决策论

第十一章决策论第一节决策分析的基本问题第二节不确定型决策方法第三节风险型决策方法第一节决策分析的基本问题一决策分析概述所谓决策,简单地说就是做决定的意思,详细地说,就是为确定未来某个行动的目标,根据自己的经验,在占有一定信息的基础上,借助于科学的方法和工具,对需要决定的问题的诸因素进行分析,计算和评价,并从两个以上的可行方案中,选择一个最优方案的分析判断过程.3决策分析是为了合理分析具有不确定性或风险性决策问题而提出的一整套概论和系统的分析方法,其目的在于改进决策过程.当前比较流行的两种说法：现代管理科学创始人,诺贝尔奖金获得者,世界著名经济学家西蒙(H.A.Simon):管理就是决策.管理的重心在于经营,经营的重点在于决策.中国社会科学院副院长于光远:决策就是作决定.方案选优预测技术价值分析环境分析可行性分析决策技术可靠性分析发现问题确定目标评价标准研制方案试验实证调查研究普遍实施分析评估反馈二决策的程序决策者:一个或几个人.分析者:只提出和分析,评价方案,而不作出决断的人.领导者:有责有权,能作出最后决断拍板的人.目标:必须至少有一个希望达到的既定目标.效益:必须讲究决策的效益,在一定的条件下,寻找优化目标和优化地达到目标,不追求优化,决策是没有意义.可行方案:必须至少有2个可行方案可供选择,一个方案,无从选择,也就无从优化.三决策要素明确方案—有限个明确的具体方案.不明确方案—只说明产生方案的可能约束条件,方案个数可能有限个,也可能无限个.结局:又称自然状态,每个方案选择之后可能发生的1个或几个可能结局(自然状态),如果每个方案都只有1个结局,就称为确定型”决策,否则就称为不确定型”决策.效用:每一个方案各个结局的价值评估称为效用.方案类型：四决策分类1、根据决策者多少分类单人决策决策者只有一人,或是利害关系完全一致的几个人组成的一个群体.多人决策决策者至少2个人,且他们的目标,利益不完全一致,甚至相互冲突和矛盾.若几个决策者的利益和目标互相对抗,就称为对策”；若几个决策者的利益和目标不完全一致,又必须相互合作,共同决策,则称为群体决策”.2、根据决策目标的多少分类：单目标决策只有一个明确的目标,方案的优劣,完全由其目标值的大小决定,在追求经济效益的目标中,目标值越大,方案就越好.多目标决策至少有2个目标；这些目标往往有不同的度量单位,且相互冲突,不可兼而得之,这时,仅比较一个目标值的大小已无法判断方案的优劣.93、根据决策环境分类：确定型决策决策环境是完全确定的,作出的选择结果也是确定的.风险型决策又称“随机型决策”,决策的环境不是完全确定的,但是各种结局发生的概率是已知的.不确定型决策决策者对将发生的各种结局的概率一无所知,只能凭决策者的主观倾向进行决策.4、根据决策结构分类：结构化决策又称程序化决策”决策方法有章可循.非结构化决策又称“非程序化决策”,决策方法无章可循.半结构化决策又称半程序化决策”,决策方法介于两者之间.计算机决策支持系统(DSS)主要解决这一类问题.5、根据决策问题的重要性分类：战略决策指有关全局或重大决策,如确定企业的发展方向、产品开发、重大技术改造项目等,这些决策与企业兴衰成败有关.策略决策是为了完成战略决策所规定的目的而进行的决策.如确定企业产品规格和设备的选择、车间内工艺线布置等.战术决策又称执行决策,是根据策略的要求对执行行为方案的选择.如生产中产品合格标准的选择,日常生产调度的决策等.6、根据决策问题是否重复分类常规决策重复性决策,是指企业生产经营中经常出现的问题的处理.非常规决策一次性决策,往往是企业中的重大战略性问题的决策.13第二节不确定型决策方法根据决策环境分类：确定型决策决策环境是完全确定的,作出的选择结果也是确定的.风险型决策决策的环境不是完全确定的,但是各种结局发生的概率是已知的.不确定型决策决策者对将发生的各种结局的概率一无所知,只能凭决策者的主观倾向进行决策.14例某工厂成批生产某种产品,批发价格为0.05元/个,成本为0.03元/个,这种产品每天生产,当天销售,如果当天卖不出去,每个损失0.01元.已知工厂每天产量可以是:0个,1000个,2000个,3000个,4000个.根据市场调查和历史记录表明,这种产品的需要量也可能是:0个,1000个,2000个,3000个,4000个.试问领导如何决策？15一、不确定型决策一般来说,不确定性决策满足如下四个条件：(1)存在一个明确的决策目标；(2)存在两个或两个以上随机的自然状态；(3)存在可供决策者选择的两个或两个以上的行动方案；(4)可求得各方案在各状态下的损益(决策)矩阵(函数).16u11u12…u1nu21u22…u2nu11u12…u1nA1A2Am方案状态(事件)S1S2…Snp1p2…pn……………风险决策收(损)益表174000300020001000040003000200010000A5A4A3A2A1S5S4S3S2S1事件方案uij损益(决策)矩阵184000300020001000040003000200010000805020-10-40A56060300-30A440404010-20A320202020-10A200000A1S5S4S3S2S1事件方案uij损益(决策)矩阵19二、不确定型决策准则不确定型决策的条件与风险决策的条件基本上是相同的,只是无法测定各种自然状态出现的概率.由于不确定型决策问题所面临的几个自然状态是不确定,是完全随机的,这使得不确定型决策,始终伴随着一定的盲目性.决策者的经验和性格常常在决策中起主导作用.根据决策者的主观态度或经验的不同,不确定型决策有如下几种决策准则:20一、悲观准则(Max-Min准则)(保守型决策)二、乐观准则(Max-Max准则)(冒险型决策)五、折中准则(乐观系数准则)三、等可能性准则(Laplace准则)(平均主义决策)四、最小机会损失准则(Min-Max遗憾准则)(最小机会损失决策)21一、悲观准则(Max-Min准则)(保守型决策)悲观决策准则是当决策者面临着事件发生概率不清楚时,决策者考虑可能由于决策错误而造成重大经济损失.由于自己的经济实力不济,他处理问题时较谨慎.分析各种最坏的可能结果,从中选择最好者,以它对应的策略为最佳策略,记为max-min准则.22这种方法的基本思想是假设决策者从每一个决策方案可能出现的最差结果出发,且最佳选择是从最不利的结果中选择最有利的结果.记则最佳方案(策略)Ai*应满足:m1,2,...,iumin)A(uijnj1iuminmax)A(umax)A(uijnj1mi1imi1*i23例某工厂成批生产某种产品,批发价格为0.05元/个,成本为0.03元/个,这种产品每天生产,当天销售,如果当天卖不出去,每个损失0.01元.已知工厂每天产量可以是:0个,1000个,2000个,3000个,4000个.根据市场调查和历史记录表明,这种产品的需要量也可能是:0个,1000个,2000个,3000个,4000个.试问领导如何决策？24解:设工厂每天生产计划的五个方案是Ai:0个,1000个,2000个,3000个,4000个.每个方案都会遇到五个结局Sj是:0个,1000个,2000个,3000个,4000个.构造损益(决策)矩阵如下.注意:每销售一个产品,可以盈利0.02元,每销售1000个产品,可以盈利20元,当天未卖出1000个产品,损失10元.254000300020001000040003000200010000805020-10-40A56060300-30A440404010-20A320202020-10A200000A1S5S4S3S2S1事件方案uij损益(决策)矩阵min0-10-20-30-40264000300020001000040003000200010000805020-10-40A56060300-30A440404010-20A320202020-10A200000A1S5S4S3S2S1事件方案uij损益(决策)矩阵min0-10-20-30-40max0*最佳方案为A11,2,...,5i0)(Aumin)A(ui5j1127二、乐观准则(Hurwicz原则、max-max、冒险型决策)决策者对待风险的态度与悲观情形不同,当他面临情况不明的策略问题时,他决不放弃任何一个可获得最好结果的机会,以争取好中之好的乐观态度来选择他的决策策略(方案),记为max-max准则.28这种准则的出发点是假定决策者对未来的结果持乐观的态度,总是假设出现了对自己最有利的状态.记最佳方案(策略)Ai*应满足m1,2,...,iumax)A(uijnj1iumaxmax)A(umax)A(uijnj1mi1imi1*i294000300020001000040003000200010000805020-10-40A56060300-30A440404010-20A320202020-10A200000A1S5S4S3S2S1事件方案uij损益(决策)矩阵max020406080304000300020001000040003000200010000805020-10-40A56060300-30A440404010-20A320202020-10A200000A1S5S4S3S2S1事件方案uij损益(决策)矩阵max020406080max最佳方案为A51,2,...,5i80)(Aumax)A(ui5j1580*31三、等可能准则(Laplace准则)(平均主义决策)求出每个行动方案Ai各状态下益损(收益)值算术平均值.然后,比较各行动方案实施后的结果,取具有最大平均值的行动为最优行动的决策原则.un1max)A(un1jijmi1*i324000300020001000040003000200010000805020-10-40A56060300-30A440404010-20A320202020-10A200000A1S5S4S3S2S1事件方案uij损益(决策)矩阵1/5014222420334000300020001000040003000200010000805020-10-40A56060300-30A440404010-20A320202020-10A200000A1S5S4S3S2S1事件方案uij损益(决策)矩阵1/5014222420max最佳方案为A424*34四、最小机会损失准则(后悔值准则)(min-max遗憾准则)(遗憾准则)在决策过种中,当某种状态可能出现时,决策者必然要选择收益最大的方案.但如果决策者由于失误而没有选择收益最大的方案,则会感到遗憾或后悔.遗憾准则的基本思想就在于尽量减少决策后的遗憾,使决策者不后悔或少后悔.35定义:称每个方案Ai在结局Sj下的最大可能收益与现收益的差叫机会损失,又称后悔值或遗憾值.记则称B＝(bij)为“后悔矩阵”然后,记所选的最佳方案(策略)应使得n1,2,...,jm1,2,...,iu-umaxbijijmi1ijn1,2,...,jbmax)A(rijnj1ibmaxmin)(min)(ij111*njmiimiArAri361在益损表中,从状态Sj这一列中找出最大值maxuij(1≤i≤m)806040200max805020-10-40A56060300-30A440404010-20A320202020-10A200000A1s5S4S3S2S1uij372从状态Sj这一列中,计算:bij=maxuij-uij构造机会损失表806040200max010203040A5200102030A4402001020A3604020010A2806040200A1S5S4S3S2S1bij383在机会损失表中,从每一行选一个最大的值,即每一方案的最大