09年系统工程(第5、6章)

1、第五章 决策概述一、决策的定义二、决策论与其它学科的关系三、决策的特点四、决策的分类五、科学决策的程序六、随机型决策问题的例子七、随机型决策问题的要素15.1、决策的的定义概述下面列举举一些国国内外学学术界对对决策的的解释和和看法决策是为为了最优优地达到到目标，对若干干个备选选的行动动方案进进行的选选择。（中国大大百科全全书）决策是社社会科学学中用来来描述人人类进行行选择的的过程的的术语。（大英百科科全书）决策是指指考虑策策略或办办法来解解决目前前或未来来问题的的智力活活动。（哈佛管管理丛书书）25.、决策策的定义（续续）概述。决策策论：根根据系统统的状态态信号和和评价准准则选择择最优策策略的

2、数数学理论论。决决策分分析：研研究不确确定性问问题的一一种系统统分析方方法，其其目的是是改进决决策过程程，从一一系列备备选方案案中找出出一个能能满足一一定目标标的合适适方案。（中国大大百科全全书）5.所谓作决决策，就就是在若若干个可可能的备备选方案案中进行行选择。决策论论则是为为了对制制定决策策的过程程进行描描述并使使之合理理化而发发展起来来的范围围很广的的概念和和方法。（美国大百科全全书）等等，由由此，决决策定义义可概括括为：35.、决策策的定义（续续）概述决策：是指为了实实现同一一目标，从多个个互相可可以替代代的可行行方案中中，选定定一个理理想的或或满意的的方案。从从系统工工程的观观点说，

3、所谓决决策就是是根据系系统的状状态选取取可能的策略，并对这这些策略略所产生生的后果果进行综综合研究究，以便便按照某某种衡量量准则选选择一个个最优策策略。包含的内内容：。有一一个预期期的目标标；。主观上上想进行行选择；。客客观上有有各种方方案可供供选择，并有评评价标准准。45.决决策论论与其它它学科的关系概述（1）决策策论是运运筹学的的一支。（2）决决策论也也是经济济学和管管理科学学的重要要组成部部分。（3）决决策论还还是控制制论的延延伸。（4）决决策论也也是系统统科学和和系统工工程的重重要组成成部分。（5）决决策理论论是社会会科学与与自然科科学的交交叉,是是典型的的软科学学。55.3决决策的特

4、点概述在决策过过程中,由于决决策的对对象以及及其它条条件的不不同,决决策通常常具有如如下特点点：（1）多目目标。在在复杂的的问题中中，决策策者关心心的目标标很多，这些目目标往往往是互相相冲突或或矛盾的的。（2）时时间延续续性。重重要问题题的决策策，其影影响往往往要延续续若干年年。（3）模模糊性。决策中中常常有有一些模模糊的因因素，如如某种设设计外形形是否美美观、颜颜色是否否满意等等，多采采用“很很好、一一般、较较差”等等这样一一些含糊糊不清的的概念来来描述。6概述（）不不确定性性。自然然状态存存在不确确定性。决策者者在某个个时刻选选择一个个方案，每个方方案又会会出现不不同的结结果，各各种结果果

5、的出现现具有随随机性。（）信信息样本本的必要要性。需需要收集集信息样样本来帮帮助选定定方案，否否则选定定的方案案是不可可靠的，如市场场预测的的信息是是制定生生产计划划的依据据；必要要的地质质资料是是决定在在某地区区进行矿矿藏钻探探的依据据。75.、决策策的分类概述（）按按照决策策目标的的影响程程度，分分为战略略决策、战战术决策策和作业业决策三三个等级级。（）按按照决策策问题的的结构化化程度，分为结结构化决决策、半半结构化化决策和和非结构构化决策策。结构构化决策策是例行行常规、可重复复性的决决策，有有规律可可循，可可预先做做出有序序的安排排而达到到预期的的结果，可按程程序化步步骤和常常规的方方法

6、处理理。非结结构化决决策是指指偶发的的、非常常规的、或其决决策过程程过于复复杂毫无无规律可可循。半半结构化化决策介介于二者者之间。（）按按照决策策问题环环境，分分为确定定型决策策、风险险型决策策和完全全不确定定型决策策。确定定型决策策是在完完全掌握握未来的的外界状状态情况况下做出出决策。风险型型决策是是在不完完全掌握握未来的的外界状状态，只只知道状状态的概概率分布布情况下下做出决决策。完完全不确确定型决决策是在在状态的的概率分分布也未未知的情情况下做做出决策策。85.、决策策的分类（续）概述（）按按照决策策问题的的求解步步骤，分分为单步步决策和序序贯决策策。（）按按照决策策问题的的目标个个数，

7、分分为单目目标决策策和多目目标决策策。（）按按照决策策人数，分为单单人决策策和群（体）决决策。95.、科学决策策的程序序概述发现问题题：所谓问问题就是是预期与与实际的的差距确定目标标：所谓目目标就是是在一定定环境和和条件下下，在预预测的基基础上，根据问问题确定定出期望望达到的的结果。拟定方案案：制定多多种可供供选择的的方案。分析评价价：建立各各种模型型，并求求得各模模型的解解，对其其结果进进行评价价。确定价值值准则：作为评价价和选择择方案的的依据。价值准准则往往往把目标标分解成成若干层层次的确确定的价价值指标标，这些些指标实实现的程程度就是是衡量达达到决策策目标的的程度。方案优选选：权衡利利弊

8、，从从中选一一或综合合为一的的方案。局部试验验验证普遍实施施105.、随机型决决策问题题的例子子概述火灾保险险问题：商店、工厂等等进货问题题：商店进进：易腐腐农产品品、贺年年卡、挂挂历卖报人：报纸影响回头头率加工方法法问题：机械零零件制造造商承接接了加工工新产品品的订单单。用现现成的通通用设备备，加工工能力低低，成本本高。购购置专用用设备，加工能力力强，成成本低。若今后后新产品品需求量量大，购购置专用用设备比比用现成成的通用用设备好好，若今今后新产产品需求求量小，购置专专用设备备不如用用现成的的通用设设备好。出门带伞伞问题：带伞是个个累赘项目申报报问题：是否投标标11概述行动集(方案集):可能

9、采用用的所有有行动的的集合5.7、随机型决决策问题题的要素素自然状态态集(状态空间间):所有可能能的自然然状态后果集:决策问题题的各种种可能的的后果信息集(样本空间间、观测测空间):在决策时时为了获获取与自自然状态态有关的的信息以以减少其其不确定定性，往往往需要要进行调调查研究究，调查查所得的的结果的的集合即即信息集集。12第六章随随机性性决策问问题的决决策准则则一、严格不确定型决策问题二、风险型决策问题三序列决策问题题131.悲观观准则6.1严格不确确定型决决策问题题随机性决策问题题亦称极小小化极大大准则。考察采采取行动动ai时可能出出现的最最坏后果果，即最最大的损损失si,决策者者应选择择

10、行动ai使最大的的损失si最小。当决策表表中的元元素是价价值函数数时，是是使各行行动的最最小价值值最大化化，即极极大化极极小价值值。采用此准准则者极极端保守守，是悲悲观主义义者。只知道有有哪些自自然状态态可能出出现,但但不知道道出现的的概率142.乐观观准则6.1严格不确确定型决决策问题题（续）随机性决策问题题亦称（使使损失）极小化化极小准准则。考考察采取取行动ai时可能出出现的最最好后果果，即最最小的损损失si,决策者者应选择择行动ai使最小的的损失si最小。当决策表表中的元元素是价价值函数数时，是是使各行行动的最最大价值值最大化化，即极极大化极极大价值值。采用此准准则者非非常乐观观，是乐乐

11、观主义义者。153.等可可能性准准则6.1严格不确确定型决决策问题题（续）随机性决策问题题认为各状状态出现现的概率率是相等等的。计算各方方案的收收益期望望值。选择期望望值中最最大者，以它对对应的方方案为决决策策略略（最优优方案）。164.最小小机会损损失准则则（最小小遗憾值值准则）6.1严格不确确定型决决策问题题（续）随机性决策问题题计算各“策略-事件”对的机机会损失失值（遗遗憾值、后悔值值）：即即当某一一事件发发生后，因未采采用收益益最大的的策略而而形成的的损失值值。选择机会会损失值值中最小小者，以以它对应应的方案案为决策策策略（最优方方案）。175.折衷衷主义准准则6.1严格不确确定型决决

12、策问题题（续）随机性决策问题题认为悲观观准则和乐乐观准则则太极端端了，把把两种准准则综合合，令为乐观系系数，且且01令：第i个策策略可能能得到的的最大收收益值和和最小收收益值选择最大大的Hi，以它对对应的方方案为决决策策略略（最优优方案）。18例：6.1严格不确确定型决决策问题题（续）随机性决策问题题设某工厂厂是按批批生产某某产品并并按批销销售，每每件产品品的成本本为300元，批发价价格为每每件350元，若每月月生产的的产品当当月销售售不完，则每件件损失10元，工厂每每投产一一批是10件，最大月月生产能能力是40件，可选择择的生产产方案是：0、10、20、30、40五种。假假设决策策者对该该产

13、品的的需求情情况一无无所知，决策者者应如何何决策？19各事件的的发生概概率是已已知的6.2风险型决决策问题题随机性决策问题题计算各策策略的期期望收益益值从这些期期望收益益值中选选择最大大者，它它对应的的策略为为决策策策略。若将此准准则用于于一次决决策多次次重复进进行生产产的情况况，它是是平均意意义下的的最大收收益。1.最大大期望收收益决策策准则206.2风险型决决策问题题 （续续）随机性决策问题题计算各策策略的机机会损失失值从这些机机会损失失值中选选择最小小者，它它对应的的策略为为决策策策略。在决策时时用这两两个决策策准则所所得结果果是相同同的。2.最小小机会损损失决策策准则例：同上上例。21

14、随机性决策问题题随机性决策问题题6.3序列决策问题题有些决策策问题，当进行行决策后后又产生生一些新新情况，并需要要进行新新的决策策，接着着又有一些些新情况况，又需需要进行行新的决决策，这这就是序序列决策策。描述述序列决决策的有有效工具具是决策策树，决决策树由由决策点点、事件件点及结结果构成成的树形形图。22随机性决策问题题随机性决策问题题6.3序列决策问题题（续）例1：设设有某石石油钻探探队，在在一片估估计出油油的荒地地钻探，可以先先做地震震实验，然后决决定钻井井与否，或不做做实验，只凭经经验决定钻井井与否，做地震震实验的的费用每每次3000元，钻井井费用为为10000元，若钻钻井后出出油，井井队可收收入40000元，若不不出油就就没有任任何收入入，各种种情况下下估计出出油的概概率已给给出，问问如何决决策使收收入的期期望值最最大？23随机性决策问题题随机性决策问题题6.3序列决策问题题（续）例2：某某工厂管管理人员员在编制制计划时时欲将某某工艺加加以革新新，采用用新工艺代替替旧工艺艺。获取取新工艺艺有