文档介绍：2017/11/11
第一章决策理论基础知识
朱海平
华中科技大学机械学院装备工程中心/工业工程系
《管理决策分析》
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目录
1 决策分析的基本概念
2 决策问题的特点和要素
3工业工程中的决策分析
4 决策模型
5 决策支持系统简介
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什么是决策
“决策”一词的起源:
“夫运筹策帷幄之中,决胜于千里之外,吾不如子房”——《》
20世纪50年代,英国学者巴纳德、斯特恩等首先提出“Decision Making”,用来解决组织管理中的分权问题
西蒙(H. A. Simon)强调决策在组织管理中的重要作用——“管理就是决策”
中国学者最初将“Decision Making”翻译成“做出决定”,后来翻译成“决策”
决策分析和决策论的含义
决策分析(Decision Analysis)简称为决策。现代管理学对决策有两种不同层次的理解
狭义理解:决策是一个行为——作出决定,从几种方案中选择其一,通常意义上的“拍板”
广义理解:决策是一个过程——为实现某一(或多个)特定目标,分析客观条件,提出各种备选方案,借助一定的科学手段和方法,进行预测、判断、分析和计算,按造某种准则,选取一个最优方案,并组织实施的全部行为过程
核心含义
决策是对目标和为实现目标的各种方案进行抉择的过程
决策论
根据系统的状态信号和评价准则选择最优策略或满意策略的数学理论
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狭义的决策论和广义的决策论
狭义的决策论(Decision Theory)研究人与自然界的关系
自然界变化无常,决策者只能预测;自然界能影响人的决策,但人很难影响和控制自然界
旅游地选择、产品批量决策、购房决策……
博弈论(Game Theory,或称对策论)研究的是人(或组织)和智能对手(人,组织等)的对抗
人互相揣摩对方的心思和策略,互相影响
下棋,几个企业之间的竞争,国家间的外交政策,房产商和购房者……
广义的决策论包括决策论和博弈论
本课程讲解的是广义的决策论
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决策论的发展简史
中国古代的田忌赛马问题属于最古老的博弈/对策问题
Von Neumann等(冯·诺依曼,1944)建立了效用的公理体系,enstern一起出版了《博弈论与经济行为》一书,标志着现代系统博弈论的初步形成
Savage(1954)建立了严格的统计决策理论
纳什(Nash)在1950年、1951年的两篇关于非合作博弈的重要论文提出了纳什均衡奠定了现代非合作博弈理论的基础
Howard(1966)采用决策分析一词,并将系统分析方法引入统计决策理论
因为在博弈论中的研究成果,纳什、塞尔腾(R. Selten)、海萨尼(J. Harsanyi)共同获得1994年诺贝尔经济学奖
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决策论和其它学科的关系
决策论是运筹学的一枝
决策论是经济学和管理学的重要组成部分
决策论是控制论的延伸
决策论是系统科学和系统工程中的重要部分
决策理论是社会科学与自然科学的交叉,是典型的软科学
用定量方法研究价值元素,即对社会科学采取定量化的研究方法
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三类基本的决策问题(I)
确定型决策:决策环境已知、确定,例如线性规划和动态规划问题,属于数学规划的研究范畴
基本特点:有无穷多个可选方案,决策的任务就是决定方案对应的决策变量的取值;不考虑外部的风险(随机因素的影响)——确定型决策
比如:某工厂生产I、II两种产品,已知有关数据如下,求获利最大的生产方案
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I(x1)
II(x2 )
拥有量
原材料
2
1
11
设备
1
2
10
利润
8
10
三类基本的决策问题(II)
随机型决策:(不确定型决策和风险型决策):决策的未来环境未知、不确定,各种可行方案是离散的、有限的
某工厂按批生产某种产品,每件成本30元,批发价35元。如果每月生产的产品当月销售不完,则每件损失1元。决策者可选的生产方案是0,10,20,30,40五种,决策者完全未知(或者部分已知)该产品的需求状况(外部风险)。如何进行决策?
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狭义决策论重点研究随机型决策问题
三类基本的决策问题(III)
竞争性决策:决策问题的自然状态之一是决策者不能控制的竞争对手时
囚徒困境(Prisoner’s Dilemma)
警方拘捕了两名囚徒,分别拘押、隔离审问,两疑犯面临认罪策略选择的问题
疑犯可以选择坦白或者不坦白,若两人都坦白,则分别判刑5年,若一人坦白,一人抗拒,则坦白者免于处罚,抗拒者判刑10年,若两人拒不交代,则各判刑1年
如果两个疑犯都很理性,并且没有条件串供,最后结果是什么?
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-5, -5
0, -10
-10, 0
-1, -1
囚徒2
坦白不坦白
坦白
囚徒1
不坦白