
- •Розділ 13. Прийняття рішень в умовах невизначеності
- •13.1. Критерій Лапласа
- •13.2. Критерій Вальда
- •13.3. Критерій Севіджа
- •13.4. Критерій Гурвіца (критерій оптимізму-песимізму)
- •13.5. Критерій Байєса (максимум середнього виграшу)
- •13.6. Критерій мінімуму середнього ризику
- •13.7. Критерій Ходжеса-Лемана
- •13.8. Питання для самоконтролю
13.3. Критерій Севіджа
Використання критерію Вальда інколи приводить до суперечливих висновків. Розглянемо таку матрицю втрат (грн.).
|
|
S1 |
S2 |
|
|
a1 |
50 |
210 |
210 |
||
a2 |
150 |
200 |
200 |
Користуючись критерієм Вальда, приходимо до вибору альтернативи а2. Інтуїтивно проситься вибрати а1, оскільки не виключено, що S = S1. Тоді втрати складуть тільки 50 грн. При виборі альтернативи а2 втрати завжди будуть не меншими 150 грн.
Розглянемо
критерій Севіджа, який ґрунтується на
принципі мінімакса наслідків прийнятого
помилкового рішення і старається
мінімізувати втрачену вигоду. Його
зміст полягає у формуванні нової матриці
втрат
з допомогою такої формули:
(13.2)
Отримані
значення показують величину ризику,
тому критерій Севіджа називають критерієм
мінімального ризику. У першому випадку
є різницею найкращого значення в стовпці
Sj
і
значенням
.
За змістом,
виражає «співчуття» особі, що приймала
рішення, у зв’язку з тим, що вона не
вибрала найкращої дії відносно стану
Sj
.
У другому
випадку
відображає різницю
та найгірше значення в стовпці Sj
.
Незалежно від того, чи є прибутком або втратами, функція в обох випадках визначає втрати. Тому до слід використовувати тільки мінімаксний критерій.
Отже, формула для вибору оптимальної альтернативи з допомогою критерію мінімального ризику набуває вигляду:
.
Приклад 13.3. Користуючись критерієм Севіджа, знайти розв’язок прикладу 13.1.
Розв’язування.
Відповідно до умови прикладу 13.1 матриця відображає втрати. Отже, для цього випадку має місце формула:
.
Знайдемо числові значення:
Тоді шукана величина ризику матиме вигляд (табл. 13.3).
Таблиця 13.3
= |
|
S1 |
S2 |
S3 |
S4 |
S5 |
|
|
a1 |
0 |
17 |
9 |
4 |
24 |
24 |
||
a2 |
6 |
13 |
20 |
0 |
5 |
20 |
||
a3 |
4 |
14 |
0 |
12 |
0 |
14 |
||
a4 |
26 |
23 |
2 |
2 |
11 |
26 |
||
a5 |
11 |
0 |
24 |
10 |
4 |
24 |
Отримуємо,
.
Отже, найкращою альтернативою знову виявилася а3.
Розглянутий критерій досить часто використовується в практичній діяльності при прийнятті управлінських рішень на тривалий період. Наприклад, при розподілі капітальних вкладень на перспективу він дає добрі результати.
13.4. Критерій Гурвіца (критерій оптимізму-песимізму)
Критерій Гурвіца в своєму алгоритмі охоплює декілька підходів до прийняття рішень: від найбільш оптимістичного до найбільш песимістичного.
При
найбільш оптимістичному підході можна
вибрати альтернативу, яка дає
,
де
є виграшем (прибутком).
Аналогічно для найбільш песимістичних припущень вибрана альтернатива відповідає
.
(13.3)
Критерій Гурвіца встановлює баланс між випадками крайнього оптимізму й крайнього песимізму, порівнюючи обидві альтернативи з допомогою відповідних коефіцієнтів , та (–1), де 0 1. Якщо представляє прибуток, то вибираємо альтернативу, яка дає
.
(13.4)
У випадку,
коли
представляє втрати, критерій вибирає
альтернативу, яка дає
.
(13.5)
Параметр є показником оптимізму (ступенем впевненості): при =1, критерій дуже оптимістичний; при = 0 – дуже песимістичний. Значення (0 1) може визначитися залежно від характеру особи, яка приймає рішення, тобто що їй більш характерно: песимізм чи оптимізм. Чим складніша господарська ситуація, чим більше в ній хоче підстрахуватись ОПР, тим ближче до нуля вибирається . Якщо наближається до нуля, то збільшується невпевненість при досягненні успіху. Використання окресленого критерію ускладнюється при відсутності достатньої інформації про величину параметра , який в силу суб’єктивних причин при різних рішеннях і в різних ситуаціях набуває різних значень. При відсутності інформації про яскраво виражений характер особи приймається рівним 0,5.
Припустимо, що = 0, тобто ОПР має мало надії на сприятливий наслідок, тоді отримаємо:
При
абсолютній впевненості в досягненні
успіху (значення
приймаємо за 1) маємо крайній оптимізм:
.
За умови, що ОПР не має змоги визначити коефіцієнт , а компроміс між оптимістичним і песимістичним рішеннями бажаний використовуємо вираз:
(13.6)
Приклад 13.4. Користуючись критерієм Гурвіца, знайти розв’язок прикладу 13.1.
Розв’язування.
Використовуємо критерій Гурвіца до умови прикладу 13.1. Покладемо =0,5.
Для знаходження оптимального рішення побудуємо таблицю:
Таблиця 13.4
|
|
|
|
|
a1 |
4 |
29 |
16,5 |
|
a2 |
10 |
26 |
18 |
|
a3 |
5 |
24 |
14,5 |
|
a4 |
8 |
30 |
19 |
|
a5 |
5 |
30 |
37,5 |
.
Отже, оптимальне рішення полягає у виборі альтернативи а3.