数据模型与决策MBA课件.ppt

1、1数据模型与决策数据模型与决策 西科大管理学院西科大管理学院 苏建军苏建军课程的性质、任务和目的课程的性质、任务和目的数据模型与决策数据模型与决策 本课程是本课程是MBA的必修课，是涉及多门专业基的必修课，是涉及多门专业基础课与专业课的综合性专业应用课程。也是础课与专业课的综合性专业应用课程。也是MBA学生要掌握的重要的管理研究方法。学生要掌握的重要的管理研究方法。本课程的任务和教学目的是使学生通过本课本课程的任务和教学目的是使学生通过本课程的学习程的学习,掌握管理决策定量方法的原理与掌握管理决策定量方法的原理与应用能力。能正确地运用管理决策的定量方应用能力。能正确地运用管理决策的定量方法解决

2、管理中遇到的问题，使经济管理的决法解决管理中遇到的问题，使经济管理的决策行为更加科学。策行为更加科学。课程的基本要求课程的基本要求 课程包括管理运筹学和应用统计学、计课程包括管理运筹学和应用统计学、计算机科学的相关内容，具体内容包括：管理算机科学的相关内容，具体内容包括：管理决策问题，涉及营销、财务、运营等领域，决策问题，涉及营销、财务、运营等领域，要求能分析提炼实际管理问题；能建立基于要求能分析提炼实际管理问题；能建立基于Excel的决策模型；要求能求解并理解结果的决策模型；要求能求解并理解结果的管理含义。的管理含义。授课方式授课方式 本课程采用教师讲授、案例分析和课本课程采用教师讲授、案例

3、分析和课堂讨论相结合的方法，加强课堂师生互动，堂讨论相结合的方法，加强课堂师生互动，使同学们掌握课程知识，并将其应用于实使同学们掌握课程知识，并将其应用于实践。践。使用的教材与参考书使用的教材与参考书 数据、模型与决策数据、模型与决策，美美伯纳德伯纳德W泰勒著。泰勒著。机械工业出版社出版机械工业出版社出版主要参考书有：主要参考书有：数据、模型与决策（管理科学篇）数据、模型与决策（管理科学篇），F.S.Hillier,et al，任建标译，中国财政经济出版，任建标译，中国财政经济出版社，社，2001年年数据、模型与决策数据、模型与决策，杨超，武汉理工大学，杨超，武汉理工大学出版社，出版社，201

4、0年年应用软件应用软件Excel,Treeplan,SPSS等软件等软件 第第 1 章章 管理科学管理科学掌握管理科学解决问题的步骤掌握管理科学解决问题的步骤掌握管理科学的建模方法掌握管理科学的建模方法了解决策支持系统及应用了解决策支持系统及应用 本章学习目标本章学习目标 管理就是决策管理就是决策 西蒙西蒙 经营就是下雨打伞经营就是下雨打伞松下幸之助松下幸之助 在棋界有句话：在棋界有句话：“一着不慎，满盘皆输；一着不慎，满盘皆输；一着占先，全盘皆活一着占先，全盘皆活”。它喻示一个道理，。它喻示一个道理，无论做什么事情，成功与失败取决于决策无论做什么事情，成功与失败取决于决策的正确与否。科学的经

5、营决策能使企业充的正确与否。科学的经营决策能使企业充满活力，兴旺发达，而错误的经营决策会满活力，兴旺发达，而错误的经营决策会使企业陷入被动，濒临险境。使企业陷入被动，濒临险境。现代管理理论认为现代管理理论认为现代管理的核心是经营 经营的重点在于决策 如何才能作出一个满意的决策？如何才能作出一个满意的决策？决策决策进行决策时必须考虑那些因素？进行决策时必须考虑那些因素？什么是一个规范的决策过程？什么是一个规范的决策过程？决策依据：信息决策依据：信息企业中不同层次管理者所承担的决策任务企业中不同层次管理者所承担的决策任务 高层管理者高层管理者 中层管理者中层管理者 基础管理者基础管理者战略战略决策

6、决策管理决策管理决策业务决策业务决策决策影响的时间决策影响的时间决决策策者者承承担担的的责责任任风险风险战略决策战略决策管理决策管理决策业务业务决策决策不同决策者的责任、风险及不同决策影响的时间不同决策者的责任、风险及不同决策影响的时间 1.1 管理科学决策流程管理科学决策流程发现问题发现问题定义问题定义问题模型建立模型建立模型求解模型求解方案实施方案实施管理科学管理科学方法方法反馈反馈 一、一、发现问题发现问题 从技术的角度看，人类进步与发展的过程就是不断发从技术的角度看，人类进步与发展的过程就是不断发现问题，不断进行设计，从而解决问题的过程。现问题，不断进行设计，从而解决问题的过程。一条线

7、和一万美元的故事一条线和一万美元的故事 20世纪初期，美国最大的福特公司的一台电机出现故世纪初期，美国最大的福特公司的一台电机出现故障，很多人搞了两三个月都修不好。在束手无策的情况下，障，很多人搞了两三个月都修不好。在束手无策的情况下，有人向公司推荐了当时已经移居美国的德国科技企业管理有人向公司推荐了当时已经移居美国的德国科技企业管理专家斯坦门茨。斯坦门茨在电机旁边仔细观察、计算了两专家斯坦门茨。斯坦门茨在电机旁边仔细观察、计算了两天后，就用粉笔在电机的外壳上画了一条线，说：天后，就用粉笔在电机的外壳上画了一条线，说：“打开打开电机，在记号处把里面的线圈减少电机，在记号处把里面的线圈减少16圈

8、。圈。”人们半信半疑人们半信半疑地照他的话去做，结果，毛病果真出在这里。电机修好后，地照他的话去做，结果，毛病果真出在这里。电机修好后，有关人员问他要多少酬金，他说：有关人员问他要多少酬金，他说：“一万美元！一万美元！”啊？一啊？一万美元！那人还以为自己听错了呢！于是，便要求斯坦门万美元！那人还以为自己听错了呢！于是，便要求斯坦门茨列一张帐单说明费用的支出。斯坦门茨写到：茨列一张帐单说明费用的支出。斯坦门茨写到：“用粉笔用粉笔画一条线画一条线1美元，知道在哪里画这条线美元，知道在哪里画这条线9999美元。美元。”帐单帐单送到了公司老板那里，老板看了后连连点头，很快照付了送到了公司老板那里，老板

9、看了后连连点头，很快照付了一万美元，并用重金聘用了他。一万美元，并用重金聘用了他。二、定义问题二、定义问题 对同一个问题，不同的人很可能会有不对同一个问题，不同的人很可能会有不同的看法和理解。同一个事件或现象，由同的看法和理解。同一个事件或现象，由于经验、阅历、认知和利益等因素，人们于经验、阅历、认知和利益等因素，人们可能看到的是不同的问题，或者对问题有可能看到的是不同的问题，或者对问题有不同的定义。不同的定义。问题的定义是决策的起点问题的定义是决策的起点 问题的定义贯穿于整个决策问题的定义贯穿于整个决策 对问题的定义也是决策的结果对问题的定义也是决策的结果 二战高射炮二战高射炮 第二次世界大

10、战期间，盟军在海洋上运输的商第二次世界大战期间，盟军在海洋上运输的商船常常遭到德国轰炸机的袭击，为保护商船安全，船常常遭到德国轰炸机的袭击，为保护商船安全，许多商船都先后在船上架设了高射炮。但是，商船许多商船都先后在船上架设了高射炮。但是，商船在海上摇晃得比较厉害，用高射炮射击天上的飞机在海上摇晃得比较厉害，用高射炮射击天上的飞机是很难命中的。战争结束后，研究人员发现，从整是很难命中的。战争结束后，研究人员发现，从整个战争期间架设过高射炮的商船的统计资料看，击个战争期间架设过高射炮的商船的统计资料看，击落敌机的命中率只有落敌机的命中率只有4。因此，一些研究人员认。因此，一些研究人员认为，商船上

11、架设高射炮是得不偿失的。为，商船上架设高射炮是得不偿失的。在战争期间，没架设高射炮的商船，被击沉的在战争期间，没架设高射炮的商船，被击沉的比例高达比例高达25；而架设了高射炮的商船，被击沉的；而架设了高射炮的商船，被击沉的比例只有不到比例只有不到10。三、模型建立三、模型建立 管理科学模型是对问题的抽象表达。管理科学模型是对问题的抽象表达。模型是以某种形式对一个系统本质属性模型是以某种形式对一个系统本质属性的描述，以揭示系统的功能、行为及其变的描述，以揭示系统的功能、行为及其变化规律。化规律。玩具、照片、飞机、火箭模型玩具、照片、飞机、火箭模型 实物模型实物模型水箱中的舰艇、风洞中的飞机水箱中

12、的舰艇、风洞中的飞机 物理模型物理模型地图、电路图、分子结构图地图、电路图、分子结构图 符号模型符号模型我们常见的模型我们常见的模型用字母、数字及其它数学符号用字母、数字及其它数学符号建立起来数学关系式建立起来数学关系式 数学模型数学模型数据与数学模型在决策过程中的作用数据与数学模型在决策过程中的作用模型：现实问题的一种简洁的抽象表示。是构成问题模型：现实问题的一种简洁的抽象表示。是构成问题的诸要素；要素之间、目标与要素之间的（定性以及的诸要素；要素之间、目标与要素之间的（定性以及定量）关系的表示。定量）关系的表示。问题转化为模型；对问题的研究转化为对模型的研问题转化为模型；对问题的研究转化为

13、对模型的研究；模型的解用于得到实际问题的解决方案。究；模型的解用于得到实际问题的解决方案。问题问题抽象抽象 模型模型模型的解模型的解问题的问题的解决方案解决方案你碰到过的数学模型你碰到过的数学模型“航行问题航行问题”用用 x 表示船速，表示船速，y 表示水速，列出方程：表示水速，列出方程：75050)(75030)(yxyx答：船速每小时答：船速每小时20千米千米/小时小时.甲乙两地相距甲乙两地相距750千米，船从甲到乙顺水航行需千米，船从甲到乙顺水航行需30小小时，从乙到甲逆水航行需时，从乙到甲逆水航行需50小时，问船的速度是多少小时，问船的速度是多少?x=20y=5求解求解航行问题航行问题

14、建立数学模型的基本步骤建立数学模型的基本步骤 作出简化假设（船速、水速为常数）；作出简化假设（船速、水速为常数）；用符号表示有关量（用符号表示有关量（x,y表示船速和水速）；表示船速和水速）；用物理定律（匀速运动的距离等于速度乘以用物理定律（匀速运动的距离等于速度乘以 时间）列出数学式子（二元一次方程）；时间）列出数学式子（二元一次方程）；求解得到数学解答（求解得到数学解答（x=20,y=5）；）；回答原问题（船速每小时回答原问题（船速每小时20千米千米/小时）。小时）。数学模型数学模型 和数学建模和数学建模对于一个对于一个现实对象现实对象，为了一个，为了一个特定目的特定目的，根据其根据其内在

15、规律内在规律，作出必要的，作出必要的简化假设简化假设，运用适当的运用适当的数学工具数学工具，得到的一个，得到的一个数学结构数学结构。建立数学模型的全过程建立数学模型的全过程（包括表述、求解、解释、检验等）（包括表述、求解、解释、检验等）数学模型数学模型数学数学建模建模 数学建模的一般步骤数学建模的一般步骤模型准备模型准备模型假设模型假设模型构成模型构成模型求解模型求解模型分析模型分析模型检验模型检验模型应用模型应用 了解实际背景了解实际背景 明确建模明确建模目的目的 搜集有关信息搜集有关信息 掌握对掌握对象特征形成一个比较清晰的象特征形成一个比较清晰的 问题问题 针对问题特点和建针对问题特点和

16、建模目的模目的,作出合理的、作出合理的、简化的假设简化的假设.用数学的语言、符号用数学的语言、符号描述问题描述问题,发挥想像力使发挥想像力使用类比法尽量采用简单用类比法尽量采用简单的数学工具的数学工具.用各种数学方法、用各种数学方法、软件和计算机技术软件和计算机技术 如结果的误差分析、如结果的误差分析、统计分析、模型对数据统计分析、模型对数据的稳定性分析的稳定性分析 与实际现象、数据与实际现象、数据比较，检验模型的合理比较，检验模型的合理性、适用性性、适用性数学建模的全过程数学建模的全过程现实对象的信息现实对象的信息数学模型数学模型现实对象的解答现实对象的解答数学模型的解答数学模型的解答表述表

17、述求解求解解释解释验证验证（归纳）（演绎）现现实实世世界界数数学学世世界界例题例题1.11.1 某项目年设计生产能力为生产某种某项目年设计生产能力为生产某种产品产品3 3万件，单位产品售价万件，单位产品售价30003000元，总元，总成本费用为成本费用为78007800万元，其中固定成本万元，其中固定成本30003000万万元元，总变，总变动成本与产品产量成动成本与产品产量成正比关系，求销售价格和单位产品变正比关系，求销售价格和单位产品变动成本表示的盈亏平衡点。动成本表示的盈亏平衡点。盈亏平衡分析模型盈亏平衡分析模型1销售收入、成本费用与产品产量的关系销售收入、成本费用与产品产量的关系（1）销

18、售收入与产量的关系）销售收入与产量的关系B=PQ B销售收入；销售收入；P单位产品价格单位产品价格;Q产品销量。产品销量。（2）总成本费用与产量的关系）总成本费用与产量的关系 C=CfCvQ式中，式中，C总成本费用总成本费用;Cf固定成本固定成本;Cv单位产量变动成本。单位产量变动成本。2盈亏平衡点及其确定盈亏平衡点及其确定在盈亏平衡点，销售收入在盈亏平衡点，销售收入=总成本，即总成本，即 PQ=Cf CvQ Q=Cf/（PCv）式中，式中，盈亏平衡模型图盈亏平衡模型图B，CQB=PQC=Cf+CvQ0平衡点平衡点Cf 四、模型求解四、模型求解 （1）求解）求解 构造数学模型之后，再根据已知条

19、件构造数学模型之后，再根据已知条件和数据分析模型的特征和结构特点，设计和数据分析模型的特征和结构特点，设计或选择求解模型的数学方法和算法，这其或选择求解模型的数学方法和算法，这其中包括解方程、画图形、证明定理、逻辑中包括解方程、画图形、证明定理、逻辑运算以及稳定性讨论运算以及稳定性讨论。模型求解可通过模型求解可通过编写计算机程序或运编写计算机程序或运用与算法相适应的软件包，并借助计算机用与算法相适应的软件包，并借助计算机完成对模型的求解。完成对模型的求解。例例1 的求解过程的求解过程解：首先计算单位产品变动成本解：首先计算单位产品变动成本:Cv=（78003000）*104/3*104=160

20、0（元（元/件）件）盈亏平衡产量盈亏平衡产量 Q*=3000*104/（30001600）=21400（件）（件）（2）模型分析）模型分析 根据建模的目的要求，对模型求解的数根据建模的目的要求，对模型求解的数字结果，或进行变量之间的依赖关系分析，字结果，或进行变量之间的依赖关系分析，或进行稳定性分析，或进行系统参数的灵或进行稳定性分析，或进行系统参数的灵敏度分析，或进行误差分析等。通过分析，敏度分析，或进行误差分析等。通过分析，如果不符合要求，就修改或增减建模假设如果不符合要求，就修改或增减建模假设条件，重新建模，直到符合要求；通过分条件，重新建模，直到符合要求；通过分析如果符合要求，还可以对

21、模型进行评价、析如果符合要求，还可以对模型进行评价、预测、优化等。预测、优化等。灵敏度分析灵敏度分析 对于例对于例1的数学模型我们都假定参数：的数学模型我们都假定参数：固定成本、可变成本、产品单价都是常量，固定成本、可变成本、产品单价都是常量，而在实际情况中，这些参数经常是不确定而在实际情况中，这些参数经常是不确定的，而任何参数的变化都会影响到模型的的，而任何参数的变化都会影响到模型的解，管理科学模型中这种变化的研究叫做解，管理科学模型中这种变化的研究叫做灵敏度分析，灵敏度分析即观察解的变化灵敏度分析，灵敏度分析即观察解的变化对模型参数变化的敏感程度。对模型参数变化的敏感程度。产品价格增加后盈

22、亏平衡模型产品价格增加后盈亏平衡模型B，CQB=PQC=Cf+CvQ0原平衡点原平衡点B，CQB=PQC=Cf+CvQ0原平衡点原平衡点B=PQ新平衡点新平衡点可变成本增加后盈亏平衡模型可变成本增加后盈亏平衡模型新的总成本新的总成本新平衡点新平衡点 （3）模型检验）模型检验 模型分析符合要求之后，还必须回到模型分析符合要求之后，还必须回到客观实际中去对模型进行检验，用实际现客观实际中去对模型进行检验，用实际现象、数据等检验模型的合理性和适用性，象、数据等检验模型的合理性和适用性，看它是否符合客观实际，若不符合，就修看它是否符合客观实际，若不符合，就修改或增减假设条件，重新建模，循环往复，改或增

23、减假设条件，重新建模，循环往复，不断完善，直到获得满意结果不断完善，直到获得满意结果 目前计算机目前计算机技术已为我们进行模型分析、模型检验提技术已为我们进行模型分析、模型检验提供了先进的手段，充分利用这一手段，可供了先进的手段，充分利用这一手段，可以节约大量的时间、人力和物力。以节约大量的时间、人力和物力。五、方案实施五、方案实施 模型应用是数学建模的宗旨，也是对模型应用是数学建模的宗旨，也是对模型的最客观、最公正的检验模型的最客观、最公正的检验。因此，一。因此，一个成功的数学模型，必须根据建模的目的，个成功的数学模型，必须根据建模的目的，将其用于分析、研究和解决实际问题，充将其用于分析、研

24、究和解决实际问题，充分发挥数学模型在生产和科研中的特殊作分发挥数学模型在生产和科研中的特殊作用。用。六、六、管理科学方法管理科学方法管理科学方法管理科学方法线性规划线性规划线性规划模型线性规划模型图解分析图解分析灵敏度分析灵敏度分析运输、指派运输、指派整数规划整数规划目标规划目标规划预测分析预测分析简单线性回归简单线性回归多元线性回归多元线性回归回归模型检验回归模型检验网络方法网络方法网络流网络流关键路径法关键路径法PERT概率方法概率方法概率与统计概率与统计决策分析决策分析排队论排队论其它方法其它方法层次分析法层次分析法非线性规划非线性规划计算机模拟计算机模拟库存库存1.2 管理科学决策支持

25、系统的应用管理科学决策支持系统的应用 1.2.1 决策与决策过程决策与决策过程 一、什么是决策一、什么是决策 西蒙（西蒙（H.A.Simon）：管理就是决策。）：管理就是决策。于光远：决策就是作决定。于光远：决策就是作决定。决策就是决定一个对策。决策就是决定一个对策。决策就是在两个或多个可供选择的方案中选择一个较好的决策就是在两个或多个可供选择的方案中选择一个较好的方案的过程。方案的过程。决策是选择方案的过程决策是选择方案的过程+实施方案的过程实施方案的过程 二、决策科学的发展二、决策科学的发展1）经验决策阶段）经验决策阶段 凭决策者的经验、学识、胆略和判断能力直接作凭决策者的经验、学识、胆略

26、和判断能力直接作出决策。出决策。经典案例：经典案例：（1）著名战略决策：诸葛亮的）著名战略决策：诸葛亮的“隆中对隆中对”（2）经典的战术决策：田忌赛马）经典的战术决策：田忌赛马 （3）生活中的个人决策。）生活中的个人决策。2）科学决策阶段）科学决策阶段研究科学决策的理论、原则、程序和方法。研究科学决策的理论、原则、程序和方法。经典理论体系经典理论体系西蒙的决策科学西蒙的决策科学（1）决策是管理的重要职能；）决策是管理的重要职能；（2）行动之前的分析是行动成败的重要决策因素）行动之前的分析是行动成败的重要决策因素（3）决策过程四阶段：信息搜集、拟定方案、选）决策过程四阶段：信息搜集、拟定方案、选

27、择方案、评价方案；择方案、评价方案；（4）决策问题结构化分析；）决策问题结构化分析；（5）决策的满意准则；）决策的满意准则；（6）决策分析。）决策分析。三、决策过程三、决策过程目标目标分析分析综合综合评价评价决策决策YN要素要素分析分析方案方案设定设定利润、成本、服务水平、系统运行效率、市场份额、企利润、成本、服务水平、系统运行效率、市场份额、企业竞争能力、经济效益、社会效益、业竞争能力、经济效益、社会效益、决策目标的决策目标的量化量化决策决策目标目标单目标单目标多目标多目标目标目标体系体系目标分析目标分析:你的决策你的决策目标是什么目标是什么？可能的目标有：可能的目标有：产量产量质量质量成本

28、成本生产计划生产计划涉及的目标涉及的目标内部与外部约束因素内部与外部约束因素诸因素及其相互关系的量化诸因素及其相互关系的量化可控因素与非可控因素。可控因素与非可控因素。可控因素：例如：生产能力、库存水平、投资规模、产品可控因素：例如：生产能力、库存水平、投资规模、产品产量、服务水平、管理模式、产量、服务水平、管理模式、非可控因素：例如：市场需求、产品价格、贷款利率、政非可控因素：例如：市场需求、产品价格、贷款利率、政策法规、策法规、要素分析要素分析:都有那些都有那些主要因素主要因素影响或制约着目标的实现？影响或制约着目标的实现？因素与目标之间、因素与因素之间的关系因素与目标之间、因素与因素之间

29、的关系目标函数的量化目标函数的量化约束条件的量化约束条件的量化可行决策方案可行决策方案：满足各种约束条件的可控因素的一个组合。满足各种约束条件的可控因素的一个组合。是实现决策目标的一种方法。是实现决策目标的一种方法。决策方案的量化表示决策方案的量化表示方案设定方案设定:什么是一个决策方案？什么是一个决策方案？决策方案决策方案：可控因素的组合。可控因素的组合。强调多方案强调多方案例如例如生产计划：生产计划：生产任务与生产能力在时间与空间的结合。生产任务与生产能力在时间与空间的结合。一方面要满足有限的资源的限制，另一方面一方面要满足有限的资源的限制，另一方面要满足生产任务的要求（数量、质量、交货要

30、满足生产任务的要求（数量、质量、交货期）。期）。对于单目标决策，直接比较不同方案的目标值即可。对于单目标决策，直接比较不同方案的目标值即可。而对于多目标决策，则需要计算各个方案的综合目标值。而对于多目标决策，则需要计算各个方案的综合目标值。灵敏度分析（决策方案的风险分析）灵敏度分析（决策方案的风险分析）由于决策要素中存在的不确定性、以及决策者思维上由于决策要素中存在的不确定性、以及决策者思维上的局限性，使得方案实际所实现的目标与预计的目标出现的局限性，使得方案实际所实现的目标与预计的目标出现偏差。灵敏度分析就是分析这种不确定性（要素的可能变偏差。灵敏度分析就是分析这种不确定性（要素的可能变化）

31、对决策目标的影响。化）对决策目标的影响。综合评价综合评价:如何评价决策方案的优劣？如何评价决策方案的优劣？决策决策方案对决策目标的实现程度方案对决策目标的实现程度为多少？为多少？选出目标最好的方案选出目标最好的方案。1.2.2 决策的类型决策的类型 一一.确定性决策确定性决策 确定型决策是指决策者对供决策选择的各备选方案所确定型决策是指决策者对供决策选择的各备选方案所处的客观条件完全了解，每一个备选方案只有一种结果，比处的客观条件完全了解，每一个备选方案只有一种结果，比较其结果的优劣就可作出决策。确定型决策应具备的条件：较其结果的优劣就可作出决策。确定型决策应具备的条件：（1）存在决策者期望达

32、到的一个决策目标；）存在决策者期望达到的一个决策目标；（2）未来的状况，只存在一个确定的自然状态；）未来的状况，只存在一个确定的自然状态；（3）存在两个或两个以上的备选方案，供决策者选择；）存在两个或两个以上的备选方案，供决策者选择；（4）每一个备选方案在确定状态下的损益值可以计算出）每一个备选方案在确定状态下的损益值可以计算出来。来。例例1.2 某种原材料近期在某种原材料近期在A市比较畅销，如果能够及时购买市比较畅销，如果能够及时购买并经过适当加工进行销售的话，销售价格为并经过适当加工进行销售的话，销售价格为2200元元/吨；吨；且销路不成问题。且销路不成问题。A市的某企业可考虑从市的某企业

33、可考虑从1800公里以外的公里以外的B地采购这种原材料并略作加工，计划采购地采购这种原材料并略作加工，计划采购400吨。每吨吨。每吨的采购价格为的采购价格为1200元。从元。从B地运往地运往A市的运输方案有两个。市的运输方案有两个。方案一：采用铁路普通货车运输，平均吨公里运费为方案一：采用铁路普通货车运输，平均吨公里运费为0.4元，损坏率元，损坏率10%。方案二：采用高速公路运输，平均吨公里运费为方案二：采用高速公路运输，平均吨公里运费为0.6元，损坏率元，损坏率2%。考虑到还有加工等费用的存在，企业决定只有当销售考虑到还有加工等费用的存在，企业决定只有当销售收入扣除原材料的采购和运输成本后的

34、总收益超过收入扣除原材料的采购和运输成本后的总收益超过20000元时才可以采购。在销售不成问题的前提下，该企业是否元时才可以采购。在销售不成问题的前提下，该企业是否应该采购这批原材料？若采购，应采用那种运输方式。应该采购这批原材料？若采购，应采用那种运输方式。对两方案进行效益比较，取效益最大者为决策对两方案进行效益比较，取效益最大者为决策方案。方案。方案一收益：方案一收益：V1=2200400（110%）12004000.44001800=24000（元）（元）方案二收益：方案二收益：V2=2200400（12%）12004000.64001800=-49600（元）（元）V*=V1 选方案一

35、选方案一 二风险性决策二风险性决策 也称随机型决策，或统计型决策。主要用也称随机型决策，或统计型决策。主要用于解决决策的状态有两种或两种以上的可能情于解决决策的状态有两种或两种以上的可能情况出现，每种状态出现的可能性带有一定的不况出现，每种状态出现的可能性带有一定的不确定性或随机性，但可估得各种状态发生的概确定性或随机性，但可估得各种状态发生的概率的决策问题。率的决策问题。风险型险型决策方法最大可能法最大可能法期望值决策法期望值决策法树型决策法树型决策法（一）最大可能法 在解决风险型决策问题时，选择一个概率最在解决风险型决策问题时，选择一个概率最大的自然状态，把它看成是将要发生的唯一确定大的自

36、然状态，把它看成是将要发生的唯一确定的状态，而把其他概率较小的自然状态忽略，这的状态，而把其他概率较小的自然状态忽略，这样就可以通过比较各行动方案在那个最大概率的样就可以通过比较各行动方案在那个最大概率的自然状态下的益损值进行决自然状态下的益损值进行决策。这种决策方法就策。这种决策方法就是最大可能法。是最大可能法。实质实质:在在将大概率事件看成必然事件，小概率将大概率事件看成必然事件，小概率事件看成不可能事件事件看成不可能事件的假设条件下，将风险型决的假设条件下，将风险型决策问题转化成确定型决策问题的一种决策方法。策问题转化成确定型决策问题的一种决策方法。例例1.3:用最大可能法对下表所描述的

37、风险型用最大可能法对下表所描述的风险型决策问题求解。决策问题求解。每一种天气类型发生的概率及种植各种农作物的收益每一种天气类型发生的概率及种植各种农作物的收益 解解:由表可知，由表可知，极旱年极旱年、旱年旱年、平年平年、湿润年湿润年、极湿年极湿年5种自然状态发生的概率分别为种自然状态发生的概率分别为0.1、0.2、0.4、0.2、0.1，显然，显然，平年平年状态的概率最大。按照最大可能状态的概率最大。按照最大可能法，可以将法，可以将平年平年状态的发生看成是必然事件。而在状态的发生看成是必然事件。而在平平年年状态下，各行动方案的收益分别是：水稻为状态下，各行动方案的收益分别是：水稻为18千元千元

38、/hm2，小麦为，小麦为17千元千元/hm2，大豆为，大豆为23千元千元/hm2，燕麦，燕麦为为17千元千元/hm2，显然，大豆的收益最大。所以，该农场，显然，大豆的收益最大。所以，该农场应该选择种植大豆为最佳决策方案。应该选择种植大豆为最佳决策方案。（二）（二）期望值决策法期望值决策法 期望值决策法的目的是如何使收益期望期望值决策法的目的是如何使收益期望值最大，或者损失期望值最小。值最大，或者损失期望值最小。期望值是一种方案的损益值与相应概率期望值是一种方案的损益值与相应概率的乘积之和。的乘积之和。例：试用期望值决策法对表例：试用期望值决策法对表1所描述的风险型决策所描述的风险型决策问题求解

39、。问题求解。风险型决策问题的期望值计算 E（B1）100.1+12.60.2+180.4+200.2+220.1=16.92 E（B1）250.1+210.2+170.4+120.2+80.1=16.92最优解最优解（三）决策树法（三）决策树法 风险型决策方法最常采用的是决策树法。风险型决策方法最常采用的是决策树法。决决策树就是用数枝分叉形态表示各种方案的期望值，策树就是用数枝分叉形态表示各种方案的期望值，剪掉期望值小的方案枝，剩下的最后的方案即是剪掉期望值小的方案枝，剩下的最后的方案即是最佳方案。决策树由决策结点、方案枝、状态结最佳方案。决策树由决策结点、方案枝、状态结点、概率枝四个要素组成

40、。点、概率枝四个要素组成。决策树结构示意图决策树结构示意图 在图中，小方框代表决策点，由决策点引出的各分支线段代表在图中，小方框代表决策点，由决策点引出的各分支线段代表各个方案，称之为方案分枝；方案分枝末端的圆圈叫做状态结点；各个方案，称之为方案分枝；方案分枝末端的圆圈叫做状态结点；由状态结点引出的各分枝线段代表各种状态发生的概率，叫做概率由状态结点引出的各分枝线段代表各种状态发生的概率，叫做概率分枝；概率分枝末端的小三角代表结果点。分枝；概率分枝末端的小三角代表结果点。l树型决策法的决策原则树型决策法的决策原则 树型决策法的决策依据是各个方案的期望树型决策法的决策依据是各个方案的期望益损值，

41、决策的原则一般是选择期望收益值最益损值，决策的原则一般是选择期望收益值最大或期望损失（成本或代价）值最小的方案作大或期望损失（成本或代价）值最小的方案作为最佳决策方案。为最佳决策方案。l 树型决策法进行风险型决策分析的逻辑树型决策法进行风险型决策分析的逻辑顺序顺序 树根树根树杆树杆树枝，最后向树梢逐渐展开。树枝，最后向树梢逐渐展开。各个方案的期望值的计算过程恰好与分析各个方案的期望值的计算过程恰好与分析问题的逻辑顺序相反，它一般是从每一个树梢问题的逻辑顺序相反，它一般是从每一个树梢开始，经树枝、树杆、逐渐向树根进行。开始，经树枝、树杆、逐渐向树根进行。（1）画出决策树。把一个具体的决策问题，）

42、画出决策树。把一个具体的决策问题，由决策点逐渐展开为方案分支、状态结点，以由决策点逐渐展开为方案分支、状态结点，以及概率分支、结果点等。及概率分支、结果点等。（2）计算期望益损值。在决策树中，由树梢）计算期望益损值。在决策树中，由树梢开始，经树枝、树杆、逐渐向树根，依次计算开始，经树枝、树杆、逐渐向树根，依次计算各个方案的期望益损值。各个方案的期望益损值。（3）剪枝。将各个方案的期望益损值分别标）剪枝。将各个方案的期望益损值分别标注在其对应的状态结点上，进行比较优选，将注在其对应的状态结点上，进行比较优选，将优胜者填入决策点，用优胜者填入决策点，用|号剪掉舍弃方案，号剪掉舍弃方案，保留被选取的

43、最优方案。保留被选取的最优方案。l用树型决策法的一般步骤用树型决策法的一般步骤例例1.4 某供应商参加一次采购物品的竞标，准备标书及相某供应商参加一次采购物品的竞标，准备标书及相关工作需要花费关工作需要花费5000元，如果竞标成功，可以获得价元，如果竞标成功，可以获得价值值95000元的合同。根据该供应商以往的投标经验和元的合同。根据该供应商以往的投标经验和公司对利润的要求，可能采取的方案、各方案的损益公司对利润的要求，可能采取的方案、各方案的损益值及竞标成功的概率如下表：值及竞标成功的概率如下表：竞标方案竞标竞标成功竞标失败竞标成功的概率不投标000出价11500015000-500086%

44、出价12000020000-500058%出价12500025000-500037%用决策树表示该供应商的决策过程用决策树表示该供应商的决策过程abcd不投标不投标15000-500020000-500025000-5000出价出价115000出价出价120000出价出价125000成功成功86%失败失败14%成功成功58%成功成功37%失败失败42%失败失败63%1220095006100015000*0.86+（-5000）*0.1420000*0.58+（-5000）*0.42 某企业，由于生产工艺较落后，产品成本高，在价格保某企业，由于生产工艺较落后，产品成本高，在价格保持中等水平的情

45、况下无利可图，在价格低落时就要亏损，持中等水平的情况下无利可图，在价格低落时就要亏损，只有在价格较高时才能盈利。鉴于这种情况，企业管理者只有在价格较高时才能盈利。鉴于这种情况，企业管理者有意改进其生产工艺，即用新的工艺代替原来旧的生产工有意改进其生产工艺，即用新的工艺代替原来旧的生产工艺。艺。现在，取得新的生产工艺有两种途径：一是自行研制，现在，取得新的生产工艺有两种途径：一是自行研制，但其成功的概率是但其成功的概率是0.6；二是购买专利，估计谈判成功的概；二是购买专利，估计谈判成功的概率是率是0.8。如果自行研制成功或者谈判成功，生产规模都将考虑两如果自行研制成功或者谈判成功，生产规模都将考

46、虑两种方案：一是产量不变；二是增加产量。种方案：一是产量不变；二是增加产量。如果自行研制或谈判都失败，则仍采用原工艺进行生产，如果自行研制或谈判都失败，则仍采用原工艺进行生产，并保持原生产规模不变。并保持原生产规模不变。据市场预测，该企业的产品今后跌价的概率是据市场预测，该企业的产品今后跌价的概率是0.1，价，价格保持中等水平的概率是格保持中等水平的概率是0.5，涨价的概率是，涨价的概率是0.4。下表给出了各方案在不同价格状态下的效益值。下表给出了各方案在不同价格状态下的效益值。试问，对于这一问题，该企业应该如何决策？试问，对于这一问题，该企业应该如何决策？例例1.5 表某企业各种生产方案下的

47、效益值（单位：万元）解：解：这个问题是一个典型的多级（二级）风险型决策问题。E（V3）-1000.1+00.5+1000.4=30 E（V7）-2000.1+500.5+1500.4=65 E（V1）300.2+950.8=82 综合以上期望效益值计算与剪枝过程可知，综合以上期望效益值计算与剪枝过程可知，该问题的决策方案应该是：首先采用购买专该问题的决策方案应该是：首先采用购买专利方案进行工艺改造，当购买专利改造工艺利方案进行工艺改造，当购买专利改造工艺成功后，再采用扩大生产规模（即增加产量）成功后，再采用扩大生产规模（即增加产量）方案进行生产。方案进行生产。三三.非确定型决策非确定型决策 我

48、们看到，在风险型决策方法中，计我们看到，在风险型决策方法中，计算期望值的前提是能够判断各种状况出现算期望值的前提是能够判断各种状况出现的概率。如果出现的概率不清楚，就需要的概率。如果出现的概率不清楚，就需要用不确定型决策方法，主要有三种，即冒用不确定型决策方法，主要有三种，即冒险法、保守法和折中法。采用何种方法取险法、保守法和折中法。采用何种方法取决于决策者对待风险的态度。决于决策者对待风险的态度。例例1.6 某企业生产一种新产品，有三种推销方案，让利销某企业生产一种新产品，有三种推销方案，让利销售、送货上门和不采取措施。未来市场可能有畅销、一般售、送货上门和不采取措施。未来市场可能有畅销、一

49、般和滞销三种状态，但不能确定究竟会出现那种状态，也不和滞销三种状态，但不能确定究竟会出现那种状态，也不能判明各种状态的可能性大小，决策者根据以往经验估计能判明各种状态的可能性大小，决策者根据以往经验估计出在各种状态下采用不同决策方案的盈利如下表，试问应出在各种状态下采用不同决策方案的盈利如下表，试问应采取何种推销方案？采取何种推销方案？推销方案S1（畅销）S2（一般）S3（滞销）A1（让利销售）6010-6A2（送货上门）30250A3（不采取措施）101010 1）最大最小决策准则（小中取大法）最大最小决策准则（小中取大法）称华尔德决策准则，也叫保守方法。即在最坏的情况下找一个好称华尔德决策

50、准则，也叫保守方法。即在最坏的情况下找一个好一点的结果。一点的结果。V*=Maximinj（rij）2）最大最大决策准则（大中取大法）最大最大决策准则（大中取大法）也叫乐观方法。即在最好的情况下找一个最好结果。也叫乐观方法。即在最好的情况下找一个最好结果。V*=Maxi Maxj（rij）推销方案S1S2S3最大最小决策准则最大最小决策准则Minj（rij）最大最大决策准则Maxj（rij）A16010-6-660A230250030A31010101010决策值Maximinj（rij）=10Maxi Maxj（rij）=60 3）最小最大后悔准则）最小最大后悔准则 最大后悔值最小化的决策。