Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации
РЕФЕРАТ ПО ПРЕДМЕТУ
ТЕОРИЯ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ
Критерии принятия решений
Выполнила:
Санкт-Петербург
2011
Содержание
Введение..................................................................................................3
1. Критерии принятия решений..............................................................6
1.1. Минимаксный критерий...................................................................6
1.2. Критерий Сэвиджа ..........................................................................7
1.3. Критерий Байеса-Лапласа...............................................................8
1.4. Расширенный минимаксный критерий..........................................8
1.5. Критерий произведений...................................................................9
1.6. Критерий Гермейера.......................................................................9
1.7. Критерий Гурвица...........................................................................10
1.8. Составной критерий Байеса-Лапласа минимаксный...................10
Список используемой литературы.......................................................13
Введение
Основные понятия системного анализа
Системный анализ - наука, занимающаяся проблемой принятия решения в условиях анализа большого количества информации различной природы.
Из определения следует, что целью применения системного анализа к конкретной проблеме является повышение степени обоснованности принимаемого решения, расширение множества вариантов, среди которых производится выбор, с одновременным указанием способов отбрасывания заведомо уступающим другим.
В системном анализе выделяют
· методологию;
· аппаратную реализацию;
· практические приложения.
Методологиявключает определения используемых понятий и принципы системного подхода.
Дадим основные определения системного анализа.
Связь - важный для целей рассмотрения обмен между элементами веществом, энергией, информацией.
Элемент - некоторый объект (материальный, энергетический, информационный), который обладает рядом важных для нас свойств, но внутреннее строение (содержание) которого безотносительно к цели рассмотрения.
Система - совокупность элементов, которая обладает следующими признаками:
· связями, которые позволяют посредством переходов по ним от элемента к элементу соединить два любых элемента совокупности;
· свойством, отличным от свойств отдельных элементов совокупности.
Практически любой объект с определенной точки зрения может быть рассмотрен как система. Вопрос состоит в том, насколько целесообразна такая точка зрения.
Большая система - система, которая включает значительное число однотипных элементов и однотипных связей. В качестве примера можно привести трубопровод. Элементами последнего будут участки между швами или опорами. Для расчетов на прочность по методу конечных элементов элементами системы считаются небольшие участки трубы, а связь имеет силовой (энергетический) характер - каждый элемент действует на соседние.
Сложная система - система, которая состоит из элементов разных типов и обладает разнородными связями между ними.
Автоматизированная система - сложная система с определяющей ролью элементов двух типов:
· в виде технических средств;
· в виде действия человека.
Для сложной системы автоматизированный режим считается более предпочтительным, чем автоматический. Например, посадка самолета выполняется при участии человека, а автопилот или бортовой компьютер используется лишь на относительно простых операциях. Типична также ситуация, когда решение, выработанное техническими средствами, утверждается к исполнению человеком.
Структура системы - расчленение системы на группы элементов с указанием связей между ними, неизменное на все время рассмотрения и дающее представление о системе в целом. Указанное расчленение может иметь материальную, функциональную, алгоритмическую или другую основу. Пример материальной структуры - структурная схема сборного моста, которая состоит из отдельных, собираемых на месте секций и указывает только эти секции и порядок их соединения. Пример функциональной структуры - деление двигателя внутреннего сгорания на системы питания, смазки, охлаждения, передачи крутящего момента. Пример алгоритмической структуры - алгоритм программного средства, указывающего последовательность действий или инструкция, которая определяет действия при отыскании неисправности технического устройства.
Структура системы может быть охарактеризована по имеющимся в ней типам связей. Простейшими из них являются последовательное, параллельное соединение и обратная связь (рис.1.1).
Декомпозиция - деление системы на части, удобное для каких-либо операций с этой системой. Примерами будут: разделение объекта на отдельно проектируемые части, зоны обслуживания; рассмотрение физического явления или математическое описание отдельно для данной части системы.
Иерархия- структура с наличием подчиненности, т.е. неравноправных связей между элементами, когда воздействие в одном из направлений оказывают гораздо большее влияние на элемент, чем в другом. Виды иерархических структур разнообразны, но важных для практики иерархических структур всего две - древовидная и ромбовидная (рис.1.2).
Древовидная структура наиболее проста для анализа и реализации. Кроме того, в ней всегда удобно выделять иерархические уровни - группы элементов, находящиеся на одинаковом удалении от верхнего элемента. Пример древовидной структуры - задача проектирования технического объекта от его основных характеристик (верхний уровень) через проектирование основных частей, функциональных систем, групп агрегатов, механизмов до уровня отдельных деталей.
Принципы системного подхода- это положения общего характера, являющиеся обобщением опыта работы человека со сложными системами. Их часто считают ядром методологии. Известно около двух десятков таких принципов, ряд из которых целесообразно рассмотреть:
· принцип конечной цели: абсолютный приоритет конечной цели;
· принцип единства: совместное рассмотрение системы как целого и как совокупности элементов;
· принцип связности: рассмотрение любой части совместно с ее связями с окружением;
· принцип модульного построения: полезно выделение модулей в системе и рассмотрение ее как совокупности модулей;
· принцип иерархии: полезно введение иерархии элементов и(или) их ранжирование;
· принцип функциональности: совместное рассмотрение структуры и функции с приоритетом функции над структурой;
· принцип развития: учет изменяемости системы, ее способности к развитию, расширению, замене частей, накапливанию информации;
· принцип децентрализации: сочетание в принимаемых решениях и управлении централизации и децентрализации;
· принцип неопределенности: учет неопределенностей и случайностей в системе.
· Критерий Байеса-Лапласа предъявляет к ситуации, в которой принимается решение, следующие требования:
· вероятность появления состояния Vj известна и не зависит от времени;
· принятое решение теоретически допускает бесконечно большое
· количество реализаций;
· допускается некоторый риск при малых числах реализаций.
В соответствии с критерием Сэвиджа в качестве оптимальной выбирается такая стратегия, при которой величина риска принимает наименьшее значение в самой неблагополучной ситуации:
Здесь величину W можно трактовать как максимальный дополнительный выигрыш, который достигается, если в состоянии Vj вместо варианта Ui выбрать другой, оптимальный для этого внешнего состояния, вариант.
Соответствующее критерию Сэвиджа правило выбора следующее: каждый элемент матрицы решений [Wij] вычитается из наибольшего результата max Wij соответствующего столбца. Разности образуют матрицу остатков. Эта матрица пополняется столбцом наибольших разностей Wir. Выбирается тот вариант, в строке которого стоит наименьшее значение.
Согласно критерию Гурвица выбирается такая стратегия, которая занимает некоторое промежуточное положение между крайним пессимизмом и оптимизмом:
где
r - коэффициент пессимизма, выбираемый в интервале [0,1].
Правило выбора согласно этому критерию следующее: матрица решений [Wij] дополняется столбцом, содержащим средние взвешенные наименьшего и наибольшего результатов для каждой строки (2.6). Выбирается тот вариант, в строках которого стоят наибольшие элементы Wir этого столбца.
При r =1 критерий Гурвица превращается в критерий Вальда (пессимиста), а при r =0 - в критерий азартного игрока. Отсюда ясно, какое значение имеет весовой множитель r . В технических приложениях правильно выбрать этот множитель бывает так же трудно, как правильно выбрать критерий. Поэтому чаще всего весовой множитель r =0.5 принимается в качестве средней точки зрения.
Критерий Гурвица предъявляет к ситуации, в которой принимается решение, следующие требования:
· о вероятности появления состояния Vj ничего не известно;
· с появлением состояния Vj необходимо считаться;
· реализуется лишь малое количество решений;
1.Критерии принятия решений
Критерий принятия решений - это функция, выражающая предпочтения лица, принимающего решения (ЛПР), и определяющая правило, по которому выбирается приемлемый или оптимальный вариант решения.
Всякое решений в условиях неполной информации принимается в с учетом количественных характеристик ситуаций, в которой принимаются решения. Наиболее часто принимаются следующие критерии принятия Севиджа, критерий Гурвица, критерий Ходжа-Лимона, критерий Гермейера, соответствии с решений: минимаксный критерий, критерий Байеса-Лапласа, критерий какой-либо оценочной информацией, выбор которой должен осуществляться критерий произведений, составной критерий Байеса-Лапласа минимаксный.