中职教育-《交通运输系统工程》课件:第七章 运输系统决策(刘舒燕 主编 人民交通出版社).ppt

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第三节 风险型运输系统决策问题
例7-7
假设在例7-5中,3种状态出现的概率分别为:0.9、 0.1、0.1,此时,货物量大的情况出现的可能性非常 大,故不再考虑其他两种情况,只考虑货物量大这一 种情况。分别用最大收益标准和最小损失标准决策。
故选择建大型仓库的方案。
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第三节 风险型运输系统决策问题
对于风险型决策问题,我们可以用期望值标准 进行决策,即对期望益损值进行比较、分析, 最后选出最优方案。
常用的决策标准主要有最大期望收益值标准、 最小期望损失值标准,以及最大可能收益值标 准。
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第三节 风险型运输系统决策问题
最大期望收益值标准
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第三节 风险型运输系统决策问题
例7-5
仍以例7-1为例,据估计,货物量大的可能性是50%, 货物量中的可能性是30%,货物量少的可能性是20%。 此时,问题就变成了风险型的决策问题了。我们用最 大期望收益值标准进行决策,如表7-8所示。
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第二节 不确定型运输系统决策问题
(2)用每列带有“∗”的最大收益值减去各个方案 的收益值,列出遗憾值表。
(3)从表7-6中每个方案的遗憾值中找出最大的遗 憾值,得到表7-6中最后一列的数字。 (4)从每个方案的最大遗憾值中选出最小的遗憾值 对应的方案为备选方案:选择建大型仓库方案或选 择建中型仓库方案,后悔值均为40万元
故应选择期望收益值最大的建大型仓库的方案。
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第三节 风险型运输系统决策问题
最小期望损失值标准
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第三节 风险型运输系统决策问题
例7-5
以例7-5为例,用最小期望损失值标准进行决策。 (1)编制期望损失表如表7-9所示; (2)计算期望损失值,并选择最小期望损失值对应 的方案为最优方案。
故应选择期望损失值最小的建大型仓库的方案。
(1)编制决策益损表; (2)计算折衷决策标准收益值=αQmax+ (1-α)Qmin
式中:Qmax——同一方案的最大收益值; Qmin——同一方案的最小收益值。
(3)选择最大的折衷收益值对应的方案为备选方案。
说明:当α=1时,为乐观(极大极大)准则;当α=0 时,为悲观(极大极小)准则。
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第二节 不确定型运输系统决策问题
根据上述计算可得出结论:日开班车120班时,为最 优方案,此时期望收益值为8720元,利润最高。
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第三节 风险型运输系统决策问题
2. 用期望损失表法计算 用表7-12中条件收益部分每一列的最大值减去该列各 值,得到的差值即为各方案在各种状态下的损失值。
由表7-13可知,在各方案的全部期望损失中,以336 元为最小,则每日开班车120辆,此时的损失值最小。
例7-3
用折衷决策标准求例7-1的最优决策方案,取折衷系 数为α=0.7。
即选择建大型仓库的方案,折衷收益值为79万元。
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第二节 不确定型运输系统决策问题
遗憾值准则
如果决策者由于决策失误未选取收益最大的方案,而 是选择了其他方案,就会感到遗憾和后悔。这样两个 方案的收益值之差就叫做遗憾值或后悔值。遗憾值 标准就是为避免将来后悔而设计的一种决策方法。
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第一节 概述
决策—程序
完整的决策程序应包括以下几个 步骤:
1. 明确问题:问题的性质、特征、 范围、背景、条件、原因等。
2. 确定目标:(1)目标针对性; (2)目标的准确性;(3)目标 的先进性和可靠性;(4)目标 的相关性。
3. 拟定可行方案;
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第一节 概述
4. 编制决策益损表,决策益损表由三部分组成: (1)备选方案:表的左列A1…Ai…An。 (2)自然状态(Sj)及自然状态出现的可能性(概率 Pj):表的上面两行; (3)收益(损失)值:表的主体部分{Qij}。
2. 决策原则:小中取大。
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第二节 不确定型运输系统决策问题
例7-1
某货场需贷款修建一个仓库,初步考虑了3个建仓库 的方案:(1)修建大型仓库;(2)修建中型仓库; (3)修建小型仓库。由于对货物量的多少不能确定, 对不同规模的仓库,其获利情况、支付贷款利息及营 运费的情况都不同。经初步估算,编制出每个方案在 每种不同的货物量下的益损值如表7-2所示。
(2)管理决策:主要是运输系统内各职能管理部门 为贯彻全局性决策所做的具体的或局部的决策。
(3)业务决策:主要是在日常的运输生产活动中为 了提高生产或工作效率所作的决策。
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第一节 概述
2. 按决策的形态性质分为程序化决策和非程序化决 策。
(1)程序化决策:是指目标明确,可供选择的方案 具备,用一般的程序化的方法就可以找到一个最优 方案的决策。 (2)非程序化决策:是指高层次所面临的一种复杂 的、用一般程序化的方法解决不了的决策问题。
1. 决策步骤 (1)编制决策益损表; (2)用每个状态下的最大收益值减去其他方案的收 益值,得出每个方案的遗憾值; (3)找出每个方案的最大遗憾值; (4)从每个方案的最大遗憾值中找出最小的遗憾值 对应的方案为备选方案。
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第二节 不确定型运输系统决策问题
例7-4
用遗憾值准则求例7-1的最优决策方案。 (1)从决策收益表中用“∗”号标出不同状态下的最 大收益值。
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第一节 概述
5. 应用决策标准选择最优方案; 以决策益损值为依据,选择适当的决策标准进行决 策分析和比较,选出最优方案。 6. 组织决策方案的实施 7. 检验决策实施效果
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第一节 概述
运输系统决策问题—分类
1. 按决策的作用范围可分为运输战略决策、运输管 理决策和运输业务决策。
(1)战略决策:主要指与运输系统未来发展有关的 全局性决策。
第七章 运输系统决策
第一节 概述 第二节 不确定型运输系统决策问题 第三节 风险型运输系统决策问题 第四节 决策树法 第五节 运输系统对策
思考与练习题
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第一节 概述
运输系统决策问题
决策包含的过程:从明确要解决的问题出发,经过 积极的思考,认真的调查研究,分析客观情况和主观 目标要求,制定多个可行方案,最后选定最佳或最满 意的行动方案,并加以贯彻实施。
运输系统决策问题是在运输系统中与运输活动有关 的决策问题, 如:运输经济决策、运输科技决策、 运输发展决策等。
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第一节 概述
决策要素
对决策结果可能产生影响的主要因素称为决策要素。
决策要素可以从宏观和微观两个方面来进行分析。
1. 宏观决策要素:(1)决策人选;(2)决策程序; (3)决策制度
2. 微观决策要素:(1)决策主体或决策者;(2)决 策问题的性质、内容和目标要求;(3)解决问题的 可行方案;(4)决策方案实施以后可能遇到的客观 情况;(5)每一可行方案在每一客观情况下产生的 后果。
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第三节 风险型运输系统决策问题
最大可能收益值标准
在风险型决策问题中,若某种状态的概率远比其他状 态的概率大得多的时候,就可以忽略其他状态,而只 考虑概率特别大的这一种状态,即把风险型决策问题 转换成确定情况下的决策问题进行决策,这就叫最大 可能收益值标准。
这种决策方法适用于某一个状态的概率突出地大的情 况。如果各种状态的概率值相差不多的时候,就不能 用这种算法,否则,会造成决策失误。
例7-8
某汽车客运公司经营某一旅游线路,每一班车平均获 利润80元,每一班车成本80元,如果停开一班车则损 失30元,现要求根据市场状况作出客运班车计划,使 其获利润最多。 根据上一年同期日开班车量资料进行统计分析,确定 不同日开班车量的概率。
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第三节 风险型运输系统决策问题
1. 用期望收益表法计算 根据每天可能的开车量,编制不同生产方案的收益矩 阵表。
2. 决策原则:大中取大。
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第二节 不确定型运输系统决策问题
例7-2
用乐观准则求例7-1的最优决策方案。
即选择建大型仓库的方案,收益为100万元。
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第二节 不确定型运输系统决策问题
折衷准则
折衷决策标准是介于乐观决策标准和悲观决策标准之 间的一个决策标准。在进行决策的时候,要求决策者 确定一个系数:折衷系数 α,且0<α<1。
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第四节 决策树法
决策树—结构
决策树法是利用树形结构图辅助进行决策的一种方法。 把各种备选方案、可能出现的状态以及决策产生的后 果,按照逻辑关系画成一个树形图,在树形图上完成 对各种方案的计算、分析和选择。
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第四节 决策树法
1. 决策节点 □代表决策节点,表示决策者要在此处进行决策。 从它的每一个分枝表示可能选取的一个策略(又称 方案枝)。 2. 事件节点 ○代表事件节点,从它引出的分枝代表其后继状态。 对于风险型决策问题,分枝上括号内的数字标明该 状态发生的概率(又称概率枝)。
(1)竞争型决策:决策者面对的自然状态是有理智 的、善于采取合理行动的竞争对手,也称冲突型决 策问题或对策问题。
(2)非竞争型决策:决策者面对的自然状态是客观 的自然环境或社会环境。
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第二节 不确定型运输系统决策问题
不确定,是指只知道决策方案实施以后,可能发生 的状态,但既不知道究竟哪种状态会发生,也不知 道每种状态发生的概率。
常用的决策准则有乐观准则、悲观准则、折衷准则 和遗憾值准则。
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第二节 不确定型运输系统决策问题
悲观准则(极大极小决策标准)
决策者决策时,小心谨慎,总是抱着悲观的态度,从 坏处着想,从最坏的可能中争取最好的结果。由于这 种决策标准是由Wald提出的,故又称“瓦尔特法”
1. 决策步骤
(1)编制决策益损表; (2)从每一个方案中选择一个最小的收益值; (3)在这些最小的收益值对应的决策方案中,选择 一个收益值最大的方案为备选方案。
(3)非确定型决策:满足以下4个条件。 ①存在决策人希望达到的一个明确的目标; ②存在两种或两种以上的自然状态; ③存在可供决策人选择的两个以上的决策方案; ④不同方案在各种状态下的益损值可以计算出来。
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第一节 概述
4. 按决策目标的多少分为单目标决策和多目标决策。 5. 按决策面对的自然状态的性质分为竞争型决策和 非竞争型决策。
采用建中 型仓库方 案,收益 为50万元
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第二节 不确定型运输系统决策问题
乐观准则(极大极大决策标准)
进行决策时,决策者不放弃任何一个获得好结果的机 会,争取大中取大,充满乐观冒险精神。
1. 决策步骤 (1)编制决策益损表; (2)从每一个方案中选择一个最大的收益值; (3)在这些最大的收益值对应的决策方案中,选择 一个收益值最大的方案为备选方案;
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第四节 决策树法
3. 结果节点
△代表结果节点,它表示决策问题在某种可能情况下 的结果,它旁边的数字是这种情况下的益损值 (又 称末梢)。
4. 分枝
在决策树中用连接两个节点的线段代表分枝。根据分 枝所处的位置不同,又可以分成方案枝和状态枝。连 接决策节点和事件节点的分枝称为方案枝,连接事件 节点和结果节点的分枝称为状态枝。
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第二节 不确定型运输系统决策问题
不确定情况下的4种决策标准,具体进行决策时,可 以将几个标准同时使用,将选中次数最多的方案作为 备选方案。 由于建大型仓库的方案选中的次数最多,故最终应选 择建大型仓库。若方案被选中的次数相同,则需要增 加评价指标进行再评价。
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第三节 风险型运输系统决策问题
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第一节 概述
3. 按决策的可靠程度分为确定型决策、风险型决策 和非确定型的决策。
(1)确定型决策:满足以下4个条件。 ①存在决策人希望达到的一个明确的目标; ②存在一种确定的自然状态; ③存在可供决策人选择的两个以上的决策方案; ④不同方案在确定的状态下的益损值可以计算出来。
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第一节 概述
(2)风险型决策:满足以下5个条件。 ①存在决策人希望达到的一个明确的目标; ②存在两种或两种以上的自然状态; ③存在可供决策人选择的两个以上的决策方案; ④不同方案在各种状态下的益损值可以计算出来; ⑤在n种自然状态中,决策人不能肯定会出现的状态, 但各种自然状态出现的概率事先可以估计或计算出来。
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Байду номын сангаас
第四节 决策树法
决策树法—决策步骤
1. 画决策树 (1)提出各种行动方案,画出方案枝; (2)预计方案实施后可能发生的自然状态 (事件) 及其发生的概率,画出相应的状态枝,并把状态概率 值标在状态枝上; (3)计算各种方案在各种自然状态下的益损值,并 标在相应的结果节点上。
2. 计算益损值 (期望益损值) 在决策树中,由末梢开始按照自右向左的方向,逐列 计算每个事件节点和决策节点的期望益损值,并标在 相应的节点上。
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