系统工程与原理12-10夏昊翔 .ppt

系统工程原理 (2060120023) 3-14周：周四 5-8节，研教楼-201室 荣莉莉 、 夏昊翔 大连理工大学 管理与经济学部 管理科学与工程学院 系统工程研究所 夏昊翔 hxxia@dlut.edu.cno) 教学内容 第16章 决策分析基础 决策分析基础 决策的基本概念 偏好关系 效用与效用函数 决策分析方法 风险型决策 不定型决策 多准则决策 （第17章） 层次分析法 （第15章） 引例 某企业在产品销路好，市场前景广阔的情况下将作出扩建的决策。这是一种确定性决策。若该企业面临畅销和滞销两种可能状态时，决策者就需要分析不同状态下的收益和损失状况。 什么是决策 决策过程 决策的地位与作用 决策的地位和作用 决策贯穿管理全过程，是管理工作的核心和首要职能。 诺贝尔奖获得者西蒙：“管理就是决策”。 决策正确与否关系到事业成败和利益得失。决策正确带来“一本万利”，而决策失误将是“最大的失误”。 决策问题的表示 决策矩阵（损益矩阵） 决策矩阵，也叫损益矩阵，是描述各个决策方案在各种自然状况下的收益或损失情况。其基础是损益函数，q=Q（A，S, p） 损益函数的矩阵表示，即决策矩阵： 决策矩阵表示 决策树表示法 决策树是对决策问题的另一种基本的表示方法。 所谓决策树就是将有关的方案、状态、结果、损益值和概率等用由一些节点和边组成的“树”的图形表示，利用该图进行决策判定。 决策树表示 决策的类型 决策有很多分类方法，如： 单人决策与群决策 单目标决策与多目标（多属性）决策 战略决策、日常决策等 。。。。。。 决策类型 确定型决策 风险型决策 3）不定型决策： 自然状况出现的概率值未知。 ４）概率排序型决策 弱排序：已知p1≥p2≥p3≥……≥pn 严排序：已知p1≥M1+ p2, p2≥M2+p3,…, pn≥0 决策的类型与转换 二、偏好关系 在决策过程中，需要比较几个结果的优劣。 如果结果是用实物、贷币的收益表示的，则不难进行比较。 如果结果难以定量衡量或不易定量(如社会、精神因素)，则如何比较就成问题了。 另外，同样的货币收益对不同的人满足程度也不一样，在不同准则下也不一样，因此决策者的偏好的度量问题就很重要。 首先要做出决策的合理行为假设，即认为决策行为是合理、周密、前后一致的过程，能按妥善确定的目标进行理性的选择。否则就没有一个共同的标准了。 １、基本的偏好关系及其属性 在决策过程中，最基本的是对两种可能的结果进行比较，例如有两个结果，分别用Ｏ1与Ｏ2表示。 1）基本偏好关系 表示决策者对不同结果的偏爱程度（满意程度）。 基本偏好关系是对两个结果偏好程度的排序二元关系。 优于关系： 设有两结果Ｏ1与Ｏ2，如果决策者前后一致地认为Ｏ1比Ｏ2好，则称Ｏl优于Ｏ2，记作Ｏ1Ｏ2 无差异关系： 设有两结果Ｏ1与Ｏ2，如果决策者前后一致地认为Ｏ1与Ｏ2同样好，则称Ｏl无差异于Ｏ2，记作Ｏ1～Ｏ2 偏好关系是一种二元关系。 偏好关系的属性 有可比与传递性的关系是弱序关系，相应的偏好是一种弱偏好，称为不劣于关系，可写作 Ｏ１≥Ｏ２ 意味着决策者弱偏好Ｏl于Ｏ２，也可以说：Ｏl至少象Ｏ2—样好(或Ｏl不次于Ｏ２)。 多个不同结果间的偏好关系 已知多个结果中，两两之间的基本偏好关系。例：优于关系 设有Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四个结果，已知其间的基本偏好关系为： Ａ＞Ｄ，Ｂ＞Ａ，Ｂ＞Ｃ，Ｂ＞Ｄ，Ｃ＞Ａ，Ｃ＞Ｄ，则排序结果为： Ｂ＞Ｃ＞Ａ＞Ｄ。 效用与效用函数 效用函数的类型 共有三种曲线。 Ⅰ型曲线：对应ε 0.5，上凸，对应于决策者比较保守，害怕风险； Ⅱ型曲线：对应ε= 0.5，直线，效用值与结果成正比； Ⅲ型曲线：对应ε 0.5，上凹，对应于决策者比较具有冒险精神，对高收益更敏感。 在确定了决策者的效用函数的曲线类型后，可直接利用近似函数式来表示效用函数。 例如，对于ε 0.5，可利用函数：u（x）=-baα+b（x+a）α 决策分析方法 （一）确定型决策 条件： (1)存在决策者希望达到的明确目标(收益大或损失小等)； (2)存在确定的自然状态； (3)存在着可供选择的两个以上的行动方案； (4)不同行动方案在确定状态下的益损值可以计算出来。 方法：在方案数量较大时，常用运筹学中规划论等方法来分析解决，如线性规划、目标规划。 严格地来讲，确定型问题只是优化计算问题，而不属于真正的管理决策分析问题。 不定型决策 （三）风险型决策 风险型决策问题是一般决策分析的主要内容。在基本方法的基础上，应注意把握信息的价值及其分析和决策者的效用观等重要问题。。 2. 决策树方法 所谓决策树法就是利用树形图模型来描述决策分析问题，并直接在决策树图