第九章 信息与决策.doc

274 第九章 信息与决策 信息的使用是信息管理的目的与归宿，支持决策则是信息使用的落脚点。准确地把握信息和决策的关系，理解决策过程中信息的作用，掌握信息处理方法，才能更好地指导决策。本章首先介绍决策与科学决策的基本理论，详细阐述不确定性以及风险情况下常用的决策准则；然后分析信息和决策的关系，讨论决策信息的类型和决策对信息质量的要求，描述决策过程中的信息流动以及信息处理和分析的方法，给出基于泛信息思想的一般决策模型；最后简要介绍基于综合效用度的信息决策方法。学习目标学习目标 （1）掌握决策与科学决策的基本理论；（2）了解不确定性情况下常用的决策准则，掌握风险情况下常用的决策准则；（3）掌握决策信息的类型，决策对信息质量的要求，决策过程中的信息流动过程，信息分析方法，以及基于泛信息思想的一般决策模型；（4）了解基于综合效用度的信息决策方法。9.1 决策概述 9.1.1 决策与科学决策 决策自古有之。从宏观讲，决策就是制定政策；从微观讲，决策就是作出决定。决策就是要对未来的方向、目标以及实现途径作出决定，它是指个人或集体为了达到某一目标，借助一定的科学手段和方法，从若干备选方案中选择或综合成一个满意合理的方案，并付诸实施的过程。决策具有以下特征：1 目的性 人类的实践活动都是在理想和意图的支配下，为达到一定的目的进行的。理想、意图和要达到的行动目标是在行动之前就已经确定了的，所以决策体现了鲜明的目的性。2 超前性 决策建立在行动之前，是对未来行动的方向、原则和方法的决定。3 创造性 为达到决策的目的，实现决策目标，决策者必须以创造精神寻求和优化达到目标的最佳途径，即创造性地选择和制定最优的决策方案。4 管理性“管理就是决策”，决策是主要的管理职能，任何管理都必须以决策为前提和依据。长期以来，决策主要依靠人的经验，称为经验决策。对于反复出现的相同或相似的决策问题，经验决策的优点是，决策时间短、效率高。但对于以前未遇到的决策问题，或者重要又很复杂的决 275 策问题，经验决策就容易出现失误。据美国近年统计，每百个新企业约有二分之一在两年内倒闭，五年后只有三分之一幸存，绝大多数的经营失败源于决策失误。所以，西方管理界流行这样一个说法：“管理的中心在经营，经营的关键是决策”。随着科学技术的迅速发展，经验决策逐步被科学决策所替代。科学决策是决策者在准确全面掌握相关信息的基础上，依据科学方法、科学程序、科学手段所进行的决策工作。决策者进行科学决策必须依靠决策体系开展工作，基于准而全的相关信息，严格遵循一定的决策程序，正确的决策原则，依靠专家和智囊团组织，运用科学的决策方法，采用先进的信息处理技术和手段，进行符合客观实际的决策。科学决策具有以下主要特点：1 有科学的决策体系和运作机制 决策体系是指整个决策过程中的各个部门在决策活动中的组织形式，它由决策系统、参谋系统、信息系统、执行系统和监督系统组成。各子系统既有相对独立性，又能够密切联系，有机配合。2 遵循科学的决策过程 决策过程包括提出问题和确定目标、拟定决策方案、决策方案的评估和优选、决策的实施和反馈。正确的决策必须按照决策程序办事。3 重视“智囊团”在决策中的参谋咨询作用 在现代决策中，“智囊团”已发展为智囊机构，它们为决策制定发挥了重要的作用。4 运用现代科学技术和科学方法 采用计算机，建立数学模型等各种各类决策模型和决策支持系统，把定性方法与定量方法有机地结合起来，使决策摆脱主观随意性而更符合客观实际。9.1.2 决策的类型 从不同角度，决策可以划分为不同的类型。1 按决策的重要性分 按重要性分，可将决策分为战略决策、战术决策和执行决策三个层次。战略决策是涉及到组织的发展和生存的全局性、长远性、方向性的决策，如企业厂址的选择、新产品开发、地区的产业布局等。战术决策是为完成战略决策所规定的目标而进行的决策，如企业的产品规格、工艺方案等。执行决策是根据战术决策的要求制定执行方案的选择，如生产标准选择、生产调度等决策。2 按决策的性质分 按性质分，可将决策分为结构化决策、半结构化决策和非结构化决策。结构化决策是一种有章可循的决策，可以重复出现，问题的本质与结构清楚，解决问题的方法与步骤是已知的和确定的，可制定固定程序来完成决策。如订单计价、核定工资等。非结构化决策表现为问题新颖，对问题的本质与结构不甚了了，解决问题的方法与步骤也知之甚少。非结构化决策主要靠决策者的知识、经验与智慧完成决策。如开办新工厂、开辟新市场、开发新产品等。276 半结构化决策则介于其间，对问题的本质与结构有所了解但不够清楚，解决问题可能采用的方法及其相互间的关系基本知道但不确切，解决问题的步骤尚难确定，要通过启发式的探索来做出决策。如生产调度、会计分录等。3 按人们对自然状态规律的认识和掌握程度分 按人们对自然状态规律的认识和掌握程度分，可将决策分为确定型决策、风险型决策（统计决策）以及不确定型决策。确定型决策能确切知道将发生怎样的自然状态，可以据此选择最佳行动方案，一般用数学规划来解决，如资源的分配优化、配臵等。如果未来出现哪种自然状态决策者不能准确知道，但其出现概率可以估计出来，那么这种决策问题就是风险型决策，一般采用以概率论为基础的方法加以解决。如果决策者不但不能确定未来将出现哪一种自然状态，甚至对于各种自然状态出现的概率也一无所知，也没有任何统计数据可循，全凭决策者的经验和态度，这类问题就是不确定型决策问题。4 按决策的目标数量分 按决策的目标数量分，可将决策分为单目标决策和多目标决策。仅有一个目标的决策问题是单目标决策，如某企业为单纯追求经济效益所作的决策。有两个或两个以上的决策问题称为多目标决策，如企业决策的同时需要考虑经济、社会等效益。9.1.3 决策的原则 决策的好坏关系到管理的效果，决策的民主化和科学化是提高决策质量的重要保证。具体来说，科学的决策应遵循以下十一项基本原则。1 在指导原则设臵上，应考虑方向性、效益性、实践性、整体性原则。任何决策都有特定目标和明确方向，方向性原则是决策活动得以顺利进行并取得成效的关键和保证。决策不仅要实现目标，而且要讲求效益。合理地组织和利用人、财、物和时间等资源，用较少投入获得最佳效果，是决策者普遍关心和共同追求的目标。决策本身是一系列复杂的实践活动，决策的实施又包含了一系列的实践环节。所以，任何一项决策，是否可行，其实施是否有效，都要靠实践来验证。决策要有全局观念，要正确处理局部和整体的关系，达到整体优化。2 在决策方案评价上，应遵循可行性、择优性、超前性、动态性原则。可行性原则要求决策必须以现实为基础，从必要性、可能性、有益性三个角度，从技术、经济、人文社会三个层面，全面考虑，要“量力而行”、“量入为出”，不仅需要有切实可行的规划目标，还要有切实可行的办法。决策的一个重要环节是在几个可行方案中择优，即根据一定价值准则对决策目标或方案进行权衡和抉择，该环节对保证决策质量至关重要。在决策过程中，不仅要考虑目标的现实可能，还应以战略眼光对未来作出预测和判断，使新的决策高于和优于原有决策，这有赖于对现实的周密调查和对未来的正确把握。277 影响决策的因素很多，各种因素都处于变化之中，因此，在决策时要充分估计并善于应付各种突发因素的影响，要有权变观念和应变方法，重视动态分析。3 在决策手段运用上，应遵循科学性、民主性、信息准全性原则。传统的经验决策远远不能适应复杂的决策任务的需要，应以系统论、控制论、信息论和管理学、社会学、未来学等多方面的科学理论为指导进行决策。决策者应在思想上认识并尊重群众的智慧、作用和参与决策的权力，广开言路，善于吸取各种意见，实行民主决策，充分调动各类人员的积极性、主动性和创造性，才能高效率、高效益地实现决策目标。信息是决策的物质基础，信息的准与全，是科学决策的必要条件。应广泛采用现代通信技术和计算机技术，加强对信息的采集、加工、处理、存储和传递，为决策提供可靠依据。9.1.4 决策的过程 著名学者 H.A.西蒙认为决策过程主要由四个阶段组成：（1）情报活动：找出存在问题，确定决策目标，获取相关信息；（2）设计活动：拟订各种备选方案；（3）选择活动：从各种备选方案中进行选择；（4）评价活动：执行所选方案，对整个过程及其结果进行检查和评价，将所得信息备做下次决策的参考，或者提出新问题，启动新一轮决策过程。西蒙的观点一方面强调了实践的意义，明确了决策的目的在于执行，而执行又反过来检查决策是否正确；另一方面把决策看成是一个不断循环的管理过程，即“决策-执行-再决策-再执行”的循环过程。此外，他还进一步认为：“决策过程中至关重要的因素是信息联系，信息是合理决策的生命线。”也就是说，不单只是第一阶段需要情报活动，每个阶段都需要情报活动的参与。这四个阶段可以分成更详细的九个步骤，即提出问题、确定目标、提出价值准则、拟订方案，分析评估，选择方案、实验验证、普遍实施和反馈检验，如图 9.1 所示。1.提出问题提出问题 所有决策工作都从提出问题开始，一般通过寻找实际状况与理想要求（或标准）之间的差距，来发现和提出问题。这一步还需要恰当界定问题，即通过调查研究，分析问题产生的时间、地点、条件和环境等，明确问题的性质和特点，确定问题的范围。2.确定目标确定目标 决策目标的正确与否对决策的成败关系极大。为确定决策目标，一般需要通过调查研究，找出产生问题的原因，还要进行科学预测，以恰当判断未来一段时间内要达到的结果。一般地，决策目标有三个特点：（1）目标概念明确或决策目标数量化，这样就能保证各方面对目标的理解相同；（2）决策目标有时间限制，在规定的时间内完成；（3）决策目标有约束条件限制。对于复杂的任务，决策目标常常具有层次性，有大目标（上一级目标），也有具体目标（下一级 278 目标）。目标要分级落实，协调执行。此外，对于多目标的场合，常常遵循两条原则：第一，在满足需要的前提下尽量减少目标个数。因为目标越多，选择方案就越多，会增加选择难度。第二，要分析各个目标的重要性大小，先集中力量实现重要性大的目标。图 9.1 决策过程 情报活动设计活动选择活动评价活动提出问题确定目标价值准则拟定方案分析评估选择方案实施验证普遍实施修改决策追踪决策反馈检验 3.价值准则价值准则 价值准则是落实目标、评价和选择方案的依据。这里所说的价值是指决策目标或方案的作用、效益、收益、意义等，一般通过数量化指标来反映，如产量、产值、成本、质量、效益等。价值准则的设定一般包括三个内容：（1）价值指标 价值指标一般有三类：学术价值、经济价值和社会价值。每类价值又可以分为若干项，每项又可以分为若干条，构成一个价值系统。（2）取舍原则 在大多数情况下，要同时达到整个价值系统的指标是困难的，因此，要规定价值的主次、缓急以及在相互矛盾时的取舍原则。（3）约束条件 任何决策都有一定环境，要指明实现这些指标的约束条件。4.拟定方案拟定方案 备选方案的拟定是决策过程中的关键一步。这一步主要是根据决策目标和所掌握的信息资料来进行的。在拟定备选方案时应注意三条原则：第一，尽可能多地列出集中可行的方案；第二，多种不同方案之间必须有原则上的区别；第三，要依靠专家或专门机构来进行，要广泛运用智囊技术。5.分析评估分析评估 在拟定出一批备选方案后，按价值标准，对各种备选方案进行分析评估。一般有三种方法：经验评价法、数学分析法和实验法。279 经验评价法是评价用得较普遍的备选方案。特别是对复杂的决策问题，只能用经验评价法加以估计。这种方法局限性较大，科学性较差。数学分析法是对拟定的备选方案建立相应模型，并利用计算机等工具进行计算。该方法科学性较强，已成为方案评估的基本手段。实验方法能通过实验过程获取其他方法难以获得的评价结果。6.选择方案选择方案 在分析评价备选方案后，需要对方案的选择做出决断，这是决策过程中关键的一步。方案优选，必须要有合理的选择标准。一般来说，决策的目的是为了实现一定的决策目标，越是符合目标的要求就越好，这就是决策方案的价值标准。此外，在理论上人们追求最优标准，但对于实际决策，绝对的最优化是不存在。西蒙提出一个现实的标准，即“满意标准”，就是在现有条件下，把握追求一个满意的结果。7.实验验证实验验证 当方案选定之后，必须进行局部实验，以验证其方案运行的可靠性。在实验验证中，如果实验成功，即可进入普遍实施阶段；否则反馈回去，进行决策修正。8.普遍实施普遍实施 决策方案在局部实验中能稳定地取得较好效果后，就可以加以推广，进行普遍实施。决策方案通过实验验证，可靠程度一般较高，但在实施过程中仍会发生偏离目标的情况。因此需要加强反馈，不断采取措施加以控制，保证方案的顺利实施。9.反馈检验反馈检验 这一步骤也称为“后评价”，指决策实施后，应检验和评价实施的结果，检验是否达到预期的目标，回顾整个决策过程，总结经验教训，为今后的决策提供信息和借鉴，或者提出新问题，启动新一轮决策。9.2 决策准则“决策就是管理”，“决策就是决定”，人类的一切活动都需要做出决策。决策的本质反映了人的主观认识能力，决策的质量必然受到人的主观认识能力的限制，因此，人们一直致力于对各种科学理论和方法的探索，力求取得主观判断和客观效果的一致，使决策科学化和合理化。在决策分析中，一个基础问题是要确定决策者在选择策略时所依据的效益计算方法，即决策准则。决策准则用于衡量各备选方案，包括目的、目标、属性和正确性的标准。在决策时可以使用单一准则，也可以同时使用多个准则。不同的决策准则会导致不同的最优策略，对于不同的决策问题应当有与之相适应的决策准则。选择什么样的决策准则是在决策之前应该加以考虑的。一般地，这取决于决策者面对问题所向往的目标以及在处理此类问题时愿意承担多大的风险。280 9.2.1 不确定性情况下的常用决策准则 确定性的决策不包含任何随机因素，每个决策都会得到一个惟一的事先可知的结果。这里只考虑不确定性决策和风险性决策。所谓不确定性决策是指决策者对环境情况一无所知，这时决策者是根据自己的主观倾向进行决策，按决策者不同的主观态度，不确定性决策有三种常见准则。它们是悲观主义决策准则、乐观主义决策准则和折衷主义准则。以下用例子分别说明。例例 9.1 设某工厂按批生产，并按批销售某产品。每件产品的成本和批发价格分别为 30 元和 35元。若每月生产的产品当月销售不完，则每件损失 1 元。工厂每投产一批是 10 件，最大月生产能力是 40 件。假设决策者对其产品的需求情况一无所知，试问这时应如何决策？从题目可知，决策者可选择的生产方案有 0、10、20、30、40 五种，这是他的策略集合，用ak表示。此外可断定可能的销售情况也有五种，分别是 0、10、20、30、40 件，但不知道它们发生的概率，这是事件集合，用sn表示。每个“策略-事件”对都可以计算出相应的收益值或损失值，用bkn表示。如当选择月产量为 20 件，而销售量为 10 件时，收益额为：10*(35-30)-1*(20-10)=40(元)。将所有计算数据汇总，构造出该决策问题的决策矩阵，如表 9.1 所示。表 9.1 例 9.1 的决策矩阵 0 10 20 30 40 0 0 0 0 0 0 10-10 50 50 50 50 20-20 40 100 100 100 30-30 30 90 150 150 40-40 20 80 140 200 可以用决策树来表示这种关系，这里的决策树不同于上一章信息加工的决策树方法，它是描述决策问题，特别是序列决策问题的有力工具。其中，决策树由决策点、事件点及结果构成，如图 9.2所示。图 9.2 决策问题的决策树表示.a1=0a2=10a3=20a4=30a5=40s1=0s5=40s1=0s5=40s1=0s5=40s1=0s5=40s1=0s5=40事 件 S 策 略 A 281 1.悲观主义（悲观主义（max min）决策准则）决策准则 又称极大极小准则或保守主义决策准则。当决策者面临着各事件的发生概率不清时，决策者谨慎考虑决策错误可能造成的重大经济损失，分析各种最坏的可能结果，然后从中选择最好者，以它对应的策略为决策策略。应用于例 9.1 的问题，即是从各“策略-事件”对的结果中选出最小值，将它们列于表的最右列，再从此列中选出最大者，以它对应的策略为决策者应选的决策策略，计算见表 9.2。表 9.2 悲观主义决策准则计算实例 0 10 20 30 40 Min 0 0 0 0 0 0 0max 10-10 50 50 50 50-10 20-20 40 100 100 100-20 30-30 30 90 150 150-30 40-40 20 80 140 200-40 根据 max min 决策准则有：max(0,-10,-20,-30,-40)=0，它对应的策略是“什么也不生产”，在实际中表示先看看，以后再作决定。2 乐观主义（乐观主义（max max）决策准则）决策准则 又称极大极大准则。决策者对待风险的态度与悲观主义者不同，当他面临情况不明的策略问题时，他绝不放弃任何一个可获得最好结果的机会。决策者先考虑每个策略所引起的可能后果中的最大效益，然后再在这些效益中取一个最大值，与之相应的策略正是最后所取的决策。应用于例 9.1 的问题，即是从各“策略-事件”对的结果中选出最大值，将它们列于表的最右列，再从此列中选出最大者，以它对应的策略为决策者应选的决策策略，计算见表 9.3。表 9.3 乐观主义决策准则计算实例 0 10 20 30 40 Max 0 0 0 0 0 0 0 10-10 50 50 50 50 50 20-20 40 100 100 100 100 30-30 30 90 150 150 150 40-40 20 80 140 200 200max 根据 max max 决策准则有：max(0,50,100,150,200)=200，它对应的策略是“每月生产 40 件”。3 折衷主义准则折衷主义准则 该准则同时考虑各种方案的最大和最小收益。“同时考虑”的一个最简单方法就是对它们采用加权平均，即在 0 与 1 之间选择一个数 作为最大收益的权，并用以下关系式表示收益值：Hi=*aimax+(1-)*aimin 其中 aimax和 aimin分别表示第 i 个策略可能得到的最大收益值与最小收益值。体现了乐观程度的大小，称为乐观系数。越接近于 1，表明决策者对前景越乐观。假设=1/3，将计算出来的收益值列于表的最右列，再从此列中选出最大者，以它对应的策略为决策者应选的决策策略，计算见表 9.4。事 件 策 略 事 件 策 略 282 表 9.4 折衷主义准则计算实例 0 10 20 30 40 Hi 0 0 0 0 0 0 0 10-10 50 50 50 50 10 20-20 40 100 100 100 20 30-30 30 90 150 150 30 40-40 20 80 140 200 40max 根据折衷主义决策准则，有：max(0,10,20,30,40)=40，它对应的策略是“每月生产 40 件”。总的来说，在不确定性决策中是因人、因地、因时选择决策准则的，但在实际中当决策者面临不确定性决策问题时，他首先是获取有关各事件发生的信息，使不确定性决策问题转化为风险决策，所以，风险决策是讨论的重点。9.2.2 风险情况下的常用决策准则 风险决策是指决策者对客观情况不甚了解，但对将发生各事件的概率是已知的。决策者往往通过调查，根据过去的经验或主观估计等途径获得这些概率。在风险决策中一般采用期望值或效用值作为决策准则。9.2.2.1 从期望收益值准则到期望效用值准则从期望收益值准则到期望效用值准则 1 最大期望收益决策准则最大期望收益决策准则（Expected Monetary Value，EMV）决策者选择策略的着眼点是期望收益。决策矩阵的各元素代表“策略-事件”对的收益值，各事件发生的概率记为 pj，先计算各策略的期望收益值：jijjxp，i=1，2，n，然后从这些期望收益值中选取最大者，它对应的策略即为决策应选策略。以例 9.1 的数据进行计算，假设已知其中各事件发生的概率，结果见表 9.5。表 9.5 最大期望收益决策准则计算实例一 0 10 20 30 40 EMV 0.1 0.2 0.4 0.2 0.1 0 0 0 0 0 0 0 10-10 50 50 50 50 44 20-20 40 100 100 100 76 30-30 30 90 150 150 84max 40-40 20 80 140 200 80 根据最大期望收益决策准则，有：max(0,44,76,84,80)=84，它对应的策略是“每月生产 30 件”。EMV 决策准则适用于一次决策多次重复进行生产的情况，所以它是平均意义下的最大收益。2 期望收益值决策准则的局限性期望收益值决策准则的局限性 在风险情况下，只作一次决策时，用最大期望值决策准则，常常不是合理的。比如表 9.6 的决策问题，按照 EMV 决策准则，三个方案没有优劣之分，但显然，这三个方案不是等价的。事 件 策 略 概 率 P 收 益 策 略 a 283 表 9.6 最大期望收益决策准则计算实例二 S1 S2 S3 S4 EMV 0.35 0.35 0.15 0.15 A1 418.3 418.3-60-60 275 A2 650-100 650-100 275 A3 483 211.3 480-267 275 期望收益值准则在实际应用中的局限性较大，主要表现在以下几个方面：（1）期望收益值准则难以全面评价产生非货币化结果的决策问题 期望收益值准则是一种典型的以货币指标来进行综合决策的方法，而在实践中，有许多决策结果是非货币化的，如对一项管理创新或技术创新的结果进行评价，不但可以用货币化的劳动生产率、产品成本等计量，还需用非货币化的产品质量、劳动条件等指标加以评价。（2）期望收益值准则没有考虑决策者的主观因素 实践中任何一个决策行为都不可避免地带有某种程度的主观性，决策者的经济基础、价值观、性格、文化背景和对风险的态度等都会影响决策的结果，而期望收益值决策准则没有考虑到这些因素对决策的影响。（3）期望收益值准则不适合于具有严重后果的决策问题 实际中决策多属一次性的，“机不可失、时不再来”，决策的失败导致显著的消极后果，损失将无法挽回，特别是重大的战略决策更是如此。针对这些局限性，1738 年，贝努利（D.Berneulli）提出了效用值的概念。他认为，人们在拥有不同量财富的情况下，增加等量财富所感受到的效用值是不同的。人们对其钱财的真实价值的考虑与他的钱财拥有量之间有对数关系，随着财富的增加其效用值增加的速率是递减的，这就是贝努利的货币效用函数，如图 9.3 所示。经济学家将效用作为指标，用它来衡量人们对某些事物的主观价值、态度、偏爱、倾向等。在风险决策中用效用值作为选择决策的依据，将要考虑的因素都折合成效用值，得到各方案的期望效用值，然后选择期望效用值最大的方案，这就是最大期望效用值决策准则。3 最大期望效用值决策准则的合理性最大期望效用值决策准则的合理性 200 多年来，效用值的概念得到不断深化和发展。效用值指某事物对决策者的作用程度与效果，是以决策者的现状为基础的精神感受值，是决策方案的后果对于决策者愿望的满足程度。设某方案的后果为 x，则该方案的后果对于决策者的效用值为 u(x)。效用值具有以下两重性：（1）客观性 效用值以决策者的现状为基础，必须符合决策者的客观实际情况。付出 1000 元代价的决定对于一个富翁和一个一贫如洗的人来说其效用是迥然不同的。同一决策对于不同决策者具有不同效用的原因在于不同决策者的现状不同，以决策者的现状为基础是效用值的客观表现。概率 P 收 益 策 略 a 货币 M 效用U 图 9.3 效用值增加速率递减规律 284（2）主观性 效用值是决策者的精神价值，取决于决策者的价值观及对风险的态度。面对如前述表 9.6 所示的决策问题，不同决策者将做出不同抉择，除了客观原因外，决策者对收益及风险的看法不同也是重要因素，这是效用值的主观性的表现。9.2.2.2 效用函数的性质效用函数的性质 典型的效用函数曲线见图 9.4。曲线 A（中间型）：该效用值与货币值呈线性关系。具有这种效用函数的决策者，对决策风险持中立态度，或者决策者认为该项决策可以重复进行，因此不必对决策的不利后果特别关注而谨慎从事。由于该效用函数是线性的，效用函数曲线与期望货币曲线重合。曲线 B（稳妥型）：这是减速递增型效用函数，即随着货币额的增多效用也递增，但递增的速度却越来越慢。具有这种效用函数的决策者对于亏损特别敏感，而大量的收益对他的吸引力却不大，即宁可不赚大钱也不愿意承担大风险。曲线 C（冒险型）：这是加速递增型效用函数，即随着货币额的增多效用也随着递增，而且递增的速度越来越快。具有这种效用函数的决策者十分关注收益而不太顾及风险，敢于冒险，乐于大胆尝试。曲线 D（组合型）：这是存在拐点的效用函数。具有这种效用曲线的决策者在货币量不大时具有一定的冒险胆略，但货币量增至一定数量时，决策者就转为采用稳妥策略了。无论效用函数 u(x)属于哪种类型，都具有如下性质：1 相容性 如果决策者获得两个决策结果 x1和 x2，决策结果对决策者的效用只能是下列三者之一，而不可能两者以上兼而有之：x1的效用大于 x2，即 u(x1)u(x2)；x1的效用小于 x2，即 u(x1)u(x2)，u(x2)u(x3)，则 u(x1)u(x3)。图 9.4 典型的效用函数曲线图 效用货币BACD 285 3 相对性 一个决策问题的诸效用值同时乘以同一个正常数，并加上另一个常数，其结果并不影响备选方案的优劣排序，即用新的效用函数取代原效用函数而做出的决策是完全一致的。4 等价性 一个风险型决策的效用可等价于一个确定型决策的效用。如某方案有 n 个可能结果 xj，而每个可能结果出现的概率为 pj（j=1，2，n），其效用等价于具有确定结果 xj*的效用，即：1*)()(jjjjxupxu 这个性质告诉我们一个重要的决策方法，风险型决策中的评价和备选方案选择的标准可以以备选方案的效用期望值为依据。9.2.2.3 效用函数的测定效用函数的测定 确定效用函数的基本方法有两种，一种是辩优提问法，另一种是曲线拟合法。1 辩优提问法 根据效用等价性原理，任何具有一定概率和一定损益值的事件，总可以找到一个具有一定损益值的确定性事件与之等价。辩优提问法的实质是采用问答方式对决策者进行心理测验，通过决策者的回答了解其对待测不确定性事件与某确定性事件在效用上的等价关系，从而画出效用曲线。辩优提问法又可以分为直接提问法和对比提问法。直接提问法是向决策者提出一系列问题，要求决策者进行主观衡量并做出回答。如向某决策者提问：“今年你企业获利 100 万，你是满意的，那么，获利多少，你会加倍满意？”若这决策者回答200 万，这样不断提问与回答，可绘制出该决策者的获利效用曲线。显然这种提问与回答都是十分模糊的，很难确切，所以实际应用很少。在对比提问法里，假设决策者面临两种备选方案，A1表示他可无任何风险地得到一笔金额 x2，A2表示他可以概率 p 得到一笔金额 x1，或以概率（1-p）损失一笔金额 x3，而且 x1 x2 x3，U(x)表示金额 x 的效用值。若在某条件下，该决策者认为 A1和 A2等价时，可表示为：p*U(x1)+(1-p)*U(x3)=U(x2)因此，可用对比提问法来确定决策者的风险效用曲线。从上式可见，其中有四个变量 x1、x2、x3和 p，若其中任意三个为已知时，请决策者对第四个变量的取值作出主观判断。所以，提问的方式大致有三种：每次固定 x1、x2、x3的值，改变 p，问决策者：“p 取何值时，认为 A1和 A2等价”；每次固定 p、x1、x3的值，改变 x2，问决策者：“x2取何值时，认为 A1和 A2等价”；每次固定 p、x2、x3（或 x1）的值，改变 x1（或 x3），问决策者：“x1（或 x3）取何值时，认为 A1和 A2等价”。在实际应用中，一般采用改进的 V-M（Von Neumann-Morgenstern）法，即将效用值的取值范围固定在 01 之间，而且规定：u(m)=0，u(M)=1，其中 m 和 M 分别表示 x 的最小值和最大值（在这里即为 x3和 x1）。然后每次取 p=0.5，改变 x2三次，提问三次，确定三点，即可绘出决策者的效用曲线。下面用数字进行说明。286 例例 9.2 设 x1=1 000 000，x3=-500 000，取 u(x1)=1，u(x3)=0，p=0.5，对 0.5*u(x1)+0.5*u(x3)=u(x2)提问：“你认为 x2取何值时，上式成立？”若回答为 x2=-250 000，那么 u(x2)=0.5，在坐标系中给出第一个点，见图 9.5。继续对 0.5*u(x1)+0.5*u(x2)=u(x2)提问：“你认为 x2取何值时，上式成立？”若回答为 x2=750 000，那么 u(x2)=0.75，在坐标系中给出第二个点。继续对 0.5*u(x2)+0.5*u(x3)=u(x2)提问：“你认为 x2取何值时，上式成立？”若回答为 x2=-420 000，那么 u(x2)=0.25，在坐标系中给出第三个点。平滑连接以上五个点，就可以绘制出该决策者对风险的效用曲线，见图 9.5。2 曲线拟合法 实际中需要用解析式表示效用曲线时，一般常用以下关系式对测得的决策者数据进行拟合，即曲线拟合法，其中 a1、a2为系数，c1、c2为常数，这些参数都需要通过测得的数据进行确认。线性函数：)(*)(211cxacxU 指数函数：)1(*)()*(1122cxaeacxU 对数函数：)*log(*)(2311cxcacxU 9.2.2.4 最大期望效用决策准则最大期望效用决策准则 下面举例说明利用最大期望效用决策准则进行决策的完整过程。例例 9.3 有 A1、A2、A3和 A4四个采矿方案，采矿项目的寿命周期相同，这四个方案的年获利能力与该地区的矿藏量有关，具体数据资料如表 9.7 所示。试根据某决策者的实际情况画出其效用函数曲线，并用最大期望效用值决策准则进行决策。表 9.7 采矿项目的决策矩阵 S1（矿藏丰富）S2（矿藏一般）S3（没有矿藏）0.3 0.5 0.2 A1 30 30 30 A2 50 46 15 A3 60 42 20 A4 120 38-40 图 9.5 例 9.2 的效用曲线-4 -2 0 2 4 6 8 10 货币效用1.00.50.25概 率 P 收 益 方 案 a 287 解解 本例中最大损益值为 120 万元，最小损益值为-40 万元，则：u(120)=1，u(-40)=0。这样就确定了效用曲线上的两个端点。下面用辩优提问法确定另外几个点，就可以画出该问题的效用函数曲线。设想有两个方案：第一个方案以 0.5 的概率获利 120 万元，以 0.5 的概率获利-40 万元；第二个方案确定地获利 x 万元。针对以上两个方案，请决策者回答当 x 为何值时，两个方案等价。或者设定 x 为某一个定值，请决策者对两个方案的效用值进行比较，若第一个方案的效用值比第二个方案的效用值大，则增加x；否则，相应减少 x。当两个方案的效用值大致相等时，即可得到效用曲线上的一个点（x，u(x)）。设通过问答得到的等价确定值是 x=20 万元，则有：u(20)=0.5*u(120)+0.5*u(-40)。由于 u(120)=1，u(-40)=0，则 u(20)=0.5。由此，得到效用函数曲线上的点，同理可以得到另外几个点。通过描点作图绘出了效用曲线，如图 9.6 所示。利用上述效用曲线，可以得出本问题的四个项目不同状态下损益值的效用值。利用公式 E(u(Ai)=31)(jjijpxu，可计算出四个项目的期望效用值，由最大期望效用值决策准则，该问题的决策者应该选择项目 A3，见表 9.8。表 9.8 采矿项目备选项目效用值表 S1（矿藏丰富）S2（矿藏一般）S3（没有矿藏）期望效用值 0.3 0.5 0.2 A1 0.57 0.57 0.57 0.57 A2 0.67 0.65 0.47 0.62 A3 0.73 0.64 0.50 0.64max A4 1.00 0.61 0.00 0.61 概 率 效 用 值 方 案 图 9.6 例 9.3 的效用函数曲线 u(x)1.00.60.2-40 -20 0 20 40 60 80 100 120 x 288 9.3 决策信息 决策信息是对决策过程发生作用的消息、情报和知识的总称，包括从信息源收集到的原始信息以及经过分析加工和提炼的直接用于制定决策的信息。信息与决策具有相互支持和相互依赖的关系，决策者只有快速准确地获得信息，有效地利用信息，适时把握决策时机，才能获得较好的决策效益。所以，提高对决策信息的认识，准确及时地对信息加以处理和利用，对提高决策质量具有重要的意义。9.3.1 决策信息的类型 按信息来源分，有两类信息：1 外部信息 来源于组织外部环境的信息。例如市场预测销售情况的信息、需求复杂化的信息等，这类信息的特点是量大而零散，变化较快，并有一定的随机性。2 内部信息 反映一个组织内部经济活动的信息。它又可分为固定信息和加工信息。前者是在事务处理过程中直接记录下来的信息，后者是通过一定数学方法和加工处理所获得的信息。各级管理人员所需要的信息是有区别的。高层领导需要综合的信息，中层人员需要按事务处理的不同目的的汇总信息，基层人员主要需要日常数据的统计方面的信息。按信息对决策功能的适用程度划分，有两类信息：描述性信息和控制性信息。这类信息依组织目标而异，对决策十分重要，是决策的价值前提。9.3.2 决策对信息质量的要求 决策是依靠信息来制定的，信息是决策的基础，信息的质量决定决策的质量。及时地掌握充足而可靠的适用信息，是进行科学决策的前提。科学决策活动对信息的质量有三方面的要求。1.可信度要求 可信度亦称可靠度，是指信息的真实性和准确性。信息的可信度包括两个方面，一是信息人员收集到的原始信息是真实的、准确的；二是信息人员为决策者所提供的经过加工的信息是真实的和准确的。所以，确定信息的可信度，要考察信息源的性质，并鉴别获取信息的手段。通常从自然事物中获取的信息比较真实可靠，而社会信息就具有较多的不确定性；从原始信息源直接获取的信息比经过多次转换的信息可靠性高，等等。2.完整度要求 完整度要求指决策信息应包含决策所需的全部信息，有范围、种类、时间等多方面的涵义。为了做出科学决策，不仅要有反映成绩、经验的正面信息，还要有反映问题、教训的负面信息；不仅要有局部信息，还要有总体信息；不仅要有历史数据，还要有预测数据，等等。所以必须拓宽思路，多源头、多渠道地收集信息。3.精确度要求 289 信息的完整度主要是从面上来说的，暂不涉及个别对象的具体情况；而精确度要求则是指决策信息应准确反映决策对象的细微特征。要根据决策的要求来确定信息的精确度要求。一般，战略决策需要的信息内容比较概要，精确度要求不高；而执行决策则需要具体详尽的、精确度较高的信息。此外，在现实生活中，由于受到种种条件的限制，人们要想获取绝对准确的信息是不可能的，总要允许一定误差的存在。哪些信息可靠，哪些信息不可靠，决策者应做到心中有数，在决策考虑时留有余地。9.3.3 决策过程中的信息流动和处理 在西蒙的决策过程中，信息的高效流动是科学决策前提条件，图 9.7 表示决策过程中的信息流动过程。信息源是信息的出处。常见信息源包括各种类型的出版物、档案资料、会议记录、传媒工具以及重要人物的讲话等。在信息时代，各种类型的计算机情报检索数据库的建立，使得远距离快速获取信息成为可能。图 9.7 决策过程中的信息流动过程 信息源信息载体确定决策目标拟定备选方案选择最优方案决策方案执行 信息载体包括人脑、语言、文献资料和实物等。信息附着在信息载体上，并通过信息载体发挥作用。在决策的各个阶段，信息在信息源（通过信息载体）和决策者之间交互，将知识、数据、方法等传递给决策者，影响决策的制定；