1決策的基本概念

1、1 決策的基本概念n1.1 決策的定義n1.2 決策論的發(fā)展簡史n1.3 決策論與其他學科的關系n1.4 決策問題的基本特點與要素n1.5 決策問題的分類 n1.6 決策分析的步驟n1.7 例題:油井鉆探問題1.1 決策的定義n決策:decision makingn決策論:decision theoryn決策分析:decision analysis1.1 決策的定義n 美國大百科全書的decision theory條：n所謂作決策，就是在若干個可能的備選方案中進行選擇。n決策論則是為了對制訂決策的過程進行描述并使之合理化而發(fā)展起來的范圍很廣的概念和方法。1.1 決策的定義n廣義的決策論可以分為

2、兩種：n規(guī)范化決策論(prescriptive decision theory): 研究人們在決策過程中按照什么準則和方式進行決策，主要是決策心理學關心和研究的問題。n描述性決策論(descriptive decision theory):描述性決策分析是人們在決策過程中應當按照什么準則和什么方式進行決策才合理，或者才符合他的偏好和判斷，期望效用理論是這方面的主要研究成果。 1.1 決策的定義n通俗地說，決策就是針對問題“作出決定”。n狹義：決策就是作出決定的行為，或者說，為了解決某個問題，從多種替代方案中選擇一種行動方案的過程 （這偏重于從“如何作出”決策的角度去理解決策 ） 。n廣義：決策

3、是一個過程。這個過程大體包括五個主要階段，即提出決策問題、確定決策目標、擬定備選方案、選擇行動方案、決策實施與反饋。1.1 決策過程1.2 決策論的發(fā)展簡史n1)人類存在即面臨決策:田忌與齊王賽馬的故事, 既是對策(博弈)問題, 也是決策問題.n2)決策論的產生與賭博有關:16-17世紀法國宮廷沒有賭博顧問，他們是研究概率論，對策論的先驅，這是決策論的先導。n3)20世紀30年代以后，決策論從對策論中分離, 對策論研究人與人之間的對抗;決策論研究人與非智能對手-自然界之間的關系n4)ransay在效用和主觀概率的基礎上提出了decision theory,效用最初是bernoulli(1738

4、)提出的.1.2 決策論的發(fā)展簡史n5) 40年代von neumann-morgenstern 建立了效用的公理體系.n6) 二次大戰(zhàn)開始后發(fā)展起來的運籌學在決策論的概念，方案的優(yōu)化，使決策理論成為運籌學中的一支.n7) 50年代，統(tǒng)計決策理論得到迅速的發(fā)展，并在此基礎上建立了決策分析理論體系。代表性科學家有：l.j.savage, abraharm wald, p.c. fishburn, r.a. fisher等都是統(tǒng)計學家，他們在統(tǒng)計決策的基礎上建立了具有產格哲學基礎和公理框架的決策理論體系。 1.2 決策論的發(fā)展簡史n8) h.raiffa, r.o.schlaifer等人20世紀6

5、0年代進一步發(fā)展了統(tǒng)計決策理論，他們主要研究如何通過收集新的信息來改進決策，由此形成了貝葉斯統(tǒng)計理論和方法。與此間時，以h.raiffa為代表的哈佛大學商學院的研究人員把這種理論應用于實際的商業(yè)問題，形成了應用統(tǒng)計決策。n9) 在統(tǒng)計決策理論發(fā)展的同時，決策的概念也在不確定性問題范圍以外的其他領域中得到很大的發(fā)展。1966年，howard在第4屆國際運籌會議上發(fā)表了決策分析：應用決策理論一文，首次提出了決策分析（decision analysis）這一名詞。1.2 決策論的發(fā)展簡史n10) 此后，決策分析方法及其研究成果得到越來越廣泛的應用，并逐步形成自己的理論體系，決策分析也逐漸成為決策科學

6、研究的代名詞。這時的決策分析在理論基礎和研究方法上已經超越單純的統(tǒng)計領域，而囊括了規(guī)劃、優(yōu)化和行為科學等領域；在應用方面，決策分所也在許多非概率支配的領域得到了極大的發(fā)展。n11) 從20世紀70年代開始，決策分析已經成了工業(yè)、商業(yè)、政府部門制訂決策所使用的一種重要方法。一些規(guī)范性的決策方法，如成本效益分析、資源分配、計劃評審技術(pert)、關鍵路徑法(cpm)等的應用得到普及；多目標決策問題的研究也逐步深入,方法層出不窮.1.2 決策論的發(fā)展簡史n12) 計算機技術和人工智能與決策分析方法的結合產生了決策支持系統(tǒng)（decision support system），決策支持系統(tǒng)在信息系統(tǒng)的基

7、礎上增加了模型庫和知識庫，使決策支持系統(tǒng)具有一定的人工智能，能夠在一定程度上代替人常見的決策分析。n13) 計算機技術、人工智能和通信技術與決策分析方法的結合產生了群決策支持系統(tǒng)（group decision support system），群決策支持系統(tǒng)充分利用現(xiàn)代通信技術，使得在不同空間地理位置的專家學者能夠在同一時間對共同關心的決策分析問題進行探討和研究，從而拓寬了決策分析方法的應用范圍。n14) 模糊決策、序貫決策、群決策和組織決策及其支持系統(tǒng)等新的研究領域不斷出現(xiàn). 我國決策分析的發(fā)展n（1）1977年，魏權齡在運籌學通訊上發(fā)表了多目標規(guī)劃的穩(wěn)定性和多目標最優(yōu)化有效的性質及其標量化；

8、1980年，顧基發(fā)和魏權齡在應用數(shù)學與計算上發(fā)表的多目標決策問題；吳滄浦在中國科學上發(fā)表的多指標動態(tài)規(guī)劃；周士高在經濟管理上發(fā)表的經濟管理的決策分析方法都是比較有代表性的論文。n（2）從80年代開始，我國決策分析的研究人員也撰寫了一些決策分析的專著和教材，如1987年科學出版社出版的陳廷的決策分析，1989年湖南科技出版社出版的官家驥的多目標決策分析；2002年機械工業(yè)出版社出版的邱菀華的管理決策與應用熵學。1.3 決策論與其他學科的關系n1.是運籌學的一支n中國數(shù)學會運籌學會決策理論和方法專業(yè)委員會nifors下設對策與決策組n2. 控制論的延伸n用控制論的方法研究決策，把反饋、靈敏度分析、

9、系統(tǒng)分析等方法引入決策過程決策分析n哈佛應用科學系：控制與決策組n斯坦佛大學設“決策分析研究所”n許多學者由控制論系統(tǒng)分析決策：陳珽 劉豹1.3 決策論與其他學科的關系n3.管理科學的重要組成部分 n學科：管理 g 管理理論01 決策01， management science中有大量決策方面的文章、專集。n圖書目錄的編排：決策(尤其多目標)屬管理科學類，中、美均如此。n決策論的許多重要著作的作者是經濟或管理科學方面的教授，如：simon、buchanan arrow、 sage、keeny，其中前三個是諾貝爾經濟學獎得主。1.3 決策論與其他學科的關系n4. 系統(tǒng)工程中的重要部分n系統(tǒng)是單元

10、的集合，這些單元以整體完成某種目的，對系統(tǒng)的研究包括：規(guī)定概念、確定系統(tǒng)、獲取并運行系統(tǒng)。而確定系統(tǒng)即系統(tǒng)分析(設計、評價)是核心, 決策論為系統(tǒng)分析提供方法。n系統(tǒng)分析側重客觀的分析判斷，決策分析強調價值判斷與偏好分析）。1.3 決策論與其他學科的關系n5.是社會科學與自然科學的交叉，典型的軟科學n自然科學研究客觀世界，事實元素，定量為主；n社會科學研究人際關系，價值元素，定性為主。n軟科學用定量方法研究價值元素，即社會科學的定量化研究。n各類研究人員的研究內容各有側重：n哲學家philosopher：人如何決定什么是有價值的n行政管理人員administrator：人們如何使一個組織為其目

11、標服務n經濟學家economics：人如何在不同方案中決擇使之自己盡量滿足n心理學家psychologist ：何為滿足? 人如何動腦筋解決問題n教學家 mathematician：提供各種數(shù)學模型幫助解決這些問題， 至于決策的程序化、民主化則是政治問題1.4 決策問題的特點與要素n決策問題的特點:n決策人面臨選擇，行動不唯一n自然狀態(tài)的不確定性后果不確定n后果的價值待定1.4 決策樹 決策枝 決策點 機會點 機會枝 后果值 a1 a2 c1 1 c1 2 c2 1 c2 2 )(12 )(11 )(21 )(22 1.4 決策問題的特點與要素n決策問題的要素：1.自然界狀態(tài)集 （，s）2.行

12、動(策略)集 a（，d）3.后果集 c（u，v，l）4.信息 z（x）1.5 決策問題的分類n1) 按容易區(qū)分的因素劃分按容易區(qū)分的因素劃分n-單人決策, 多人決策n-單目標決策, 多目標決策n-單步決策,多步(序貫)決策n-確定性決策,風險型決策,不確定型決策,模糊決策1.5 決策問題的分類n2) 按涉及面的寬窄按涉及面的寬窄 戰(zhàn)略決策 管理(戰(zhàn)術)決策 日常事務業(yè)務決策 決策權 集中 分散 信息 不全 較全 問題結構 不良 良好 風險 大 小 組織 復雜 簡單 程序 復雜 簡單 目標 長期 短期1.5 決策問題的分類n3) 個人事務決策與公務決策個人事務決策與公務決策n -強調決策人的價值

13、觀：對決策人的判斷、意見、感覺進行量化，由此進行合乎邏輯的分析、推理作決策n -我國的行政部門、企業(yè)領導的決策是公務決策,應強調價值判斷的客觀性和理性化.1.5 決策問題的分類n4) 決策人與決策分析人： n-決策人所面臨的實際的決策問題通常是在利益沖突、信息不全、資源有限和環(huán)境十分復雜的情況下進行的。n-建立復朵決策問題的適當?shù)臄?shù)學模型并用現(xiàn)代化的科學手段求解，需要專門的知識和技能.因此，微觀經濟學和決策論假定，制訂決策的決策人是經濟人。n-所謂經濟人是指行為合乎理性的人，他有經濟頭腦，知道自己的目標和如何達到該目標；他會收集所有必要的信息，通曉自然科學，至少精通運籌學；他對決策環(huán)境十分了解

14、、有很強的判斷能力和穩(wěn)定而一致的選擇能力；能按照最經濟、最有效的方式分配有限的資源去獲得最大的經濟利益。 4) 決策人與決策分析人n在現(xiàn)實社會中，能滿足經濟人要求的決策人即使存在也十分罕見，由此出現(xiàn)了決策人和決策分析人的分工。n由具有豐富實際經驗和卓越的領導與管理才能的決策人對環(huán)境(形勢)進行分析、對后果作價值判斷。n而由決策分析人建立復雜決策問題的適彎的數(shù)學模型，并提供用現(xiàn)代化的科學手段求解決策問題所需的專門的知識和技巧，即由決策分析人運用決策論和系統(tǒng)、科學的方法進行分析、推理，為決策人制定正確決策提供邏輯判斷，使決策人更好地達到預期目標。1.6 決策分析的步驟n求解一個實際的決策問題通常包

15、括：n第一步：第一步： 構造決策問題。 n第二步：第二步：確定各種決策可能的后果并設定各種后果發(fā)生的概率。n 第三步：第三步：確定各種后果對決策人的實際價值，即確定決策人對后果的偏好。n 第四步：第四步：對備選方案進行評價和比較1.6 決策分析的步驟第一步構成決策問題第二步估計各種決策可能的后果第三步確定決策人的偏好第四步評價和比較決策構造決策環(huán)境提供決策方案確定提供的決策的后果及其似然性構成和量化決策人的偏好評價提供的決策和進行敏感性分析1.6 決策分析的步驟說說 明明 以上步驟并不是一成不變的，例如為了分析的方便，有時可把第三步放在第二步之前進行。如果決策人對于分析的結果感到不夠滿意，則需

16、要收集新的信息，并把這種新信息運用到決策分析中去。 1.6 決策分析的特點決策分析的特點n1)未來性。這是決策分析的基本特點，決策的著眼點是對未來的行動要有正確的判斷。n2)指向性。決策分析為各種決策活動指出了應遵循的方向 。n3) 系統(tǒng)性。這有兩層意思，其一是指決策分析過程是一個系統(tǒng)分析過程；其二是要用系統(tǒng)觀點來分析與評比各種可行方案，要有全面的觀點，講究決策過程和所作決策的整體效果。1.6 決策分析的特點決策分析的特點n4) 優(yōu)選性。決策分析過程是一個尋優(yōu)過程，是對各種 可行方案進行優(yōu)選評比過程。n5) 動態(tài)性。決策分析是一個系統(tǒng)分析過程，也是一個多次反復分析與尋優(yōu)的動態(tài)過程，同時也具有反饋性。反饋性是指在決策分析過程中，不斷地將各種決策信息，包括實施決策過程中不斷取得的新的決策信息反送回來，其目的是要求根據客觀情況的變化，隨時作出相應的調整，使決策能按照預期目標進行。1.7 例題:油井鉆探問題n某個公司擁有一塊可能有