管理决策实验指导书-管理科学专业用

《管理决策实验》实验指导手册（一）《管理决策》实验指导手册简介实验一管理决策模型（一）实验二管理决策模型（二）最优赊销信用期长度的决策模型实验三风险型决策模型实验⑴实验四风险型决策模型实验（II）实验五多目标决策分析工具AHP软件应用实验六多目标决策分析工具Lindo软件应用实验七Gambit软件应用《管理决策》系列课程教学团队课程编号：英文名称：适用对象：学时学分：0731020S0/0731020S0《管理决策》实验指导手册简介课程编号：英文名称：适用对象：学时学分：0731020S0/0731020S0ManagementDecision管理科学与工程学科各专业共62学时，理论48学时，学分3分，实验14学时，1学分。一、实验的目的本实验教学的目的是在介绍管理决策的基本理论、方法和实务的基础上，利用管理决策模型及相关软件在管理决策分析中的强大功能， 注重务实和求新，内容简洁而充实，并安排本实验教学的目的是在介绍管理决策的基本理论、了思考、案例分析帮助学生巩固各个知识点， 突出理论联系实际的特点， 以提高学生解决实际决策问题的能力。在实验教学中，使学生熟练掌握 Excel等软件基本操作、应用技巧，利用具体实例演示，提高解决具体决策问题的手段，锻炼学生在决策分析方法应用方面处理实际问题的能力。二、 实验开设对象本实验开设对象为《管理决策》课程的学习者，实验为必修内容。三、 基本原理及课程简介在管理科学与工程类专业的人才培养方案中， 《管理决策》是专业必修课程。主要培养提高学生应用软件解决管理决策问管理科学与工程类专业的学生掌握决策理论方法与技术，提高学生应用软件解决管理决策问题的能力，教师在实验课程教学指导中， 通过实验教学，引导学生熟悉常用决策分析软件的基本操作，应用技巧，掌握各类决策模型分析方法、风险型决策分析、 期望效用分析及多目标决策分析、群体决策分析方法的运用能力。本课程实验共设五大实验项目。四、 指导教师要求1-2基本本实验课程教学指导原则上由《管理决策》课程讲授教师负责，在人数较多时配名教师担任实验指导教师， 实验室人员配合指导。指导教师应在实验前阐述实验目的、1-2基本方法、基本技术、实验要求等，指导学生在规定的时间内完成相关课程实验任务。五、 实验设备配置每人配置1台电脑，安装Office办公软件和其他相关决策分析软件，提供课程教学软件，具有连接互联网的网络环境。六、 考核与报告1、实验完成后，学生将实验结果从系统中打印出来，并撰写实验报告，符合实验教学的要求，并得到指导教师的认可。2、 指导教师对每份实验报告进行审阅、评分。3、 该实验课的成绩单独记录成绩。实验一管理决策模型（一）、实验题目与盈亏平衡相关的决策模型（参见《管理决策模型55例》第一部分实验模型）二、实验课时课内理论教学1课时，上机2课时。三、实验目的理解并运用基于可调图形的模型构建思想 （研究参数变化对优选决策方案影响） 进行决策分析；建立能够将盈亏平衡分析用于多方案比选的思想。掌握Excel的基本操作，包括单元格、工作表、行列的操作，公式和函数的使用，图表的制作以及控件的应用。以及利用Excel的IF函数、INDEX函数、MATCH函数编制决策分析模型工作表,四、实验步骤1与盈亏平衡相关的决策模型（参见《管理决策模型55例》第一部分实验模型）二、实验课时课内理论教学1课时，上机2课时。三、实验目的理解并运用基于可调图形的模型构建思想 （研究参数变化对优选决策方案影响） 进行决策分析；建立能够将盈亏平衡分析用于多方案比选的思想。掌握Excel的基本操作，包括单元格、工作表、行列的操作，公式和函数的使用，图表的制作以及控件的应用。以及利用Excel的IF函数、INDEX函数、MATCH函数编制决策分析模型工作表,四、实验步骤1、安装并启动EXCEL软件;2、建立模型工作表：包括参数区、模型区、决策变量的分析。建立可调图形进行多方案分析。3、打开指定的文件按要求完成实验内容。4、编制和提交实验报告。实验报告要说明实验过程（包括Excel工作表中的全部公式,测试问题及结果，计算结果的自动显示机制的说明等等，必要的过程截图）。简要说明实验中成功和失败的经验教训。五、实验内容和要求1、创建模型工作表：包括参数区、模型区、决策变量的分析。实验操作要点:（1）在模型工作表中建立所需的公式，如成本核算、收益核算公式，以及为统一量纲所需的各种换算公式等;(2)输入测试数据，测试工作表。鶴 机■A&；3604如.7几N1.4必机目A■^3 —詡心昭鶴 机■A&；3604如.7几N1.4必机目A■^3 —詡心昭T2.75091R性B茂2j4AinFll；=Ell+E12*trt9inF14；=Fll^fl2*tFt9IIIF15；-(tlJKin/(F12=tl2)illriD-Ell«El?*rr^IIID21:-Dl5Ay皿IWIJNU<F111)InD呻：=MS4"是7&DIS2、对决策方案可调图形的建立2、对决策方案可调图形的建立实验操作要点:(1)单变量及二变量数据模拟运算(1)单变量及二变量数据模拟运算(与灵敏度分析)。(2)可调图形的绘制意图及过程。(2)可调图形的绘制意图及过程。(3)控件及控制面板制作自刻4-3梵就理喪IHBES31Sfl耳通工卑:PSTn拮:妆辛r-ap*cwTtti-=自刻4-3梵就理喪IHBES31Sfl耳通工卑:PSTn拮:妆辛r-ap*cwTtti-=2咖Ib论又宇_13U%u3、操作难点:(1)模拟运算表(2)控件及控制面板制作（3）图形绘制与编辑：（1）散点图；（2）带有移动点子面积图的制作； （3）曲面图制作。六、实验参考资料学生在实验时，可以参考有关教材、教学案例与课件，也可以在课件文档模板上进行分析与操作。参考资料：（1）管理决策模型55例，王兴德，上海财经大学出版社。 （2）电子化商务决策，王兴德，上海财经大学出版社。实验管理决策模型（二）实验管理决策模型（二）最优赊销信用期长度的决策模型、实验题目最优赊销信用期长度的决策模型24黨诃任稱1^1的一种:珂制卜'-U']=刑代定成I：期肚no兀”习怙前毀A'单倩"川山甲聊分别伪4儿心G5.心.也二司I扛Z此问乩震昇]剂垃帥询虹日協莎陥雷年弟冷加100G00fl,三词阻fA期扌1侣护]悝尸：」』防％吟订守折可呦俸商冷的年谄#6随fn'i/们讹閔亡如0丄*「4[l-e"J'1山屮U-HXJ创皿为珂涪用期K應连f30盘:讨的汗罰锻:..帝S「厂J苗匸刃可利用2，12（）（HK）j（J■-'200QOOt即当殆惴狀筲F60天円杓门目就S话同期寻j■寺朋扎时的年硝计陆呈^\f來确疋V）-方仏険逼弋信用期匚般第尸如心£硕A时的坏＜■｝员襄牟＜I口他贼张典佥蹶业做1隔申的1L：举》詩別舞十2%Sr护和阿坏於播案率越f；i禺闘t；陪/的增匕向蠻性炮當丈；£餘宦附裁岁HU軒I即舍吋如盹「霁權账的蹲用在忙儁魏用冷訂內比耆」盼终探n■为J%试询足自断品帖公司利涧迖剑輕忘的議优棕销備用制”、实验课时课内理论教学1学时，上机2学时。三、实验目的理解并运用基于可调图形的模型构建思想 （研究参数变化对优选决策方案影响） 进行决Excel的基本操作，包括单策分析；建立能够将盈亏平衡分析用于多方案比选的思想。掌握Excel的基本操作，包括单Excel的IF函数、INDEX函数、MATCH函数编制决策分析模型工作表。运用线性内插法寻找最优决策方案。四、实验步骤1、安装并启动EXCEL软件;2、建立模型工作表：包括参数区、模型区、决策变量的分析。建立可调图形进行多方案分析。3、打开指定的文件按要求完成实验内容。4、编制和提交实验报告。实验报告要说明实验过程（包括Excel工作表中的全部公式,测试问题及结果，计算结果的自动显示机制的说明等等，必要的过程截图）。简要说明实验中成功和失败的经验教训。五、实验内容和要求解'■■!他小■丘.皿心1q时臥Uk."心!丄仃用!|能卜：叮L「用仁1：爲10f^li■利 打邛听n町代『I汕伸5.1也H：已d找m阳「Lr恥f<fi阳苗t'M飞：刚汕制|1円「帖：.即“韭」h|仁：•：l!{斋亡汕d%空汙卜H"岛r巾0“”A 卩」恂CLMlI叮儿1ixM赊制山他鮎wmc.m(2.H)0临-（2-恥心(2.H)图2.26a^r（2JI）式表示的Gtt信用期的长fltf变化的规律。210000ITOOOO2000009000030®丄10O130000广SOOOOL0210000ITOOOO2000009000030®丄10O130000广SOOOOL012000010000吠严：沁yL卜站冷鼻fl I..4s■J[200 300图2-26另一方Itf,如果用仏与几分别代表倍用期长度尊于30天与60犬时的坏账损失率（题目规定它£1分别等于2%与J%）,则坏账损失率/随信用期Kjfif变化的线件规律可写为八血+卑尹（一孔） 〈（2.12）为解决此问题可在ExcelT作表中建立一个如图2.27所示的决策摸型,直中在E3:Eg中#入商品的售出单价.购入单价.固定成本、催账费用率、极限年销量与预期投穩回报*的数值；在D1O:E11中»入倩用期为30天与60天时的坏账损失率与年tfi量数值V在EI3中a入1个表示信用期长度的任ft值（厠如40天），然后在EI4中求岀坏账损失事的单位境长K0PC2J2）式中右端35二项的系数（7；■几）/30X在E15中按照（2.10J式中的第Z式求出商品年销《媳长指在E16中按照（2.11）式求出与E13中的信用期长度对应的商品年剧量，flEEl7：E19中求出商晶年销售收益.年总成本与年毛利，在E20中求出催账费用，在D21与E21中求出坏嫌损失率与《眾撕失，在D22与E22中求岀由于赊销造成的资金积压额与由此逍成的机会成本，「最后在E23中求出公司全年利润-在备个单元格中》入的Excel公式是inE14:=[E104)10y3O 「in£20:=E6T仃inE15:=aN(E7-D1lH-N(E7-E11))/30in021:=D1O4-E14*(E13-»)inE16:=011+(E7・D11r(1-EXP(-El5*(El3-30)))inE21:=D2rEl7inE17:=E16*E3inD22;=E16*E13/365*E4inE1fl:=E5+E16*E4inE22:=K2-E8iriEW:-E1I7-E18inE23:=^E19-SUM(E20:E22)其中E!5与EI6中公式所引用的LN（）与EXP（）是表示自然对数函数与指数函数的Excel

手-丄5-6-z22罟一罟-苍-匹竺暑亘务-參IFMHI11CD一怙用IFk金手-丄5-6-z22罟一罟-苍-匹竺暑亘务-參IFMHI11CD一怙用IFk金5【曲保购入;草fA*4［固定eft車50000Nr味用半1%［曲鮎楼霍年(THt2000001一豎警•更严報宰-^15%«^K：•：・TEla就殖筍便[■F^■ESI11 0,03%|1! 001]IWS ■■ 1［年《世收监 1［耳总成車 1571»,2|催用53M.4I卜、《报戈和坪«慣先［ 2.3%13S09.0IbnK賣金卿机23 146977.»704«7|1■优b”]明 1^eaSI34190.3322605312759琢0232671.833340533^93381OS339745340920341&<.43419263W4.033709.712630^31879.52ddS7.3ffi2.27内建函述位于D3：E23中的利润计算基本模型相rtd«.在i2:J22中通过将

E23中的年利润相对E13中的信用期长度做。个灵敏度分析操作而建立起=个佶用期

长度-年利润对照表•从険则上说利用MAX()函数与INDEX(卜MATCH()慵Sai含

便可从该村照我中査岀年利润值极大值与实现该年利润极大值的最优信用期长也。利

用该对照衷中》据还可以绘制出如阳2.28所示的年利润变化曲线图形.从中可以清艶地

年刊河廈嫌帮宿用ffi*厦的变化400003600030000■X”*.3600030000■X”*.25000Le3A15000e3A15000X4osoeo7oeowioo图2.28=-J—— ———■ —一-i~-=—~看出《品年利润随倍用期长度先増后降井襁一个《优宿用朗桦处达到极大的变化規此 ’」一亠」一一—如确所述•在0前这个^$变«可Ottffi的问题中，应用上述对ffl衷所®定的决第变就最优值只fi—定《度下的近M-岁了提奇近似计轉的耕《«」必须«小对照表中的自变量步长.但雄减寸、步长必能要S增天表的尺寸｛在纵向安»的情况F就是耍増大对照去的行ftK因而就雯增加所使用的计算机资源（包括工作簿文件的体积与4毎次《据变动时Excei重新计S的iSWlX从而使相应模型的计算效率降低.因此〔从节釣计算机资《与提高模？!运行速度的ft度来舟虑，不应过分减小灵槪度分析ft作的自《矍步长. 'Ji为了在4^1分诚小抉策变址-冃标帽数对煦表中口变ft步长的条ftFft得提高计算精度的效《・可以采取两项措施.第一・考世到準利润随｛3用Wife®变化的"曲战相当平S,所以在利用灵敏度分析燥作制成的决策变标函数对照表中除了4最髙点附近的区域中将步长甥定为2"外’在其他区域中将步长规定为久第二在利用“主*决策变Jt-H标瞬数对照表求出最优信用期长度的W略值的《刪上.再制作两个辅助的对麗瓠它们的自«8变代范卿分別Bta在利用主对照表所确罡的礙优信用期长度粗略值的下方与上方，而它灯的步民均尊丁上对勲表步氏的十分之一（即或25.fiira2.295.利用a两令辅助的浪策变g-目标两》对照表可以任只使所使用的计算机资源增加有《数*的条件下将所取得的最优信用期长度的蒂确值提高一个数就级，Ji卩32200卫02503419Z1622534191.9eojs34109034164.4逐0<2ftZ.5O62.75M.nft5,00Mm2S41flt53*1魁2]枷功比巴#刚切LI弋I缸一50|3*1更可1|1H[iIJWliwl枷功比巴#刚切LI弋I缸一50|3*1更可1|6£!10010068』3127S3&:%57.5；6£!10010068』3127S34164.434101834175.23<«OMJ33370&733242.832630.531871.5309W.3iW67.3圏2.29具体地说，先在单元格【25与J25中分别®入公式（in勞:曰iOEX（l3;巨MEH｛J251农立®niiR施:摄Jg2）||以找到年利润K大値与实现该年利祠极大ffl的垠优信用期长度的粗略值，然后在聃元《N3与S3中同时键入公式-=125^在N4中®入公式^阳-叮『并将它拷贝到范M* 11 ,, * 11 ,, lI * 11 ,, * 11 ,, lI inHNie：=INDEWN13.MATCR{O16,03:013,0))pIF(巨口他村16,S16)in016:=MAX(O3：O13)=MAX(Ol6Jt6) "N4:NIJ中去”在S4中a入公式4閱协TT井将它拷贝到范fflS4:S13申去。「在N2：0站与S2:TBft个区域中1^£23中的年利洞相对尉中的信用期长度务做一个灵（6度分析操作，再4016N1&中找出辅助表中目标的数的械大值与相应的自4#值「在T16#S16中找出第二牛辅助衷中目标雷«的»大值与相应的&变量ffi/MJBa*元«£26（图2.27）中通过出较ffifJOie与T16二S中的较大者，在E25中找到N和S16中与E26中的ftffi对应的那个Rffi,这样就求得了当信用期长度在30^100也围内《代时目标瞬数（年利润｝极大®的较ffl确的値与决inHNie：=INDEWN13.MATCR{O16,03:013,0))pIF(巨口他村16,S16)in016:=MAX(O3：O13)=MAX(Ol6Jt6) "（4N16^O16中a入ffi公式要分别拷K到S16与T16中iJ计算箱朮表明，4问题錨定的参R值下.《优信用期长《零于《天，这个信用期长度所实瑰的年利洞tS大ffi曙于J419125元（公司当前实行的30天信用期赊销《策下的年利誦吁30嘛.5元h«便捋出，从理论上说上述捌聽中的a幷信用期阿t可以用S学分折的方a來确定*事实上如果用0a示商品销量，用b与必别衣余商品的ft出单价与购入单价，用f«示固雇成木，fflc.£与）分别表示權账费用軌粽销信用期与預期投资冋报率’那么公同利润可以表示为 ,,,,,=h-：__：- —i_|-=―■=:—h-^=*'==_"卩7妙尸1^凶尸几)也0-丄科@)一(2.13)jo5,1 “=1+一365X 2由此可见.如果采州符号(2J5)「：严/V)二HYjfWHpi1+7^1(2J5)「：严5d5fW可将利润表示为a此便有' dir其中円“=胪/血，00' dir其中円“=胪/血，00戶町他，所以，快利润达到扱大的最优信用期长度应満足条件/V妙山—' （2.18）*」由（2」1）勾（2.13）两式得扼LrIII(2.17)(119)'1'1'@20)将这两个•导ft值代入到（2」引式中便可得到《优信用期长度应满足的方榨的几体形式，对这个方ffi求解便町柬出最优信用期艮度.可以看出，剩下的计算并无困雜*只足《®些。在Excel中可以不必去具体求出f2l阳式的域终表示式•只翌在图2.27所示曲模枣的隼础匕再添Jto儿个按照亿⑸■{2.20山（2.19}等公式计»/<-"曲与d^d/的单-元格.然后求出Pdg与-2/山0再通过i个灵敏度分析操作找到这M个幡数随信用期K度f变化的数据，然后使用一个内》附表找到使二祈相等的信用期长度，迄就是便利润达刘S大的信用期长度堆优值.具体地说•对以将图2.2丁所示的计即模醴《!4到一个新工作^^中并作必姿的》改〔图2.50）：fttfflfcfftii型中范IHO:E16中的W分"将原有模型中住于D2I中对坏账损失的计W移到E17中・锂hl8与EI9中分别求出（2.⑸式右端的两项.在E20屮按照（2■⑸式求出加）的值.在D22与D23中分别按SS（2.20）式与（2.19）式求出-沪山与dQdf的值，址麻在E22与E23中分别求出-dAd/•Q与八<10/（1/.在齐个单元格中a入的公式足[ft屈剧门；Tv车毗业—SQOCofe[ft屈剧门；Tv车毗业—SQOCofeIII寰*用罩£吨1血抽檯段兀牺K200000胃1按naftt#报卓r15議j. 漳無nJMM1hiw■■■1/卜仙錯1岱用期松虎f40p剂人*单fyUKW003%卜[iflh仏年tfititKmft["常*0n 123%p.-b（】y伽L(W/365)[p D* _:占：-:打k-,・-.., :，-•'L-r3547653001331.055&5.56-2«4.51|343.14-2ia.A£3M.7e,530.01-175.21360J514.64aseoc499.65-133.A5371464dS.O4-iia.sd37ftBl470.80-»3.99382074S6.g2-74.95387.23443.39-56.1639229400.20-37.9139人2641735-20.0940214404B326S40693392.62U.31416243M1547.10425每3468678.36433,8732571l0fi.1644220305641M56450232S6eO16363457.fl6zesss11094246642261,43121399M«也MQ弱亦M昭站祷阳ro晒鮒叫佃62540214404.83-269629040290402,00—06540693392621<31inEl匚pD10+E14*(E13*X)mD22:=ETE14+E4*Ea/365inE18:eE3-(1.E6-El7)inE22：=£16*022mE19;=E4-C+E8T113/365)inID23:=E15^(E7-E16)inE20;=E1&-E19inE23：=E20-D23C DfE]fHh[I1JIK摆2.30在范a12：K22中将E229E23相对El3中的侑用期长度做一个灵敏度分析操作・

在L3中®入公式“P3-K3”.并将它拷贝到L3:L22中去.以求得hK两列中与各个

偿用W长ft对应的ft®之差.再在范M125：L27中构造1令内插附表，ffi可确定使该差值尊F?的曲优信用期长度ftL26中《入》值■*『”4L25与L27中便用INDEX]hMATCH（）B&»?0合找到L列中的羞fi««中跨在零两«的两个值（-1.69勾1431LW时在125与137中«到在f列的荫用期长«值中将K最优ffl-夹住”的爾个値＜62.5埒65J.在126中评犍入一个体现内插计算原理的公式井将它拷[26:K26中去・这样・在126中就求得了倍用期长度的K优也SJ26与K26中M同时求得了在iSMOtt-dP/djQ与丹（0山二者的共同ffi•在L25与L27中a入并分別牆贝J1125:L25与127:127中去的公武与在126中a入井ffi贝到126:K26中去的公式分别是inL25:=INC£)(L3:L22,MATCH(SL$26,$L$3：SLS22B[in㉖=论升(鬲亦门$宓6$反5惟Ca?•破厂在巳5中a入公式**-126；®可在此草元格中给出a优®用朗长度的旌确ffl,在H«MiS的条fflF试丁蚩优信ffl期长度的准值普于心®天・左图2.西所示工作表的单元格S5中键入ftWf2.9”*可以雀T5看出它所对应的利润伯#会比陳来63天信用期所对应的利润fflil-步提再，这证明62.9的确足比63更好的（3用期图2*31显示r在ftiZJO所示工作表的范m!3：K22屮数能的基础L上制戒的，S朗利润对信用期长度的导》中的曲个柑《的组成®分随晴用期长度变化的曲线图埶图中给出了柞为两条曲线变点的虽优信用期丘度的》值.::说.卉3::说.卉3匚：二毎-'•；4；--聲1( QdPJdtp一P纳強gJi=J乍言-=■■副屬編強gJi=J乍言-=■■副屬編.»SO7D80 90 100禹！;t*500**»300MO»«馆2JI很显払采用上述后F方法确定fi优赊S1信用期，皿滋《念正鵬计算结果也比较««，但是采用这一方ft对f一个管理人员来说却不是一杵轻松靠S的事W.ffl反地，4上述例子中说明的通过应用灵tt度分析操作aft灰示出备于信用期fe度所对应的利制ffib并用W个轴助i*i敬ft分析我槌岛«度的Mtt赊常启用期计算方法smm.«后顾便说明，正如在例27中所指出的那样.4基本«a表乖出了年利弭（E23）对干佶用期丘度（E扪的依《关系之氐还可以利用Excel的SohTT工具求得年利汹的

极人们打贺观这亍械人年利润的估川朗哎54优他，曲M“规划求解辱tr时i舌柿屮拠应從设置如图2.32曲牛，川Sohvr未ill时必仇解HdLL1.111【川内⑷曲的給果吃加持确.■iB^T«rr 广划utflf； f[tttnS||]^kDdkCardlnHt；ft***IT1M|六、实验参考资料ft***IT1M|学生在实验时，可以参考有关教材、教学案例与课件，也可以在课件文档模板上进行⑵电分析与操作。参考资料：（1）管理决策模型55例，王兴德，上海财经大学出版社。⑵电子化商务决策，王兴德，上海财经大学出版社。实验三 风险型决策模型实验⑴、实验题目风险型决策模型实验案例背景信息如下（详见另发的 PPT材料）：德鲁克公司买了许多块地，尽管这些地靠最近得到了关近一些大的油田，但是较大的石油公司认为这些土地是没有希望稳定产油的。最近得到了关于公司拥有的一块土地令人兴奋的报告，一位地质学专家提供的研究报告认为这块土地有25%概率有石油。经过估算，在这块地上钻探石油需要大约 10万美元的投资。如果这块地没有石油，整个投资难以收回，这个损失将会非常严重。另一方面，如果这块地蕴含有石油，估计可以获得约80万美元的净收入。因此大概的利润是：发现石油的利润=发现石油的收入-钻探成本=70万美元，会给公司带来相当不错的资还有一个选择方案，另一个石油金流入，使得公司能够维持运转直到他遇到真正的大油田。还有一个选择方案，另一个石油公司听说了这个专家的报告，决定出价 9万美元来购买这块土地。这是非常诱人的，因为这也可以为公司带来不错的现金流入，而且无需承担 10万美元损失的风险。在现有技术水平下，可以安排在这块区域进行详细的勘探试验， 但试验的结果还不能完全确定是否有石油。进行勘探的报价是 3万美元。而勘探试验结果只能告诉我们很有可能有石油或者无油。所以如果我们进行钻探，可能什么也找不到。勘探试验结果的可靠性数据如P(Hk/i)实际状态有油1无油2勘探试验结果显示好的波形（有油）H10.60.2显示坏的波形（无油）H20.40.8合计1.01.0对此问题如何进行决策？是否进行勘探试验？收益如何？通过实验运用“TREEPLAN”建立决策模型并完成分析。二、实验课时课内理论教学1课时，上机2课时。三、实验目的1、了解风险型决策分析的基本原理； 2、掌握应用TREEPLAN宏模型画决策树;掌握应用TREEPLAN进行决策分析的程序。4、掌握应用TREEPLAN进行贝叶斯决策分析的程序。5、了解风险决策问题敏感性分析的基本原理;6、掌握用EXCEL中的数据模拟表进行敏感性分析；或应用SENSIT宏模块进行敏感性分析。四、实验步骤1、安装并启动EXCEL软件，安装并启动Treeplan:⑴首先从学习光盘中找到TreePlan程序模块；⑵将TreePlan程序模块拷贝到目录下;⑶在Excel工具菜单中选择加载宏； ⑷在加载宏对话框中选中 TreePlan程序；（5）回到Excel工具菜单中查看是否有DecisionTree菜单条，如果有，则安装成功。 （SensIt的安装与TreePIan软件的安装类似：找到Sensit程序模块按上述过程加载宏，在加载宏对话框中选中SensIt程序；在工具菜单中查看是否有 SensIt菜单条，如果有，则安装成功）2、建立模型工作表：包括参数区、模型区、决策变量的分析。3、打开指定的文件按要求完成实验内容。4、编制和提交实验报告。实验报告要说明实验过程（包括Excel工作表中的全部公式,测试问题及结果，计算结果的自动显示机制的说明等等，必要的过程截图）。简要说明实验中成功和失败的经验教训。五、实验内容和要求因为出售方案即使没有任何收益为 因为出售方案即使没有任何收益为 0也优于损失10万美元。因为出售方案即使没有任何收益为 因为出售方案即使没有任何收益为 0也优于损失10万美元。1、加载决策树分析工具 TreePlan。在MicrosoftExcel环境下，选择“工具”一“加载宏”，点击“浏览”并选择“TreePlan”，点击“确定”。eat■i~ [[■ ；1JjI•出f二咲■：鲨创0心I二??-.：■：=Il--J=图1加载宏TreePlanTreePlan加载成功2、加载完成后，Excel菜单“工具”栏中出现“DecisionTree”选项，如图2所示。3、点击“DecisionTree”选项，单击“NewTree”后，得到如图3所示的界面。TreeTryoutForEvaluntionDtfiwiun1eJ£110A\Decieion3tToJjiflticn»-H rJF' ” &A_T_C_: D '—I丁rt吐ImItTOttiforJftaluaiLcn廨 / -It-Li；DB9inUiCTKrataartiLPiL!图图3构建决策树图4在TreePlan中输入数据4•默认的决策树从根节点伸出两条决策边,分别输入相应的决策方案名称和收益数据。对于该决策问题，在单元格 D2中把“Decision1”重新命名为“开采”，在单元格D7中把“Decision?”重新命名为“出售”。在每条边下面是两个0值，左边的值表示与特定决策相关的现金流，右边的值表示沿着该树分枝累计的现金流，它是由程序计算得到。此处，在开采”分枝下输入-10。值得注意的是，该路径末端的现金流也变为-10。得到如图4所示的界面。同时要注意决策节点中的数字2,表示目前本问题的最优决策是决策2代表出售方案,5.选定开采方案分支的末枝，图 4中蓝色圆形所在单元格 F3,依次点击“工具”一"DecisionTree”后出现图5所示的对话框。6.选择“Changetoeventnode”(变更为状态结点)，“Branches”选择“Two”(2个分支对应该结点有2种状态)，点击“OK”；出售方案结果确定，没有状态分支，所以不再进6。6。TreeFlaiLTtyurl-letainalx..[X[/匚工g真to■f«a]=Lannozo二IJi-tUffAId"曲i她TreeFlaiLTtyurl-letainalx..[X[/匚工g真to■f«a]=Lannozo二IJi-tUffAId"曲i她喩…』bp：i心.[CgcciIIHWjTrrtPI™TryxiwlFnrEvalunlinn'LQ"IGIH[nJE育石it,f'Id\a.TEIJT(-If图5图5设置决策树结点类型与分支图6决策树结点类型与分支7、在7、在Excel菜单“工具”栏下，选择DecisionTree”选项，出现如图7所示。J'xiTxecJMaMdfaicAijLDnpOctLima,X|QUrach,OFu弓We-'ll"e、QFrtbdhq]]bl户rOLoELliiRM：1=OIcfnabL^此汕ObjFch-..iJjCiJ'xiTxecJMaMdfaicAijLDnpOctLima,X|QUrach,OFu弓We-'ll"e、QFrtbdhq]]bl户rOLoELliiRM：1=OIcfnabL^此汕ObjFch-..iJjCiSll-UiLiZid.E匸ttrillBhilr'f?7amiTJp^3•弓f)£trucklimI JLHuiU^^flraied1.nlS.nliLixnaJhAdiii【寅」Ptd占.力J'QKri^pKr-O邑必ICcjtainlTEfloiTslezit:®~ir“ iQd址心匸”OJsthKp&EjtcitailUtLli-lyFnr.ctKn□dfis:Dm9口Ja 匚旦匚Mi70SR-anirut'jxr*tilsJmCCi'S'Li)AKi[CitcWI]阿山J[HrlfJ图7设置决策树图8决策树选项设置选择“options”选项，出现如图所示的对话框。“CertaintyEquivalents”表示对状态结点计算准则，其中， “UseExpectedValues”表示使用期望值准则作为计算各状态结点的依据，本例中选择此项。“DecisionNodeEV/CVChoices”表示对决策结点取舍方案的计算准则， “Maximize(profits)”表示最大值方案优先,用收益数据表示结果值时选用； “Minimize(costs)”表示最小值方案优先，用成本数据表示结果值时选用，本例所用数据均表示收益，选择“ Maximize(profits)”。完成以上设置后，决策树分析工具可设置情况自动计算各方案的期望收益值,并进行方案取舍。根据软件分析结果，在不进行勘探试验情况下，有:EMVn(0.2570 0.75(10)) 10万美元，最优方案为开采。8、假设通过勘探试验能够得到是否有石油的完全准确信息，依此信息进行决策的决策树构建如下图9。U.2士/—U.2士/—玄.H'a TPi•JJFI “X图9运用决策树进行完全信息价值分析据此分析，可得EPC0.25据此分析，可得EPC0.25700.75924.25，eVPIn24.251014.25。9、进行后验分析。如果进行勘探试验，并根据勘探结果修正专家提供的报告，必须先计算买情报时的EMVy，计算结果如下:P(i,HP(i,Hk)12P(Hk)H0H20.100.600.70P(i)0.250.751表1联合概率和边际概率P(i/Hk)12H10.500.50H20.140.86表2条件概率的计算结果将计算所得后验概率和收益输入相应位置,以上过程的决策树分析结果如下图 将计算所得后验概率和收益输入相应位置,以上过程的决策树分析结果如下图 10所示:行敏感性分析，考虑有石油的概率为 行敏感性分析，考虑有石油的概率为 0.15~0.35，应用数据模拟表进行敏感性分析:行敏感性分析，考虑有石油的概率为 行敏感性分析，考虑有石油的概率为 0.15~0.35，应用数据模拟表进行敏感性分析:IPBID H『■Trr代比F-tr in/I7^15■<ffa?DIEa■100丨砲/q■,,D5\lvi■中■iriCl./fla□-nZ图IPBID H『■Trr代比F-tr in/I7^15■<ffa?DIEa■100丨砲/q■,,D5\lvi■中■iriCl./fla□-nZ图10 运用决策树进行后验分析及信息价值分析如果勘探试验结果显示为有油时，选择开采方案的期望收益分别为30和9万美元，优选开采方案；如果勘探试验结果显示为无油时，选择开采方案的期望收益分别为1.2和9万美元，优选出售方案。因此，在勘探试验结果分别显示有油和没油情况下,优选方案分别对应开采和出售。但这些状态出现的可能性 P(Hk)分别为0.30、0.70(见表1的最后一列)，故进行勘探试验时的期望收益EMVy15.3万美元。除去勘探试验的费用 3万美元，净收益为15.33=12.3万美元，大于不进行勘探试验时的期望收益EMVn10万美元。因此，最优决策为进行勘探试验，当勘探试验为有油时开采该油田，否则将其出售获取9万美元收益。最优期望收益EMV12.3万美元，EVPIy24.2515.38.95万美元。补充信息期望价值EVSI15.310 5.3万美元。信息净收益ENGS5.33.0 2.3万美元。10、在以上分析过程中，基于不同的需要进行灵敏度分析。如，对土地有石油的概率进首先在电子表格中创建一张表， 列出数据单元格的各个初值(或尝试值) ，作为待模拟变量。模拟变量。构建模拟运算表，数据表的第一行，输入公式使之与相关的输出单元格相关联。选择整个数据表，然后选择数据菜单中的模拟运算表菜单条进行操作。如下图所示，分析有油概率为0~1时，对应开采方案和出售方案的期望收益值:jOQ?j出沽FA.□onI ]ffr.WMC師F冈:t叶If[ 石meMMI II1权11 «葩1IIdoor1冃耳干I1权11 «葩1IIdoor1冃耳干l]L23?51忙斬1Hzprofit■诲即HHtnQr•厂匚U1ludujOOM讪帀阮D：5LM»：・OJL-^fr-X：0聖用雅F!0J::、的(UP冶gj0?n«iynw，尹申，0校ma厂匚tjtjy」OEf-吋？？OfJD-fr8阳Dm盹匹曲1TEOij刖錘刖阿aniHi'i叩阿Sflrxju咖:心11、分别用Sensit中单因素图(Plot)、蛛网图(Spider)、旋风图(Tornado)对土地有石油的概率、钻探石油所得收入、开采成本进行敏感性分析。12、思考灵敏度分析在本决策中的作用和意义。六、实验参考资料学生在实验时，可以参考有关教材、教学案例与课件，也可以在课件文档模板上进行分析与操作。

实验四 风险型决策模型实验 （II）、实验题目风险型决策模型实验案例背景信息如下：根据实验三所述的案例背景，本实验对此继续进行期望效用分析。，如果据此在德鲁克公司石油开采决策的案例中，假设勘探给了一个好回波（显示为有油）进行开采，但最终没有石油将损失13万美元，会把该公司推向破产，这种情况发生的概率设定为0.15，尽管有相同的概率会获得好的结果并找到石油，但这更象是个风险很大的赌局。，如果据此考虑到目前该公司资金处于极度缺乏的状况， 因此损失13万美元对于公司运营来说会造成较大的影响，在前述案例分析中并未考虑该公司目前的决策处境。效用是用来衡量某种结果对决策主在前述案例分析中并未考虑该公司目前的决策处境。效用是用来衡量某种结果对决策主体的真实价值而不仅仅是货币价值， 因此通过效用函数测度损益在特定决策意境下的真实作决策将以最大期望效用TREEPLAN”建立决策模用后，决策树分析会得到每个结点的期望效用以取代期望货币价值,决策将以最大期望效用TREEPLAN”建立决策模对此问题如何采用期望效用模型进行决策？通过实验运用“型并完成分析。、实验课时课内理论教学1课时，上机2课时。三、实验目的1、了解风险型决策分析中期望效用模型的基本原理;1、了解风险型决策分析中期望效用模型的基本原理;2、掌握应用TREEPLAN进行贝叶斯决策分析和期望效用分析的程序。 3、掌握运用效用函数反映决策主体风险偏好和决策环境的基本方法，了解效用函数的分类。四、实验步骤

1、安装并启动EXCEL软件，安装并启动treeplan;2、建立模型工作表：包括参数区、模型区、决策变量的分析。3、打开指定的文件按要求完成实验内容。4、编制和提交实验报告。实验报告要说明实验过程（包括Excel工作表中的全部公式,测试问题及结果，计算结果的自动显示机制的说明等等，必要的过程截图）。简要说明实验中成功和失败的经验教训。1、安装并启动EXCEL软件，安装并启动treeplan;2、建立模型工作表：包括参数区、模型区、决策变量的分析。3、打开指定的文件按要求完成实验内容。4、编制和提交实验报告。实验报告要说明实验过程（包括Excel工作表中的全部公式,测试问题及结果，计算结果的自动显示机制的说明等等，必要的过程截图）。简要说明实验中成功和失败的经验教训。五、实验内容和要求1、在实验三运用决策树对石油开采决策分析的基础上，本实验主要完成基于期望效用模型进行决策分析的过程。在 Excel菜单“工具”栏下，选择“DecisionTree”选项，得到图1。CdlTObjectstri世・ns|f：HkinihQlrriihrthQBrUi「.rpgthflZKC n-3k⑥Dl耳:■nd.E(IhfD'bfthlAjLlXCuJIlQAu.TrikSO 叶匸岛:jh hbilHR-')Kl扣hrArdb、h门：i li-uxVH-vijiilvlIeihi；Terpicol<-b1u>t3；_)CdI11TC-I.4T51 (£ ]lOti'iouJEetl1HQpi< V-bI-ijcExjouiLliUtility"、•■■■■■■■■■■—•—■■■■■■■■■■■■■■■■■■H■■.....■■■■OecLEL)11tV/fEChoicei-AlHuin]jc(profits)1 ±4][Cmu.L]卜显佔■]■ 刊IpOE图1决策树设置图2设置为通过期望效用函数分析结果选择“Options”选项，出现如图2所示的对话框。选择“UseExponentialUtilityFunction”，将使决策树软件在计算过程中通过效用函数对各损益值进行测度，得到其效用值，点击“ OK”。2、考虑本实验中该公司目前所处的情境，需要以保证公司正常稳定运营为主要目标,规避风险，因此，选用递增风险厌恶效用函数a规避风险，因此，选用递增风险厌恶效用函数a1u(x)cd(bx)，其中0Xb,对各状态的结果值进行效用测度。在下图的决策树中，点击I5状态的结果值进行效用测度。在下图的决策树中，点击I5、I10、E15单元格，在编辑栏中如果勘探试验结果显示为有油时， 选择开采方案的期望效用值分别为 如果勘探试验结果显示为有油时， 选择开采方案的期望效用值分别为 -2808和-4522,优如果勘探试验结果显示为有油时， 选择开采方案的期望效用值分别为 如果勘探试验结果显示为有油时， 选择开采方案的期望效用值分别为 -2808和-4522,优编辑公式如“=E-D*(B-I5)A(A+1)”，并通过“插入”一“名称”一“定义”的操作，命名并设置A=1，B=75，D=2，E=5000，完成后得到如下界面，分别在 I5、110、E15单元格得到对应结果值的效用值，在 E7、E15单元格得到各方案的期望效用值。可以看出，开采方案的期望效用值为-5850，出售方案的期望效用值为 -3712，应优选出售方案。图3基于期望效用分析的先验分析3、同样，在实验三分析的基础上，在其后验分析中采用上述效用函数，得到分析结果如下图所示，也体现了其保守的取向。||'丄$..■■-一1LT【1厂..一一.T二--1T122Td^d-U-HL2-+rxni51幵尹/■TSK：□.弓冃戒TO-5&汨..■■-一1LT【1厂..一一.T二--1T122Td^d-U-HL2-+rxni51幵尹/■TSK：□.弓冃戒TO-5&汨L士+1£°^■M3r*•-■B=Z頁fli-131-LJ1Wfff一/zX□.n耳?flqZ~-JQ-q痢a-LLj\—rS-TT||l\ \dJEI 1FLzU1EIt<V.FS-If图4基于期望效用分析的后验分析选开采方案；如果勘探试验结果显示为无油时，选择开采方案的期望效用值分别为-8337.6和-4522，优选出售方案。因此，在勘探试验结果分别显示有油和没油情况下，优选方案分别为开采和出售。在进行勘探试验时的期望效用值为 Ui=-4007.8，而不进行勘探试验时的期望效用值为U2=-3712。因此，最优决策为不进行勘探试验。最优期望效用值U=-3712。根据期望效用理论得到的最优解可以反映决策制定者对风险的态度,因为该公司的所有者选择了保守的风险规避效用函数， 因此最优解将变成更加保守的行为， 即不进行勘探试验而直接将“油田”出售。4、上述所使用效用函数有何特征？在本决策中引用的意义何在？能否绘制出效用函数曲线图?六、实验参考资料学生在实验时，可以参考有关教材、教学案例与课件，也可以在课件文档模板上进行分析与操作。七、实验原理总结与思考⑶⑶按照上述步骤，建立完成的图 9-5层次结构模型如图3所示:⑶⑶按照上述步骤，建立完成的图 9-5层次结构模型如图3所示:实验五多目标决策分析工具AHP软件应用、实验题目AHP软件使用求解理论课教材中层次分析法的案例。、实验课时课内理论教学1课时，上机2课时。三、实验目的掌握如何使用层次分析法软件进行层次结构问题的求解。四、实验步骤AHP法的使用程序包含许多矩阵运算， 当决策元素(如决策者、方案、属性的个数)多且层次模型复杂时，由于计算烦琐，分析者可以使用计算机软件来协助进行分析。 除了可以利用软件包自行开发以执行矩阵运算和分析外，目前已有的 AHP法求解多目标问题的专门软件如Yaahp。本节应用Yaahp软件求解上述多目标决策问题：构建层次结构模型2所示界面。在Yaahp环境下，选择“文件”一“新建”，点击“层次结构模型”选项，分别单击“决策目标”、“中间层要素”、“备选方案”按钮，在右侧空间生成图 12所示界面。⑵选中图中下层要素，添加与其关联的上层要素的连接关系，得到图Tiiej 32皿匸I ■毛凹D二UTiiej 32皿匸I ■毛凹D二U2曲2 ■■了JtlW伸玉上些IM匕 a帆HJTOC\o"1-5"\h\z□UUX心齐JCl■ 「?理E恂a钳斛tjiQjrlhim*_宮 —I丄■'I'<■i :-i图1图1确定层次模型的各层要素图2建立备选方案层要素与中间层要素间的联系=:fill*7I-xraBfexxarji.J-.xwls--=:fill*7I-xraBfexxarji.J-.xwls--图3层次结构模型单击“调查表”菜单，点击“生成调查表打印草稿文件”，如图4所示。在调查表设置选项中分别输入所要调查的内容，如图5所示。:*OP■工创J.StfleflHHityrj+图4生成调查表打印草稿文件菜单项o^=G=4"图5调查表设置根据调查表的调查数据结果， 形成层次判断矩阵。单击“判断矩阵”选项，在Yaahp软件中设置判断矩阵中各个元素值。 拉动图6右上方柱体的横条确定对于“企业绩效”决策目标而言，“财务效益状况”与“资产运营状况”相比的重要性程度，当认为前者比后者稍微重要时，将横条拉动到“稍微重要/有优势”刻度，当下方判断矩阵第微重要时，将横条拉动到“稍微重要/有优势”刻度，当下方判断矩阵第1行第2列的元素|・昨・•・远IE^hfvw|・昨・•・远IE^hfvw■卄曲苛M-■net-■决艮♦I4图6判断矩阵的软件实现当该矩阵中所有元素输入完成,“判断矩阵一致性”会动态显示所构建的判断矩阵一致值显示为3停止拉动横条；按同样步骤进行操作可以得到该矩阵中其他元素值。—鋼*更•审iihTtP・r匱—■'—wm—_lUajl-WlCO1■亠J—毫：》・・7玄曙性比率。由于图中Bi-A判断矩阵的一致性比率 CR为0.0018，小于0.1,则认为该判断矩阵通过一致性检验，所计算得到的特征向量W有效。⑺通过一致性检验，所计算得到的特征向量W有效。⑺Cji-Bj(j=1,2,3,4,5)判断矩阵的软件实现与B1-A判断矩阵的操作步骤一致。(8)若所有的判断矩阵均通过一致性检验，单击“计算结果”选项，点击“显示详细信7、图7、图8所示:at5i攻EQltl出 IRA-i1—*trnTii七纹心fi梓1I.百址皿fJCfc1iicnm£口•Pi\n郴sSF*«n灯Yj1n-1hm鼻y比RJ™1m1S7IIJffl91Cg»4瞬弓1~.LT'flp詡畑tm1»1E1DH1匝5 1■fl口D诃1OQU1d™Jm1ilW仆 .1Ad戈fllFGptAuk4101□BIBfJ^Bl1□lUI0W)1m1w1m1vn01*51[—1---»-■«»；UW匕3TO■早—ftSSU -事刃®-1rMft-SahF.SMlTlEl.-p1TOW1"1TJ1«■CL»H _TW■■■HL■J1 H--'图8显示详细信息图图8显示详细信息实验六多目标决策分析工具Lindo实验六多目标决策分析工具Lindo软件应用、实验题目Lindo软件使用求解理论课教材中目标规划法的案例。、实验课时课内理论教学1课时，上机2课时。三、实验目的掌握如何使用Lindo软件进行目标规划问题的求解。四、实验步骤采用LINDO6.0求解此目标规划:ZPd1P2(5d23dX1X2d1d180X1d270X2d345d1d410X1,X2,d1,d1,d2,d：3,d4s.t.0min3) P3d1软件求解:、P2、P2、P3分别代表不同的优先级，由前所述 Pl >> P2>> P3，因此，在程序P2=100，P3P2=100，P3=1。由于LINDO中不识别下标，所以在程序中采用如下表示：令x1代表Xi，x2代表X2；d11代表di，d12代表di，d21代表d?，d31代表d3，d41代表d4。将目标函数中的偏差变量转化为约束条件：令j1=d1，j2=(5d2+3d3)，j3=d1。在LINDO中输入该目标问题的求解模型