多目标决策培训课程1

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1、多目标决策,第一章、绪论 1.1 问题提出 客观世界多维性，使得人们在对客观事物进行分析、比较、判断和抉择时，往往需要依据多个准则 1、企业生产 2、国民经济 3、商务活动中的多准则性 4、日常生活 1.2 从单目标决策到多目标决策 1、从“最优解”到“满意解” 2、从“唯一解”到“一组解”,1.3 多目标决策发展简史 1、早在1896年，法国经济学家V. Pareto就提出了多目标最优化问题。 2、从20世纪70年代开始，多目标决策理论和方法及其应用的研究得到比较快速的发展 3、1975年召开的第一届国际多目标决策学术研讨会，每隔2-3年召开一次 4、我国对多目标决策理论和方法及其应用的研究

2、是从70年代后期才开始的 5、1981年，在北京召开了第一次全国多目标决策会议、每隔2-3年召开一次， 6、到1998年，已经召开了7届全国多目标决策会议。在第7届，还讨论了筹备成立中国多目标决策学会事宜。,中国运筹学会决策科学分会 学术会议和出版资料 (1) 第1届全国决策科学研讨会 地 点: 江西省上饶市三清山 时 间: 1994.5.28-31. 主办单位: :江西大学,上海交通大学 代表人数: 78 出版论文集: 决策科学理论和应用-全国决策科学研讨会论文集 (2) 第2届全国决策科学研讨会 地 点: 广东省广州市华南理工大学 时 间: 1997.4.21-25. 主办单位: 华南理工

3、大学,上海交通大学 代表人数: 89. 出版论文集: 运筹学杂志,第16卷,第1期,上海科学技术出版社,(3) 第7届全国多目标决策会议 地 点: 江西省鹰潭市龙虎山 时 间: 1998.10.1-4. 主办单位: 江西大学,中国科学院系统科学研究所. 代表人数: 66. 出版论文集: 多目标决策进展98-第7届全国多目标决策会议论文集 4) 第1届全国决策科学/多目标决策研讨会 地 点: 上海市上海大学 时 间: 2000.5.6-9. 主办单位: 上海大学 代表人数: 108 出版论文集: 决策科学的理论,方法与应用-全国决策科学 /多目标决策研讨会论文集(于英川,汪寿阳主编) ,卓越学术

4、文库, 卓越出版社 (2000.5)1-315.( 包括论文57篇).,(5) 第2届全国决策科学/多目标决策研讨会 地 点: 浙江省温州市温州大学 时 间: 2002.5.25-29. 主办单位: 温州大学 代表人数: 119. 出版论文集: 温州大学学报特刊-第二届全国决策科学 /多目标决策研讨会论文集,温州大学学报编辑部, 第15卷,第3期 (2002.5)1-182.( 包括论文47篇). (6) 第3届全国决策科学/多目标决策研讨会 地 点: 四川省成都市四川大学 时 间: 2005.5.11-15. 主办单位: 四川大学 代表人数: 124.,出版论文集: 收到论文122篇，43篇

5、推荐由系统工程理论与实践, 运筹学学报，应用数学与计算数学，运筹与管理发表. 第四届中国决策科学/多目标决策学术研讨会会议简报 2007年5月19日至21日，第四届中国决策科学/多目标决策学术研讨会在浙江工业大学举行。会议的主题是“信息时代的决策”。 代表近130人参加了研讨会，会议开幕式上，中国系统工程学会理事长陈光亚教授，中国科学院数学与系统科学研究院副院长、中国运筹学会副理事长汪寿阳教授，浙江工业大学副校长盛颂恩教授在会上分别致辞。 本次会议共收到论文150多篇，经审稿筛选，录用论文70余篇，2007年5月出版的运筹学学报第11卷增刊专载本次会议被录用的论文。会议期间，安排了20余场大会

6、专题报告，涉及向量优化、行为决策、决策神经科学等决策科学的前沿问题和热点问题。,7、决策分析研究主要集中在两个不同的研究方向。 第一个研究方向主要是从理论上探讨人们在决策过程中的行为机理，这一研究方向又可分为两个问题，描述性决策分析与规范性决策分析。决策分析的第二个研究方向是研究实际决策问题，如将一些典型的具体问题模型化，以指导实际决策过程。比较典型的实际问题有：新产品开发、新技术推广、企业战略、冲突决策和广告等。 8、决策支持系统 DSS 9、群决策支持系统 GDSS 1.4 主要参考书与杂志 一、参考书 1、决策理论与方法 岳超源编著， 科学出版社，2003年,2、多目标决策 宣家骥 19

7、89 3、数据包络分析（DEA）魏权龄著，科学出版社，2004年 3、管理决策与应用熵学， 邱菀华2002 年 13、管理决策分析(第二版);赵新泉，彭勇行 主编/2008年09月/科学出版社 14、决策理论与方法,陶长琪 主编/2010年10月/中国人民大学出版社 二、杂志 1、Theory and Decision, 2、Decision Sciences 3、Decision Support System 4、Information & Decision Technologies, 5、Organisation Behavior & Human Decision Processes 6、

8、 Management Science 7、Operations Research,8、管理学报 9、系统工程学报 10、系统工程理论与实践 11、系统工程等 1.5 本课程主要内容 1、绪论 2、风险型决策方法 3、多指标决策 4、给出指标信息的决策方法 5、多指标风险型决策 6、层次分析法 7、数据包络分析 8、多目标规划的基本原理 9、多目标规划的解法 10、多目标线性规划 11、多目标决策应用讨论,第二章、风险型决策 2.1概述 1、决策概念 决策就是决定的意思，它是为了实现特定的目标，根据客观的可能性，在占有一定信息和经验的基础上，借助一定的工具、技巧和方法，对影响目标实现的诸因素进

9、行分析、计算和判断选优后，对未来行动做出决定 2、决策程序 1）发现问题 2）确定目标 3）确定评价标准 4）方案制定 5）方案选优,6）方案实施等过程 3、决策系统构成要素 1）决策主体 决策是由人做出的，人是决策的主体 2）决策目标 3）决策方案 决策必须至少有2个可供选择的可行方案，方案有两种类型 明确方案 具有有限个明确的具体方案 不明确方案 只说明产生方案的可能约束条件，方案个数可能有限个，也可能无限个。 4）结局 又称自然状态。每个方案实施后可能发生一个后几个可能的结局，如果每个方案都只有一个结局，就年称为“确定型”决策；如果每个方案至少产生2个以上可能的结局，就称为“风险型”决策

10、或“不确定型”决策； 5）效用 每一方案各个结局的价值评估称为效用。我们就是根据各个方案的效用值大小来评估方案的优劣。,第二章、风险型决策方法 2.1概述 2.1.1 问题的提出 例1 报童问题 某邮电局销售北京青年报，当天每售一份可得利润0.25元，但如果当天售不出，则要按过期处理，过期处理每份要赔本0.45元。 例2 投资问题 某公司有资金100万元，可供的投资选择有： 1、买股票；2、开发房地产；3、开发新产品。显然，买股票、开发房地产或开发新产品都有一定风险。，风险型决策可分为如下几种： 一、无概率资料风险型决策 二、无试验风险型决策 三、有试验风险型决策-贝叶斯决策,2.1.2风险型

11、决策的基础、原则和作用 一、风险型决策的基础 1、决策者对他们所选择的行为方案将会产生的各种可能后果的判断； 2、决策者对不同后果的不同偏爱 二、风险型决策的原则 1、可行性原则、2、经济性原则、3、合理性原则 三、风险型决策方法作用 决策方法为决策者提供了一个指导性理论。这一理论规定了一个决策者应该如何行动才能符合他的判断和偏爱。对决策者来说，它是一种辅助的方法，它为决策者提供包括主观因素在内的复杂决策方法，但它不能代替决策者本身 2.2无概率资料风险型决策 无概率资料风险型决策也称不确定型决策或无知型决策。 让我们先看一实例。,某工厂准备生产一种新产品，由于缺乏资料和没有做市场调查分析，工

12、厂对这种新产品的市场需求量只能大致估计为较高、一般和较底三种情况，而对这三种情况出现的概率无法预测。为了生产这种新产品，工厂考虑了三种方案：第一是新建一条生产线（A1）；第二是改建原有生产线（A2）；第三是原有生产线不动，把一部分零件从外厂购买（A3）。这种新产品计划生产三年，根据计算，各个方案在三年内的损益值如表2.1所示。 表2.1 某工厂生产新产品各种方案的损益值表 自然状态 行为方案 新建（A1） 改建（A2） 外购（A3） 市场需求较高 600 250 100 市场需求一般 50 200 100 市场需求较低 -200 -100 100 从该例子可知，这种风险决策问题只知道各种方案在

13、各种自然状态下的损益值，而不知道各种自然状态发生的概率。我们把这种决策问题称为无概率资料的风险型决策。,对于无概率资料的风险型决策问题，根据决策者对风险的态度，通常采用有5种不同的准则选择方案。 1、大中取大准则；2、大中取小准则；3、系数准则； 4、大中取小悔值；5、合理性准则。 2.2.1 大中取大准则 表2.2 某工厂生产新产品按大中取大准则决策表 自然状态 行为方案 新建（A1） 改建（A2） 外购（A3） 市场需求较高 600 250 100 市场需求一般 50 200 100 市场需求较低 -200 -100 100 各方案最大收益 600* 250 100 决策：取最大收益中的最

14、大收益方案，即A1为决策方案 大中取大准则是最乐观的。这种准则的客观基础就是所谓的天时、地利和人和，决策者感到前途乐观，有信心取得每一方案的最佳结果。但是这一准则有如下明显的弱点：,1、大中取大，忽略了有价值的信息； 2、除了最大的收益外，所有其它的收益都被忽略； 3、A1 方案收益最大，但损失也是最大； 4、最坏的损失无论多大，不能影响方按选择； 5、大中取大是最乐观的，也是最危险的决策准则。 2.2.2 小中取大准则 表2.3 某工厂生产新产品按小中取大准则决策表 自然状态 行为方案 新建（A1） 改建（A2） 外购（A3） 市场需求较高 600 250 100 市场需求一般 50 200

15、 100 市场需求较低 -200 -100 100 各方案最小收益 -200 -100 100* 决策：取最小收益中的最大收益方案，即A3为决策方案,2.2.3 系数准则 表2.4 某工厂生产新产品按(0.6)系数准则决策表 自然状态 行为方案 新建（A1） 改建（A2） 外购（A3） 市场需求较高 600 250 100 市场需求一般 50 200 100 市场需求较低 -200 -100 100 各方案最大收益 600 250 100 各方案最小收益 -200 -100 100 系数准则收益 280 110 100 决策：取系数准则收益最大的收益方案，即A1为决策方案 2.2.4 大中取小悔值准则,表2.5 某工厂生产新产品按大中取小悔值准则决策表 自然状态 行为方案 新建（A1） 改建（A2） 外购（A3） 市场需求较高 600 250 100 市场需求一般 50 200 100 市场需求较低