第七章 决策分析,要点：1.掌握决策的基本条件和方法 2.理解效用理论及效用函数模型构建3.领会教材中的案例分析,案例：珠海机场投资决策失误,1995年兴建的珠海机场（三灶机场）是全国唯一一个纯地方政府投资的机场，投资总额达60多亿元机场按一级民用机场进行总体规划，设计年飞行量10万架次，年旅客吞吐量1200万次，年货邮吞吐量40万吨， 27.7万平方米停机坪，有21个停机位 候机站总面积9.2万平方米，楼前广场停车面积20万平方米，停车位约5000个 下面一组数据可反映珠海机场的建设规模与现实经营状况之间的差距建设规模与现实经营状况,9.2万平方米候机楼占地面积是澳门机场的20倍4000米×60米机场跑道面积，是当时中国最长的机场跑道有21个停机位而澳门机场停机坪只有17个17363架次：2000年珠海机场起落总架次，不足设计年航空起降架次数的1/5 (10万架次)，约是香港新机场全年升降班次的1/10 (18万架次)投入与产出,95.6亿:（澳门机场机场投资是73亿澳门元，约75亿人民币但客运量与货运量是珠海机场的数十倍）95.6亿人民币是1998年珠海全年GDP的36.3%，是1999年全年GDP的1/3，是1998年珠海全年财政收入的6倍(16亿人民币)。
579379人次：是2000年客运量，不到设计客流量的1 /24 (1200万人次)，不足深圳黄田机场1/10 ，不足北京首都国际机场的1/35，不足香港新机场的1 /60珠海机场每月客流量只相当于广州白云机场一天的客流量，每年的客流量只相当于香港新机场一周客流量结果,至2005年，珠海机场总债务已达40亿人民币，加上经营管理不善，年年亏损约2000万2006年10月由际机场管理问题分析,1、选址不当 珠海机场仅占珠江三角洲的一角，北面是中山和广州，南面是澳门，东与香港和深圳对望，西面则是广大的粤西地区，地理位置非常优越，但在同一个区域，除了珠海的机场外，同时还有澳门的澳门国际机场，香港的国际机场，广州的白云机场，佛山、惠阳和深圳的黄田机场在小小的一个珠江三角洲上，就拥有7个机场按照国际惯例，机场离市区一般在20公里左右，而珠海机场离市区的距离有40公里2、机场的定位失误,将原军用机场改建为按国际机场的标准建设的民用机场 珠海人口少，至今只有130万常住人口，暂住人口数量也远逊于东莞、深圳等城市人口数量总体太小，减弱了经济活力，导致珠海始终没有形成大商贸、大物流，机场虽然运能很强，但珠海的经济总量太小，决定了机场当前只能无所作为。
造成无人可拉，无货可运3、建设资金的筹集,1995年项目预算， 机场总造价预算为69亿元人民币，其中，珠海市政府投资30亿元，包括周边、电厂、供水和通往机场的道路等配套设施而其他的39亿元则拟向银行贷款由于对机场收益预期过于乐观，珠海市政府选择了自己出资及向银行借贷的较为快捷的筹资办法 2001年，珠海机场仅基建拖欠的债务就达17亿元天津航道局等多家债主上门"追数"，珠海机场所有的经营收入（包括机场建设费、客货销售收入）被冻结，用于偿还债务案例：中国成功的民营医院,武汉亚洲心脏病医院由湖北省卫生厅批准成立的、非营利性的大型三级心脏病专科医院能够实施各类复杂的心脏内、外科手术，包括多种成人和儿童危重心血管疾病的最先进手术医院采用董事会领导下的总经理、院长负责制 1999年11月11日，武汉亚洲心脏病医院正式对外接诊十多年来共接诊来自全国各地及国外的患者75万人次，成功完成各类心外科、心内科介入手术8.2万余例心外科年手术量连续七年进入全国前三位、介入手术年手术量进入前八位内外科手术量双居全省首位电子决策系统,华中科技大学公共管理学院电子决策剧场是一个虚拟现实的可视化决策支持平台它采用高端信息处理显示设备，利用虚拟现实、人工智能、系统工程、决策理论等信息技术与方法，为决策问题分析、决策方案设计、决策过程监控、决策效果评估等多个决策环节提供宏观和微观兼具的可视化决策支持服务。
电子决策系统的主要应用,1.中央和地方政府公共决策利用群体决策理论、组织决策理论、多目标决策理论，集成了群体决策支持系统、分布式决策支持系统等决策支持系统的特点，全方位地为政府的科学、民主决策提供支持2.智慧城市规划、建设、管理涉及土地、房产、交通、通信等多个行业的决策问题通过三维建模将城市的面貌通过虚拟现实的方式展示出来，让决策者“眼见为实”地看到决策问题，“身临其境”的体验决策方案，科学、民主的做出决策3.教育、服务与监管运用数据仓库技术对数据进行时序分析、对比分析、统计分析和预测分析；4.应急预警管理决策剧场以政府为主导，以各行业、各职能部门为支撑构建了基于电子政务的开放式的预警与应急管理决策支持平台第七章 决策分析,第一节 决策的基本概念第二节 不确定型决策第三节 风险型决策第四节 效用理论在决策中的应用第五节 应用实例,第一节 决策的基本概念,决策的含义非常广泛，它是伴随着社会的发展而不断发展的在生产实践和日常工作中，人们无论做什么事情，总要对其可能出现的结果做出预测，对将要采取的行动做出判断和决定决策就是从多个为达到同一目标而可以更换代替的行动中选择最优方案的一种手段。
决策分析是帮助人们进行科学决策的理论和方法一）确定型决策 （二）不确定型决策 （三）风险型决策,一、决策的含义及其种类,（一）确定型决策 确定性决策是在决策环境完全确定的情况下做出决策即每一种可供选择方案所需要的条件都是已知的，并能预先知道决策的必然后果 如教材中关于拖拉机运送方案问题，根据条件按线性规划可以求出最优解，确定最优方案二）不确定型决策 不确定性决策是在将发生结果的概率未知的情况下做出决策决策者主要靠自己的经验和想象去判断哪种方案为好某医院决策者对“CT”室配置“CT”机进行决策目标是在满足诊断需要的同时取得最好的经济效益他们设想的可行方案有三个,分别为配置一台、两台和三台.根据资料,预计在今年内需用“CT”诊断的患者人数有三种可能:人多、一般、人少 当配置一、二、三台“CT”机时,如果病人多,则效益分别为10、22、36(万元)；一般时，效益分别为10、20、18（万元）；而病人少时,效益分别为10、16、10(万元)问应选择何种方案,才能达到目标要求？,（三）风险型决策 风险型决策是不确定型决策的特殊情况，当每个方案实施后出现的各种可能后果的概率已知时，就称为风险型决策。
上例中根据资料,预计在今年内需用“CT”诊断的患者人数的三种可能:人多、一般、人少的概率分别为0.3、0.5 和 0.2，其他条件不变，又问应选择何种方案,才能达到目标要求？,二、决策的基本条件 决策问题一般包含3个要素：（一）策略集： 决策就是在多个方案中做出选择因此，一个决策问题显然要有2个及以上的可行方案供选择全部的可行方案的集合称为策略集，也称为备择方案集，记作 ： 是策略集中的元素，表示第i个方案（i=1,2, … ,n）二）状态集： 每种方案下都有多种可能结果，它们是由人们不可控制的自然因素所引起的，因此称每一种可能结果为自然状态，全部的可能结果的集合称为状态集，记作： 是状态集中的元素，表示第 j 个状态(j=1,2, …， m)三）损益函数： 每种方案实施后的每一个可能结果对应一个数量（收益值或损失值），该数量随着方案和自然状态的不同而不同，因此是策略集和状态集的函数，称为损益函数，记为损益函数在每一具体方案和自然状态下的值称为损益值对应于每一种方案下的每一个状态的损益值可列成一张损益表（见表7-1）。
三、决策分析的基本步骤 完整的决策过程通常包括以下几个3个步骤：① 确定决策目标；② 拟定备择方案；③ 选择最优方案 在实际中，决策的具体步骤因决策的种类和性质的不同而有所不同风险型决策和不确定性决策时，除了上述3个步骤外，还应针对主客观条件确定方案的评价准则，然后根据这些准则才能从策略集中选择最佳方案四、决策的数学模型,一个决策问题的数学模型是由策略集、状态集、益损函数和决策准则构成的.因此我们可以用解析法写出上述集合、函数、准则来表示一个决策问题的数学模型.,CT配置的的数学模型,不同方案在不同状态下的益损值rij（万元）,不确定型决策是在只知道有几种自然状态可能发生，但这些状态发生的概率是未知时所做出的决策决策时应满足条件： ①存在两个或两个以上的可行方案； ②存在两种或两种以上的自然状态，但各种自然 状态发生的概率无法确定； ③可计算出各种方案在各自然状态下的损益值第二节 不确定型决策,【例1】,某企业开发了一种新产品，有3种可供选择的方案：大量生产、中等量生产、小批量试产市场对产品的需求有4种可能：畅销、尚好、较差和滞销每种方案在每种可能需求下的盈利情况如表：,不同方案在不同状态下的益损值（万元）,由于不知状态概率，无法计算每种方案的期望益损值，这就是一个不确定决策问题。
这类问题在理论上没有一个最优决策准则让决策者决策，它存在着几种不同的决策分析方法，这些方法都有其合理性，具体选择哪一种，主要靠决策人的自身因素等一、乐观准则 乐观准则是从每一个方案在各种自然状态下的损益值中挑选出最好的结果，然后再从这些最好的结果中找出最好的损益值，该值所对应的方案就是最优方案这个准则可表示为：,,解例1：,不同方案在不同状态下的益损值（万元）,最优方案应为a1.,二、悲观准则 悲观准则是从每一个方案在各种自然状态下的损益值中挑选出最差的结果，然后再从这些最差的结果中找出最好的损益值，该值所对应的方案就是最优方案这个准则可表示为：,,解例1：,不同方案在不同状态下的益损值（万元）,最优方案应为a3.,三、乐观系数准则 乐观系数准则也称为折衷准则，它的决策方法是介于乐观准则和悲观准则之间它需事先确定一个乐观系数 ， 当 ，是悲观准则；当 ，是乐观准则用下式计算每一种方案下的折衷值：,,,,,解例1：,不同方案在不同状态下的益损值（万元）,最优方案应为a1.,四、等可能准则 等可能准则是在假定各种自然状态发生的概率总是相同的情况下，选择期望损益值最优的方案。
每一种方案的期望损益可表示为：,,,解例1：,不同方案在不同状态下的益损值（万元）,最优方案应为a3.,五、后悔值准则 由于决策者在决策后有时会后悔，为了避免或减少今后的遗憾，就以最小后悔值所对应的方案为最优方案这就是后悔值准则后悔值是指在某自然状态下的最佳损益值（收益选最大；成本选最小）与此自然状态下的其它损益值之差该值越大越不好，因此方案的选择应使该值越小越好这个准则可表示为：,,解例1（收益最高）：,不同方案在不同状态下的益损值（万元）,最优方案应为a2,【例6】（费用最低） 某病的治疗方案有3种，治疗后的效果有无效、好转、显效、治愈所需的治疗费用如表所示：,不同治疗方案及不同状态的治疗费用（元）,最优方案应为a2,第三节 风险型决策,在风险型决策中，不仅要知道有几种自然状态可能发生，而且还要知道这些自然状态发生的概率，这称为先验概率各种自然状态发生的先验概率是由决策者依据过去的经验和资料估计得到决策时应满足条件： ①存在两个或两个以上的可行方案； ②存在两种或两种以上的自然状态，以及已知各种自然状态发生的先验概率； ③可计算出各种方案在各自然状态下的损益值。