«Trovare risposte utilizzabili» non significa forzare un'unica «soluzione ottimale», ma trasformare un problema realein un esperimento mentale esplorabile, realizzabile e verificabile: prima si definiscono le variabili modificabili, i criteri di valutazione, i vincoli rigidi e i criteri di confronto, poi si esplora in modo sistematico lungo direzioni diverse. EvoX serve a sostenere questa esplorazione, non a fornire prematuramente un'unica risposta.
Perché nel mondo reale raramente esiste un'unica soluzione ottimale
Più obiettivi si vincolano a vicenda. Aumentare la portanza di un velivolo può modificare contemporaneamente resistenza e stabilità; ridurre la latenza di esecuzione di un modello può compromettere la precisione del compito; migliorare le prestazioni di un sistema può aumentare consumo energetico, costi e rischi per la sicurezza. Il progresso su un indicatore avviene spesso a scapito di un altro. Perciò una singola risposta «migliore su tutti gli indicatori» di norma non esiste: ciò che esiste è un insieme di soluzioni di compromesso che si possono spiegare chiaramente in base a preferenze diverse.
Primo passo: trasformare il problema nelle «quattro domande dell'esperimento mentale»
- Che cosa si può cambiare?Elenca le variabili modificabili e le variabili decisionali (parametri, struttura, strategia, regole di pianificazione) e stabilisci con chiarezza quali sono le condizioni date.
- Come valutare i cambiamenti?Definisci gli indicatori e i criteri di valutazione: se considerare la tempestività o il consumo energetico, il picco o la media, e quale insieme di dati utilizzare per la misura.
- Quali condizioni devono essere soddisfatte?Definisci i vincoli rigidi e i limiti: soglie di sicurezza, latenza massima, limiti di consumo energetico e di budget, normative e autorizzazioni dello spazio aereo; le soluzioni che li violano vengono scartate direttamente.
- Come stabilire quale risultato è migliore?Definisci i criteri di confronto e le preferenze: in quali scenari si dà più peso a un obiettivo piuttosto che a un altro e qual è l'intervallo di costo accettabile.
Output: un insieme di soluzioni candidate differenziate, non un singolo punto
L'esplorazione deve svilupparsi lungo direzioni diverse, evitando di convergere prematuramente verso una cosiddetta «risposta ottimale». L'output del sistema deve essere un insieme di soluzioni candidate differenziate, ciascuna accompagnata da benefici, costi, condizioni di applicabilità e rischi, per permettere agli esperti di settore di confrontarle e decidere.
La funzione dell'esperimento mentale è proprio quella di far emergere, prima dell'esecuzione reale, i conflitti tra obiettivi, i confini dei vincoli e i criteri di valutazione, creando un quadro di riferimento utilizzabile per la successiva esplorazione multi-obiettivo con EvoX.
Matrice di confronto delle soluzioni candidateNel diagramma, una matrice di confronto mette a fianco più soluzioni candidate e i criteri di realizzabilità, valutabilità, conformità ai vincoli rigidi e capacità di spiegare i compromessi, mostrando che l'output deve essere un insieme di soluzioni candidate differenziate anziché una risposta puntuale. Per ogni soluzione vanno indicati benefici, costi, condizioni di applicabilità e rischi, così che gli esperti di settore possano confrontarle e decidere in base a preferenze diverse.
