例5-6决策树分析.ppt

第五章　决策论 概论 风险性决策 不确定决策 效用理论 第一节 概论 决策的基本概念 决策的基本程序 决策的分类 一、决策的基本概念 为决策者分析具有不确定性的复杂问题并辅助决策的一套概念和系统分析方法。 需要进行决策分析的问题通常具有如下的一些特性： 不确定性 动态性 多目标性 模糊性 群体性 决策问题的要素 决策的目标 影响决策的环境因素 采取的方案:应该不止一个 损益值：一般用矩阵给出，针对不同方案和不同的环境因素，并与决策的目标相一致。 本课程一般以损益值表示决策的目标。 二、决策的基本程序 智囊技术 头脑风暴法：通用电气韦尔奇 哥顿法：美国哥顿（1964） 对演法 决策理论 专家打分法 德尔菲法 可靠性分析 三、决策问题分类 不确定性决策—不知环境变量的分布 风险性决策—已知环境变量的分布 贝叶斯决策—可得环境变量的后验概率分布 效用函数决策—用决策者关于目标结果的效用函数作为损益值 层次分析法—定性的系统分析方法 多目标决策—目标规划（第二章） 按其它因素分类 按决策问题的范围分：宏观、中观、微观 根据决策目标多少分：单目标、多目标 根据决策的层次数分：单级、多级 根据参与决策的人数分：个人、群体 根据是否可结构化分：结构化、非结构化 根据管理层次分：战略、战术、操作 1.2 风险型决策 例5.1：采用什么批量方案 一、什么是风险性决策 决策环境不确定 决策信息不完全 可估得未来环境发生的概率 设计了多个方案，并已知在不同环境下个方案的损益值 五个要素： 目标，方案，状态，损益值，概率 二、风险性决策的特点 后果不确定 不同后果的效用 效用的客观性和主观性 三、解决风险决策问题的基本原则 最大可能原则 渴望水平原则 期望最优原则 渴望水平原则举例：例5-2 一卖冰棒人以每支0.35元购进，每支0.50元卖出，如果卖不出去，就要溶化而损失，有关情况见下表，该冰棒销售者渴望每天盈利30元，那么最优的行动是什么？ 计算不同购买量盈利大于30元的概率 设 为购进量a而卖出量θ这一事件，通过计算可得相应的概率如下表 可见行动a2最好，实现盈利达30元的概率最大。 期望值最大原则 某一方案的收益期望值 对于例5-1 E(A1)=20×0.3+12×0.5+(-12)×0.2=9.6 E(A2)=16×0.3+10×0.5+(-10)×0.2=7.8 E(A3)=12×0.3+6×0.5+(-8)×0.2=5 最优方案是：A1 四、决策树法 用 表示决策点，由它引出的分枝叫做方案分枝。 用 表示机会点，由它引出的分枝叫做事件(状态）分枝。 用 表示结果点，它是决策树的叶节点，它旁边是相应状态下的损益值。 根节点是决策点，是采用什么方案的决策 第二层是方案层，都是机会节点。 最后一层是结果层，是叶节点。 例5-1的决策树 例5-3求建厂方案 为生产某产品，计划建厂，建大厂，投资300万元，小厂投资160万元，都是使用10年。每年的损益值如下表所示。 问应选择哪个方案？ 例5-3的决策树分析 例5-4 对例5-3的扩展 对例5-3，分前三年和后七年考虑，前三年销路好的概率为0.7，如果前三年销路好，则后七年销路好的概率是0.9，若前三年销路差，则后七年小路肯定差。试问在这种情况应采用哪种方案？ 例5-4的决策树分析 五、多级决策 例5-5 ：对例5-4，先建小厂，如销路好，三年后扩建，扩建需追加投资140万元，扩建后可使用七年，每年的损益值与大厂相同，将该方案与建大厂的方案比较，优劣如何？ 例5-5的决策树分析 例5-6 多级决策又一例 某化工厂为了改变落后的工艺，拟采用新工艺。有两个途径：自行研究和买专利。自行研究成功的概率为0.6，购买专利谈判成功的概率为0.8。无论哪个方案成功后，生产决策都有两种方案：产量不变和增加产量。有关数据和损益值见后表。 决策问题：购买专利，还是自行研制 第二阶段决策：产量不变，还是增加产量。 例5-6的损益表 例5-6决策树分析 例5-6的分析结果 采用购买专利的方案，获利期望值为82 购买专利成功后，应当增加产量 购买专利不成，则按原工艺生产 六、先验分布的确定方法及决策灵敏度分析 先验分布的确定 主观概率与先验分布 概率盘法 决策灵敏度分析 决策灵敏度分析即分析决策结果对状态概率变化保持不变的稳定程度 对例5-3，原估计销路好的概率为0.7，所以决策采用建大厂的方案。假设销路好的概率为P，则P多大时，将转向采用建小厂的方案呢？此时我们有 100P+(-20)(1-P)=40P+10(1-P) P=0.33 转移概率与决策稳定系数 可见