Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,Ch11 Theory of,Decisio,n,*,制作与教学,中国计量学院,管理学院 王黎萤,Page,*,第11章 决策论,Theory of Decision,11.1,决策分析的基本问题,11.2,确定型和非确定型决策,11.3,风险型决策,11.4,效用理论,11.5,马尔可夫决策,运 筹 学,Operations Research,11.1,决,决策分,析,析的基本,问,问题,决策(DecisionMaking)是一种对,已,已知目标,和,和方案的,选,选择过程,，,，当人们,已,已知确定,需,需实现的,目,目标是什,么,么，根据,一,一定的决,策,策准则，,在,在供选方,案,案中做出,决,决策的过,程,程。诺贝,尔,尔奖获得,者,者西蒙认,为,为，管理,就,就是决策,，,，他认为,决,决策是对,稀,稀有资源,备,备选分配,方,方案进行,选,选择排序,的,的过程。,学,学者Gregory在决,策,策分析,中,中提及，,决,决策是对,决,决策者将,采,采取的行,动,动方案的,选,选择过程,。,。,决策科学,包,包括决策,心,心理学、,决,决策的数,量,量化方法,、,、决策评,价,价以及决,策,策支持系,统,统、决策,自,自动化等,。,。,随着计算,机,机和信息,通,通信技术,的,的发展，,决,决策分析,的,的研究也,得,得到极大,的,的促进，,随,随之产生,了,了计算机,辅,辅助决策,支,支持系统,（,（Decision Support System,）,），许多,问,问题在计,算,算机的帮,助,助下得以,解,解决，在,一,一定程度,上,上代替了,人,人们对一,些,些常见问,题,题的决策,分,分析过程,。,。,11.1,决,决策分,析,析的基本,问,问题,11.1.1,决,决策分析,基,基本概念,决策狭义决策,认,认为决策,就,就是作决,定,定，单纯,强,强调最终,结,结果；广,义,义决策认,为,为将管理,过,过程的行,为,为都纳入,决,决策范畴,，,，决策贯,穿,穿于整个,管,管理过程,中,中。,决策目标决策者希,望,望达到的,状,状态，工,作,作努力的,目,目的。一,般,般而言，,在,在管理决,策,策中决策,者,者追求的,当,当然是利,益,益最大化,。,。,决策准则决策判断,的,的标准，,备,备选方案,的,的有效性,度,度量。,决策属性决策方案,的,的性能、,质,质量参数,、,、特征和,约,约束，如,技,技术指标,、,、重量、,年,年龄、声,誉,誉等，用,于,于评价它,达,达到目标,的,的程度和,水,水平。,科学决策,过,过程任何科学,决,决策的形,成,成都必须,执,执行科学,的,的决策程,序,序，如图11-1,所,所示。决,策,策最忌讳,的,的就是决,策,策者拍脑,袋,袋决策，,只,只有经历,过,过图11-1所示,的,的“预决,策,策决策,决策后,”,”三个阶,段,段，才有,可,可能产生,科,科学的决,策,策,11.1,决,决策分,析,析的基本,问,问题,11.1,决,决策分,析,析的基本,问,问题,调查研究,确定决策,目,目标,搜集有关,的,的信息资,料,料,预测技术,预测未来,的,的可能情,况,况,拟订各种,可,可行方案,可行性研,究,究,方案评估,决策准则,方案选择,方案实施,预,决,策,决,策,实,施,情,况,反,馈,意,见,决策后,图11-1 科,学,学决策过,程,程,11.1,决,决策分,析,析的基本,问,问题,11.1.2,决,决策,分,分析基,本,本原则,1.,最,最优化,（,（满意,）,）原则,2.,系,系统原,则,则,3.可,行,行性原,则,则,4.信,息,息对称,、,、准全,原,原则,11.1.3,决,决策,分,分析基,本,本分类,表11,1,按影响范围,战略决策、战役决策、战术决策,按状态空间,确定型决策、非确定型决策、风险型决策,按决策时间,程序化决策、半程序化决策、非程序化决策,按描述方法,定性化决策、定量化决策,按目标数量,单目标决策、多目标决策,按连续性,单级决策、序贯决策,按决策者数量,个人决策、群决策,按问题大小,宏观决策、微观决策,表11,2,程,程序化,、,、非程,序,序化、,半,半程序,化,化决策,决策类型,传统方法,现代方法,程序化,现有的规章制度,运筹学、管理信息系统（MIS）,半程序化,经验、直觉,灰色系统、模糊数学等方法,非程序化,经验、应急创新能力,人工智能、风险应变能力培训,11.1 决,策,策分析,的,的基本,问,问题,11.2 确,定,定型和,非,非确定,型,型决策,11.2 确,定,定型和,非,非确定,型,型决策,11.2.1,确,确定,型,型决策,确定型,决,决策是指决,策,策的未,来,来状态,是,是已知,的,的，只,需,需从备,选,选的决,策,策方案,中,中，挑,选,选出最,优,优方案,。,。,【例11.1,】,】某企,业,业根据,市,市场需,要,要，需,添,添置一,台,台数控,机,机床，,可,可采用,的,的方式,有,有三种,：,：,甲方案,：,：引进,外,外国进,口,口设备,，,，固定,成,成本1000,万,万元，,产,产品每,件,件可变,成,成本为12元,；,；,乙方案,：,：用较,高,高级的,国,国产设,备,备，固,定,定成本800,万,万元，,产,产品每,件,件可变,成,成本为15元,；,；,丙方案,：,：用一,般,般国产,设,设备，,固,固定成,本,本600万元,，,，产品,每,每件可,变,变成本,为,为20,元,元；,试确定,在,在不同,生,生产规,模,模情况,下,下的购,置,置机床,的,的最优,方,方案。,【解】,此,此题,为,为确定,型,型决策,利用,经,经济学,知,知识，,选,选取最,优,优决策,最优,决,决策也,就,就是在,不,不同生,产,产规模,条,条件下,，,，选择,总,总成本,较,较低的,方,方案,各,各方案,的,的总成,本,本线如,图,图11.2,图11.2,TC,甲,F,甲,Cv,甲,Q1000,12Q,TC,乙,F,乙,Cv,乙,Q80015Q,TC,丙,F,丙,Cv,丙,Q60020Q,图中出现了A,、,、B、C三个,交,交点，其中A,点,点经济意义：,在,在A点采用甲,方,方案与丙方案,成,成本相同TC,甲,TC,丙,，F,甲,Cv,甲,Q,A,F,丙,Cv,丙,Q,A,Q50,11.2 确,定,定型和非确定,型,型决策,同理：B点TC,乙,TC,丙,，F,乙,Cv,乙,Q,B,F,丙,Cv,丙,Q,B,C点：,TCL,甲,TC,乙,，F,甲,Cv,甲,Q,C,F,乙,Cv,乙,Q,C,B点经济意义,为,为：当生产40万件时，采,用,用乙方案和采,用,用丙方案成本,相,相同均为1400万元,图11.2,11.2 确,定,定型和非确定,型,型决策,得到生产规模,最,最优方案为：,当,当生产规模产,量,量小于40万,件,件时，采用丙,方,方案；当生产,规,规模产量大于40万件，小,于,于200/3,万,万件时，采用,乙,乙方案；当生,产,产规模产量大,于,于200/3,万,万件时，采用,甲,甲方案,其,经,经,济,济,意,意,义,义,为,为,：,：,当,当,生,生,产,产,规,规,模,模,为,为,万,万,件,件,时,时,，,，,采,采,用,用,甲,甲,、,、,乙,乙,方,方,案,案,成,成,本,本,相,相,同,同,从,从,图,图,中,中,可,可,知,知,：,：,当,当,生,生,产,产,规,规,模,模,Q,B,时,，,，,采,采,用,用,丙,丙,方,方,案,案,；,；,当,当,Q,B,生,生,产,产,规,规,模,模,Q,C,时，采用乙方案,；,；当,Q,C,E(A,1,),，,，E(B,2,)E(A,2,),一,般,般,来,来,说,说,效,效,用,用,值,值,在,在0,1,之,之,间,间,取,取,值,值.,凡,凡,是,是,决,决,策,策,者,者,最,最,看,看,好,好,、,、,最,最,倾,倾,向,向,、,、,最,最,愿,愿,意,意,的,的,事,事,物,物,（,（,事,事,件,件,）,）,的,的,效,效,用,用,值,值,可,可,取,取1,；,；,反,反,之,之,，,，,效,效,用,用,值,值,取,取0,当,当,各,各,方,方,案,案,期,期,望,望,值,值,相,相,同,同,时,时,，,，,一,一,般,般,用,用,最,最,大,大,效,效,用,用,值,值,决,决,策,策,准,准,则,则,，,，,选,选,择,择,效,效,用,用,值,值,最,最,大,大,的,的,方,方,案,案,11.4 效,用,用理论,UtilityTheory,通过效,用,用指标,将,将某些,难,难于量,化,化、有,质,质的区,别,别的事,件,件给予,量,量化，,得,得到各,方,方案的,综,综合效,用,用值，,选,选择效,用,用值最,大,大的方,案,案作为,决,决策准,则,则。,11.4.2,效,效用,曲,曲线,确定效,用,用曲线,的,的基本,方,方法有,两,两种：,一,一种是,直,直接提问法，需要,决,决策者,回,回答提,问,问，主,观,观衡量,应用,较,较少；,第,第二种,是,是对比提,问,问法，此法,使,使用较,多,多,设现有,A,0,，,A,1,两种方,案,案供选,A,0,表示决,策,策者不,需,需要花,费,费任何,风,风险可,获,获益,x,0,；而,A,1,有两,种,种自,然,然状,态,态，,可,可以,概,概率,P,获得,收,收益,x,1,，以,概,概率,（,（1,P,）获,得,得收,益,益,x,2,；且,x,1,x,0,x,2,令,y,i,表示效益,x,i,11.4,效,效用理论,Utility Theory,4个数,p,，,x,一般采用改,进,进VM(Von NeumannMorgenstern)方,法,法，固定,P,0.5，,x,1,，,x,2,改变,x,0,三次，得出,相,相应的,y,的值，确定,三,三点，作出,效,效用曲线,11.4,效,效用理论,Utility Theory,【例11.7】,x,1,=100,，,，,x,2,=400,取,取,y,(,x,1,)=0,y,(,x,2,)=1,-100,400,第一次提问,：,：,x,0,为何值时，,上,上式成立？,答,答：“0”,y,(0)=0.50+0.51,0.5,1,(0,0.5),第二次提问,：,：,x,0,为何值时，,上,上式成立？,答,答：“200”,y,(200)=0.5y(0)+0.51,=0.5,0.5+0.51,0.75,第三次提问,：,：,x,0,为何值时，,上,上式成立？,答,答：“100”,y,(100)=0.5y(0)+0.5y(200),=0.5,0.5+0.50.750.625,(200,0.75),(100,0.625),100,200,300,0,11.4,效,效用理论,Utility Theory,不同决策者,对,对待风险态,度,度不同，因,而,而会得到不,同,同形状的效,用,用曲线一,般,般可分为保,守,守型、中,间,间型、风,险,险型，如,下,下图,y,1,I,II,x,(,X,max,1),(,X,min,0),X,max,X,min,0,11.4.3,效,效用曲线类型,图中I为保守型,，,，其特点为：当,收,收益值较小时，,效,效用值增加较快,；,；随收益值增大,时,时，效用值增加,速,速度变慢，表明,决,决策者不求大利,，,，谨慎小心，保,守,守,图中II为中间,型,型，其特点为：,收,收益值和效用值,成,成正比，表明决,策,策者完全按机遇,办,办事，心平气和,图中III为风,险,险型，其特点为,与,与I保守型恰好,相,相反，当收益值,较,较小时，效用值,增,增加较慢；随收,益,益值增大