Правила принятия решений в условиях неопределенности
Вне зависимости от сложности решения или сложности средства, используемого для анализа решения, все, принимающие решения, сталкиваются с альтернативами и состоянием природы.
Альтернатива — направление действия или стратегия, которая может быть выбрана принимающим решение (например, не брать зонт завтра);
Состояние природы — ситуация, на которую принимающий решение не может влиять или имеет очень слабое влияние (например, завтрашняя погода).
Табличный метод принятия решений. Можно построить таблицу решений или платежную таблицу, чтобы помочь компании определить ее альтернативы. Для любых альтернатив и определенного состояния природы имеется следствие или выход, который обычно представляется в денежном выражении. Все альтернативы в примере 2 записываются в левой части таблицы, а состояния природы записываются в верхней части таблицы, условные значения (платы) находятся внутри таблицы.
ПРИМЕР. Создаем таблицу для компании, включающую условные значения, которые базируются на следующей информации. Случай благоприятного рынка — большой завод даст чистую прибыль компании 200 тысяч долларов, если рынок неблагоприятный, то чистые потери будут 180 тысяч долларов. А малый завод принесет 100 000-долларовый доход в случае благоприятного рынка; чистые потери в 20 тысяч долларов появятся, если рынок будет неблагоприятным.
Альтернативы | Состояния природы | |
Благоприятный рынок, тыс. $ | Неблагоприятный рынок, тыс. $ | |
Строить большой завод Строить малый завод Ничего не строить | -180 -20 |
Если имеется полная неопределенность того, какое состояние природы в таблице решений может появиться (это значит, что мы даже не можем оценить вероятность для каждого возможного исхода), то в этом случае мы обращаемся к следующим критериям для принятия решений в условиях неопределенности.
1. Maximax — этот критерий находит альтернативу, которая максимизирует максимальный выход или следствие для каждой альтернативы. Мы находим максимальный выход внутри каждой альтернативы и затем выбираем альтернативу с максимальным значением. Поскольку этот критерий решения располагается наальтернативе с наивысшим возможным результатом, его можно назвать «оптимистическим» критерием решения.
2. Maximin — этот критерий отыскивает альтернативы, которые максимизируют минимальный выход или следствие для каждой альтернативы, т. е. сначала мы находим минимальный выход внутри каждой альтернативы и затем выбираем альтернативу с максимальным значением. Поскольку этот критерий решения позволяет найти альтернативу с наименьшей возможной потерей, его можно назвать «пессимистическим» критерием решения.
3. Равновероятный критерий — этот критерий решения находит альтернативу с наивысшим средним выходом. Сначала мы рассчитываем средний выход для каждой альтернативы, который является суммой всех исходов, деленной на количество исходов. Затем выбираем альтернативу с максимальным значением. Равновероятный подход предполагает, что вероятности появления состояний природы равны и поэтому каждое состояние природы равновероятно.
4. Minimax- этот критерий отыскивает альтернативы, которые минимизируют максимум возможных потерь.
Пример
Предположим, что вы владелец кондитерской "Сладкоежка". В начале каждого дня вам нужно решить вопрос, сколько пирожных следует иметь в запасе, чтобы удовлетворить спрос. Каждое пирожное обходится вам в 0,70 руб., а вы его продаете по 1,30 руб. Продать невостребованные пирожные на следующий день невозможно, поэтому остаток распродается в конце дня по 0,30 руб. за штуку. Данные по продажам в предыдущие периоды неизвестны.
Нужно определить, сколько пирожных должно быть закуплено в начале каждого дня, используя известные вам критерии.
Решение
Итак, в начале дня можно закупить для последующей продажи 1, 2, 3, 4 или 5 пирожных в день. Исходы нельзя контролировать, покупатели определяют их сами, поэтому исходы представляют "фактор неопределенности".
Составим список возможных решений и соответствующих им исходов. В табл. рассчитаны доходы, иначе говоря, отдача в денежном выражении для любой комбинации решений и исходов.
Таблица Доход (прибыль) в день, руб.
Число закупленных для продажи пирожных (возможные решения) | Возможные исходы: спрос пирожных в день | ||||
0,60 | 0,60 | 0,60 | 0,60 | 0,60 | |
0,2 | 1,20 | 1,20 | 1,20 | 1,20 | |
-0,2 | 0,80 | 1,80 | 1,80 | 1,80 | |
-0,6 | 0,40 | 1,40 | 2,40 | 2,40 | |
-1,0 | 0,00 | 1,00 | 2,00 | 3,00 |
Используя каждое из правил принятия решений, упомянутых в начале раздела, нужно ответить на вопрос: "Сколько пирожных должна закупить фирма "Сладкоежка" в начале каждого дня?"
1. Правило максимакса— максимизация максимума доходов. Каждому возможному решению в приведенной таблице соответствуют следующие максимальные доходы (табл).
По этому правилу вы закупите в начале дня пять пирожных. Это подход карточного игрока — игнорируя возможные потери, рассчитывать на максимально возможный доход.
Таблица Максимальные доходы
Количество закупаемых в день пирожных | Максимальный доход (прибыль) в день, руб. |
0,60 | |
1,20 | |
1,80 | |
2,40 | |
3,00 <- максимум |
1. Правило максимина— максимизация минимального дохода. Каждому возможному решению в табл. соответствуют минимальные доходы. По этому правилу вы закупите в начале дня одно пирожное, чтобы максимизировать минимальный доход. Это очень осторожный подход к принятию решений.
Таблица Минимальные доходы
Количество закупаемых в день пирожных | Минимальные доход в день, руб. |
0,60 — максимум | |
0,20 | |
- 0.20 | |
- 0,60 | |
- 1.00 |
3. Правило минимакса— минимизация максимально возможных потерь. В данном случае больше внимания уделяется возможным потерям, чем доходам. Таблица возможных потерь дает представление о прибылях каждого исхода, потерянных в результате принятия неправильного решения. Например, если спрос составляет два пирожных и было закуплено два, то доход составит 1,20 руб., если же вы приобрели три, то доход — 0,80 руб. и вы недополучили 0,40 руб. Эти 0,40 руб. — то, что называется возможными потерямиили упущенным доходом.Таблицу возможных потерь можно получить из таблицы доходов, находя наибольший доход для каждого исхода и сопоставляя его с другими доходами этого же исхода (см. табл.).
Как уже отмечалось, правило, которое используется для работы с таблицей упущенных доходов,— это правило минимакса. Оно также называется минимаксное правило возможных потерь.Состоит оно в том, чтобы для каждого решения выбрать максимально возможные потери. Затем выбирается то решение, которое ведет к минимальному значению максимальных потерь (табл. ).
Таблица Возможные потери в день, руб.