系统决策教材.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,系统决议,系统工程之,系统决策教材,第1页,系统决议,生活和工作中决议,:,某人要出去办事，因为天阴，考虑是否带雨具；,一个企业，对某种新产品市场需求情况并不清楚，有好、中、差,3,种自然情况，情况好就盈利，差就赔本，新产品投产或不投产这两个方案，需要企业相关人员做出决议。,系统决策教材,第2页,系统决议,生活和工作中决议,:,从运输企业久远发展方向来看，要不要增加新投资？扩大运输规模？要不要引进新技术、新工艺、新设备？从运输企业日常管理工作来看，运输价格应怎样确定？运输设备何时更新？怎样更新？,系统决策教材,第3页,系统决议,10.1,系统决议概述,10.2,确定型决议,10.3,风险型决议,10.4,不确定型决议,10.5,多阶段决议,系统决策教材,第4页,10.1,系统决议概述,10.1.1,决议概念及意义,决议概念,:,人们为了到达某一目标，从若干可能方案（或办法、路径、行动）中经过分析，选出最正确（或满意）方案行为；,针对某一问题，确定反应决议者偏好目标，依据实际情况，经过决议论中科学方法，从多个方案中选出一个最正确方案过程。,系统决策教材,第5页,10.1,系统决议概述,10.1.1,决议概念及意义,决议概念,:,狭义地说，决议指是在几个行为方案中作出选择；,广义地讲，决议还包含在作出最终选择前所进行一切思维活动。,系统决策教材,第6页,10.1,系统决议概述,10.1.1,决议概念及意义,决议问题中包括基本概念,:,自然状态：（简称状态或条件）是不依决议者主观意志为转移客观环境条件。特点：,1,）不以决议者主观意志为转移，在决议过程中客观存在；,2,）对同一决议问题几个自然状态不能并存，只能出现其中一个,3,）在决议过程中能够对它们进行数学表述或预测它们出现概率。,系统决策教材,第7页,10.1,系统决议概述,10.1.1,决议概念及意义,决议问题中包括基本概念,:,备选方案（或称行动方案、策略）可供决议者选择方案。备选方案必须在两个或两个以上。,损益值：在不一样自然状态下对应方案所产生损失和效益状态。,系统决策教材,第8页,10.1,系统决议概述,10.1.1,决议概念及意义,决议地位和作用,决议在管理中起着主要作用，决议贯通于管理全过程，管理关键在于决议。,决议是否正确、是否合理，关系重大。,系统决策教材,第9页,10.1,系统决议概述,10.1.2,决议过程和步骤,例题：某工程队需要决定第二天是否施工，若进行施工，当日下雨时将损失,1000,元，当日不下雨时将取得收益,10 000,元；若不进行施工，不论是否下雨，因为窝工将损失,300,元。依据天气预报，决议者预计第二天下雨可能性为,0.3,，不下雨可能性为,0.7,。,需要决议者在面临第二天是否下雨这么含有随机原因问题时，对是否施工这两个方案作出决议，使工程队收益最大。,系统决策教材,第10页,10.1,系统决议概述,10.1.2,决议过程和步骤,确定目标,企业效益最大,判定自然状态及其概率,下雨,0.3,不下雨,0.7,确定备选方案,评价方案,选择方案,开工,不开工,1,、开工,晴,10000,雨,-1000,2,、不开工,晴,-300,雨,-300,系统决策教材,第11页,10.1,系统决议概述,10.1.3,决议问题描述,矩阵表示法,状态空间：自然状态组成集合,决议空间：,备选方案组成集合,收益值（损益值）,自然状态,i,概率,系统决策教材,第12页,10.1,系统决议概述,10.1.3,决议问题描述,矩阵表示法,例题,10-1,决议问题,系统决策教材,第13页,10.1,系统决议概述,10.1.3,决议问题描述,决议树表示法（单阶段）,决议点,状态点,末端,方案枝,状态枝,损益值,系统决策教材,第14页,10.1,系统决议概述,10.1.3,决议问题描述,决议树表示法（单阶段）,例题,10-1,决议问题,决议点,状态点,末端,方案枝,状态枝,损益值,系统决策教材,第15页,10.1,系统决议概述,10.1.3,决议问题描述,决议分类,按目标分类：,单目标决议,和多目标决议,按自然状态分类：,确定型、风险型决议、不确定型决议,按阶段分类：,单阶段决议,和多阶段决议,按决议空间分类：,有限空间决议,和无限空间决议,系统决策教材,第16页,10.2,确定型决议,10.2.1,问题概述,具备四个条件：,存在决议人希望到达一个明确目标,只存在一个确定自然状态,存在可供决议人选择两个或两个以上备选方案,不一样备选方案在确定自然状态下损益值能够计算出来,系统决策教材,第17页,10.2,确定型决议,10.2.2,特点及决议方法,确定型决议是在未来可能出现各种自然状态中，经过分析，判定其中某一个状态必定出现，而其它状态必定不出现。,方案 状态,s,i,d,1,c,1i,d,2,c,2i,d,m,c,mi,表,10-3,确定型决议,系统决策教材,第18页,10.2,确定型决议,10.2.2,特点及决议方法,方案 状态,S,1,天下雨,开工,d,1,不开工,d,2,C,11,=-1000,C,21,=-300,表,10-4,矩阵表示形式,例题,10-1,中，假如能够确定地知道第,2,天下雨，即针对于,s,1,概率,p1=1,，则,p2=0,，其矩阵形式,系统决策教材,第19页,10.3,风险型决议,10.3.1,问题概述,定义,未来情况未知，但各种自然状态出现概率已知，这种条件下决议称为风险型决议，也称为随机型决议或统计型决议。,系统决策教材,第20页,10.3,风险型决议,10.3.1,问题概述,具备,5,个条件,存在决议人希望到达目标；,存在两个或两个以上备选方案；,存在两个或两个以上自然状态；,备选方案在不一样状态下损益值可计算；,各种状态发生概率可预先预计或计算出来。,系统决策教材,第21页,10.3,风险型决议,10.3.2,最大可能准则,含义及特点,最大可能准则，是在含有最大约率状态下依据收益值大小进行决议，而不考虑其它状态。,最大可能准则是基于概率论中关于状态概率越大、发生可能性越大思想提出来。,系统决策教材,第22页,10.3,风险型决议,10.3.2,最大可能准则,决议步骤,从对表,10-1,中各自然状态概率值中，选出最大者。,依据,s,i,状态下各方案损益值进行决议。,系统决策教材,第23页,10.3,风险型决议,10.3.2,最大可能准则,例题,10-1,方案 状态,P,2,=0.7 S,2,天不下雨,开工,d,1,不开工,d,2,10000,-300,表,10-5,最大可能准则决议,系统决策教材,第24页,10.3,风险型决议,10.3.2,最大可能准则,注意,确定型决议是风险决议特例,在使用最大可能准则进行决议时，应注意该准则仅当各概率比其它概率值大得多时效果才好，若一组概率值大小比较靠近，则不应使用该准则。,系统决策教材,第25页,10.3,风险型决议,10.3.3,期望值准则,含义及特点,期望值准则是依据备选方案在各状态下损益值概率平均大小，决定各方案取舍。,把每个备选方案期望值计算出来，加以比较。假如决议目标是效益最大，则取期望值最大备选方案；假如损益矩阵元素是损失值，而且决议目标是使损失最小，则应选期望值最小备选方案。,系统决策教材,第26页,10.3,风险型决议,10.3.3,期望值准则,决议步骤,1,）矩阵表示法中决议,按各行计算各状态下损益值与概率值乘积之和，得到期望值；,比较各行期望值，依据决议目标，选出最优者，其所在备选方案就是决议方案。,系统决策教材,第27页,10.3,风险型决议,10.3.3,期望值准则,决议步骤,2,）决议树表示法中决议,对各方案枝，将其所包含各状态枝上概率值与末端节点损益值相乘，然后将这些状态枝乘积求和，标在各方案枝上；,比较各方案枝标识值，依据决议目标，选出最优方案。,系统决策教材,第28页,10.3,风险型决议,10.3.3,期望值准则,例题,10-2,某厂要确定下一计划期内产品生产批量，依据以前经验并经过市场调查和预测，已知产品销路好、普通、差,3,种情况可能性（即概率）分别为,0.3,、,0.5,、,0.2,，产品采取大、中、小批量生产备选方案，可能取得效益价值也能够对应地计算出来，现在采取期望值准则，确定合理批量，使企业取得效益最大。,系统决策教材,第29页,10.3,风险型决议,10.3.3,期望值准则,例题,10-2,表,10-6,例,10-2,决议问题,系统决策教材,第30页,10.3,风险型决议,10.3.3,期望值准则,例题,10-2,解：,1,）矩阵表示法,系统决策教材,第31页,10.3,风险型决议,解：,2,）决议树表示法,系统决策教材,第32页,10.3,风险型决议,课堂练习,某工程队负担一座桥梁施工任务。因为施工地域夏季多雨，需停工三个月。在停工期间该工程队可将施工机械搬走或留在原处。如搬走，需搬运费,1800,元。如留原处，一个方案是花,500,元筑一护堤，预防河水上涨发生高水位侵袭。若不筑护堤，发生高水位侵袭时将损失,10000,元。假如下暴雨发生洪水时，则不论是否筑护堤，施工机械留在原处都将受到,60000,损失。据历史资料，该地域夏季高水位发生率是,25%,，洪水发生率是,2%,，试用决议树法分析该施工队要不要把施工机械搬走及要不要筑护堤？,系统决策教材,第33页,10.3,风险型决议,课堂练习,系统决策教材,第34页,10.4,不确定型决议,10.4.1,问题概述,不确定型决议是既不知道哪一个自然状态发生，也不知道自然状态发生概率，在这种情况下，有几个决议准则，这些准则应用，完全取决于决议者经验和性格，,系统决策教材,第35页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,1,、乐观准则：大中取大准则,特点：选择该准则决议者对客观情况比较乐观，愿意争取一切取得最好结果机会。,决议步骤：先从每个方案中选出一个最大收益值，再从这些最大收益值中选出最大值，该最大值对应方案为决议所选定方案。,系统决策教材,第36页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,乐观准则：大中取大准则,例题,10-3,：某石油冶炼厂对是否从油田页岩中提取石油制品方案进行决议。,决议目标：收益最大,系统决策教材,第37页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,乐观准则：大中取大准则,s,1,：低于现行价格（简称低价）；,s,2,：高于现行价格（简称高价）；,s,3,：现行价格不变（简称现价）；,s,4,：发生禁运，价格暴涨（简称禁运）。,d,1,：,d,2,：,d,3,：；,工厂准备采取行动方案是：,原油价格发生波动,4,种自然状态：,系统决策教材,第38页,10.4,不确定型决议,表,10-7,损益值表,系统决策教材,第39页,10.4,不确定型决议,例题,10-3,：某石油冶炼厂对是否从油田页岩中提取石油制品方案进行决议。,决议目标：收益最大,系统决策教材,第40页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,2,、消极准则：小中取大准则,特点：决议者对客观情况比较消极，总是小心慎重，从最坏结果着想，决议者假定未来是最大理想状态占优势。,决议步骤：先从各方案中选出一个最小收益值，再从这些最小收益值中选出一个最大收益值，其对应方案为决议选定方案。,系统决策教材,第41页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,2,、消极准则：小中取大准则,系统决策教材,第42页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,3,、折中准则：乐观系数准则,特点：对客观情况态度介于乐观者和消极者之间，主张从中平衡折中处理。,决议步骤：决议者依据自己愿望、经验和过去数据，给出乐观系数,，对每一个方案计算折中收益值。,再从从中选择数值最大者，与其相对应方案就是决议方案。,系统决策教材,第43页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,3,、折中准则：乐观系数准则,E(d,1,)=0.6,55+0.4,(-50)=13,E(d,2,)=0.6,150+0.4,(-150)=30,E(d,3,)=0.6,500+0.4,(-500)=100,系统决策教材,第44页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,4,、等可能性准则：拉普拉斯准则,特点：假定各种自然状态出现可能性相同，即赋予每种自然状态出现相等概率。,决议步骤：以相同概率分别计算各方案预期损益值，再从中选取最大值者，与其相对应方案就是决议方案。,系统决策教材,第45页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,4,、等可能性准则：拉普拉斯准则,例题,10-3,采取等可能性准则进行决议,解：按等可能性准则决议。因为有,4,种自然状态，则每种状态概率为,0.25,，计算各个方案预期损益值：,E(d,1,)=0.25,(-50+0+50+55)=13.75,E(d,2,)=0.25,(-150-50+100+150)=2.5,E(d,3,)=0.25,(-500-200+0+500)=-50,系统决策教材,第46页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,4,、后悔值准则：,特点：设每种自然状态最高值为该状态理想目标，将该状态中其它值与最高值相减所得之差，称为,后悔值,，由后悔值组成矩阵称为后悔值矩阵。后悔值准则是在决议中使未来后悔值到达最小。,系统决策教材,第47页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,4,、后悔值准则：,决议步骤：,1,）由损益矩阵导出后悔值矩阵；,2,）在后悔值矩阵中对每一方案选出最大后悔值；,3,）从这些最大后悔值中选出最小后悔值，所对应方案为决议方案。,系统决策教材,第48页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,4,、后悔值准则：,对例题,10-3,用后悔值准则进行决议,益损值,系统决策教材,第49页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,4,、后悔值准则：,对例题,10-3,用后悔值准则进行决议,各种状态最高收益值,系统决策教材,第50页,10.4,不确定型决议,4,、后悔值准则：,对例题,10-3,用后悔值准则进行决议,后悔值表,系统决策教材,第51页,10.4,不确定型决议,4,、后悔值准则：,对例题,10-3,用后悔值准则进行决议,后悔值表,系统决策教材,第52页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,例题,10-3,用,5,种不一样准则得到结果：,决议准则,乐观准则,消极准则,折中准,则,决议方案,d,3,d,1,d,3,(=0.6,）,6),等可能性准则,后悔值准则,d,1,d,2,系统决策教材,第53页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,练习：,今有,5,个行动方案,d,1,，,d,2,，,d,3,，,d,4,，,d,5,，四个自然状态,s,1,，,s,2,，,s,3,，,s,4,，收益,值以下表所表示。分别用乐观准则、消极准,则,、,折中准则,(=0.8),、,可能性准则和后悔,值准则进行决议。,系统决策教材,第54页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,练习：,系统决策教材,第55页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,练习：,系统决策教材,第56页,10.4,不确定型决议,10.4.2,决议准则,练习：,后悔值矩阵：,系统决策教材,第57页,考试题型,单项选择题（满分,20,分，每小题,2,分，共,10,道小题）,判断题（满分,10,分，每小题,1,分，共,10,道小题）,简答题（满分,20,分，每小题,5,分，共,4,道小题）,计算题（满分,40,分，共,4,道小题，每小题,10,分）,分析叙述题（本题共,1,道小题，共计,10,分）,系统决策教材,第58页,