Simulation model for multistep process of making trade-offs

Abstract

This article describes an approach to the construction of a stochastic model of the compromise decision formation basing on a given set of initial proposals. The specifics of the decision process are determined by some initial conditions and the criteria of transition from one stage to another, including the final stage of decision making. The algorithm for generating decisions includes an initial ranking of initial proposals characteristics, a special rule for determining the measure of proximity proposals, a test of proposals’ compatibility taking into account the specific characteristics of the subject area and the proposals themselves, and a probability matrix which describes the compatibility of initial proposals. Next, we construct a plurality of intermediate proposals that use random combinations of all original proposals and a selected method, which determines the values of random characteristics of interim proposals. A utility function is used for the selection of significant proposals. The process is repeated until a compromise decision is reached. Computer implementation of the model is tested on the example of coalition governments formation with and without consideration of coalition parties’ compatibility.

В статье рассмотрен подход к построению стохастической модели процесса формирования компромиссного решения, которое строится на основе заданного множества исходных предложений. Специфика процесса принятия решения определяется некоторыми начальными условиями, а также критериями перехода от одного этапа к другому, включая заключительный этап принятия решения. Алгоритм формирования решения включает на начальном этапе ранжирование характеристик исходных предложений по их значимости, построение специальной нормы для определения меры близости предложений, критерия совместимости предложений с учетом особенностей конкретной предметной области и самих предложений, а также матрицы вероятностей совместимости исходных предложений. Далее формируется множество промежуточных предложений, которые используют случайные сочетания всех исходных предложений и выбранный способ определения случайных значений характеристик промежуточных предложений. Для отбора значимых предложений используется функция полезности. Процесс повторяется до получения компромиссного решения. Компьютерная реализация модели протестирована на примере задачи формирования коалиционных правительств с учетом и без учета совместимости определенных партий в коалициях.