第8讲决策技术与方法pptConvertor.docx
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第八讲决策技术与方法
第一节几种典型的决策技术和方法
确定型决策
不确定型决策
风险型决策
第二节博弈论基础
博弈论的概念
博弈论的基本要素
第一节几种典型的决策技术和方法
一、确定型决策方法
确定型决策是指各个备选方案都只有一种确定的结果的决策。
对确定型决策问题，制定决策的关键环节是判断什么样的行动方案能最好地实现既定的决策目标。
◆盈亏平衡分析是一种典型的确定型决策方法。
盈亏平衡分析，也叫量本利分析，是指通过分析某种产品的产销量、成本和利润之间的变化关系，从而实现目标的决策方法。
因为，利润=产销量×单价－产销量×单位变动成本－固定成本
所以，
一、线性盈亏分析决策法
线性盈亏分析是对企业总成本和总收益的变化作线性分析的一种方法，其目的是掌握企业经营的盈亏界限，确定企业的最优生产规模，使企业获得最大的经济效益，辅助企业做出合理的决策。
所谓线性盈亏分析，是假定企业的总销售收益和总成本均是产量的线性函数。
利润=总收益-总成本=TR-TC=（p-Cv）Q-F
其中：
TR—总收益TC—总成本
Q—销售量p—产品价格
F—固定成本Cv—可变成本
利润=0的点就称为盈亏平衡点
第一节几种典型的决策技术和方法
记盈亏平衡点的销售量为Q*,则由：
（p-Cv）Q-F=0
得：
Q*=F/（p-Cv）
利润大于零，称为盈利；利润小于零，称为亏损。
TR
TC
0
F
Q*
Q
亏本
盈利
平衡点Q*将销售量分为两部分，QQ*为盈利区，Q*为分界点。
管理学讲义
线性盈亏分析决策法的实际应用
1、设备更新决策
2、自制或外购的决策方法
3、生产规模的最优决策
第一节几种典型的决策技术和方法
6
6
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生产规模的最优决策举例
某生产集团公司正准备筹建一个工厂，提出了三种方案：
①采用高度自动化设备，固定成本为800万元，单位可变成本为10元；②采用半自动化设备，固定成本为500万元，单位可变成本为12元；③采用非自动化设备，固定成本为300万元，单位可变成本为15元，试确定该公司不同生产规模下最优建厂方案。
设年产量为Q，则各方案的总成本为：
第一节几种典型的决策技术和方法
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线性规划决策法
某小型木材加工厂仅生产桌子和椅子两种家俱。
已有木板300板英尺（一种木料的计量单位），可利用的工时为110小时。
每种家俱所需的材料、工时及所获利润资料如下表所示。
试问该厂生产桌子和椅子各多少，才能使利润达到最大？
用图解法求解。
设生产桌子x1张，椅子x2把，显然x1、x2应满足如下约束条件：
第一节几种典型的决策技术和方法
9
9
单位产品
桌子
椅子
木板（板英寸）
工时（小时）
30
5
20
10
利润（元）
6
8
目标函数为
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11
11
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非确定型决策概念
非确定型决策是指决策者对未来事件可能发生的自然状态有两种了解：
一种是仅知未来事件可能有多少种自然状态发生，但是不知道它们发生的概率，在这种情况下所作的决策，称为不确定型决策。
另一种是决策者不仅了解未来事件可能有多少种自然状态发生，而且还知道它们发生的概率，在这种情况下所作的决策称为风险型决策。
第一节几种典型的决策技术和方法
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二、不确定型决策方法
不确定型决策是指方案实施可能会出现的自然状态或者所带来的后果不能作出预计的决策。
与风险型决策相比，不确定型决策所面临的不确定性通常更大。
在不确定型决策中，最不确定的情况是连方案实施所可能产生的后果都无法估计，这样的决策就相当难决定，甚至可以说，决策时基本毫无把握可言，只能凭靠决策者的学识、智慧、胆略甚至运气来作决定。
第一节几种典型的决策技术和方法
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二、不确定型决策方法
处理不确定型决策问题的办法有二：
一是通过一些科学方法来补充信息，变不确定性问题为风险型问题来处理。
在这里，实现转变的关键是，设法正确地估计出主观概率，然后据此求得各方案的期望值。
二是依经验进行模糊决策，如判断哪个方案可能性大，哪个次之，哪个最小。
对于不确定性决策问题，决策者无论是否知道决策方案执行后会产生什么样的后果，他们做决策时都必须预先设定某种适用的决策准则，依此才可能对各种行动方案进行比较和选择。
不同的决策者由于其个性和风险偏好的不同，其选用的决策准则不可能一样。
第一节几种典型的决策技术和方法
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三、不确定型决策方法
不确定型决策的方案选择准则，典型的有四种：
第一节几种典型的决策技术和方法
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下面以A、B两企业间的竞争为例，介绍不确定型决策四种典型的方案选择准则的应用。
表1 A企业在对手三种不同反击策略下的收益状态及方案选择
B企业的
可能反应
A企业的策略
B1
B2
B3
乐观
准则
（X）
悲观
准则
（Y）
折中
准则
（αX+βY）
A1
13
14
11
14
11
A2
9
15
18
18
9
A3
24
21
15
24
15
A4
18
14
28
28
14
相对收益最大值
及选取的方案
28
第4方案
15
第3方案
第一节几种典型的决策技术和方法
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1.乐观准则
亦称“大中取大”法或“好中求好”决策法。
持这种准则的决策者是一个乐观者，认为未来总会出现最好的自然状态，因此他对方案的比较和选择就会倾向于选取那个在最好状态下能带来最大效果的方案。
如上表所示，乐观者在决策时是根据每个方案在未来可能取得的最大收益值，也就是方案在最有利的自然状态下的收益值来进行比较，从中选出能带来最大收益的第４方案作为决策实施方案。
第一节几种典型的决策技术和方法
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2.悲观准则
亦称“小中取大”法，或称“坏中求好”法。
与乐观准则正好相反，悲观的决策者认为未来会出现最差的自然状态，因而为避免风险起见，决策时只能以各方案的最小收益值进行比较，从中选取相对收益为大的方案。
以上表的例子来说，悲观者在决策时首先会试图找出各方案在各种自然状态下的最小收益值，即与最差自然状态相应的收益值，然后进行比较，选择在最差自然状态下仍能带来“最大收益”（或最小损失）的方案作为拟付诸实施的决策方案。
因此，本例中按悲观准则所选取的方案是第３方案。
第一节几种典型的决策技术和方法
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3.折中准则
持折中观的决策者认为要在乐观与悲观两种极端中求得平衡。
也即，决策时既不能把未来想像得非常光明，也不能将之看得过于黑暗。
最好和最差的自然状态均有出现的可能。
可以根据决策者个人的估计，给最好的自然状态定一个乐观系数（α），给最差的自然状态定一个悲观系数（β），并两者之和等于1（即α＋β＝１）；然后，将各方案在最好自然状态下的收益值和乐观系数相乘所得的积，与各方案在最差自然状态下的收益值和悲观系数的乘积相加，由此求得各方案的期望收益值，经过该值的比较后，从中选出期望收益值最大的方案。
第一节几种典型的决策技术和方法
4.最大后悔值最小化准则
最大后悔值最小化准则是考虑到决策者在选定某一方案并组织实施后，如果在未来实际遇到的自然状态并不与决策时的判断相吻合，这就意味着当初如果选取其他的方案反而会使企业得到更好的收益，这无形中表明这次决策存在一种机会损失，它构成了决策的“遗憾值”，或称“后悔值”。
“后悔”的意思是：
你选择了一种方案，实际上就放弃了其他方案可能增加的收益。
所以，决策者将为此而感到后悔。
第一节几种典型的决策技术和方法
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4.最大后悔值最小化准则
“最大后悔值”最小化决策准则就是一种力求使每一种方案选择的最大后悔值达到尽量小的决策方法。
根据这一准则，决策时应先计算出各方案在各种自然状态下的后悔值，即用某自然状态下各方案中的最大收益值去减该自然状态下各方案的收益值，所得的差值就表示如果实际出现该种状态将会造成多少的遗憾，然后从每个方案在个状态下的后悔值中找出最大的后悔值，据此对不同方案进行比较，选择最大后悔值最小的方案作为拟付诸实施的最满意决策方案。
第一节几种典型的决策技术和方法
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示例：
表３ 最大后悔值最小化决策方法
B企业的可能反应
A企业的策略
B1
B2
B3
后悔值
最大
后悔值
24-B1
21-B2
28-B3
A1
13
14
11
11
7
17
17
A2
9
15
18
15
6
10
15
A3
24
21
15
0
0
13
13
A4
18
14
28
6
7
0
7
相对收益最大值
24
21
28
最大后悔值中的最小值
及选取的决策方案
7
第4方案
第一节几种典型的决策技术和方法
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三、风险型决策方法
风险型决策是指决策方案的自然状态有若干种，但每种自然状态发生的概率是可以作出客观估计的决策，所以亦称作随机型决策或统计型决策。
在这种决策下，方案实施可能会出现几种不同的情况（自然状态），但每种情况下的后果（即效益）是可以确定的，所不可确定的是最终将出现哪一种情况（自然状态）。
不管决策者采用哪个行动方案，都要承担一定的风险。
风险型决策的基本目标，就是要达到期望值最优（指预期平均收益最大或预期平均成本最小），但同时使方案的风险度保持尽可能低。
所谓期望值，就是方案各不可控状态的概率与其出现时所带来的损益的乘积的总和。
第一节几种典型的决策技术和方法
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风险型决策方法的种类
1、期望损益决策法是以损益期望值为基础，将不同方案的期望值相互比较，选择期望收益值最大或期望损失值最小的方案为最优方案。
（1）期望收益决策法
（2）期望损失决策法
2、边际分析法—又称增量分析决策法
3、决策树法
第一节几种典型的决策技术和方法
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例1：
某冷饮店要拟订6、7、8月份雪糕的日进货计划。
雪糕进货成本为每箱60元，销售价格为110元，即当天能卖出去，每箱可获利50元，如果当天卖不出去，剩余一箱就要由于冷藏费及其它原因而亏损20元。
现市场需求情况不清楚，但有前两年同期计180天的日销售资料，见表。
问应怎样拟订雪糕的日进货计划，才使利润最大？
日销售量（箱）
完成日销售量的天数
概 率
50
36
36/180=0.2
60
72
72/180=0.4
70
54
54/180=0.3
80
18
18/180=0.1
∑
180
1.0
雪糕日销量概率表
解：
根据前两年同期日销售量资料，进行统计分析，确定不同日销售量的概率，见表。
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25
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用期望收益法进行决策
雪糕不同进货方案的收益表
50
60
70
80
期望利润
（EMV）
0.2
0.4
0.3
0.1
50
2500
2500
2500
2500
2500
60
2300
3000
3000
3000
2860
70
2100
2800
3500
3500
2940★
80
1900
2600
3300
4000
2810
日销售量（箱）
状态概率
条件利润（元）
日进货量（箱）
利润=（售价—成本）*销售数量-亏损额*未售出数量
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26
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用期望损失法进行决策
雪糕不同进货方案的损失表
50
60
70
80
期望损失
（EOL）
0.2
0.4
0.3
0.1
50
○
500
1000
1500
650
60
200
○
500
1000
290
70
400
200
○
500
210★
80
600
400
200
○
340
日销售量（箱）
状态概率
条件利润（元）
日进货量（箱）
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决策树法
决策树法是一种以树形图来辅助进行各方案期望收益的计算和比较的决策方法。
决策树的基本形状如下图：
上图中，方框□表示决策点，由决策点引出的若干条一级树枝叫做方案枝，它表示该项决策中可供选择的几种备选方案，各圆点代表状态点，由各圆形结点进一步向右边引出的枝条称为方案的状态枝，每一状态出现的概率可标在每条直线的上方，直线的右端可标出该状态下方案执行所带来的损益值。
第一节几种典型的决策技术和方法
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决策树法的步骤。
用决策树的方法比较和评价不同方案的经济效果，需要进行步骤是：
a.根据决策备选方案的数目和对未来环境状态的了解，绘出决策树图形。
b.计算各个方案的期望收益值。
首先是计算方案各状态枝的期望值，即用方案在各种自然状态下的损益值去分别乘以各自然状态出现的概率；然后将各状态枝的期望收益值累加，求出每个方案的期望收益值。
c.将每个方案的期望收益值减去该方案实施所需要的投资额（该数额可标记在相应的方案枝的下方），比较余值后就可以选出经济效果最佳的方案。
在决策树图中，未被选中的方案是以被“剪断”的符号来表示。
第一节几种典型的决策技术和方法
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决策树法举例
某公司为投产某种新产品拟定两个方案：
一是建设规模较大的工厂，另一是建设规模比较小的工厂。
假设两者的使用期一样，但建大厂需投资30万元，建小厂只需投资20万元。
这种新产品未来的销路有好坏两种情况，它们出现的概率分别为0.7和0.3，相应的损益值预测结果是：
建大厂方案下，如果销路好，生产经营这种新产品能带来100万元的收益，但如果遇到销路差，则要损失20万元；建小厂方案下，如果销路好，经营收益能达到40万元，而如果销路差，则只有20万元的收益。
试问哪一种方案更可取？
第一节几种典型的决策技术和方法
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决策树法举例
计算得：
第一方案的期望收益=100×0.7+（－20）×0.3=64（万元）
第二方案的期望收益=40×0.7+30×0.3=37（万元）
第一方案预期的净收益=64－30=34（万元）
第二方案预期的净收益=37－20=17（万元）
比较两者，可推出：
应选择第一方案。
第一节几种典型的决策技术和方法
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决策表法
决策表法实际上与决策树法原理相似，只是表示的方式有所不同。
仍以上例来说明，其决策表为：
表2 决策表 单位：
万元
方案的自然状态
损益值
概率
期望收益
投资额
净收益
方案一
销路好
销路差
100
－20
0.7
0.3
64
30
34
方案二
销路好
销路差
40
30
0.7
0.3
37
20
17
根据上表，计算得：
第一方案的期望收益=100×0.7+（－20）×0.3=64（万元）
第二方案的期望收益=40×0.7+30×0.3=37（万元）
第一方案预期的净收益=64－30=34（万元）
第二方案预期的净收益=37－20=17（万元）
比较两者，可推出：
应选择第一方案。
第一节几种典型的决策技术和方法
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由此可见，对于不确定类型的决策，决策者本身对决策所应依据的准则的选择，将最终影响其对决策方案的选择。
因此，在不确定情形下，决策实际很难达到真正的“最优化”，理想的决策方案只不过是按照决策者事先选定的准则或原则来选择的相对最满意的方案。
所以，满意化决策要比最优化决策在现实中更具有代表性。
结论：
在不确定情形下，不存在所谓“最优化”的决策。
案例的启示：
决策结果因决策准则的不同而不同！
第一节几种典型的决策技术和方法
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第二节博弈论基础
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导言——田忌赛马
田忌策略
赢
得值
齐王策略
（上、中、下）
（上、下、中）
（中、上、下）
（中、下、上）
（下、上、中）
（下、中、上）
（上、中、下）
（3，0）
（2，1）
（2，1）
（2，1）
（1，2）
（2，1）
（上、下、中）
（2，1）
（3，0）
（2，1）
（2，1）
（2，1）
（1，2）
（中、上、下）
（2，1）
（1，2）
（3，0）
（2，1）
（2，1）
（2，1）
（中、下、上）
（1，2）
（2，1）
（2，1）
（3，0）
（2，1）
（2，1）
（下、上、中）
（2，1）
（2，1）
（2，1）
（1，2）
（3，0）
（2，1）
（下、中、上）
（2，1）
（2，1）
（1，2）
（2，1）
（2，1）
（3，0）
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一、博弈论概念
博弈论：
Gametheory，又称对策论，是研究竞争策略运筹的科学，在市场竞争中大有用武之地。
博弈论的思想，古已有之，我国古代的《孙子兵法》堪称古代的博弈论专著，田忌与齐王赛马的故事就是一个经典的博弈案例。
1994年10月约翰.纳什被授予诺贝尔经济学奖后，博弈论的名声在世界范围内的影响更大，其理论研究又掀起新的高潮。
第二节博弈论基础
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二、博弈的三个基本要素
虽然博弈来源于竞争，但并非所有的竞争都构成博弈。
例如，两个人玩掷骰子的竞赛，出现点数最多者获胜，这只是两人竞争胜负，但不构成博弈，因为这是随机的。
而二人玩石头、剪刀、布的游戏就构成博弈。
要构成所谓的博弈，必须具备博弈的基本要素。
第二节博弈论基础
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1、局中人
所谓局中人，就是在一场竞赛或博弈中，为了战胜对方，有权决定自己选用何种策略的参加者。
例如，田忌、齐王，玩玩石头、剪刀、布游戏的人，都是局中人。
根据局中人的多少，划分为两人博弈或n人博弈（n>2）
第二节博弈论基础
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2、策略及策略集
在每局博弈中，参加对策的局中人都有供自己选择的实际可行的完整的行动方案，一种方案就称为一个策略，策略的全体就构成策略集（或策略空间）。
策略集中的策略可以是有限的，也可以是无限的。
第二节博弈论基础
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3、支付函数（赢得函数）
支付函数又称为赢得函数，是指一局博弈结束后，对一个局中人来说，其结果是胜利或失败，随之而来的是物质或现金的收入或支出，这些统称为得失，常以函数表示。
我们把局中人在各自策略集中各取的一个策略所构成的策略组成为“局势”。
一局的得失就是局势的函数，这个函数就是支付函数，简称支付。
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三、博弈的基本模型
我们把具备博弈三个基本要素的对策现象称为最基础层次的博弈模型。
模型的一般形式是：
G={I，S，P}，其中，I为局中人的集合，S为策略空间（或策略集），P表示支付函数。
第二节博弈论基础
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