教学课件·决策学基础.ppt
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- 教学 课件 决策 基础
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1、决策学基础第一章第一章 决策概论决策概论决策概念与类型决策概念与类型决策的程序与原则决策的程序与原则决策与信息分析决策与信息分析1.1 决策概念与类型1.1.1 决策的基本要素与作用 决策即是由目标出发作出决策,由决策指挥行动,由行动产生相应的结果,它贯穿于事物发展的整个过程。决策系统的基本要素主要包括:决策主体、决策目标、决策的对象及内外部环境1.1 决策概念与类型1.1.2 决策的基本种类 基于方法的决策:决策可分为定性决策与定量决策季节变动.基于决策程序的决策:决策可分为完全规范化决策、部分规范化决策和非规范化决策。基于信息的决策:决策可分为确定型决策、非确定型决策、风险型决策和对抗型决
2、策。1.1 决策概念与类型1.1.2 决策的基本种类 基于目标数量的决策:决策可分为单一目标决策和多目标决策。基于过程的决策:决策可分为单阶段决策和多阶段决策。基于行为的决策:决策可分为企业型行为、适应型行为和计划型行为。基于策略的决策:决策可以分为计算型策略、判断型策略、折中型策略和灵感型策略。1.2 决策的程序与原则 发现问题 确定目标 确定价值准则 搜集资料,拟定备选方案方案的分评估与比较方案的选优与实施试验实证普遍实施1.2.1 决策的程序决策的程序1.2 决策的程序与原则 方案之间的优劣是可以比较的,并且是不能相互循环的 各备选方案应有独立存在的价值 分析方案时只有不同的结果才有比较
3、的必要 主观概率与方案结果之间不存在联系 效用的等同性及替换性1.2.2 决策的公理决策的公理1.2 决策的程序与原则 系统原则 可行性原则 经济性原则 创新原则 定性与定量分析结合的原则 信息准全原则 追踪决策原则1.2.3 决策的原则决策的原则1.3 决策与信息分析 决策前期的信息服务超前服务 决策中的信息服务跟踪服务 决策后的信息服务反馈服务1.3.1 信息在决策过程中的作用1.3 决策与信息分析 可靠性,亦称可信度,是指信息的真实性和准确性 完整性,亦称完全度,是指包括决策对象全部的信息 精确性,亦称精确度。是指信息所反映的事物特征的细微化程度1.3.2 决策对信息的要求1.3 决策与
4、信息分析 创意产生与筛选中的信息保障 该项创意在构思上是否有新意,是否有人已经实施了。该项创意是否符合国家政策,是否符合当地的实情。该项创意是否有能力实施,是否有能力与其它单位联合实施 该项创意实施后,是否有市场,企业能否盈利。1.3.3 新产品研制决策中的信息保障1.3 决策与信息分析 开发决策中的信息保障 原材料供应的可能性和价格;产品开发所需的知识产权问题;产品开发所需的人力、经费及硬件设备;最终产品的市场价格和按本方案生产所需的费用;产品设计、投入生产所需的时间;副产品是否有使用价值,是否要处理;估计需要的人力和对人员文化素质的要求;环境污染的全部数据及解决办法;水、电、汽的耗量和供应
5、保证;投资、盈利及投资回收期;现有技术的可靠性及新技术研究成功的可能性;安全性,对可能出现的危险的估计等。1.3.3 新产品研制决策中的信息保障1.3 决策与信息分析 新产品设计中的信息保障 同类产品样品、样本;产品生产标准、设计规范文件;有关的专利文献;与产品开发有关的技术发明;用户对原产品的改进意见或意见;有关产品造型设计与加工的技术文献;产品零部件及原材料有关信息及技术资料;产品的开发技术文献,特别是关键技术文献;产品的生产工艺文献。1.3.3 新产品研制决策中的信息保障1.3 决策与信息分析 人脑 语言 文献 实物1.3.4 决策信息的基本载体及类型1.3 决策与信息分析 不同的决策问
6、题对信息的精度有不同的要求 要清楚各种信息资料在决策中的作用 尽量做到决策方案的适用、灵活性 决策时对方案应进行敏感性分析1.3.5 决策活动中对信息利用的几个值得注意的问题第二章 确定型与非确定型决策确定型决策的特点与基本思路确定型决策的特点与基本思路确定型决策的几种方法非确定型决策的几种决策准则非确定型决策的几种决策准则2.1确定型决策的特点与基本思路确定型决策的特点与基本思路2.1.1 确定型决策的基本特点 存在决策者希望达到的一个明确目标;只存在一个决策者不可控制的自然状态;存在着可供决策者选择的两个或两个以上的备选方案;不同的决策方案在确定的状态下的收益值或损失值能够计算出来势2.1
7、确定型决策的特点与基本思路确定型决策的特点与基本思路2.1.2 确定型决策的基本思路 决策目标的设计。包括单一目标的决策和多目标的决策,在多目标决策问题中,还应区分各目标之间的优先级顺序及重要程度的大小。确定型决策的约束条件的建立。有些确定型决策的问题要实现指标的最大化或最小化是有一定限制条件的,如资源的限制等。这时,要得到最优方案,必须在满足约束条件的基础的上进行。求解确定型决策的优化解,即最优方案2.2 确定型决策的几种方法确定型决策的几种方法2.2.1 盈亏平衡决策模型 线性盈亏平衡分析 所谓线性盈亏平衡分析,就是对企业总成本和总收益的变化作线性分析,目的在于掌握企业经营的盈亏界限,确定
8、企业的最优生产规模,使企业获得最大的经济效益,以作出合理的决策。TR表示总收益 TC表示总成本Q 表示销售量 P表示产品价格F 表示固定成本 Cv 单位可变成本总收益TR=PQ总成本TC=F+Cv Q总利润=总收益总成本 =PQ-(F+Cv Q)盈亏平衡点:总利润=0时的销售量 PQ*-(F+Cv Q*)=0vcpFQ*当QQ*时,盈利当QQ*时,盈利当QU(A1),但此时E(A1)=E(A2)人们在评价方案A3和A4时,认为A3,A4无差异,于是u(A3)=U(A4),但是,E(A3)=100E(A4)=1这种逻辑的不一致就源于决策认定的风险意识。5.2 效用决策理论与分析方法效用决策理论与
9、分析方法5.2.3 理性行为公理假设所谓公理实质上就是偏序关系的性质,包括:可比性 传递性 替代性 连续性5.3 效用曲线与决策者类型分析效用曲线与决策者类型分析5.3.1 效用的度量与等效行动 效用没有固定的度量单位,因此,要测定效用的绝对值是比较困难的。效用代表着决策者对于风险的态度,也是决策者胆略的一种反映。决策者对具有不同风险的相同期望收益值或损失值,会给出不同的效用值。两个效用(或期望效用)相等的行动称为等效行动。5.3 效用曲线与决策者类型分析效用曲线与决策者类型分析5.3.2 效用曲线的绘制 一般对效用值可以有不同的度量方法,在此,我们用0到1的一个数值表示,效用值为1的收益值是
10、决策者最偏爱的,效用值为0的收益值是决策者最厌恶的。5.3 效用曲线与决策者类型分析效用曲线与决策者类型分析5.3.2 效用曲线的绘制 若用横坐标代表收益值或损失值,用纵坐标代表效用值,把决策者对风险态度的变化关系绘出一条曲线,就称为决策者的效用曲线,效用曲线是效用函数的一种表现形式。效用曲线可以通过计算效用值和绘制效用曲线的方法来衡量。下面举例说明效用值的计算和效用曲线的绘制。5.3 效用曲线与决策者类型分析效用曲线与决策者类型分析5.3.2 效用曲线的绘制 一般对效用值可以有不同的度量方法,在此,我们用0到1的一个数值表示,效用值为1的收益值是决策者最偏爱的,效用值为0的收益值是决策者最厌
11、恶的。收益值效用值051-10001002005.3 效用曲线与决策者类型分析效用曲线与决策者类型分析5.3.3 效用曲线的类型及不同类型的决策者 一般地,效用曲线有三种基本类型:曲线A:代表保守型的决策者 曲线B:代表中间型的决策者,是一种风险中立的效用曲线 曲线C:代表进攻型的决策者,是一种冒险型的效用曲线。效用值10收益值ABC5.4 效用决策模式效用决策模式 效用决策模式是指在决策过程中,以效用极大化为原则进行的决策。一般先依据决策人的偏好,确定其效用函数,计算决策人关于各决策变量评价方案的效用值或预期效用值,按使效用极大化的决策准则进行决策方案的选择。例某工厂准备推出一项新产品,通过
12、初步调查,估计其销售情况有好、较好、一般、差四种。四种情况出现的概率分别为:0.2、0.3、0.4、0.1。又拟订了三种生产方案:甲,引进生产线;乙自建一条生产线;丙,改进生产线。每种生产方案在各种销售情况下的企业年效益值如表,使用效用分析法进行决策。好较好一般差02030401甲6545-20-40乙8540-35-70丙503015-15 解:(1)先绘制效用曲线。第一步:确定效用的尺度范围。在上表的三种方案中,最大收益是85万元,最小收益是-70万元,则设U(85)=1,U(-70)=0。第二步:确定-70万元与85万元之间的一个点的效用值,并对决策人进行问答,以测定决策人对不同方案的反
13、映。其中,X表示以0.5概率获得85万元和0.5概率损失70万元。同理在0-70万元之间进行测试。最后得出(85,1)、(-15,0.5)、(30,0.76)、(50,0.85)、(-70,0)。绘制出效用曲线。(2)对应效用曲线找出表中各损益值对应的效用值,见下表:损益值-70-40-35-20-1515304045506585效用值00.30.340.470.500.680.760.80.830.850.921(3)根据表计算方案甲乙丙的期望效用值。甲:0.2U(65)+0.3U(45)+0.4U(-20)+0.1U(-40)=0.20.92+0.30.83+0.40.47+0.10.3=
14、0.184+0.249+0.188+0.03=0.651 乙:0.2U(85)+0.3U(40)+0.4U(-35)+0.1U(-70)=0.21+0.30.8+0.40.34+0.10=0.576 丙:0.2U(50)+0.3U(30)+0.4U(15)+0.1U(-15)=0.20.85+0.30.76+0.40.68+0.10.5=0.17+0.228+0.272+0.05=0.72(4)运用决策树技术进行决策:第六章 多目标决策多目标决策多目标决策的特点多目标决策的特点层次分析的基本原理与应用层次分析的基本原理与应用模糊综合评价决策模糊综合评价决策优劣系数法优劣系数法6.1 多目标决策
15、的特点多目标决策的特点6.1.1 多目标决策的基本特点 包含有两个及两个以上目标的决策,称为多目标决策。(1)目标之间的不可公度性,各个目标之间很难直接进行比较。(2)目标之间的矛盾性,即如果采用某一措施改善其中一个目标则会损害其它目标的实现。(3)决策人的偏好影响决策结果6.1 多目标决策的特点多目标决策的特点6.1.2 多目标决策的基本要素(1)目标、目标集。(2)属性。指用来表示目标达到程度的评价指标。(3)决策单元,即决策过程中决策者、分析人员、计算机的结合,他们收集资料、处理信息、进行决策等活动。6.1 多目标决策的特点多目标决策的特点6.1.3 常用的多目标决策的目标体系(1)单层
16、目标体系。总目标子目标子目标子目标6.1 多目标决策的特点多目标决策的特点6.1.1 常用的多目标决策的目标体系(2)树形多层目标体系一级子目标二级子目标总目标子目标子目标6.1 多目标决策的特点多目标决策的特点6.1.1 常用的多目标决策的目标体系(3)网状多层次目标体系一级子目标二级子目标总目标子目标子目标6.1 多目标决策的特点多目标决策的特点6.1.4 多目标解的几种情况 多目标决策的求解较单目标决策困难,其决策解一般有三种可能:(1)完全最优解,这种情况极少见。(2)某方案的所有目标都是最劣的,称为劣解。(3)某方案的目标有优有劣,既不能肯定该方案为最优,也不能将其淘汰,称这种方案为
17、非劣解。6.1 多目标决策的特点多目标决策的特点6.1.5 处理多目标决策的原则 原则一:在满足决策需要的前提下,应尽量减少目标的个数。因为目标数越多,选择标准就越多,比较和选择各种不同的方案就越困难。因此在实际问题中,如有可能应将目标化多为少。原则二:目标排序,即决策者根据目标的重要性的大小排成一个次序,这样,一是在选择方案时,必须先达到重要目标后才考虑下一个目标后,再选择、作出决策。二是综合分析时可以分别赋予每个目标一个相应的重要性的权重。6.1 多目标决策的特点多目标决策的特点6.1.6 多目标决策求解常用方法(1)剔除不必要的和从属性的目标。(2)如果目标之间存在着明显的客观联系,可以
18、把其中类似的几个目标合并为一个目标来处理。(3)根据各个目标的重要性,分清主次关系,可以适当考虑把本质的主要目标列为目标,而把非主要的、非本质的目标列为约束条件。(4)目标等分法 把m个目标按其重要性排成一个顺序,最重要的排在第一位,然后在全部备选方案集合中,对第一位目标求解,找出所有最优解集合,用R1表示。再在R1内对第二位目标求优,找出所有最优解的集合R2。再在R2内对第三目标求优,就这样一直进行下去,直到求出第m位目标的最优解为止。6.1 多目标决策的特点多目标决策的特点6.1.6 多目标决策求解常用方法(5)纯量化方法 等价换算法:在比较不同方案的优劣时,先确定一个目标为主体目标,而把
19、其余目标结果值的差异按对决策者的价值标准,作为一定的等价换算,而折算为该主体目标的相应差异值,然后进行比较,以定其优劣。多属性效用理论:把各目标的结果值换算为相同尺度的效用值,然后把不同目标的效用值合并为一个综合效用值,以作为比较方案优劣的依据。6.1 多目标决策的特点多目标决策的特点6.1.7 多目标决策分类(1)有限个方案的多目标决策问题(MADM)(2)无限个方案的多目标决策(MODM)多目标决策中,有限个方案一般是事先知道的,然后根据多个准则去选择最优的方案。而在多目标规划中,在给定的约束范围内方案数目是无限个,因而不能事先一个一个列举出来,各方案的属性值也是一个连续变化量。因此,决策
20、过程就是一个逐步寻优、确定最优方案的过程。6.2 层次分析的基本原理与应用层次分析的基本原理与应用6.2.1 层次分析基本原理 把复杂问题分解为若干层次,即把决策问题按总目标、子目标、评价标准直至具体措施的顺序分解为不同层次的结构,然后在低层次通过两两比较得出各因素对上一层的权重,并逐层进行,最后利用加权求和的方法递阶归并,以求出各方案对总目标的权重,权重值最大者为最优方案。6.2 层次分析的基本原理与应用层次分析的基本原理与应用6.2.2 层次分析方法步骤(一)分析决策系统中各因素之间的关系,建立递阶层次结构。总目标子目标子目标子目标子目标子目标子目标方案1方案2方案36.2 层次分析的基本
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