7第七讲管理决策分析(冲突分析)

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1、第七讲第七讲 管理决策分析管理决策分析 （冲突分析）（冲突分析）一、管理决策概述1.基本概念 决策是决策者对系统方案所做决定的过程和结果。决策是决策者的行为和职责。决策者的决策活动需要系统分析人员的决策支持。决策分析就是为帮助决策者在多变的环境条件下进行正确决策而提供的一套推理方法、逻辑步骤和具体技术，以及利用这些方法技术规范地选择满意的行为方案的过程。按照H.A.西蒙（H.A.Simon）的观点，“管理就是决策”。从本课程已有内容来看，决策是系统工程工作的目的，系统分析从某种意义上就是决策分析。2.决策问题的基本模式和常见类型 njmiAfWjiij,1,1)(，其中，Ai 决策者的第i种策

2、略或第i种方案。属于决策变量，是决策者可控因素。决策者和决策对象（决策问题）所处的第j种环境条件或第j种自然状态。属于状态变量，是决策者不可控制的因素。Wij 决策者在第j种状态下选择第i种方案的结果，一般叫益损值、效用值。j完全把握确定型决策不完全把握风险型决策完全不把握对自然不确定不确定决策对人的不确定对抗型决策（对策）j 根据决策问题的基本模式，可划分决策问题的类型。其中依照条件的不同所得到四种类型是最基本和最常见的划分。决策问题的要素 决策问题的类型1()miiiE Xp x表7-1 例7-1的损益值表 （单位：万元）自然状态概率损益值行动方案40万元32万元-6万元36万元34万元2

3、4万元20万元16万元14万元上涨（0.3）不变（0.6）下跌（0.1）上涨（0.3）不变（0.6）下跌（0.1）上涨（0.3）不变（0.6）下跌（0.1）大批生产A1中批生产A2小批生产A3图7-4 例7-1的决策分析过程及结果30.6万元33.6万元17.0万元33.6万元表7-2 例7-2的损益值表 （单位：万元）概率损益值状态（价格）方案-250万元80万元200万元-100万元0125万元跌价（0.1）原价（0.5）涨价（0.4）跌价（0.1）原价（0.5）涨价（0.4）引进生产线A1自行设计生产线A2图7-5 例7-2的多级决策树及分析计算95万元40万元112万元-400万元10

4、0万元300万元跌价（0.1）原价（0.5）涨价（0.4）130万元-250万元0125万元跌价（0.1）原价（0.5）涨价（0.4）75万元-350万元-250万元650万元跌价（0.1）原价（0.5）涨价（0.4）100万元-100万元0125万元跌价（0.1）原价（0.5）涨价（0.4）40万元112万元76万元失败（0.2）成功（0.8）成功（0.6）失败（0.4）130万元100万元产量不变B1产量增加B2产量不变B1产量增加B2表7-4 例7-3的损益值表 （单位：元）表7-3 五种状态及其概率值状态概率损益值方案检验不检验图7-6 完全信息的多级决策树及分析计算1970元3200

5、元2000元800元S2（0.20）S3（0.10）S4（0.20）1760元2220元-400元S5（0.30）4400元S1（0.20）1000元1000元1000元S2（0.20）S3（0.10）S4（0.20）1000元1000元S5（0.30）1000元S1（0.20）4400元1000元-400元1000元800元1000元2000元1000元3200元1000元S1（0.20）S2（0.20）S3（0.10）S4（0.20）S5（0.30）A1A2A1A2A1A2A1A2A1A2A1A24400元3200元2000元1000元1000元-50元1760元表7-5 例7-4的损益值

6、表 （单位：万元）状态概率损益值方案不预测预测图7-7 例7-4的多级决策树及分析11.505万元18万元4.5万元0.1130.8676.30万元11.505万元6.30万元全新设计改型设计45万元-22.5万元P(G/fb)=0.133P(B/fb)=0.867-13.50万元18万元4.5万元0.5890.41112.56万元17.26万元全新设计改型设计45万元-22.5万元P(G/fg)=0.589P(B/fg)=0.41117.26万元18万元4.5万元9.225万元全新设计改型设计45万元-22.5万元P(G)=0.35P(B)=0.651.125万元9.225万元P(G)=0.

7、35P(B)=0.65P(fg)=0.475P(fb)=0.525-0.5万元70万元（1.0）-50万元（0）24万元（0.82）-6万元（0.58）好（0.7）差（0.3）好（0.7）差（0.3）AB图7-8 例7-5的决策树及分析计算34万元15万元34万元-50-624700.10.20.30.40.50.60.70.80.91.00效用值损益值/万元图7-9 例7-5的效用曲线四、对策论与冲突分析方法（一）对策论与冲突分析一般决策：一般决策：Ai ：决策者第i种选择，（行动方案、可控因素、决策变量）：决策对象所处的第j种环境条件，（自然状态、不可控因素、状态变值）Vij:决策系统状态

8、的价值函数（益损函数）人为不确定型决策人为不确定型决策Ai：决策者第i种选择Bi ：竞争对手第j种选择 ：决策者的益损（赢得、支付）函数对策：对策：G=G GameN 局中人集合A 局中人策略集合V 赢得、支付或益损值),(jiijAfVmi,1jnj,1),()(jiAijBAfV)(AijV罪犯困境（Prisoners Dilemma）问题 V（A，B）供认（C）不供认（D）供认（C）（5，5）*（0，10）不供认（D）（10，0）（1，1）Conflict Analysis Metagame theory GamingGame theory 充分考虑对手反应 用优先序代替赢得值 用二进制

9、数组表示 结局 SimulationPlayingPlayingNiall M.Fraser&Keith W.Hipel.Conflict Analysis:Models and Resolution,1984（二）冲突分析的程序和要素冲突问题背景描述建立冲突分析模型稳定性分析结果分析与评价决策CA要素冲突分析的要素 （1）时间点：是说明“冲突”开始发生时刻的标志，对于建模而言，则是能够得到有用信息的终点。因为冲突总是一个动态的过程，各种要素都在变化，这样很容易使人认识不清，所以需要确定一个瞬间时刻，使问题明朗化，但时间不直接进入分析模型。（2）局中人（Players）：是指参与冲突的集团或个

10、人（利益主体），他们必须有部分或完全的独立决策权（行为主体）。冲突分析要求局中人至少有两个或两个以上。局中人集合记作N，。2 nN （3）选择或行动（Options）:是各局中人在冲突事态中可能采取的行为动作。冲突局势是由各方局中人各自采取某些行动而形成的。每个局中人一组行动的某种组合称为该局中人的一个策略（Strategy）。第i个局中人的行动集合记作 。（4）结局（Outcomes）。各局中人冲突策略的组合共同形成冲突事态的结局。全体策略的组合（笛卡尔乘积或直积）为基本结局集合，记作T，。（5）优行序或优先向量（Preference Vector）。各局中人按照自己的目标要求及好恶标准，对

11、可能出现的结局（可行结局）排出优劣次序，形成各自的优先序（向量）。iiikOO,niikT12（三）CA基本方法举例Cuban Missile Crisis(CMC)1.背景 1956年末至19591961年4月及1961年中1962年10月14日 美 苏 维持现状 维持现状 实施空袭 撤除导弹基地 设置封锁圈 加剧局势紧张化本分析的类型和目的2.建模（1）明确基本要素 时间点：1962年10月中旬 局中人：美、苏 行动：美 空袭 封锁 苏 撤除 升级（2）表达及综合结局 1.空袭010101010101 0101 202.封锁001100110011 0011 21基本结局可行结局美：3.撤

12、除000011110000 1111 224.升级000000001111 1111 23十 进 制数0123456789 1011 121314 15 苏：（3）确定优先序美：46572130119108 苏：04625173119108 3.稳定性分析 基本假设：每个局中人都将不断朝着对自己最有利的方向改变其策略；局中人在决定自己的选择时，都会考虑到其他局中人可能的反应及对本人的影响；全局平稳结局首先对每个局中人来说都是个体平稳的。（1）确定单方面改进结局UI（Unilateral Improvement）（2）确定个体稳定状态 合理稳定（Rational stableR）连续处罚稳定（S

13、equentially sanctioned stableS）非稳定（UnstableU）（3）确定全局平稳结局（EquilibriumE）CMC的稳定性分析 全局平稳EE 个体稳定rsuuruuuruuu美:46572130119108UI 444 222 111111 66 11 99 5 3 10个体稳定rsrururuuuuu苏:04625173119108UI 0 6 5 77560 31244.结果分析“0”“2”“6”美 苏（四）冲突分析一般方法 不可行结局的类型（Type）Type在逻辑推理上不可能形成在策略的优先选择上不可能出现在合作可能上不可行在递阶要求上不可行局中人自身12 局中人相互之间3456n人冲突中第i个局中人稳定性分析的程序 开始对于局中人i,结局q有UI吗？对于局中人i,由q的UI结局q0其他局中人是否有UI？吗？其他局中人由q0其造成的一切结局q/，对于局人i而言，全都比q 更优吗？对于局中人i,由结局q的UI结局还有吗？q是合理稳定性结局，记作rq是非稳定性结局，记作u（检查同时处罚性稳定，若是记作u）q是连续处罚性稳定结局，记作sq是全局平稳结局，记作E结束YNNYYN演讲完毕，谢谢观看！