第五章管理決策分析和科學決策與信息分析

第五章管理決策分析

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第一節(jié)管理決策概述第二節(jié)不確定性決策第三節(jié)風險性決策第四節(jié)效用理論?第一節(jié)管理決策概述一、管理決策的概念二、管理決策的過程三、管理決策的特點四、管理決策的分類?一、管理決策的概念決策是針對問題或者進取的愿望，制定各種可行的解決方案、選擇并執(zhí)行最佳方案的全部活動過程。?

1、管理決策是管理主題的全部活動的組成部分。2、管理決策的主體包括企業(yè)管理各個層次的管理者。3、管理決策針對的問題包括企業(yè)計劃、組織、協(xié)調(diào)、控制等的各個方面。?二、管理決策的過程識別問題確定決策標準給標準分配權(quán)重擬訂方案分析方案選擇方案評價決策效果?

轎車決策的標準及權(quán)重（滿分10分）標準重要性起價車內(nèi)舒適性耐用性維修記錄性能操縱性1085531?

按照決策標準的方案評價方案起價車內(nèi)舒適性耐用性維修記錄性能操縱性123456756101071078564758458768677758101077775477757747?

轎車方案的綜合評價方案起價車內(nèi)舒適性耐用性維修記錄性能操縱性總分1234567504850502110229706425301272085064202524719060643035217217506450502172427056252021719970403535127199?三、管理決策的特點科學性和藝術(shù)性權(quán)威性最優(yōu)性（絕對理性和有限理性）及時性?四、管理決策的分類1、個人決策、集體決策2、高層決策、中層決策和基層決策3、戰(zhàn)略決策和戰(zhàn)術(shù)決策4、結(jié)構(gòu)化決策和非結(jié)構(gòu)化決策5、定量決策和定性決策6、單目標決策和多目標決策7、單階段決策和多階段決策8、確定性決策、風險性決策和不確定性決策?1、個人決策、集體決策

個人決策是一種突出個人在組織中地位的決策方式，這種決策完全由個人獨立作出，其他人僅提供資料和可行性分析等。集體決策是一種強調(diào)全體成員形成共識、直接參與的決策方式。?2、高層決策、中層決策和基層決策高層決策是由企業(yè)的最高管理層作出的決策。中層決策是由處于企業(yè)中間管理層次的職能管理者和專業(yè)管理者作出的決策?；鶎庸芾頉Q策是處理現(xiàn)場作業(yè)過程中出現(xiàn)的種種問題以及貫徹高中層決策而作出的種種決定。?3、戰(zhàn)略決策和戰(zhàn)術(shù)決策

?4、結(jié)構(gòu)化決策和非結(jié)構(gòu)化決策

結(jié)構(gòu)化決策是指決策的問題經(jīng)常出現(xiàn)，以至于決策過程的每一步驟都有了規(guī)范的固定程序，這些程序可以重復地使用以解決同類的問題。?結(jié)構(gòu)化決策的技術(shù)組織成員的習慣標準的操作規(guī)程組織結(jié)構(gòu)、即合理的分工數(shù)學工具運籌學計算機?非結(jié)構(gòu)化決策指對那些沒有固定程序和常規(guī)辦法處理的、一次性問題的決策。這些問題難以定量化、難有數(shù)學模式、不能使用計算機，而要靠決策者的知識、經(jīng)驗、信念和才干等作出決定。?5、定量決策和定性決策定量決策：決策問題的要素可以數(shù)量化，并可以建立數(shù)量模型的決策。定性決策：決策問題要素的性質(zhì)難以數(shù)量化，或者要素太多、太復雜，難以進行數(shù)量處理的問題決策。?6、單目標決策和多目標決策單目標決策：指決策要達到的目標只有一個。多目標決策：指決策要達到的目標有兩個以上。如：新建一個大廠，決策目標可能有：預期投資利潤率、投資回收期、建成后發(fā)揮效益的時間、銷售額、環(huán)境保護等等。?7、單階段決策和多階段決策單階段決策：是某個時段的某一問題的決策，因而這個階段的結(jié)果最佳就是整個決策問題的結(jié)果最佳。多階段決策：一個決策問題由多個不同的前后階段的小問題組成，前一個階段的決策結(jié)論直接影響下一階段的決策，是下一階段決策的出發(fā)點，必須分別作出各個階段的決策，但各階段決策結(jié)果的最優(yōu)之和并不能構(gòu)成整體決策結(jié)果的最優(yōu)。多階段決策追求的是整體的最優(yōu)。?8、確定性決策、不確定性決策和風險性決策按決策問題所處的條件不同（即建立在決策者對不同行動方案可能出現(xiàn)或面臨的情況的了解基礎上的）：確定性決策非確定性決策不確定性決策風險決策?（1）目標（2）至少有2個以上的行動方案（3）不同方案得失可計算（4）決策環(huán)境確定大致概率完全不確定?確定性決策指決策者確知每個方案將會面臨的情況，而且這種情況的出現(xiàn)是肯定的，每個方案的損益結(jié)果也是可知的。例：買國庫券還是定期存款（5年）?確定性決策方法會計核算盈虧分析古典極值法（最優(yōu)產(chǎn)量問題、定價問題等等）線形規(guī)劃?例題北京某公司，考慮從內(nèi)蒙采購西瓜40萬公斤，每公斤購進價格為0.24元，運輸方案有兩個：鐵路運輸平均每噸公里運費0.08元，估計損耗率為20%，由于西瓜質(zhì)量下降，每公斤售價0.40元；冷藏車運輸，平均每噸公里運費0.12元，損耗率為2%，每公斤售價0.48元。運輸里程1800公里，公司經(jīng)理指出利潤超過4000元便可采購。該公司是否應采購？如果采購，采取何種運輸方式？?

購進成本：0.24*400000=96000元鐵路運輸：運費=0.08*400*1800=67600售價=0.40*400000*（1-20%）=128000利潤=128000-96000-57600=-25600冷藏車運輸：運費=0.12*400*1800=86400售價=0.48*400000*（1-2%）=188160利潤=188160-96000-86400=5760?例1某石油公司計劃開發(fā)海底石油，有四種勘探方案A1,

A2,

A3,

A4可供選擇?？碧缴形催M行，只知可能有以下三種結(jié)果：

S1:干井，

S2：油量中等，S3:油量豐富，對應于各種結(jié)果各方案的損益情況已知，應如何決策？?例2某洗衣機廠，根據(jù)市場信息，認為全自動洗衣機應發(fā)展?jié)L筒式，有兩種方案。A1:改造原生產(chǎn)線，

A2：新建生產(chǎn)線。市場調(diào)查知，滾筒式銷路好的概率為0.7，銷路不好為0.3。兩種方案下各種情況的損益情況已知，應如何決策？

?不確定性決策在某些決策問題中，當采取的可行行動確定之后，行動結(jié)果尚不能被唯一確定，它還依賴于決策者無法預知的一些因素，這就是不確定性決策問題。問題之所以出現(xiàn)不確定性是由于決策者對決策環(huán)境不了解所致。?例1電視機廠，99年產(chǎn)品更新方案：A1：徹底改型

A2：只改機芯，不改外殼A3：只改外殼，不改機芯問：如何決策？?收益矩陣事件方案高中低

S1S2S3(萬元)A1201-6A2980

A3654

?不確定性決策方法（一）最大最大準則（樂觀準則）（二）最大最小準則（悲觀準則）（三）折衷準則（樂觀系數(shù)法）（四）等可能準則（等概率準則）（五）后悔值準則（最小機會損失）?（一）樂觀準則、最大最大準則設想采取任何一個行動都是收益最大的狀態(tài)發(fā)生，然后比較各個行動的結(jié)果，哪一個行動的收益最大，哪一個行動就是最優(yōu)行動。?

S1S2S3Vi=max{Vij}A1201-620A29809A36546(一)樂觀準則(最大最大法則)選A1maxVi=20iijmax[maxVij]

?

最大最大準則是從最好情況著眼帶有冒險性質(zhì)的一種決策方法，反映了決策者的樂觀情緒，當決策者估計出現(xiàn)最好狀態(tài)的可能性很大，而且即使出現(xiàn)最壞狀態(tài)，損失也不嚴重時可以采取這一決策原則。?（二）最大最小準則（悲觀準則）設想采取任何一個行動都是收益最小的狀態(tài)發(fā)生，然后比較各個行動結(jié)果，哪一個行動的收益最大，哪個行動就是最優(yōu)行動。?(二)悲觀準則(最大最小法則)選A3

S1S2S3Vi=min{Vij}A1201-6-6A29800A36544jijmax[minVij]maxVi=4i

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最大最小原則是從最壞處著眼的帶有保守性質(zhì)的一種決策原則，反映了決策者的一種悲觀情緒。?（三）折衷準則（樂觀系數(shù)法）首先規(guī)定一個反映決策者樂觀程度的樂觀系數(shù)，用α(0α1)表示，決策者對未來狀態(tài)的估計越樂觀，越接近1，越悲觀越接近0，然后，對每一行動都找出在所有可能狀態(tài)下的最高收益和最低收益，求其分別以α、1-α為權(quán)的加權(quán)平均，使這樣的加權(quán)平均值最大的可行行動即最優(yōu)。?選A1(三)、折衷準則(樂觀系數(shù)準則)

S1S2S3Vi1=maxVi2=min加權(quán)平均

A1201-620-69.6A2980905.4A3654645.2max=9.6iijj

加權(quán)系數(shù)α(0α1)max{α(maxVij)+(1-α)(minVij)}α=0.6

?（四）等可能準則既然對各個狀態(tài)發(fā)生的可能性一無所知，即可假定各個狀態(tài)發(fā)生的可能性彼此相等，基于這個假定，求出每個可行行動的平均收益，哪個行動的平均收益最大，即最優(yōu)。?選A2(四)等可能準則

S1S2S3Vi=Vij

A1201-65A29805A365452313max=523max{Vij}1nnj=1i?（五）后悔值準則后悔值反映決策失誤的程度，用它來表示行動結(jié)果，越小越好。后悔值原則就是設想采取任何一個行動都是后悔值最大的狀態(tài)發(fā)生，然后比較各個行動的結(jié)果，哪個行動的后悔值最小即最優(yōu)。?選A1(五)、后悔值準則(最小機會損失)

S1S2S3S1S2S3maxA1201-6071010A2980110411A3654143014min=10i{max{Vij}-Vij}

?

后悔值準則也是從最壞處著眼，從而也是帶有一定程度的保守性質(zhì)和悲觀情緒，但是，這一準則不是從收益，而是從后悔值來考慮，常常能避免過于保守的結(jié)果。?例：產(chǎn)品，成本30元/件，批發(fā)價35元/件，當月售不完－1元/件。每批10件，最大生產(chǎn)力40件/月(批量生產(chǎn)與銷售)，應如何決策？i=Vij

000000010-1050505050190/520-2040100100100320/530-303090150150390/540-402080140200400/5Ai

Si

?

一般來說，在不確定性決策問題中，很難找到絕對最優(yōu)的行動（即不管怎樣的狀態(tài)發(fā)生，其收益都高于至少是不低于其它行動的收益），因此，確定行動優(yōu)劣的判別準則是決策的關(guān)鍵，這種判別準則帶有很大程度的任意性，與決策者的偏好系統(tǒng)有關(guān)，在實際中只能具體分析。?第三節(jié)風險性決策不確定性決策的各種缺點，要想得到徹底克服，只有進一步收集關(guān)于狀態(tài)參數(shù)的信息，對決策環(huán)境有更多的了解，然后把這些信息概括為狀態(tài)參數(shù)的概率分布，以便在進行決策分析時使用，這樣不確定性決策問題就轉(zhuǎn)化為風險性決策問題了。?方法（一）期望值原則（二）決策樹?（一）、期望值準則決策原則：當采取的行動A確定后，其收益Q（S，A）可視為隨機變量S的函數(shù)，從而它也是隨機變量，求其數(shù)學期望E[Q（S，A）]，使E[Q（S，A）]達到最大值的可行行動A便是期望值原則下的最優(yōu)行動。期望值原則下的最優(yōu)行動具有最大的平均收益。?

（一）、期望值準則例1Pj

S1S2S30.30.50.2A1201-65.3A29806.7A36545.1SiAjPjVij選A2?利用期望值原則進行一次決策不一定能使收益最大，但是如果同類決策反復多次，期望值原則可以保證平均收益最高，即保證多次決策的總收益最高，因此，廣泛應用于大型企業(yè)經(jīng)常性的業(yè)務活動。?例2

S1S2P(S1)=0.70.3A1500-200290A2-1501000195PjVij分析當α＝P(S1)為何值時，方案會從A1→A2

?當P(S1)=0.8P(S2)=0.2時，E(A1)=0.8×500+(-200)×0.2=360E(A2)=0.8×(-150)+0.2×(1000)=80,選A1當P(S1)=0.6P(S2)=0.4時

E(A1)=220E(A2)=310,選A2?一般：E(A1)=α×500+(1-α)(-200)=700α-200E(A2)=α×(-150)+(1-α)(1000)=-1150α+1000令E1=E2得α=0.65稱α=0.65為轉(zhuǎn)折概率

α>0.65選A1α<0.65選A2?（二）決策樹法方案分枝概率分枝概率分枝標自然狀態(tài)的概率決策點

標決策期望效益值

方案點標本方案期望效益值

結(jié)果點標每個方案在相應狀態(tài)下面的效益值?例1

S1S20.40.6A1100-20

A27510A35030電視機廠試生產(chǎn)三種電視機Ai(i=1,2,3)。市場大、小Sj(j=1,2)。生產(chǎn)哪種？?解：100-207510503012340.60.40.60.40.6A1A2A3P(S1)=0.4?解：100-20751050303812823633840.60.40.60.40.6A1A2A3P(S1)=0.4多級決策問題?例2化工原料廠，由于某項工藝不好，影響效益，現(xiàn)廠方欲改革工藝，可自行研究(成功可能為0.6)，買專利(成功可能為0.8)。若成功，則有2種生產(chǎn)方案可選，1是產(chǎn)量不變，2是增產(chǎn)；若失敗，則按原方案生產(chǎn)，有關(guān)數(shù)據(jù)如下表。試求最優(yōu)方案。?按原工藝方案生產(chǎn)價低0.1-100-200-300-200-300中0.5050500-250價高0.4100150250200600買專利(0.8)自研(0.6)產(chǎn)量不變增產(chǎn)產(chǎn)量不變增產(chǎn)(萬元)?

最優(yōu)決策

買入專利，成功則增產(chǎn)，失敗則保持原產(chǎn)量。?(3)貝葉斯法(后驗概率法)(Bayes法)處理風險決策問題時，需要知道各種狀態(tài)出現(xiàn)的概率：P(1)，P(2)，…，P(n)，這些概率稱為先驗概率。?風險是由于信息不充分造成的，決策過程還可以不斷收集信息，如果收集到進一步信息S，對原有各種狀態(tài)出現(xiàn)概率估計可能會有變化，變化后的概率為P(jS)，此條件概率表示在追加信息S后對原概率的一個修正，所以稱為后驗概率。Bayes法就是一種后驗概率方法.?P(jSi)通過概率論中Bayes公式計算得出Bayes公式：

P(j)P(Sij)P(jSi)＝P(Si)其中

P(Si):預報為Si的概率，

P(Si/j):狀態(tài)j被調(diào)查預報為Si的概率?例1某鉆井大隊在某地進行石油勘探，主觀估計該地區(qū)為有油(1)地區(qū)的概率為P(1)＝0.5,沒油(2)的概率為P(2)＝0.5，為提高勘探效果，先做地震試驗，根據(jù)積累資料得知：?有油地區(qū)，做試驗結(jié)果好(F)的概率P(F1)＝0.9有油地區(qū)，做試驗結(jié)果不好(U)的概率P(U1)＝0.1無油地區(qū)，做試驗結(jié)果好(F)的概率P(F2)＝0.2有油地區(qū)，做試驗結(jié)果不好(U)的概率P(U2)＝0.8求：在該地區(qū)做試驗后，有油和無油的概率各為多少？?解做地震試驗結(jié)果好的概率P(F)＝P(1)P(F1)＋P(2)P(F2)＝0.5×0.9+0.5×0.2=0.55做地震試驗結(jié)果不好的概率P(U)＝P(1)P(U1)＋P(2)P(U2)＝0.5×0.8+0.5×0.1=0.45?用Bayes公式求解各事件的后驗概率：做地震試驗結(jié)果好的條件下有油的概率

P(1)P(F1)0.459P(1F

)＝==P(F

)0.5511做地震試驗結(jié)果好的條件下無油的概率

P(2)P(F2)0.102P(2F

)＝==P(F

)0.5511?用Bayes公式求解各事件的后驗概率：做地震試驗結(jié)果不好的條件下無油的概率

P(2)P(U2)0.408P(2U

)＝==P(U)0.459做地震試驗結(jié)果不好的條件下有油的概率

P(1)P(U1)0.051P(1U)＝==P(U

)0.459?例2

某公司有資金500萬元，如用于某項開發(fā)事業(yè)，估計成功率為96%，一年可獲利潤12％；若失敗則喪失全部資金；若把資金全存在銀行，可獲得年利率6%，為輔助決策可求助于咨詢公司，費用為5萬元，根據(jù)咨詢過去公司類似200例咨詢工作，有下表：?試用決策樹方法分析該公司是否應該咨詢？資金該如何使用？投資投資成功失敗可以投資1542156次不宜投資38644次合計1928200次咨詢意見實施結(jié)果合計?T1：咨詢公司意見：可以投資T2：咨詢公司意見：不宜投資E1：投資成功E2：投資失敗?156P(T1)=×100%=0.7820044P(T2)=×100%=0.22200P(E1)=0.96P(E2)=0.04?154P(E1/

T1)==0.9871562P(E2/

T1)==0.01315638P(E1/

T2)==0.865446P(E2/

T2)==0.13544?答：求助于咨詢公司如果投資公司給出可以投資意見則投資如果投資公司給出不宜投資意見則存入銀行?第三節(jié)效用理論(1)、什么是效用值例：工廠價值200萬元，發(fā)生火災可能性0.001(千分之一)。廠長上保險：2500元不上保險：2023000×0.001=2023(元)例：廠長上：2500元(大病保險費)發(fā)：2000元(醫(yī)藥費)?例：單位(1)、直接5千元(2)、抽獎3萬元(0.5)0(0.5)1.5萬元老王：(1)小李：(2)貨幣的主觀價值——“效用值”衡量人們對貨幣的主觀認識。?①同樣貨幣在不同的風險場合，其價值在同一個人感覺不一樣。②同樣貨幣，在不同的人來看，有不同的價值觀。?(2)、效用值計算及效用曲線表明決策者對不同風險的態(tài)度的變化曲線效用函數(shù)u(x),

0≤u(x)≤1x：貨幣值

u(x)：效用值求效用曲線方法：對比提問法?對比提問法設計兩種方案A1，A2A1：無風險可得一筆金額X2A2：以概率P得一筆金額X3，以概率(1-P)損失一筆金額X1X1<X2<X3，u(xi)表示金額xi的效用值。?在某種條件下，決策者認為A1，A2兩方案等效。P·U(x1)+(1-P)U(x3)=U(x2)(

)P,x1,

x2,

x3為4個未知數(shù)。已知其中3個可定第4個。?可以設已知x1,

x2,

x3，提問確定P。一般用改進的V－M法，即固定P=0.5,每次給出x1,

x3，通過提問定x2，用(*)求出U(x2)5點法,定5個點作圖?例1、在某次交易中，決策者認為：可承擔的最大損失是-1000萬元可獲得的最大收益是2023萬元

U(2023)=1U(-1000)=0提問(1)A1:無風險得？你覺得A1，A2等效？

A2:以0.5可能得2023萬，0.5可能損失1000萬?；卮?200萬，0.5U(2023)+0.5U(-1000)=U(1200)

則U(1200)=0.5?提問(2)

A1:無風險得？你覺得A1，A2等效？

A2:以0.5可能得1200萬，0.5可能損失-1000萬。回答800萬，0.5U(1200)+0.5U(-1000)=U(800)0.5×0.5=U(800)=0.25?提問(3)

A1:無風險得？你覺得A1，A2等效？

A2:以0.5可能得800萬，0.5可能損失-1000萬。回答200萬，U(200)=0.5×0.25=0.125?101000200012002008000.50.250.125冒險型?L1:保守型L2:中間型L1L2L3L3:冒險型?(3)效用值準則決策銷路例

A1：建大廠需要投資300萬元使用期10年A2：建小廠需要投資160萬元使用期10年

S1(好)S2(差)0.70.3

A1100萬元/年-20萬元/年

A240萬元/年10萬元/年?(1)期望值準則（決策樹法）13403建小廠A2建大廠A11503400.70.30.70.340×10-160＝24010×10-160＝-60100×10-300＝700-20×10-300＝-5002?結(jié)論：應建立大廠134023建小廠A2建大廠A13106400.70.30.70.34010100-2010年-160-300?(2)效用值準則（決策樹法）1)求決策者最大可能損益值建大廠銷路好：700u(700)=1

建大廠銷路差：-500u(-500)=0?2)效用曲線0-5007001u(240)＝0.82u(-60)＝0.58?結(jié)論：應建立小廠10.7523建小廠A2建大廠A10.750.70.70.30.70.3u(240)=0.82u(-60)=0.58u(700)=1u(-500)=0?第3章科學決策與信息分析主要內(nèi)容：信息分析在決策中的作用；各類型決策中的信息保障；信息分析的工作流程?；疽螅毫私飧黝悰Q策中信息利用的重要性；了解不同決策階段信息服務的特點；理解決策對信息的基本要求；掌握信息分析工作的基本流程。3.1信息分析在決策中的作用3.1.1決策活動中的信息利用信息分析:是對情報進行定向濃集