预测与决策技术培训教程

第六章预测与决策技术基本要求：了解预测及其内容、预测的特点、种类和程序；熟悉定性预测方法；熟悉简单平均法、简单移动平均法、指数平滑预测法、回归预测分析等定量预测法；了解决策的分类；熟悉确定性决策方法；掌握非确定性决策方法；掌握风险型决策方法。［重点：非确定性决策方法及风险型决策方法。难点：决策树法的综合应用。第一页，共四十七页。6.1预测技术预测：研究如何对未来事件做出估计的科学。分析对象搜集资料、研究选用适当方法、建立模型分析预测结果编写预测报告预测的特点科学性近似性局限性内容或程序第二页，共四十七页。预测编制计划、决策等均需借助预测以提供资料和数据等有关信息。根据事物发展过程积累的历史资料和现实发生的实际情况，综合各种影响因素，运用一定的科学方法，通过综合分析，揭示出事物发展过程中的客观规律及未来发展的可能途径及结果，进行预计和推测。第三页，共四十七页。预测的种类按预测的对象分：社会发展预测科学预测技术发展预测经济预测市场预测

按预测对象范围的不同宏观预测微观预测按预测的时间分：长期预测－－10～15年以上中期预测－－5～10年近期预测－－1～5年短期预测－－月或季按预测结果的属性不同定性预测经验判断法定量预测数学计算法第四页，共四十七页。经验判断法－定性预测技术主要凭借知识、经验和分析能力偏重于事物发展性质上的分析－－更重视事物发展趋势、方向和重大转折点的分析比较适用于经济政策的演变市场总体形势的变化科学技术的发展与应用对市场供求的影响新技术应用新市场开拓企业经营环境分析企业战略决策方向第五页，共四十七页。常用的定性预测方法领导与专业人员综合意见预测专家意见法、专家调查法邀请专家开会（专家会议预测法）专家函调预测法向（德尔菲法、专家个别征询意见、）专家个人预测法自学书例调查预测法用户调查法典型调查法第六页，共四十七页。定量预测方法简单平均法算术平均法加权平均法几何平均法简单移动平均法（一次）指数平滑法回归预测法建立回归方程，据此预测假设检验是关键根据准确、及时、系统、全面的调查统计资料和经济信息，运用统计方法和数学模型，对经济现象未来发展的规模、水平、速度和比例关系的测定（统计预测）。第七页，共四十七页。算术平均法：简单易行。适用于预测对象变化不大、且无明显上升和下降趋势的近期预测。加权平均法：算术平均法的改进关键：合理地确定权数几何平均法：第八页，共四十七页。简单移动平均法：算术平均法的改进，以近期资料为依据，并考虑事务发展趋势。分段移动，逐项平均t－－周期数N－－分段数据点数Xt－－第t期的数据Wt＋1（1）－－第t期的一次移动平均，即为t+1期的预测值第九页，共四十七页。算术平均法计算公式简单易行适用于预测对象变化不大、且无明显上升和下降趋势的近期预测，常在变动趋势不大的情况下应用第十页，共四十七页。加权平均法－－算术平均的改进－－历史各期的数据；

关键：合理地确定权数，权数确定往往带有决定者的主观判断成分。第十一页，共四十七页。观察期（年）第一年第二年第三年第四年第五年施工产值（万元）91009300940097009900预测权数12345例：为分析市场占有份额，获得某竞争对手逐年施工产值如下表，由专家确定各期的权数分别为1、2、3、4、5等差关系

第十二页，共四十七页。移动平均法算术平均法的改进，以近期资料为依据，并考虑发展趋势。t－－周期数N－－分段数据点数Xt－－第t期的数据Wt+1(1)－－第t期的一次移动平均，即为t+1期的预测值第十三页，共四十七页。观察期预测项目（万元）第一次移动n=3第二次移动n=3第一年100第二年120第三年180133.4第四年190163.3第五年210193.3163.3第六年200200.0185.5第七年170193.3195.5第八年180183.3192.2第九年210186.7187.8第十年230206.7192.2第十一年210216.7203.4第十二年230223.3215.6第十三年

？？215.6※移动平均法的过程示意第十四页，共四十七页。一元线性回归法可以较好地反映历史各期数据变化的趋势移动平均法表示发展趋势并不明显，加权平均法的权数确定又常受主观因素的影响因果分析法，又称相关因素分析。在历史发展过程中，相关因素往往很多，计算起来十分复杂。仅介绍两个相关因素的预测法第十五页，共四十七页。一元线性回归法预测数据单位：万元观察期1234567预测项目的历史数据2900240028002300320033003500第十六页，共四十七页。在各个时期分散的数值中找出最接近各数值的趋势直线，然后用来求预测值的数值，即以趋势直线延伸点作为预测值。在坐标图上的斜线一般由它在垂直坐标上的截距和斜率所决定预测值Y的直线方程式应为：Y=a＋bXY－－因变量（预测值）X－－自变量（影响预测 目标的因素）a－－该线的截距b－－该线的斜率Yi－－历史各期实际发生的数值；n――历史统计的期数；Xi――历史上各个期次（时间序列的期数）

第十七页，共四十七页。一般取统计期次的中间值为0。之前各期分别用－3，－2，－ 1……表示之后用1，2，3，……表示简化计算将坐标图中的纵轴移至n的中心，则上式中的∑Xi＝0，直线的斜率不变01234567-3-2-10123n为偶数时，可将中间两数分别定为－0.5和0.5即可第十八页，共四十七页。观察期YiXiXi2XiYi12900-39-870022400-24-480032800-11-2800423000005320011320063300246600735003910500∑204000284000a＝20400/7＝2914b＝4000/28＝143则回归方程为：Y＝a＋bX＝2914＋143X观察期1234567预测项目的历史数据2900240028002300320033003500例如要预测第8期的Y值，只须将因变量X的值代入方程，即可求得：Y＝2914＋（143×4）＝3486（万元）第十九页，共四十七页。6.2决策技术技术经济分析中的决策，是指对多方案进行评价与择优，从而选定一个最满意的方案。决策的分类按决策的条件确定型非确定型风险型按决策的对象宏观微观按决策在企业组织中的地位分类高层决策中层决策基层决策第二十页，共四十七页。决策技术－－定性、定量方法定性决策方法畅谈会法（BS法－头脑风暴法）适合于探讨问题单纯、目标明确的方案复杂问题可先将其分解成便于解决的小问题，再用“畅谈会法”进行提喻法（哥顿法）变陌生为熟悉变熟悉为陌生直接类比、拟人类比、象征类比、幻想类比方案前提分析法第二十一页，共四十七页。确定性决策－－定量决策法决策人已掌握决策的条件及其预期结果具有明确的目标存在一个确定的自然状态存在可供选择的两个以上的方案不同的方案在确定状态下可以计算其损益值看起来似乎简单，实际工作中往往很复杂第二十二页，共四十七页。非确定性决策－－定量决策法决策者对决策的问题，虽有所了解，掌握一定的信息，但无法确定各种因素可能发生的概率机会均等法悲观决策法乐观决策法内向型决策需求小需求中需求大削减装备0.51.51.5维持现状02.02.5扩充装备－1.005.0

估计效益

第二十三页，共四十七页。非确定型决策悲观法最小最大损失值法最大最小收益值法乐观法最小最小损失值法最大最大收益值法遗憾值法最小最大后悔值法悲观乐观第二十四页，共四十七页。机会均等法对三种状态出现的概率假定各占1/3，比较三个方案得到的效益削减装备：（0.5+1.5+1.5）×1/3＝1.17维持现状：（0+2.0+2.5）×1/3＝1.5扩充装备：（－1.0+0+5.0）×1/3＝1.3第二方案－－维持现状的期望值最高，最优需求小需求中需求大削减装备0.51.51.5维持现状02.02.5扩充装备－1.005.0第二十五页，共四十七页。悲观决策法稳健原则：从最坏的情况出发，在最坏的情况中得到 最好的效果

最小最大法－－以损失值表示时，大中取小最大最小法－－以收益值表示时，小中取大N1N2N3削减装备0.5★1.51.5维持现状0★2.02.5扩充装备－1.0★05.0此表为效益值，故采用最大最小法：带有“★”符号的是A、B、C三个方案中的最小值，决策者在三个最小值中采取其中最大的效益值作为定案对象，即选A为决策方案。第二十六页，共四十七页。乐观决策法乐观原则：决策者对未来可能出现的状况看好，认为应该抓住机 遇获取最大效益最小最小法－－以损失值表示时，小中取小最大最大法－－以收益值表示时，大中取大N1N2N3削减装备0.51.51.5★维持现状02.02.5★扩充装备－1.005.0★此表为效益值，故采用最大最大法：带有“★”符号的是A、B、C三个方案中的最大值，决策者在三个最大值中采取其中最大的效益值作为定案对象，即选C为决策方案。第二十七页，共四十七页。遗憾值决策法－－内向型决策

决策标准：最大后悔值中求最小的后悔程度 －－最小（乐）最大（悲）后悔值法，

大中取小法后悔值：在某一需求状态下，最大损益值与各方案同一需求状态下损益值之差。后悔值为0，说明一点也不后悔

后悔值矩阵需求低需求中需求高削减装备0.50.5－0.5=0

1.52.0－1.5=0.5

1.55.0－1.5=3.5

★维持现状00..5－0=0.5

2.02.0－2.0=0

2.55.0－2.5=2.5

★扩充装备－1.00.5－(－1.0)=1.5

★02.0－0=2.0

5.05.0－5.0=0

第二十八页，共四十七页。风险型决策－－随机型决策指决策者对未来情况难于做出肯定的判断，但可以判明几种情况发生的概率，做任何一种决策都有一定的风险－－风险型决策方法期望值法决策树法第二十九页，共四十七页。期望值法以决策问题构成的损益矩阵为基础，计算出每个方案的期望值在决策过程中利用自然现象的概率，通过期望值来进行决策，概率说明发生的可能性的程度，并不说明必然发生－－是要冒一定风险的，具体步骤为：收集与决策问题有关的资料找出可能出现的自然状态列出主要的可行的方案确定各自然状态出现的概率根据统计资料和有经验人员的主观判断计算出每个方案在不同自然状态下相应的损益值利用相关科技知识和有关的材料列出决策表计算出每个方案的期望值选定最佳方案第三十页，共四十七页。装备增减决策自然状态概率损益值方案工程需求小工程需求中工程需求大期望值0.30.50.2A50403041B80601056C－208012058A方案：50×0.3+40×0.5+30×0.2=41B方案：80×0.3+60×0.5+10×0.2=56C方案：－20×0.3＋80×0.5+120×0.2=58C方案的期望值最大为58，即采用 C为最佳方案

第三十一页，共四十七页。决策树法－－风险型决策方法决策树技术的含义是把方案的一系列因素按它们的相互关系用树状结构表示出来，再按一定程序进行优选和决策的技术方法。决策树技术的优点便于有次序、有步骤、直观而又周密地考虑问题；便于集体讨论和决策；便于处理复杂问题的决策。第三十二页，共四十七页。决策树的一般图形第三十三页，共四十七页。运用决策树技术的步骤（1）绘制决策树图；（2）预计可能事件（可能出现的自然状态）及其发生的概率；（3）计算各策略方案的损益期望值；（4）比较各策略方案的损益期望值，进行择优决策。若决策目标是效益，应取期望值大的方案；若决策目标是费用或损失，应取期望值小的方案。第三十四页，共四十七页。风险型决策方法(决策树法)决策树技术的含义是把方案的一系列因素按它们的相互关系用树状结构表示出来，再按一定程序进行优选和决策的技术方法。决策树技术的优点（1）便于有次序、有步骤、直观而又周密地考虑问题；（2）便于集体讨论和决策；（3）便于处理复杂问题的决策。第三十五页，共四十七页。单级决策－有一个决策点的决策例：某项目工程,施工管理人员要决定下个月是否开工。若开工后遇天气不下雨，则可按期完工，获利润5万元；遇天气下雨，则要造成1万元的损失；假如不开工，不论下雨还是不下雨都要付窝工费1000元。据气象预测下月天气不下雨的概率为0.2，下雨概率为0.8。施工管理人员如何作出决策？第三十六页，共四十七页。2概率分枝可能结果点3自然状态点画图计算-1000开工不开工下雨P1=0.8－10000123不下雨P2＝0.22000-1000P1＝0.8P2＝0.250000-1000淘汰方案分枝决策点1第三十七页，共四十七页。某沿河岸台地铺设地下管道。工程施工期内(1年)有可能遭到洪水的袭击。据气象预测，施工期内不出现洪水或出现洪水不超过警戒水位的可能性为60%，出现超过警戒水位的洪水的可能性为40%。施工部门采取的相应措施：不超过警戒水位时只需进行洪水期间边坡维护，工地可正常施工，工程费约10000元；出现超警戒水位时为维护正常施工，普遍加高堤岸，工程费约70000元。工地面临两个选择：仅做边坡维护，但若出现超警戒水位的洪水，工地要损失10万元；普遍加高堤岸，即使出现警戒水位也万无一失。试问应如何决策，并对洪水出现的概率估计误差的影响作出分析。

第三十八页，共四十七页。解：护坡-1万元加高-7万元I12不超P1=0.6超P2＝0.4不超P1＝0.6超P2＝0.40-10万元00-5-7第三十九页，共四十七页。节点①E1＝0×0.6＋(－10×0.4)－1=－5万元节点②E2＝0×0.6＋0×0.4－7＝－7万元E1>E2，选护坡方案为优。设洪水超警戒水位的转折概率为Px，则P1=(1－Px)。由题意知①,②两节点损失值相等时，有：0×(1－Px)＋(－10×Px)－1＝0×(1－Px)＋0×Px－7Px＝0.6P1＝1－0.6＝0.4即当P2>0.6时，应选择堤岸加高的方案；当P20.6时，则选择护坡方案为佳。第四十页，共四十七页。多级决策－有两个或以上决策点

前一级决策是后一级问题进行决策的前提条件。例：某地区为满足水泥产品的市场需求拟扩大生产能力规划建水泥厂，提出了三个可行方案：1.新建大厂，投资900万元；据估计销路好时每年获利350万元，销路差时亏损100万元，经营限期10年。2.新建小厂，投资350万元；销路好时每年可获利110万元，销路差时仍可以获利30万元，经营限期10年。3.先建小厂，三年后销路好时再扩建，追加投资550万元，经营限期7年，每年可获利400万元。据市场销售形势预测，10年内产品销路好的概率为0.7，销路差的概率为0.3。按上述情况用静态方法进行决策树分析,选择最优方案。第四十一页，共四十七页。110解：Ⅱ34扩建不扩建好P1=0.7差P2=0.3P＝1.0P＝1.0后7年共10年40030-550I12建大厂建小厂-900-35012501546350-100好P1=0.7差P2=0.32250770前3年第四十二页，共四十七页。节点①:(350×0.7－100×0.3)×10－900＝1250万元节点③:400×1.0×7－550＝2250万元节点④：110×1.0×7＝770万元决策点Ⅱ：比较扩建与不扩建∵2250>770，应选3年后扩建的方案。节点②:

2250×0.7+110×0.7×3+30×0.3×10－350=1546万元决策点I：比较建大厂建小厂∵1546>1250∴应选先建小厂。问题:若已知ic＝5％，试用动态分析法计算此题。第四十三页，共四十七页。决策树分析决策树分析的一般步骤是:（1）列出要考虑的各种风险因素，如投资、经营成本、销售价格等；（2）设想各种风险因素可能发生的状态，即确定其数值发生变化个数；（3）分别确定各种状态可能出现的概率，并使可能发生状态概率之和等于1；（4）分别求出各种风险因素发生变化时，方案净现金流量各状态发生的概率和相应状态下的净现值NPV(j)；（5）求方案净现值的期望值（均值）E（NPV）（6）求出方案净现值非负的累计概率；（7）对概率分析结果作说明。；第四十四页，共四十七页。【例】：某商品住宅小区开发项目现金流量的估计值如下表1所示，根据经验推断，销售收入和开发成本为离散型随机变量，其值在估计值的基础上可能发生的变化及其概率见下表2。试确定该项目净现值大于等于零的概率。基准收益率ic=12%年份123销售收入开发成本其他税费85758885671434873464880069001196净现金流量-508718069350变幅概率因素－20%0+20%销售收入开发成本0.20.10.60.30.20.6解：（1）项目净现金流量未来可能发生的9种状态如下图。（2）分别计算项目净现金流量各种状态的概率

Pj（j=1，2，…，9）：P1=0.2×0.6=0.12P2=0.2×0.3=0.06P3=0.2×0.1=0.02余类推。结果见下图。第四十五页，共四十七页。估算状态0.20.60.60.30.10.60.30.10.60.30.10.2销售收入状态概率开发成本状态概率可能状态（j）状态概率（Pj）NPV（j）Pj·NPV（j）10.123123.2374.820.065690.4341.430.028257.