây chính là ng−ời sẽ quyết định việc
lựa chọn ch−ơng trình hành động. Tuy nhiên trong mọi tr−ờng hợp, nguyện vọng của các cá
nhân hoặc những nhóm ng−ời mà ng−ời ra quyết định phải phục vụ hoặc của các cá nhân bị
ảnh h−ởng bởi các quyết định cũng cần đ−ợc xem xét. Việc xem xét các nguyện vọng này
không phải chỉ do thiện ý của ng−ời làm quyết định, mà chính ng−ời làm quyết định phải
thấy đó là cần thiết để có thể thực hiện đ−ợc cái mà anh ta mong muốn.

Hãy xét ví dụ về việc xem xét vấn đề nhiễm bẩn khơng khí có thể gây ra do một nhà
máy cơng nghiệp t−ơng lai. Nếu khơng có các tiêu chuẩn hoặc hình thức phạt về nhiễm bẩn,
chủ xí nghiệp có thể bỏ qua vấn đề này mặc dù anh ta biết những hậu quả nghiêm trọng do
nhiễm bẩn gây ra. Song rõ ràng anh ta không thể khơng xem xét đến các chi phí của quyết
định làm nh− thế ngay cả khi không chú ý đến khía cạnh đạo đức. Những ng−ời bị tác động

của nhiễm bẩn có thể có các hành động chống lại làm ảnh h−ởng đến lợi nhuận của nhà
máy. Khi đó nhiệm vụ của nhà phân tích là phải chỉ ra tác động của nhiễm bẩn lên những
ng−ời bị ảnh h−ởng và bằng cách nào đó làm cho ng−ời ra quyết định phải cân nhắc đến các
phản ứng có thể của những ng−ời bị ảnh h−ởng này.

Các ràng buộc (các hạn chế)

</div>
(16)<div class='page_container' data-page=16>

kộo theo một số kết quả không thể thực hiện đ−ợc, và do đó một số mục tiêu sẽ khơng
thể đạt đ−ợc. Các ph−ơng án, các kết quả, các mục tiêu trực tiếp hoặc gián tiếp không
bị các ràng buộc ngăn cản, đ−ợc xem là khả thi. Một số ví dụ về các ràng buộc là các quy 
luật của tự nhiên, các giới hạn về tài nguyên thiên nhiên, nguồn nhân lực, hệ thống luật
pháp, phong tục, tập quán, đạo đức, nguồn vốn đầu t−,...

Một số ràng buộc có thể xác định ngay từ đầu hoặc do ng−ời đặt hàng thiết lập. Một số
ràng buộc khác có thể đ−ợc phát hiện ra trong q trình phân tích. Có thể có ràng buộc
khơng đ−ợc phát hiện ra thậm chí cho đến tận lúc đã biết các kết quả. Một số ràng buộc
mang tính chính trị hoặc văn hố có thể ch−a xuất hiện ngay, song đến lúc bắt đầu thực hiện
mới hình thành và phát triển.

Vấn đề về tính khả thi là rất quan trọng trong PTHT và th−ờng là vấn đề khó. Tìm đ−ợc
một ph−ơng án khả thi đã có thể tạo ra cơ hội để cải thiện tình hình và là kết quả mong
muốn trong những tình huống phức tạp.

Có nhiều loại ràng buộc khác nhau. Một số là vĩnh cửu và cứng, không thể bỏ qua (ví
dụ các quy luật tự nhiên hoặc các nguồn tài nguyên chung). Một số khác ít cứng nhắc hơn,
chỉ tác động trong thời hạn ngắn và có thể thay đổi theo thời gian hoặc đ−ợc cải thiện do
trình độ phát triển của khoa học. Ngồi ra cịn có các ràng buộc do con ng−ời tạo ra, ví dụ
do hồn cảnh chính trị, hoặc do tính cách của ng−ời ra quyết định. Nh− vậy có những ràng
buộc là cứng nhắc, một số khác mềm dẻo hơn.

ở tất cả các mức của quá trình ra quyết định đều có các ràng buộc. Thơng th−ờng ở các
mức thấp có nhiều ràng buộc phải xem xét hơn (và ở mức này chúng th−ờng không quá
cứng nhắc). Ví dụ phân tích các ph−ơng án về hệ thống giao thông đô thị cần phải xem xét
các ràng buộc về chi phí, về các chuẩn nhiễm bẩn khơng khí và tiếng ồn và có thể các ràng
buộc về nhân lực. Đây th−ờng là các ràng buộc do các nhà quyết định cấp cao đ−a ra chứ
không phải do hạn chế về tổng nguồn lực hoặc bởi tự nhiên. Các quyết định nh− thế có thể
thay đổi nếu trong q trình phân tích ta đ−a ra đ−ợc các lý do thích đáng, để chứng tỏ cần
phải thay đổi. Ví dụ qua phân tích có thể chỉ ra cho thấy chi phí hoặc việc đạt mục tiêu sẽ
thay đổi thế nào t−ơng ứng với l−ợng thay đổi trong các ràng buộc (kết quả của phân tích
nhậy cảm). Chẳng hạn có thể xẩy ra là chỉ cần giảm nhẹ chuẩn nhiểm bẩn chấp nhận đ−ợc
sẽ làm giảm đáng kể chi phí sản xuất một sản phẩm công nghiệp. Đây là loại phân tích
nhằm xác định chi phí của các ràng buộc. Tuy nhiên chúng ta không đ−ợc quên rằng nhờ bỏ
bớt ràng buộc, phía gây nhiễm bẩn có thể thu đ−ợc lợi nhuận, song lợi nhuận này có thể là
khơng đáng kể so với chi phí đặt lên vai những ng−ời bị nhiễm bẩn.

Nh− đã trình bầy ở trên, không thể hy vọng rằng mọi ràng buộc và trong một chừng
mực nào đó, tập các ph−ơng án khả thi phù hợp với các ràng buộc sẽ đ−ợc làm rõ ngay từ
b−ớc đặt vấn đề. Dù sao điều quan trọng đối với nhà phân tích là ghi nhận các ràng buộc mà
anh ta cảm thấy sẽ phải làm việc d−ới tác động của chúng.

III.4. NhËn dạng, thiết kế và lựa chọn các phơng án

</div>
(17)<div class='page_container' data-page=17>

các tri thức liên quan đến các vấn đề đặt ra. Các ph−ơng án đ−ợc xem xét trong mỗi
tr−ờng hợp cụ thể có thể rất đa dạng, không nhất thiết phải là các ph−ơng án thay thế
đ−ợc cho nhau, không nhất thiết phải đ−ợc thực hiện cùng một hệ thống các chức năng. Ví
dụ từng yếu tố, hoặc tổ hợp của các yếu tố giáo dục, giải trí, trợ cấp gia đình, cảnh sát giám
sát, nhà ở cho ng−ời thu nhập thấp đều có thể đ−ợc xem xét nh− các ph−ơng án để chống lại
phạm tội vị thành niên. Mặt khác, việc tìm ra các ph−ơng án không phải chỉ đ−ợc tiến hành
ở giai đoạn đầu của q trình phân tích, mà cịn có thể đ−ợc bổ sung hoặc phát hiện thêm ở
các giai đoạn muộn hơn.

Tập các ph−ơng án có thể ban đầu bao gồm tất cả các ch−ơng trình hành động tạo ra cơ
hội đạt đ−ợc tồn bộ hoặc đạt đ−ợc một phần các mục tiêu. Ng−ời ta th−ờng thêm vào tập
này ph−ơng án số không là ph−ơng án khơng có hành động nào và xem nó nh− ph−ơng án 
cơ sở dùng để so sánh. Sau khi các ràng buộc đ−ợc phát hiện ra hoặc khi tìm đ−ợc một phần
lời giải, tập này có thể đ−ợc thu gọn lại. Trong đa số tr−ờng hợp, một số ph−ơng án đ−ợc đề
xuất bởi ng−ời ra quyết định bằng cách đ−a ra các đặc tr−ng cơ bản xác định chúng. Một số
ph−ơng án khác do các nhà phân tích tìm tịi sáng tạo ra.

Việc tìm ra một tập hợp phong phú các ph−ơng án là b−ớc cơ bản trong PTHT. Tiếp
theo chúng ta không thể nghiên cứu tỷ mỷ tất cả các ph−ơng án, vì làm thế sẽ tốn nhiều thời
gian, cơng sức và quá tốn kém. Cần phải có cách để sàng lọc sơ bộ chúng và làm giảm tập
hợp các ph−ơng án xuống đến mức có thể xử lý đ−ợc. Ví dụ có thể loại bỏ ngay các ph−ơng
án có những kết quả khơng chấp nhận đ−ợc (chẳng hạn nh− chi phí q cao), hoặc có thể
đ−a ra một số chuẩn để các ph−ơng án nào không đáp ứng các chuẩn này sẽ bị loại. Một số
ít các ph−ơng án v−ợt qua vịng sàng lọc này sẽ đ−ợc tiếp tục xem xét chi tiết hơn. Thực tế
sau khi hồn thành việc lựa chọn, vẫn có thể có một số khía cạnh của ph−ơng án cần đ−ợc
nghiên cứu chi tiết thêm tr−ớc khi ch−ơng trình cuối cùng đ−ợc chuẩn bị để đ−a ra thực
hiện. Các ph−ơng án càng tốt càng dễ dàng phân tích. Một ph−ơng án đặc biệt tốt có thể
đ−ợc chấp nhận ngay mà khơng cần tiếp tục phân tích thêm.

III.5. Dự báo tình trạng hoàn cảnh thế giới tơng lai.

T−ơng lai và bất định

Trong PTHT, một nhiệm vụ quan trọng là phải dự báo đ−ợc các kết quả của các ph−ơng
án đ−ợc xem xét. Song các dự báo này lại phụ thuộc vào hoàn cảnh cụ thể lúc thực hiện
ph−ơng án, do đó kết quả dự báo th−ờng có độ bất định và khơng chính xác. Để khắc phục
tính bất định này, việc dự báo th−ờng đ−ợc tiến hành với một số kịch bản của hoàn cảnh
t−ơng lai.

Khi đã xác định tr−ớc một dự báo cụ thể hoặc một giả thiết cụ thể về hoàn cảnh thế giới
t−ơng lai, việc đánh giá kết quả của một ch−ơng trình hành động liên quan đến việc trả lời
hai câu hỏi:

- Cái gì sẽ xẩy ra do thực hiện ch−ơng trình hành động?

</div>
(18)<div class='page_container' data-page=18>

Khơng có câu hỏi nào đ−ợc trả lời chính xác vì cả hai câu hỏi đều liên quan đến
dự báo các hoàn cảnh t−ơng lai của thế giới, hoặc ít ra của phần thế giới đang đ−ợc
nghiên cứu.

Dù b¸o trong PTHT

Dự báo là cần thiết trong mọi PTHT. Nó cần thiết ngay cả trong tr−ờng hợp đơn giản
chúng ta chỉ muốn khẳng định xem có cần thực hiện một hành động nào đó hay khơng. Ví
dụ về các dự báo là dự báo thời tiết hay dự báo kinh trắc đ−ợc dùng để phác hoạ về tình
trạng t−ơng lai của nền kinh tế thế giới. Cần chú ý là mặc dù có thể đã dùng các mơ hình
phức tạp và phân tích dữ liệu thống kê chuyên sâu, chúng ta vẫn không thể biết hết các mối
quan hệ nhân quả. Các mô hình dự báo có thể chỉ ra các mối t−ơng quan, song cũng có thể
sai khi xác định các mối phụ thuộc. Nếu không chú ý đến sự phân biệt này có thể dẫn đến
sai lầm. Ví dụ chúng ta không thể gây ra m−a bằng cách buộc chim phải bay ở tầm thấp,
mặc dù hai hiện t−ợng này có mối t−ơng quan mạnh trong các điều kiện khí hậu nào đó (vì
cả hai đều chịu ảnh h−ởng của cùng nguyên nhân là độ ẩm không khí).

Dự báo tình trạng t−ơng lai của thế giới (trong thực tế chỉ là dự báo t−ơng lai của một
phần rất nhỏ bé của thế giới có liên quan đến vấn đề của chúng ta) là cần thiết để dự báo các
kết quả của ph−ơng án, vì các kết quả này phụ thuộc vào các tính chất của ph−ơng án và vào
hồn cảnh khi nó đ−ợc thực hiện. Nếu sự tin t−ởng của chúng ta vào độ chính xác của các
dự báo này khơng q cao (mà th−ờng là nh− vậy), chúng ta sẽ phải thực hiện phân tích với
một vài kịch bản dự báo khác nhau về tình trạng t−ơng lai cuả thế gii.

Các phơng pháp dự báo

D bỏo tỡnh trạng t−ơng lai của thế giới có thể đ−ợc thực hiện theo nhiều cách. Các kỹ
thuật dự báo thay đổi từ ph−ơng pháp mô tả các kịch bản (tức là chuẩn bị một tập các giả
định về tình trạng t−ơng lai của thế giới dựa vào việc theo dõi một chuỗi các sự kiện giả
định hợp lý) cho tới ph−ơng pháp sử dụng các mơ hình dự báo toán học. Mỗi khi một kỹ
thuật đ−ợc sử dụng, dự báo phải đ−ợc tiến hành dựa trên các dữ liệu quá khứ và hiện hành,
các quan sát, đo đạc và các giả thiết liên quan đến t−ơng lai. Khi chỉ dùng lập luận chuyên
gia, các kỹ thuật đ−ợc sử dụng sẽ không thể hiện rõ. Đối với nhiều PTHT, th−ờng ít dùng
các mơ hình định l−ợng. Cách thức chủ yếu là soạn thảo các kịch bản.

Kỹ thuật dự báo đ−ợc lựa chọn không nên quá phức tạp so với các dữ liệu sẵn có. Nếu
dữ liệu có q ít hoặc khơng chính xác, một mơ hình dự báo dựa trên lập luận đơn giản cũng
tốt chẳng khác gì mơ hình rất phức tạp. Trong những b−ớc đầu tiên của quá trình phân tích,
khi đang muốn tìm các câu trả lời chủ yếu mang tính định tính, việc cố gắng dùng các mơ
hình dự báo phức tạp có thể sẽ là không thực tế.

</div>
(19)<div class='page_container' data-page=19>

lại chúng ta và nh− vậy mơ hình dẫn đến sử dụng lý thuyết trò chơi. Cần chú ý là để
nhận đ−ợc các kết luận hợp lý, các khả năng xấu của giới tự nhiên sẽ phải đ−ợc hạn chế
theo một cách nào đó, nếu khơng thì khơng hệ thống n−ớc nào có thể chịu đựng đ−ợc phép
thử. Trong mọi tr−ờng hợp, lý thuyết trị chơi có thể cho thấy tr−ờng hợp các điều kiện bên
ngoài xấu nhất, và khi đó chúng ta có thể thử xác định xem phải chăng tr−ờng hợp này có
thể xẩy ra.

Trong nhiều phân tích xuất hiện nhu cầu xem xét các sự cố ít khi xẩy ra (xác suất xẩy
ra chúng là thấp hoặc rất thấp), song nếu chúng xẩy ra thì các hậu quả lại rất đáng kể.
Thông th−ờng các hậu quả này là bất lợi, song đôi khi lại là các hậu quả tốt (chẳng hạn nh−
thành công của một đầu t− cho nghiên cứu triển khai với xác suất thành công thấp)

III.6. NhËn dạng các kết quả.

Mi phng ỏn c th thng có nhiều kết quả. Một số trong các kết quả này là những
lợi ích mong muốn và đóng góp vào việc đạt đ−ợc các mục tiêu. Một số khác là những chi
phí, những kết quả mang tính phủ định mà chúng ta muốn tránh hoặc muốn cực tiểu hố.
Một số kết quả mặc dù có ảnh h−ởng rất ít đến việc đạt đ−ợc các mục tiêu và ban đầu chúng
ta đã bỏ qua khi đánh giá, song lại có tác dụng mạnh đến lợi ích của các nhóm ng−ời khác
hoặc các nhà ra quyết định khác, và những ng−ời này lại có thể tác động đến việc ra quyết
định bằng cách gây áp lực lên ng−ời ra quyết định hoặc đ−a ra các yêu cầu của họ khi thực
hiện ph−ơng án. Khi đó có thể cần phải mở rộng nghiên cứu bằng cách đ−a các tác động
loại này vào so sánh các ph−ơng án.

Theo nghĩa rộng, các chi phí là các cơ hội đã bị bỏ qua - đó là các thứ chúng ta khơng
thể có hoặc khơng thể làm khi một ph−ơng án đã đ−ợc chọn. Một số chi phí có thể đ−ợc
biểu thị d−ới dạng tiền hoặc d−ới dạng l−ợng hố khác thích hợp, cịn một số khác có thể
khơng. Ví dụ nếu mục tiêu của một quyết định là làm giảm tai nạn giao thông, ta có thể đ−a
ra luật về hạn chế tốc độ, điều đó có thể buộc lái xe phải đi với tốc độ chậm trên những
đoạn đ−ờng an toàn và khơng đơng đúc, nh− vậy có thể sẽ gây ra tổn thất v−ợt quá các lợi
ích đạt đ−ợc. Sự chậm chạp nh− thế không những chỉ mang giá trị phủ định đ−ợc biểu thị
một phần d−ới dạng tiền tệ, mà cịn có thể gây ra sự khó chịu và vi phạm luật do tăng tốc
độ, đó là các kết quả mang tính phủ định khó có thể l−ợng hóa.

Một vấn đề quan trọng và cũng là quyết định quan trọng của ng−ời phân tích là xác
định xem các kết quả nào sẽ phải xem xét. Chúng ta không thể tránh đ−ợc việc phải đánh
giá giá trị và biên độ của các kết quả ngay ở những b−ớc đầu của q trình phân tích. Nếu
chúng ta xem xét quá nhiều kết quả trong tự nhiên, kinh tế, mơi tr−ờng, xã hội có liên quan
đến vấn đề đang phải nghiên cứu, thì việc phân tích sẽ trở nên tốn kém, mất nhiều thời gian
và khơng hiệu quả. Do đó phải hạn chế số kết quả phải xem xét. Tuy nhiên danh sách các
kết quả quan trọng cần phải đ−a vào xem xét phải có khả năng mở rộng.

</div>
(20)<div class='page_container' data-page=20>

trên kinh nghiệm, các lập luận hợp lý, các hiểu biết liên quan đến vấn đề là điểm xuất
phát, song phải đ−ợc bổ sung dần dần trong quá trình phân tích.

Cịn một vấn đề nữa liên quan đến đến việc liệt kê các kết quả thích hợp. Đó là việc
chúng ta sẽ xem xét t−ơng lai xa đến mức nào. Điều đó có nghĩa là cần phân biệt các kết
quả ngắn hạn và các kết quả dài hạn, phải xét xem các kết quả ngắn hạn kéo dài bao lâu và
ảnh h−ởng nh− thế nào đến các kết quả dài hạn.

C¸c mô hình dự báo

Cỏc kt qu ca mt hnh động khơng thể đo hoặc quan sát tr−ớc khi nó đ−ợc thực
hiện. Do đó cần tiến hành dự báo (hoặc đánh giá) chúng xuất phát từ hiểu biết hiện tại của
chúng ta về bối cảnh và các quan hệ thực tế giữa hành động dự tính và các kết quả của nó.

Trong số các loại mơ hình dùng để dự báo, mơ hình hay đ−ợc dùng nhất là các mơ hình
tốn học. Một mơ hình tốn học bao gồm một tập các ph−ơng trình và các quan hệ hình
thức th−ờng đ−ợc biểu diễn d−ới dạng một ch−ơng trình máy tính nhằm biểu diễn các q
trình và hồn cảnh xác định kết quả của các hành động đ−ợc lựa chọn. Tính đúng đắn của
các mơ hình này phụ thuộc vào chất l−ợng các thơng tin chúng biểu diễn. Với khả năng
hiện nay của chúng ta, việc lập các mơ hình tốn học cho các kết quả dự báo tin cậy còn khá
hạn chế, đặc biệt là đối với các vấn đề về các chính sách cơng, vì khi đó các nội dung xã hội
và chính trị có khuynh h−ớng đóng vai trị cơ bản. ở đây có thể phải dùng các mơ hình dựa
vào kinh nghiệm và trực quan hơn là dựa vào các lập luận chính xác.

Trong các mơ hình dự báo cần phân biệt hai loại yếu tố cùng có ảnh h−ởng đến các kết
quả: các yếu tố thuộc hành động và các yếu tố thuộc hồn cảnh (tình trạng của thế giới).
Hồn cảnh bao gồm tất cả các yếu tố ngoại sinh, chính là các yếu tố nằm ngồi khn khổ
điều khiển của hành động, song có ảnh h−ởng đến các kết quả của hành động. Lý do của
việc phân biệt này là do việc dự báo hoàn cảnh t−ơng lai th−ờng chứa các yếu tố bất định.
Hơn nữa thay cho việc giả sử rằng mọi thứ đều có quan hệ và ảnh h−ởng, chúng ta cần đ−a

ra một hạn chế các yếu tố có ảnh h−ởng đến các kết quả cần xem xét (có nghĩa là khơng
phải mọi thứ bên ngồi đều đ−ợc xem là mơi tr−ờng). Sau đó chúng ta phải đ−a ra một hạn
chế khác liên quan đến các tác động cơ bản của hành động (các kết quả). Quyết định về các
hạn chế này đ−ợc tiến hành theo cách đầu tiên thử xác định trong giai đoạn đặt vấn đề, sau
đó tiếp tục điều chỉnh, có thể vài lần, từ lúc các mơ hình thơ đ−ợc sử dụng để sàng lọc các
ph−ơng án, cho đến khi các mơ hình mịn hơn đ−ợc xây dựng để dự báo các kết quả chính
xác hơn, và cứ thế q trình lặp đ−ợc tip tc.

Các hạn chế của mô hình dự báo: c¸c phÐp thư (c¸c thÝ nghiƯm)

Ngay trong tr−ờng hợp các hiện t−ợng và các quan hệ đòi hỏi để dự báo đều đ−ợc l−ợng
hố, tính đúng đắn của các mơ hình dự báo cịn bị hạn chế bởi nhiều yếu tố nh− hiểu biết
hạn chế về các quy luật hoạt động của hệ thống, dữ liệu không phù hợp, khơng có khả năng
xử lý hiệu quả các quan hệ quá phức tạp, v...v...

</div>