В ходе решения проблемы будет необходимо сравнивать предлагаемые варианты, оценивать степень достижения цели или отклонения от нее, осуществлять контроль за ходом событий. Это достигается путем выделения некоторых признаков рассматриваемых объектов и процессов. Данные признаки должны быть связаны с интересующими нас особенностями рассматриваемых объектов или процессов, должны быть доступными для наблюдения и измерения. Тогда по полученным результатам измерений мы сможем осуществить необходимый контроль. Такие характеристики называют критериями.
Сначала о количестве критериев. Очевидно, что чем меньше критериев понадобится, тем проще будет проводить сравнение. То есть желательно минимизировать число критериев, хорошо бы свести его к одному. Иногда это удается. Например, ЮНЕСКО, распределясредства для помощи слаборазвитым странам в гуманитарных сферах, решило предоставлять субсидии самым отстающим. Но «отстающий» — оценочное слово, и требуются критерии, по которым можно определить, кто же самый отстающий. Замечательно, что по ряду направлений ЮНЕСКО удалось эффективно решить эту задачу с одним единственным критерием. Состояние здравоохранения в целом оценивается по показателю детской смертности, состояние образования — по проценту неграмотных в стране. В одном университете в США доплату преподавателю за качество преподавания поставили в зависимость от одного критерия — числа студентоочасов на его занятиях. В Швеции эффективность работы дорожной полиции оценивается по количеству смертей в дорожноотранспортных происшествиях. Во всех этих случаях одиночные критерии доказали свою работоспособность.
К сожалению, чаще одним единственным критерием не удается удовлетворительно оценить качество рассматриваемого объекта. Например, критерий быстроты прибытия пожарных не характеризует борьбу с пожарами, так как он не связан с уменьшением числа возгораний. Объем расходов на одного ученика не оценивает качества обучения в школе. Число студентов на одного преподавателя не полно характеризует качество подготовки специалистов в вузе. Тогда приходится вводить еще какое-то количество критериев, по-разному описывающих объект и дополняющих друг друга.
Критерии являются количественными моделями качественных целей. Сформированные критерии в дальнейшем в некотором смысле представляют, заменяют цели: оптимизация по критериям должна обеспечивать максимальное приближение к цели. Критерии не тождественны цели, это подобие цели, ее модель. Определение значения критерия для данной альтернативы является, по существу, измерением степени ее пригодности как средства достижения цели.
Теперь ясно, что нужно выбирать такие критерии и столько их, чтобы в своей совокупности они являлись адекватной моделью цели. В итоге мы приходим к многокритериальным задачам — не только потому, что бывают многоцелевые задачи, но и потому, что одну цель часто приходится отображать несколькими критериями.
При выборе критериев иногда можно воспользоваться опытом ранее проведенных работ. Например, при анализе и проектировании технических систем обычно используются такие критерии, как финансовые (стоимость, прибыль и т.д.), инвентарные (количество продукта, ассортимент и т.д.), эксплуатационные (эффективность функционирования, надежность и пр.), живучесть (совместимость с существующими системами, адаптивность к среде, скорость морального устаревания, безопасность и пр.), экологичность, эргономичность и ряд других. Еще один совет состоит в том, чтобы для каждого признака, описываемого критериями, ввести по крайней мере три критерия: один должен характеризовать качественную сторону, другой — количественную, третий — временную. Такие эмпирические перечни, безусловно, полезны, но подлежат развитию.
Обратим теперь внимание на то, что сформированное нами множество критериев при постановке задачи на оптимальность разбивается на два подмножества. Одни критерии подлежат изменениям, по мере которых ситуация приближается к желаемому состоянию как можно ближе. Другие же подвержены некоторым условиям, как правило закрепляющим, фиксирующим их значения; эти условия должны соблюдаться в ходе решения всей задачи. Эти критерии называются ограничениями. Напомним, что ограничения играют в выборе не меньшую роль, чем максимизируемые критерии. Отличие между ними состоит в том, что критерии максимизируемые как бы открывают возможности для выдвижения все новых и новых альтернатив в поисках лучшей из них, а ограничение заведомо уменьшает их число, запрещая некоторые из альтернатив. Одними целевыми критериями можно жертвовать ради других, а ограничение исключить нельзя, оно должно жестко соблюдаться.