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第1节 决策分析的基本问题

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专题1决策分析buky

专题1决策分析buky
方案A: 从第一个口袋中抽出一球，若为白球或黄 球，得1000元。
方案B: 从第二个口袋中抽出一球，若为白球或 黄球，得1000元。
方案C: 从第二个口袋中抽出一球，若为白球或绿球， 得1000元。
2. Ellsberg悖论
两个口袋各有100只球，其中第一个口袋内有40 只白球，30只绿球，30只黄球；第二只口袋里有40 只白球，60只黄球和绿球。
N2( 需求量小 )；P(N2) = 0.7 -6
N1( 需求量大 )；P(N1) = 0.3
20
N2( 需求量小 )；P(N2) = 0.7 -2
N1( 需求量大 )；P(N1) = 0.3 10 N2( 需求量小 )；P(N2) = 0.7 5
四、灵敏度分析
研究分析决策所用的数据在什么范围内 变化时,原最优决策方案仍然有效.
益值已知； 3、自然状态发生的概率分布已知。
一、最大可能准则 在一次或极少数几次的决策中，
取概率最大的自然状态，按照确定型 问题进行讨论。
自然状 态
N1
（需求量大）
行动方案
p(N1) = 0.3
S1（大批量生产）
30
S2（中批量生产）
20
S3（小批量生产）
10
N2
（需求量小）
p(N2) = 0.7
可行性原则－技术、经济、社会全方位考虑 集团决策原则
决策者与专家集体智慧现结合－智囊团
二、科学的决策程序
西蒙认为做出正确的决策包括四个流程： 1、找出制定决策的根据，即收集情报； 2、找到可能的行动方案； 3、在诸行动方案中进行抉择，即根据当时的情况 和对未来发展的预测，从各个备选方案中选定一个 方案； 4、对已选择的方案及其实施进行可行性和效益性 评价。决策过程中的最后一步，对于保证所选定方 案的顺利实施而言，又是关键的一步。

决策分析

决策分析

3.不确定型决策 条件： (1)( 同确定型 ) ； (2) 自然状态不确 定，且其出现的概率不可知； (3)(同确定型)； (4)(同确定型)。 方法：乐观法(最大最大原则)、悲观法(最 小最大原则)、等概率法(Laplace 准则；也是一 种特殊的风险型决策 ) 、后悔值法 (Savage 准则 或后悔值最大最小原则)。 对于不确定型决策分析问题，若采用不同 求解方法，则所得的结果也会有所不同，因为 这些决策方法是各自从不同的决策准则出发来 选择最优方案的。而具体采用何种方法，又视 决策者的态度或效用观而定，在理论上还不能 证明哪种方法是最为合适的。
灵敏度分析
• 某工程准备施工，需要决策下个月是否开 工，开工后天气好可按期完工，获利5万元， 天气不好损失1万元；如不开工不论天气好 坏，均需支付窝工费0.1万元，根据气象统 计资料，下个月天气好的概率P=0.2，试进 行决策。 • 如下个月天气好的概率P=0.1，试进行决策。
转折概率
• 方案可能出现的状态的概率会导致最优方案的变 化，使最优方案发生变化的概率称之为转折概率 • 在上例中： • P×5+(1-P)×(-1)=P×(-0.1)+(1-P) ×(-0.1) • 得P=0.15 ，则转折概率为P=0.15 ，当P大于0.15 时，开工方案比较合理；当P小于0.15时，不开 工比较好。 • 显而易见，当自然状态概率发生变化时，就有可 能导致最优方案就发生变化。
决策分析框架
• 灵敏度分析：由于后果值和概率的主观性 和不确定性，确定决策模型中参数的变化 范围 • 收集信息：对灵敏度高的参数需收集更多 信息进行研究，但要考虑信息价值问题 • 选择方案
以上各环节之间相互联系。决策分析过程中会调整 各项参数，也可能出现新的方案，各环节间可能出现几次 反复.

决策分析与问题解决的方法论

决策分析与问题解决的方法论
通过统计学、机器学习等方法，从海 量数据中提取有用信息和知识。
数据处理和分析软件
如Excel、Python、R等，可高效地进 行数据处理、分析和可视化。
数据可视化技术
将数据以图形、图像等形式展现，便 于理解和分析。
风险评估与建模
风险识别
识别潜在的风险因素，如市场风险、技术风险 等。
风险量化
通过概率分布、蒙特卡洛模拟等方法，对风险 进行量化评估。
禁止批评
在讨论过程中，不允许对任何人的意见进行 批评或评价，以保证畅所欲言。
追求数量
鼓励参与者提出尽可能多的想法和方案，以 增加选择的多样性。
德尔菲法
反馈性
经过几轮调查和反馈，使专家的意见逐渐集 中和趋同。
匿名性
专家之间不直接交流，通过调查组织者以匿 名方式进行沟通和反馈。
统计性
对专家的意见进行统计处理，得出决策问题 的综合评估结果。
专家意见征集法
专家评估
01
利用专家在某一领域的专业知识和经验，对决策问题进行分析
和评估。
专家咨询
02
通过专家会议、研讨会等方式，征集专家的意见和建议，为决
策提供参考。
专家预测
03
根据专家的知识和经验，对决策问题的未来发展趋势进行预测
。
头脑风暴法
自由畅想
鼓励参与者自由发表意见，不受任何限制， 以激发创造性思维。
风险建模
建立风险模型，预测不同决策方案下的风险大小和概率。
敏感性分析及优化方法
敏感性分析
分析决策方案对关键参数的敏感性，确定哪些参数对 决策结果影响最大。
优化方法
通过数学规划、启发式算法等方法，寻找最优决策方 案。
多目标优化

《决策分析》课件

《决策分析》课件
《决策分析》ppt课 件
目录
• 决策分析概述 • 决策分析方法 • 决策树分析 • 风险评估与决策 • 案例分析
01
决策分析概述
决策分析的定义
决策分析
指在不确定条件下，通过数学方法和计算机技术，对多个行动方案进行评估和选择的过程。
定义解释
决策分析是一种工具，帮助决策者评估不同行动方案的风险和收益，从而做出最优选择。它涉 及到概率论、统计学、计算机科学等多个学科领域。
决策分析的重要性
01 提高决策质量
通过科学的方法对方案进行评估，降低决策失误 的风险。
02 优化资源配置
根据数据分析结果，合理分配资源，实现效益最 大化。
03 增强竞争力
有效的决策分析有助于企业在激烈的市场竞争中 脱颖而出。
决策分析的基本步骤
问题定义
明确决策问题，确定决策 目标和约束条件。
方案设计
动态规划法
将一个复杂的问题分解为若干个相互 联系的子问题，通过求解子问题的最 优解，得到原问题的最优解。这种方 法主要用于多阶段决策问题。
风险型决策分析方法
概率树分析法
通过建立概率树模型，对每个可能发生的情况进行概率估计，并计算期望值和方差等指标，以评估不 同方案的优劣。
贝叶斯定理
在已知先验概率和新的证据下，重新评估各个事件发生的概率，并根据这些概率来制定相应的决策方 案。
降低风险发生的概率和影响程度，如制定 应急预案、储备资源等。
风险接受
承认风险的客观存在，并采取适当的措施 来应对和缓解风险。
05
案例分析
案例一：投资决策分析
总结词
投资决策分析是一个复杂的过程，需要考虑多种因素，如 风险、回报、市场走势等。

决策专题一 随机决策方法

决策专题一 随机决策方法

管理预测与决策
28
（2）多阶段决策
很多实际决策问题，需要决策者进行多次决策， 这些决策按先后次序分为几个阶段，后阶段的决 策内容依赖于前阶段的决策结果及前一阶段决策 后所出现的状态。 在做前一次决策时，也必须考虑到后一阶段的决 策情况，这类问题称之为多阶段决策问题。
管理预测与决策
29
某一化工原料厂，由于某项工艺不甚好，产品成本高。在价 格中等水平时无利可图，在价格低落时要亏本，只有在价格 高时才赢利，且赢利也不多。 现企业考虑进行技术革新，取得新工艺的途径有两种，一是 自行研究，成功的可能是0.6，二是购买专利，估计购买谈 判成功的可能性是0.8。 不论是研究成功还是谈判成功，生产规模有两种考虑方案， 一是产量不变，二是产量增加。若研究失败或者谈判失败， 则仍然采用原工艺进行生产，生产保持不变。 根据市场预测，今后五年内这两种产品跌价的可能性是0.1， 保持中等水平的可能性是0.5，涨价的可能性是0.4。现在企 业需要考虑：是否购买专利，是否自行研究。
管理预测与决策
26
好0.5
方案A1 －2000
Ⅰ
5000 2500 1500 8000 0 －2500
1
一般0.3 差0.2 好0.5
方案A2 －1500
2
一般0.3 差0.2
风险投资问题的决策树
管理预测与决策
27
计算各状态点的收益值。 状态点1：5000×0.5＋2500×0.3＋1500×0.2=3550（万元） 状态点2：8000×0.5＋0×0.3＋（-2500）×0.2=3500（万元） 计算各方案的收益期望值。 方案A1：3550-2000=1550（万元） 方案A２：3500-1500=2000（万元） 依据最大收益期望值准则，方案A２收益期望值较大，为最 优方案，也就是扶持小企业为最优决策方案。

决策理论与方法2

决策理论与方法2



决策变量的期望值包括三类： 损失期望值（成本、投资等） 收益期望值（利润、产值等） 机会期望值（机会收益、机会损失等） 把每个方案的期望值求出来加以比较选优的方法， 即为期望值决策准则。
2、案例分析
例：某化工厂为扩大生产能力，拟定了三种扩建方案以供决策： （1）大型扩建，如产品销路好，可获利200万元，销路差则亏损60万元； （2）中型扩建，如产品销路好，可获利150万元，销路差可获利20万元； （3）小型扩建，产品销路好，可获利100万元，销路差可获利60万元。根 据历史资料，为了产品销路好的概率为0.7，销路差的概率为0.3，试做 出最佳扩建方案决策。
（3）折中准则 折中准则既非完全乐观，也非完全悲观，其基 本思路是假设各行动方案既不会出现最好的条件结 果值，也不会出现最坏的条件结果值，而是出现最 好结果值和最坏结果值之间的某个折衷值，再从各 方案的折中值中选出一个最大者，对应的方案即为 最满意方案。
（4）遗憾准则（min-max准则） 遗憾准则也称为最小遗憾值准则或最小机会损 失准则。通常人们在选择方案的过程中，如果舍优 取劣，就会感到遗憾。所谓遗憾值，就是在一定的 自然状态下没有取到最好的方案而带来的机会损失。
三、风险型决策准则
（一）期望值准则
1、基本原理
一个决策方案aj的期望值，就是它在不同自然状态 下的损益值（或机会损益值）乘上相对应的发生概率之 和。即E(aj) =∑p（θi）vij E(ai) ——方案aj的期望值 vij ——方案aj在自然状态θi下的损益值 p（θi）——自然状态θi发生的概率
例：某企业拟定了3个生产方案，方案一（a1）为 新建两条生产线，方案二（a2）为新建一条生产线， 方案三（a3）为扩建原有生产线，改进老产品。在 市场预测的基础上，估计了各个方案在市场需求的 不同情况下的条件收益值如下表（净现值，单位： 万元），但市场不同需求状态的概率未能测定，如 何进行决策分析？ 收益（万元） （a1） （a2） （a3） 需求大 需求中 需求小

决策分析(全部).


例3
条件同例1，并知状态概率为0.2，0.5，0.3，求d* 。
4、按连续性分
单阶段决策
多阶段决策（序贯决策）
下图表达了战略决策、管理决策、事务性决策以及程序化决 策与非程序化决策之间的关系：
战略决策
管理决策
程序化决策
非程序化决策
事务性决策
三、决策的基本要素
1.决策者：决策的主体，一个人或团体； 2.决策：两个以上可供选择的行动方案，记dj； 3.状态（事件）：决策实施后可能遇到的自然状况，记 i ； 4.决策准则：期望收益最大，期望损失最小还是效用值最大； 5.结局（损益）：当决策dj实施后遇到状态 i 益（利润）或损失（成本），记
请用决策分析的术语描述该问题。
解：设决策d1:本专业考研；
直接就业。
d2：跨专业读研究生； d3 ：
状态θ1：经济形势变化；θ2：经济形势不变；θ3：经济 形势恶化。

d
i
j
d
1
d
2
d3
8 7



11
1
13
9
2
10
12
10
3
11
决策过程的基本步骤
参谋活动-------设计活动----------
确 定 目 标
分 析 状 态
提 出 方 案
评 价 方 案
选 择 策 略
决 策
反馈
第二节 不确定型决策
[例2] 根据市场预测，某商品未来销售有畅销、中等、滞 销三种可能，现有三种经营方案d1、 d2 、 d3 ，其收益表 为
收益 方案 状态
d1
100
0 -100
d2
150

运筹学第16章 决策分析


用 E(Si )表示第I方案的收益期望值
自然状态
行动方案
S1（大批量生产） S2（中批量生产） S3（小批量生产）
N1
（需求量大）
p = 1/2
30
20
10
N2
（需求量小）
p = 1/2
-6
-2
5
收益期望值 E (Si)
12(max) 9 7.5
8
§1 不确定情况下的决策
四、乐观系数(折衷)准则
• 决策者取乐观准则和悲观准则的折衷：
20
10
§1 不确定情况下的决策
• 某企业要投资一种新产品，投资方案有三个：S1、 S2、S3，不同经济形势下的利润如下表所示。请分 别用以下三种方法求最优决策方案：
• （1）最大最小准则； • （2）后悔值准则； • （3）乐观系数准则（取α＝0.6）。
投资方案
不同经济形势
好
一般
差
S1
10
0
-1
第十六章 决策分析
第一节 不确定情况下的决策 第二节 风险型情况下的决策 第三节 效用理论在决策中的应用 第四节 层次分析法
1
第十六章 决策分析
“决策” 一词来源于英语 Decision making，直译为“做出决定”。所谓 决策，就是为了实现预定的目标在若 干可供选择的方案中，选出一个最佳 行动方案的过程，它是一门帮助人们 科学地决策的理论。
例：某公司需要对某新产品生产批量作出决策，各种批量在不同的自然状 态下的收益情况如下表（收益矩阵）：
自然状态 N1(需求量大) N2(需求量小)
行动方案
S1(大批量生产)
30
-6
S2(中批量生产)

决策分析与解决方案

决策分析与解决方案
《决策分析与解决方案》
决策是每个人生活中都会面临的重要环节，无论是关于工作、学习还是生活的方方面面，都需要做出决策。

然而，有时候我们可能会感到困惑，不知道应该选择哪个方案才是最好的。

这时，决策分析就显得尤为重要。

决策分析是一个系统性的过程，它通过收集和分析相关信息、评估不同选择的风险和回报，帮助我们做出明智的决策。

在决策分析中，我们通常会使用一些工具和方法，比如决策树、成本效益分析、风险评估等。

这些工具和方法可以帮助我们更清晰地了解每个选择的后果，从而帮助我们做出更合理的决策。

而一旦我们做出了决策，接下来就需要采取相应的解决方案来实施我们的决策。

解决方案通常是通过计划和行动来实现我们的目标，它可能包括分配资源、制定时间表、跟踪进展等步骤。

在实施解决方案的过程中，我们可能会遇到一些问题和挑战，需要及时调整和优化我们的计划，以确保我们的决策能够顺利实施并取得预期的效果。

在日常生活中，我们需要做出许多决策，比如选择工作、制定消费计划、规划旅行等。

因此，决策分析和解决方案的能力对每个人都非常重要。

通过学习和实践，我们可以提升我们的决策分析能力，从而做出更明智的决策；同时，我们也可以学习如何制定和实施解决方案，以确保我们的决策能够顺利实施并取得成功。

希望《决策分析与解决方案》这本书能够帮助读者
更好地理解和运用决策分析和解决方案的方法，从而在各个方面取得更好的成绩和效果。

第10讲：决策分析(一)


样可以避免遇雨损失，但需付租金7万元。又无论在何处举办展销
会，都另需会务费3万元。若展销期间有雨的概率为0.6，试列出决 策树，并分析公司该如何决策？
从左至右绘制决策树，从右至左进行决策 在决策点后的枝杈中，最后往往只保留一根树枝
运筹学
第10讲：决策分析（一）
例5（P414例4）
某开发公司拟为一企业承包新产品的研制与开发任务，但为了
得到合同必须参加投标。已知投标的准备费用为4万，中标的可能
性为40%。如果不中标，准备费用得不到补偿。如果中标，可采 用两种方法进行研制开发：方法1成功的可能性为80%，费用为
26万；方法2成功的可能性为50%，费用为16万。如果研制开发
成功，该公司可得到60万，如果合同中标，但产品未研制开发成功， 则公司需赔偿10万。问：公司是否参加投标？若中标了，采用哪种 开发方法进行新产品的研制开发？
根据期望收益最大化原则，选择方案A1，即自行钻井。
运筹学
第10讲：决策分析（一）
■ 在处理风险型决策问题时，需要知道各种状态出现的概率，
称之为先验概率，采用P(Sj)表示。
■ 决策的过程实际上是一个不断收集信息的过程。当收集到
有关决策的进一步信息(采用B表示)后，对原有各种状态出现
概率的估计可能发生变化，修正后的概率成为后验概率，采
一、对策分析的基本概念
1、决策的类型（按问题性质和条件分类）
确定型决策：作出一项决策时，只有一种肯定的结局。 不确定性决策：每项决策将可能导出若干个可能结局，并且 每个结局出现的可能性是未知的。 风险型决策：每项决策将可能导出若干个可能结局，但可以 有根据的对各结局确定出现的概率。
运筹学
-7.5 4.5 0
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五、决策必须遵循的一些基本原则
无论我们如何表述决策的定义，在进行决策 的过程中都必须遵守五项基本原则。



信息原则 预测原则 可行性原则 系统原则 反馈原则
信息原则
决策要尽可能调查、收集、整理一切有关信息， 这是决策的基础。 预测原则
通过预测，为决策提供有关发展方向和趋势的 信息。
可行性原则
自然状态 销路好 销路差 利润(万元/年) 新建 扩建 200 100 -60 20
要素4：后果 每种备选方案和自然状态的每一个组合都对 应着一种结果，即一种后果值。
后果值是一个二元函数：每种备选方案和自 然状态的每一个组合都对应着一种结果。
如果有m个可供选择的备选方案和n个互相独立 的自然状态，就会产生n×m种可能的结果。
二、决策的四个要素
要素1：决策主体
要素2：决策备选方案 要素3：自然状态
要素4：后果，每种备选方案和自然状态的每一个组 合都对应着一种结果，即一种后果值。
三、决策的分类 1、按决策的内容和层次划分 (1)战略决策(2)战术决策 2、按决策的重复程度划分 (1)程序性决策(2)非程序性决策 3、按决策的性质和条件划分 (1)确定型决策 (2)风险型决策 (3)不确定型决策
要素3：不可控因素 存在着不依决策者主观意志为转移的客观环境 条件，即自然状态集S。
要素3：不可控因素 存在着不依决策者主观意志为转移的客观环境 条件，即自然状态集S。
成功 销路好
开发新产品
失败
新产品 销路不好
功 开发新产品 失败 新产品
销路好 销路不好
每一种自然状态的出现与否是不依决策者和分 析者的主观意志为转移的。 即自然状态在求解问题的过程中是客观存在的。 同一方案在不同的自然状态下会有不同的后果。
该汽车股份有限公司年度损益表
利润 （万元） 方案
自然 状态
高需求 （S1） p1=？
中需求 （S2） p2=？
低需求 （ S3 ） p3=？
全面引进（A1） 44040
全部自制（A2） 36450 引进与自制相 结合（A3） 43840
37592
35450 40592
31300
34500 34300
四、决策的程序
决策的过程和程序大致分为以下4个步骤： 1、形成决策问题，包括提出各种方案，确定 目标及各方案结果的度量等。 2、对各方案出现不同结果的可能性进行判断， 这种可能性一般是由概率来描述的。
3、根据各方案结果的度量值，给出对各方案 的偏好。 4、综合前面得到的信息，选择最为偏好的方 案。
要素4：后果 每种备选方案和自然状态的每一个组合都对 应着一种结果，即一种后果值。
例10.2 建新厂还是扩建旧厂？
方案集A由建新厂和扩建旧厂两个方案组成， 它们分别需要投资300万元与80万元。在两个方 案下可能出现的状态均为：今后产品销路好或 者销路差，它们的出现与否是不确定的。 后果是年度利润，其估计值如下表所示。 后果值的集合是J＝{200，-60，100，20}
二、决策的要素
一个完整的决策问题由下面四个要素构成：
要素1：决策主体
做出决策的个体或由个体组成的集合。
二、决策的要素
一个完整的决策问题由下面四个要素构成：
要素1：决策主体
做出决策的个体或个体的集合。 要素2：决策备选方案 存在可供选择的备选方案的集合A， 它包含两个或两个以上的备选方案。 设A={A1，...，Am}。A 称为方案集。
3、按决策的性质和条件划分
(1)确定型决策:作出一项决策时，只有一种肯定的
结局。
(2)风险型决策:每项决策将可能导出若干个可能结
局，并且每个结局出现的可能性是未知的。 (3)不确定型决策:每项决策将可能导出若干个可能 结局，但可以有根据的对各结局确定出现的概率。
例10.1 某汽车股份有限公司根据2012年重型汽车和 中型汽车需求量预测，制定了以下三个车身开发目标 方案，每个方案每年收益值如下表所示，请问：公司 应选择哪个方案才能获得最大的收益？ (1) 全面引进技术，进口设备。 (2) 依靠自己的力量，改造生产线，实现决策目标。 (3) 自行改造为主，技术引进为辅。 方案 全面引进A1 全面自制A2 引进与自制相结合A3 收益值（万元） 44040 36450 43840
例10.1 某汽车股份有限公司根据2012年重型汽车和 中型汽车需求量预测，制定了以下三个车身开发目标 方案，每个方案每年收益值如下表所示，请问：公司 应选择哪个方案才能获得最大的收益？ (1) 全面引进技术，进口设备。 (2) 依靠自己的力量，改造生产线，实现决策目标。 (3) 自行改造为主，技术引进为辅。 方案 全面引进A1 全面自制A2 引进与自制相结合A3 收益值（万元） 44040 36450 43840
要素1：决策主体
要素2：决策备选方案 要素3：不可控因素，自然状态 要素4：后果
三、决策的类型
1、按决策的内容和层次划分 (1)战略决策：涉及全局和长远方针性问题。 (2)战术决策：着眼于方针执行中的中短期的具体 问题。 2、按决策的重复程度划分 (1)程序性决策：常规的、反复发生的决策。 (2)非程序性决策：不经常重复发生，包含很多不确 定的偶然因素的决策。
第10章
决策分析
10.1
决策分析的基本问题

决策的概念 决策的类型 决策的要素 决策的程序
决策的原则
一、决策的概念
决策是为达到预期的目的，从所有可供选择 的方案中，找出最满意的一个方案的行为。
例10.1 某汽车股份有限公司根据2012年重型汽车和 中型汽车需求量预测，制定了以下三个车身开发目标 方案，每个方案每年的预期收益值如下表所示，请问： 公司应选择哪个方案才能获得最大的收益？ (1) 全面引进技术，进口设备。 (2) 依靠自己的力量，改造生产线，实现决策目标。 (3) 自行改造为主，技术引进为辅。 方案 全面引进A1 全面自制A2 引进与自制相结合A3 收益值（万元） 44040 36450 43840
任何决策方案在政策、资源、技术、经济方面 都要合理可行。 系统原则
决策时要考虑与问题有关的子问题，要符合全 局利益。
反馈原则 将实际情况变化和决策付诸行动后的效果及时 反馈给决策者，以便对方案进行及时调整。
回顾这一节主要内容 一、决策的概念 决策是为达到预期的目的，从所有可供选择 的方案中，找出最满意的一个方案的行为。
该汽车股份有限公司年度损益表
利润 （万元） 方案
自然 状态
高需求 （S1） p1=0.25
中需求 （S2） p2=0.60
低需求 （ S3 ） p3=0.15
全面引进（A1） 44040
全部自制（A2） 36450 引进与自制相 结合（A3） 43840
37592
35450 40592
31300
34500 34300