- •Этап 1. Выбор задачи принятия решений и лпр (эксперта).
- •Этап 2. Проверка допущений о независимости.
- •Этап 3. Построение условных функций полезности.
- •Этап 4. Нахождение значений шкалирующих констант и построение многофакторной функции полезности.
- •6 Этап. Выбор наилучшей альтернативы.
- •Приложение.
Цель работы: постановка задач принятия решений в условиях неполноты информации, освоение приемов и методов работы с экспертом, математических методов и программных средств построения функций полезности.
Этап 1. Выбор задачи принятия решений и лпр (эксперта).
Каждый год у садовода-любителя Х встает вопрос о том, как провести посадку помидоров с тем, чтобы как можно больше собрать урожая. Альтернативы выбора:
-
высадка в открытый грунт семенами;
-
высадка в открытый грунт саженцами;
-
высадка в теплицу семенами;
-
высадка в теплицу саженцами.
Руководствуется он следующими критериями:
-
Процент приживаемости - y.
-
Количество солнечных дней -z.
Очевидно, что значения y и z надо максимизировать.
1-ый критерий.
1-ая альтернатива:
-
Значение
25
50
75
Вероятность
0,6
0,3
0,1
2-ая альтернатива:
-
Значение
25
50
75
Вероятность
0,45
0,35
0,2
3-ья альтернатива:
-
Значение
25
50
75
Вероятность
0,25
0,45
0,3
4-ая альтернатива:
-
Значение
25
50
75
Вероятность
0,2
0,3
0,5
2-ой критерий.
-
Значение
30
60
80
Вероятность
0,25
0,35
0,4
Этап 2. Проверка допущений о независимости.
Максимальные и минимальные значения приняты:
ymin = 10%
ymax = 100%
zmin = 10 дней
zmax = 90 дней
Выявим независимость одного из факторов от другого. Проведем серию испытаний. ЛПР предъявляется лотерея с равновероятностными исходами [(ymin, z), (ymax, z)] и находится ее детерминированный эквивалент вида (y~, z). Для нашего случая [(10%, z), (100%, z)].
|
Испытание №1 |
||
|
Значение постоянного фактора z=20 дней |
||
|
Номер шага |
Предложенный детерминированный исход |
Сравнительная оценка детерминированного исхода и лотереи |
|
1 |
20% |
Предпочтительней лотерея |
|
2 |
90% |
Предпочтительней детерминированный исход |
|
3 |
50% |
Предпочтительнее лотерея |
|
4 |
70% |
Все равно |
|
Испытание №2 |
||
|
Значение постоянного фактора z=45 дней |
||
|
Номер шага |
Предложенный детерминированный исход |
Сравнительная оценка детерминированного исхода и лотереи |
|
1 |
15% |
Предпочтительней лотерея |
|
2 |
80% |
Предпочтительней детерминированный исход |
|
3 |
60% |
Предпочтительнее лотерея |
|
4 |
70% |
Все равно |
|
Испытание №3 |
||
|
Значение постоянного фактора z=75 дней |
||
|
Номер шага |
Предложенный детерминированный исход |
Сравнительная оценка детерминированного исхода и лотереи |
|
1 |
30% |
Предпочтительней лотерея |
|
2 |
75% |
Предпочтительней детерминированный исход |
|
3 |
60% |
Предпочтительнее лотерея |
|
4 |
70% |
Все равно |
Как видно у нас эквивалентные детерминированные исходы равны между собой (70%), это свидетельствует о независимости фактора y по полезности от фактора z.
Повторим все выше сделанное при условии, что ЛПР предъявляется лотерея с равновесными исходами [(y, zmin), (y, zmax)] и находится ее детерминированный эквивалент вида (y, z~). Для нашего случая [(y, 10 дней), (y, 90 дней)].
|
Испытание №1 |
||
|
Значение постоянного фактора y=25% |
||
|
Номер шага |
Предложенный детерминированный исход |
Сравнительная оценка детерминированного исхода и лотереи |
|
1 |
20 |
Предпочтительней лотерея |
|
2 |
80 |
Предпочтительней детерминированный исход |
|
3 |
50 |
Предпочтительнее лотерея |
|
4 |
65 |
Все равно |
|
Испытание №2 |
||
|
Значение постоянного фактора y=50% |
||
|
Номер шага |
Предложенный детерминированный исход |
Сравнительная оценка детерминированного исхода и лотереи |
|
1 |
25 |
Предпочтительней лотерея |
|
2 |
85 |
Предпочтительней детерминированный исход |
|
3 |
55 |
Предпочтительнее лотерея |
|
4 |
65 |
Все равно |
|
Испытание №3 |
||
|
Значение постоянного фактора y=75% |
||
|
Номер шага |
Предложенный детерминированный исход |
Сравнительная оценка детерминированного исхода и лотереи |
|
1 |
33 |
Предпочтительней лотерея |
|
2 |
77 |
Предпочтительней детерминированный исход |
|
3 |
60 |
Предпочтительнее лотерея |
|
4 |
65 |
Все равно |
Видно, что в испытаниях эквивалентный детерминированный исход одинаков и равен 65 дням.
Отсюда следует, что имеет место взаимная независимость по полезности.
Далее следует продолжить анализ с целью выявления возможной аддитивной независимости. Для этого необходимо указать на две равноценные лотереи с равновероятностными исходами вида:
-
для первой лотереи: (y1, z1) и (y2, z2);
-
для первой лотереи: (y1, z2) и (y2, z1),
причем если исход (y1, z1) не равноценен ни одному из исходов второй лотереи, то y и z аддитивно независимы. Итак указываем лотереи:
1-я лотерея: (50%; 60 дней) и (70%; 40 дней);
2-я лотерея: (50%; 40 дней) и (70%; 60 дней).
ЛПР оценивая эти лотереи не может остановить выбор на одной из них, а значит лотереи равноценны. Отсюда следует, что имеет место аддитивная независимость.
