第三章风险型决策
例1 :某企业为了生产某种新产品,决定对一条生产线的 技术改造问题拟出两种方案,一是全部改造,二是部分改 造。若采用全部改造方案,需投资280万元;若采用部分改 造方案只需投资150万元。两个方案的使用期都是10年。估 计在此期间,新产品销路好的概率是0.7,销路不好的概率 是0.3 ,两个改造方案的年度损益值如表 1 所示,请问该企 业的管理者应如何决策改造方案。
表1:某化工厂扩建问题决策表 单位:万元
解: (1)计算各方案的期望收益值: 大型扩建:E(d1)=0.7*200+0.3*(-60)=122( 万元)
中型扩建:E(d2)=0.7*150+0.3*20=111(万元)
小型扩建:E(d3)=0.7*100+0.3*60=88(万元) (2)选择决策方案
• 例3-8某连锁店经销商准备在一个新建居民小区 兴建一个新的连锁店,经市场行情分析与推测, 该店开业的头3年,经营状况好的概率为0.75, 营业差的概率为0.25;如果头3年经营状况好, 后7年经营状况也好的概率可达0.85;但如果头3 年经营状况差后3年经营状况好的概率为0.1,差 的概率为0.9。兴建连锁店的规模有两个方案:一 是建中型商店。二是先建小型商店,若前3年经营 效益好,再扩建为中型商店。各方案年均收益及 投资情况如表3-7所示。该连锁店管理层应如何 决策?
风险的内涵
两个方面: 1、风险意味着出现损失,或者是未实现预期的目标值。 2、这种损失出现与否是一种不确定性随机现象,它可用 概率表示出现的可能程度,不能对出现与否作出确定性 判断。 风险衡量公式R=f (C,P) C表示出现的结果(损失),P表示损失出现的概率。 上式表明,风险是某一不利事件的不利程度和该事件出 现概率的函数。
这里A为任一事件。
(二)贝叶斯决策方法
• 设风险型决策问题的状态变量为θ ,通过 市场调查分析所获得的补充信息用已发生 的随机事件H表示,称H为信息值。信息值 的可靠程度用在状态变量θ 的条件下,信 息值H的条件分布P(H|θ )表示。在离散 的情况下,θ 取n个值θ j,H取m个值Hi,则 条件分布矩阵:
(2)计算各方案的期望收益值
(3)根据期望收益最大原则,应选择日产量210箱
三、期望损益值相同方案的选择
在一项决策中,如果期望收益值最大或期望损失 值最小)的方案不止一个时,就要选取离差最小的方 案为最优方案,按决策技术定义的离差为:
i
i E ( d i ) min Байду номын сангаас d ij )
第二节 决策树分析方法
一、决策树的概念
决策树是一类常用于决策的定量工具,是决策图 的一种。它用树形图来表示决策过程中的各种行动 方案、各方案可能发生的状态、它们之间的关系以 及进行决策的程序。它是一种辅助的决策工具,可 以系统地描述较复杂的决策过程,这种决策方法其 思路如树枝形状,所以起名为决策树法。
根据计算结果 , 大型扩建方案能获利 122 万元 , 中 型扩建方案能获利 111 万元 , 小型扩建方案能获利 88 万元。因此,大型扩建方案是决策最优方案。
例2:某冷饮厂拟确定今年夏天某种冷饮的日计划产量。 该种冷饮每箱成本为 100 元,售价为 200 元,每箱销售后 可获利100元。如果当天销售不出去,每剩下一箱就要由 于冷藏费及其他原因而亏损 60 元。通过统计分析和市场 预测,确认当年市场销售情况如表3所示
p( H1 | 1 ) p( H 2 | 1 ) ... p( H m | 1 )
p ( H1 | 2 ) p( H 2 | 2 ) ...
... ... ...
p( Hm | 2 ) ...
p ( H1 | n ) p( H 2 | n ) ... p( H m | n )
风险型决策的条件
(1)存在着决策者希望达到的目标(如收益最大或 损失最小); (2)存在着两个或两个以上的方案可供选择; (3)存在着两个或两个以上不以决策者主观意志为 转移的自然状态(如不同的天气对市场的影响); (4)可以计算出不同方案在不同自然状态下的损益 值; (5)在可能出现的不同自然状态中,决策者不能肯 定未来将出现哪种状态,但能确定每种状态出现的概 率。
一、贝叶斯决策的基本方法
• 复习概率论的两个基本公式:
全概率公式:
P( A) p( A | i ) p( i )
i 1
n
其中1 , 2 ,..., n为互不相容事件
贝叶斯公式:
P( | A)
P( i | A)
n
P (A ) P ( A)
P(A)不等于0
将全概率公式与贝叶斯公式结合,得到:
冷饮日销售量概率表 日销售量(箱) 概率P 200 0.3 210 0.4 220 0.2 230 0.1
问该厂今年夏天每日生产量应定为多少,才能使利润最大?
( 1)首先计算各个方案在不同自然状态下的收益值。 设A代表日计划产量,D代表市场的日可能销售量,则 每日利润额的计算方法如下:
当A D时, 每日利润额= 200-100 A 100A 当A D时,每日利润额= 200-100 D-60 A-D 160D-60A
称为贝叶斯决策的似然分布矩阵。
第三章 风险型决策
本章内容
概述 期望值决策 决策树分析法
贝叶斯决策 效用理论与风险评价
结束
风险的概念
1、风险是关于不愿发生的事件发生的不确定性之 客观体现。-A.H.威雷特 2、风险是可测定的不确定性。-F.H.奈特 3、风险是指实际结果与预期结果相背离从而产生 损失的一种不确定性。-我国学者
j 1
n
式中
E (d i )
是变量di的期望值;
j
dij是di在自然状态 j 下的损益值;
p( j ) 是自然状态
发生的概率。
二、期望值决策准则
每个行动方案即为一个决策变量,其取值就是每 个方案在不同自然状态下的损益值。把每个的各 损益值和相对应的自然状态概率相乘再加总,得 到各方案的期望收益值,然后选择收益期望值最 大者或者损失期望值最小者为最优方案。
表1:年度损益表 方案 A1全部改造 A2部分改造 投资 280 150 单位:万元 年度损益值 销路好(P=0.7) 100 45 销路不好(P=0.3) -30 10 使用期/年 10 10
例2:如果对例5中的问题分为前4年和后6年两期考虑,根据 市场调查研究及预测分析,前4年新产品销路好的概率为0.7, 而且前4年销路好后6年销路也好的概率为0.9;但若前4年销路 差,则后6年销路也差的概率为0.6。在这种情况下,企业的管 理者应采用生产线全部改造和部分改造哪个方案更好些?
这种把每个方案的期望值求出来加以比较选优的 方法,即为期望值决策准则。
例1:某化工厂为扩大生产能力 ,拟定了三种扩建方案以供决 策:1.大型扩建;2.中型扩建;3.小型扩建.如果大型扩建,遇产 品销路好,可获利200万元,销路差则亏损60万元;如果中型扩建, 遇产品销路好,可获利150万元,销路差可获利20万元;如果小型 扩建,遇产品销路好,可获利100万,销路差可获利60万元.根据 历史资料,预测未来产品销路好的概率为 0.7,销路差的概率为 0.3,试作出最佳扩建方案决策。
决策树的结构
状态点 概率枝 概率枝 概率枝 收益值( 或损失值 ) 收益值( 或损失值 ) 收益值( 或损失值 )
1
方 枝 案
决策点 概率枝 收益值( 或损失值 ) 收益值( 或损失值 ) 收益值( 或损失值 )
方
案
枝
2
3
状态点
概率枝 概率枝
决策树的结构
1. 决策点:它是以方框表示的结点。 2. 方案枝:它是由决策点起自左而右画出的若干 条直线,每条直线表示一个备选方案。 3. 状态节点:在每个方案枝的末端画上一个圆圈 “○”并注上代号叫做状态节点。 4. 概率枝:从状态结点引出若干条直线“—”叫概 率枝,每条直线代表一种自然状态及其可能出 现的概率(每条分枝上面注明自然状态及其概 率)。 5. 结果点:它是画在概率枝的末端的一个三角结 点。
决策树分析法步骤
运用决策树进行决策的步骤如下: ① 分析决策问题,确定有哪些方案可供选择,各方案又面临 那几种自然状态,从左向右画出树形图 ② 将方案序号、自然状态及概率、损益值分别写入状态节点 及概率分枝和结果点上 ③ 计算损益期望值。把从每个状态结点引人的各概率分枝的 损益期望值之和标在状态结点上,选择最大值(亏损则选 最小值),标在结点上。 ④ 剪枝决策。凡是状态结点上的损益期望值小于决策点上数 值的方案分枝一律剪掉,最后剩下的方案分枝就是要选择 的决策方案
表3-7 年投资收益表
年收益
方案
甲:建中型店 乙:建小型店 经营好再扩建
投资
400 150 210
(再投)
前3年 后7年 经营好 经营差 经营好 经营差
100 60 10 2 150 60 150 10 2 10
贝叶斯决策
• 风险型决策的基本方法是将状态变量看成 随机变量,用先验状态分布表示状态变量 的概率分布,用期望值准则计算方案的满 意程度。但在实际生活中,先验概率分布 往往与实际情况存在误差,为了提高决策 质量,需要通过市场调查,收集有关状态 变量的补充信息,对先验分布进行修正, 然后用后验状态分布来决策,这就是贝叶 斯决策。
—第i个方案的离差;
j
E (d i ) —第i个方案的期望损益值;
min ( d ij ) —第i个方案在各种状态下的最小损益值。 j
例1:设有一个四种状态、三个方案的决策问题。 各状态发生的概率及每一方案在各个状态下收益值 如表1所示。试用期望损益决策法确定最优方案。
表1: 收益值表
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