決議計劃方法三

第六章

決策分析方法《系統(tǒng)工程》課程建設(shè)團隊2009年11月1主要內(nèi)容

管理決策概述風(fēng)險型決策分析沖突分析2第一節(jié)管理決策概述一、基本概念決策是管理的重要職能。它是決策者對系統(tǒng)方案所作決定的過程和結(jié)果，是決策者的行為和職責(zé)。決策者的決策活動需要系統(tǒng)分析人員的決策支持。管理決策分析就是為幫助決策者在多變的環(huán)境條件下進行正確決策而提供的一套推理方法、邏輯步驟和具體技術(shù)，以及利用這些方法和技術(shù)規(guī)范選擇滿意的行動方案的過程。3第一節(jié)管理決策概述一、基本概念決策是管理的重要職能。它是決策者對系統(tǒng)方案所作決定的過程和結(jié)果，是決策者的行為和職責(zé)。決策者的決策活動需要系統(tǒng)分析人員的決策支持。管理決策分析就是為幫助決策者在多變的環(huán)境條件下進行正確決策而提供的一套推理方法、邏輯步驟和具體技術(shù)，以及利用這些方法和技術(shù)規(guī)范選擇滿意的行動方案的過程。4第一節(jié)管理決策概述決策問題的基本模式為：二、決策問題的基本模式和常見類型1，2，…，m1，2，…，n式中：——決策者的第i種策略或第i種方案，屬于決策變量，是決策者的可控因素?！獩Q策者和決策對象（決策問題）所處的第j種環(huán)境條件或第j種自然狀態(tài)，屬于狀態(tài)變量，是決策者不可控制的因素?！獩Q策者在第j種狀態(tài)下選擇第i種方案的結(jié)果，是決策問題的價值函數(shù)，一般叫益損值、效用值。5第一節(jié)管理決策概述根據(jù)決策問題的基本模式，可劃分決策問題的類型。二、決策問題的基本模式和常見類型θ完全把握不完全把握確定型決策風(fēng)險型決策對自然不確定——不確定決策對人的不確定——對抗型決策（對策）完全不把握A政治、經(jīng)濟、軍事、能源、人口、教育等決策戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)等決策W定性、定量、模糊決策單目標(biāo)、多目標(biāo)決策隱式、顯式?jīng)Q策個人、群體決策決策者6第一節(jié)管理決策概述1、確定型決策三、幾種基本決策問題的分析

條件：①存在決策者希望達到的明確目標(biāo)(收益大或損失小等)；②存在確定的自然狀態(tài)；③存在可供選擇的兩個以上的行動方案；④不同行動方案在確定狀態(tài)下的益損值可以計算出來。方法：在方案數(shù)量較大時，常用運籌學(xué)中的規(guī)劃論等方法來分析解決，如線性規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃。嚴格地來講，確定型問題只是優(yōu)化計算問題，而不屬于真正的管理決策分析問題。7第一節(jié)管理決策概述2、風(fēng)險型決策三、幾種基本決策問題的分析

條件：①存在決策者希望達到的明確目標(biāo)(收益大或損失小)；②存在兩個以上不以決策者主觀意志為轉(zhuǎn)移的自然狀態(tài)，但決策者或分析人員根據(jù)過去的經(jīng)驗和科學(xué)理論等可預(yù)先估算出自然狀態(tài)的概率值P；③存在兩個以上可供決策者選擇的行動方案；④不同行動方案在確定狀態(tài)下的益損值可以計算出來。方法：期望值、決策樹法。風(fēng)險型決策問題是一般決策分析的主要內(nèi)容。在基本方法的基礎(chǔ)上，應(yīng)注意把握信息的價值及其分析和決策者的效用觀等重要問題。8第一節(jié)管理決策概述3、不確定型決策三、幾種基本決策問題的分析

條件：①存在決策者希望達到的明確目的(收益大或損失小)；②自然狀態(tài)不確定，且其出現(xiàn)的概率不可知；③存在兩個以上可供決策者選擇的行動方案；④不同行動方案在確定狀態(tài)下的益損值可以計算出來。

方法：樂觀法(最大最大原則)、悲觀法(最小最大原則)、等概率法(Laplace準(zhǔn)則，也是一種特殊的風(fēng)險型決策)、后悔值法(Savage準(zhǔn)則或后悔值最大最小原則)。9第一節(jié)管管理決決策概述述4、對抗型型決策三、幾種種基本決決策問題題的分析析Wij＝f(Ai，Bj)i＝1,2，…，m；j＝1,2，…，n式中Ai——決策者的的策略集集；Bj——競爭對手手的策略略集?？刹捎脤Σ哒摷凹捌錄_突突分析等等方法來來分析解解決。這這類決策策分析問問題是當(dāng)當(dāng)前管理理、經(jīng)濟濟界比較較關(guān)注的的問題。。10第一節(jié)管管理決策概概述5、多目標(biāo)型型決策三、幾種基基本決策問問題的分析析由于系統(tǒng)工工程所研究究的大規(guī)模模復(fù)雜系統(tǒng)統(tǒng)一般具有有屬性及目目標(biāo)多樣化化的特點，，在管理決決策時通常常要考慮多多個目標(biāo)，，且它們在在很多情況況下又是相相互消長或或矛盾的，，這就使得得多目標(biāo)決決策分析在在管理決策策分析中具具有了日益益重要的作作用。多目目標(biāo)決策的的理論、方方法與應(yīng)用用，在國際際上是最近近二三十年年才得到蓬蓬勃發(fā)展的的。目前分分析該類決決策問題的的方法已有有不少，常常用方法有有：化多目目標(biāo)為單目目標(biāo)的方法法(含系統(tǒng)評價價中的加權(quán)權(quán)和及各種種確定目標(biāo)標(biāo)權(quán)重的方方法)、重排次序序法、目標(biāo)標(biāo)規(guī)劃法及及層次分析析(AHP)方法等。11第二節(jié)風(fēng)風(fēng)險型決策策分析1、期望值法法期望值是指指概率論中中隨機變量量的數(shù)學(xué)期期望。這里里，我們把把采取的行行動方案看看成是離散散隨機變量量，則m個方案就有有m個離散隨機機變量，離離散變量所所取之值就就是行動方方案相對應(yīng)應(yīng)的益損值值。一、風(fēng)險型型決策分析析的基本方方法12第二節(jié)風(fēng)風(fēng)險型決策策分析例：某企業(yè)要生生產(chǎn)一種新新產(chǎn)品，其其行動方案案和自然狀狀態(tài)如下表表：自然狀態(tài)行動方案價格上漲θ1價格不變θ2價格下跌θ30.30.60.1大批生產(chǎn)A14032-6中批生產(chǎn)A2363424小批生產(chǎn)A3201614概率益損值這是面臨三三種自然狀狀態(tài)和三種種行動方案案的風(fēng)險型型決策分析析問題，其其益損值如如下：方案A1：E（A1）＝0.3×40＋0.6×32＋0.1×（-6）＝30.6萬元方案A2：E（A2）＝0.3×36＋0.6×34＋0.1×24＝33.6萬元方案A3：E（A3）＝0.3×20＋0.6×16＋0.1×14＝17.0萬元通過計算比比較可知，，方案A2的數(shù)學(xué)期望望最大，為為33.6萬元，所以以取A2方案13第二節(jié)風(fēng)風(fēng)險型決策策分析2、決策樹法法所謂決策樹樹法，學(xué)是是利用樹形形圖模型來來描述決策策分析問題題，并直接接在?樹圖圖上起先決決策分析。。一、風(fēng)險型型決策分析析的基本方方法（1）繪制決策樹樹：“□”——表示決策節(jié)點點，從它引出出的分枝叫做做分枝?！啊稹薄硎緺顟B(tài)節(jié)點點，從它引出出的分枝叫做做狀態(tài)分枝或或概率分枝。?！啊鳌薄硎窘Y(jié)果節(jié)點點，即將不同同行動方案在在不同自然狀狀態(tài)下的結(jié)果果注明在結(jié)果果節(jié)點的右端端。14決策樹法的基基本模型4030-10暢銷（0.2）一般（0.5）滯銷（0.3）16030208暢銷（0.2）一般（0.5）滯銷（0.3）255.2201814暢銷（0.2）一般（0.5）滯銷（0.3）351.6決策點大批量中批量小批量603年第二節(jié)風(fēng)險險型決策分析析15第二節(jié)風(fēng)險險型決策分析析3、多級決策樹樹決策問題需要要經(jīng)過多次決決策才能，則則這種決策問問題就叫多級級決策問題。。一、風(fēng)險型決決策分析的基基本方法自然狀態(tài)行動方案跌價θ1原價θ2漲價θ30.10.50.4按原有工藝生產(chǎn)-1000125引進生產(chǎn)線產(chǎn)量不變-25080200（成功率0.8）產(chǎn)量增加-400100300自選設(shè)計產(chǎn)量不變-2500250（成功率0.6）產(chǎn)量增加-350-250650概率益損值第二節(jié)風(fēng)險險型決策分析析二、信息價值值信息和決策的的關(guān)系十分密密切。不言而而喻，要獲得得正確的決策策，必須依賴賴足夠和可靠靠的信息，但但是為取得這這些信息所花花費的代價也也相當(dāng)可觀。。從而提出了了這樣一個問問題：是否值值得花費一定定數(shù)量的代價價去獲得必須須的信息以供供決策之需呢呢?為此就出現(xiàn)了了如何評價信信息價值的問問題。另外，，信息不對稱稱情況下的決決策是對抗型型決策中的重重要問題。17第二節(jié)風(fēng)險險型決策分析析1、完全信息價價值例：某化工廠廠生產(chǎn)一種化化工產(chǎn)品，根根據(jù)統(tǒng)計資料料的分析表明明，該產(chǎn)品的的次品率可以以分成五個等等級（即五促促狀態(tài)），每每個等級（狀狀態(tài)）的概率率如下表所示示。純度狀態(tài)（次品率）S1（0.02）S2（0.05）S3（0.10）S4（0.15）S5（0.20）概率0.200.200.100.200.3018192、抽樣信息價價值20第二節(jié)風(fēng)險險型決策分析析三、效用曲線線的應(yīng)用從以上風(fēng)險型型決策分析的的求解中可知知，各種決策策都以益損期期望值的大小小作為在風(fēng)險險情況下選擇擇最優(yōu)方案的的準(zhǔn)則。所謂謂“期望值””，如前所述述，是在相同同條件下通過過大量試驗所所得的平均值值。但在實際際工作中，如如果同樣的決決策分析問題題只作一次或或少數(shù)幾次試試驗，用益損損期望值作為為決策的準(zhǔn)則則就不盡合理理。另一方面面，在決策分分析中需要反反映決策者對對決策問題的的主觀意圖和和傾向，反映映決策者對決決策結(jié)果的滿滿意程度等。。21第二節(jié)風(fēng)險險型決策分析析例：某制藥廠欲投投產(chǎn)A、B兩種新藥，但但受到資金及及銷路限制，，只能投產(chǎn)其其中之一。若若已知投產(chǎn)新新藥A需要資金30萬元，投產(chǎn)新新藥B只需資金16萬元，兩種新新藥生產(chǎn)期均均定為5年。估計在此此期間，兩種種新藥銷路好好的概率為0.7，銷路差的的概率為0.3。它們的益損損值如表下所所示。問究竟竟投產(chǎn)哪種新新藥為宜?狀態(tài)益損值概率方案銷路好銷路差0.70.3A70-50B24-622若用效用值作作為決策標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，其步驟如如下：繪制決策人的的效用曲線。。設(shè)70萬元的效用值值為10，-50萬元的效用值值為零，然后后由決策人經(jīng)經(jīng)過多次辨優(yōu)優(yōu)過程，找出出與益損值相相對應(yīng)的效用用值后，就可可以畫出決策策人的效用曲曲線，如圖所所示。23第三節(jié)沖突突分析沖突分分析是是國外外在經(jīng)經(jīng)典對對策論論和偏偏對策策理論論基礎(chǔ)礎(chǔ)上發(fā)發(fā)展起起來的的一種種沖突突行為為進行行正規(guī)規(guī)分析析的決決策分分析方方法。。一、對對策論論與沖沖突分分析沖突分分析方方法有有以下下主要要特點點：（1）能最最大限限度地地利用用信息息，尤尤其對對許多多難以以定量量分析析的問問題，，用沖沖突分分析解解決起起來更更顯得得心應(yīng)應(yīng)手，，因而而較適適于解解決工工程系系統(tǒng)中中考慮慮社會會因素素影響響時的的決策策問題題和社社會系系統(tǒng)中中的多多人決決策問問題。。24第三節(jié)節(jié)沖突分分析方方法有有以下下主要要特點點：（2）具有有嚴謹謹?shù)臄?shù)數(shù)學(xué)(集合論論)和邏輯輯學(xué)基基礎(chǔ)，，是在在一般般對策策論基基礎(chǔ)上上發(fā)展展起來來的偏偏對策策理論論的實實際應(yīng)應(yīng)用。。（3）沖突突分析析既能能進行行沖突突事態(tài)態(tài)的結(jié)結(jié)果預(yù)預(yù)測(事前分分)，又能能進行行事態(tài)態(tài)的過過程描描述和和評估估(事后分分析)，從而而可為為決策策者提提供多多方一、對對策論論與沖沖突分分析25沖突分分析方方法有有以下下主要要特點點：（4）分析析方法法在使使用中中幾乎乎不需需要任任何數(shù)數(shù)學(xué)理理論和和復(fù)雜雜的數(shù)數(shù)學(xué)方方法，，很容容易被被理解解和掌掌握。。主要要分析析過程程還可可用計計算機機，通通過人人—機對話話解決決，因因而具具有很很強的的實用用性。。（5）沖突突分析析用結(jié)結(jié)局的的優(yōu)先先序代代替了了效用用值，，并認認為對對結(jié)局局比較較判斷斷時可可無傳傳遞性性，從從而在在實際際應(yīng)用用中避避開了了經(jīng)典典對策策論關(guān)關(guān)于效效用值值和傳傳遞性性假設(shè)設(shè)等障障礙。。第三節(jié)節(jié)沖沖突分分析一、對對策論論與沖沖突分分析26第三節(jié)節(jié)沖沖突分分析二、沖沖突分分析的的程序序及要要素1、沖突突分析析的一一般過過程27第三節(jié)節(jié)沖沖突分分析二、沖沖突分分析的的程序序及要要素2、沖突突分析析的基基本要要素（1）時間間點。。它是是說明明“沖沖突””開始始發(fā)生生時刻刻的標(biāo)標(biāo)志；；對于于建模模而言言，則則是能能夠得得到有有用信信息的的終點點。沖沖突總總是一一個動動態(tài)的的過程程，各各種要要素都都在變變化，，這樣樣很容容易使使人認認識不不清，，所以以需要要確定定一個個瞬間間時刻刻，使使問題題明朗朗化。。但時時間點點不直直接進進入分分析模模型。。（2）局中中人(Players)。局中中人是是指參參與沖沖突的的集團團或個個人(利益主主