《物流運籌方法與工具》第3版 課件 模塊二單元三 風(fēng)險條件下的決策法

物流運籌方法與工具（第3版）目錄

CONTENTS物流運籌方法與工具概述物流決策分析物流資源配置規(guī)劃物流任務(wù)指派運輸方案優(yōu)化運輸路徑規(guī)劃物流項目計劃物流需求預(yù)測庫存水平控制模塊二模塊三模塊四模塊五模塊六模塊七模塊八模塊九模塊一模塊二物流決策分析決策分析概述不確定條件下的決策法風(fēng)險條件下的決策法系統(tǒng)評價技術(shù)應(yīng)用舉例單元一單元三單元五單元四單元二知識點理解決策分析的含義了解決策分析問題的類型及各類型必須具備的條件知道決策分析過程及決策分析步驟掌握不確定條件下的最大-最大法、最小-最大法、“遺憾值”法、

等概率法的決策分析及求解過程掌握風(fēng)險條件下的期望值法、決策樹法的決策分析及求解過程知道系統(tǒng)評價技術(shù)方法的重要性掌握系統(tǒng)問題評價常用的評分法、關(guān)聯(lián)矩陣法、層次分析法的評價及求解過程本單元知識點能力點、素質(zhì)點能力點：能夠運用不同的決策準(zhǔn)則對不確定型決策問題進(jìn)行分析求解。能夠運用期望值法、決策樹法對風(fēng)險型決策問題進(jìn)行分析求解。能夠運用評分法、關(guān)聯(lián)矩陣法、層次分析法對多目標(biāo)、評價因素難以量化的系統(tǒng)決策問題進(jìn)行評估優(yōu)選。素質(zhì)點：增強(qiáng)理性決策意識，擁有應(yīng)變、創(chuàng)新魄力。增強(qiáng)社會責(zé)任和擔(dān)當(dāng)意識。單元三風(fēng)險條件下的決策法一二期望值法決策樹法例2-3某汽車運輸公司要制訂下年度的運輸生產(chǎn)計劃，以便及早做好生產(chǎn)前的運力準(zhǔn)備工作，生產(chǎn)計劃中的主要指標(biāo)之一——車輛數(shù)及其類型結(jié)構(gòu)的確定，則要根據(jù)道路運輸市場的貨源行情好壞而定。根據(jù)以往道路運輸市場貨源資料及區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展預(yù)測信息得知，未來的貨源出現(xiàn)上升、不變、下降三種狀態(tài)的概率分別為0.3、0.5和0.2.若按車輛數(shù)量及類型均增加、不變、減少三種車輛計劃方案準(zhǔn)備運力，則下一年度在不同貨源行情市場狀態(tài)下的益損值可以估算出來，如表2-7所示?，F(xiàn)要求通過決策分析來確定下年度究竟采用哪種車輛計劃方案，使該運力準(zhǔn)備方案下企業(yè)獲得的收益期望值為最大？一、期望值法表2-7益損值（收益）表

（萬元/年）一、期望值法市場狀態(tài)概率投資方案貨源上升貨源不變貨源下降P=0.3P=0.5P=0.2車輛數(shù)增加A14036-6車輛數(shù)不變A2363424車輛數(shù)減少A3201614此例是一個面臨三種狀態(tài)和三種方案的風(fēng)險型決策問題，現(xiàn)應(yīng)用期望值法求解如下：（1）根據(jù)表2-7所列各種狀態(tài)的概率和不同方案在各種狀態(tài)下的益損值，用E(X)=公式算出每種方案的益損期望值分別為:A1方案：

A2方案：

A3方案：

（2）通過上述計算并比較后可知，方案A2的數(shù)學(xué)期望值32.6為最大，所以，選擇方案A2為最優(yōu)方案，也就是下年度的車輛計劃方案按車輛數(shù)不變準(zhǔn)備運力能獲得收益期望值為最大。一、期望值法二、決策樹法決策樹法就是利用樹形圖模型來描述決策分析問題，并直接在決策樹圖上進(jìn)行決策分析的一種方法。決策樹法的決策分析求解步驟：（1）繪制決策樹圖。圖中：

□—表示決策節(jié)點。從決策節(jié)點引出的分枝叫作方案分枝。分枝數(shù)與方案數(shù)相同。決策節(jié)點表明：從它引出的方案需要進(jìn)行分析和決策。

○—表示狀態(tài)節(jié)點。從狀態(tài)節(jié)點引出的分枝叫作狀態(tài)分枝或概率分枝，要在每一狀態(tài)分枝上注明狀態(tài)名稱及其概率。狀態(tài)分枝數(shù)與狀態(tài)數(shù)相同。

△—表示結(jié)果節(jié)點。即將不同方案在不同狀態(tài)下的結(jié)果（如益損值等）注明在結(jié)果節(jié)點的若端。（2）計算各方案的益損期望值，并將計算結(jié)果標(biāo)注在相應(yīng)的狀態(tài)節(jié)點上。（3）將計算所得的各方案的益損期望值加以比較，選擇其中最大的期望值標(biāo)注在決策節(jié)點上，與最大益損期望值相對應(yīng)的方案即為最優(yōu)方案。然后，在其余的方案分枝上畫上“//”符號，表明這些方案已被舍棄。二、決策樹法（一）單級決策問題例2-3：（1）繪制決策樹圖。（2）計算各方案的益損期望值。

貨源上升(0.3)貨源不變(0.5)貨源下降(0.2)363424車輛數(shù)不變A2車輛數(shù)增加A1車輛數(shù)減少A3貨源上升(0.3)貨源不變(0.5)貨源下降(0.2)4036-6貨源上升(0.3)貨源不變(0.5)貨源下降(0.2)201614

貨源上升(0.3)貨源不變(0.5)貨源下降(0.2)363424車輛數(shù)不變A232.6二、決策樹法（3）與最大益損期望值相對應(yīng)的方案是A2，則A2即為最優(yōu)方案。

貨源上升(0.3)貨源不變(0.5)貨源下降(0.2)363424車輛數(shù)不變A2車輛數(shù)增加A1車輛數(shù)減少A3貨源上升(0.3)貨源不變(0.5)貨源下降(0.2)4036-6貨源上升(0.3)貨源不變(0.5)貨源下降(0.2)201614二、決策樹法（二）多級決策問題（決策問題需要經(jīng)過多次決策才告完成）例2-4某配送中心以倉儲和配送生活快速消費品為主，近年來業(yè)務(wù)量逐漸增加，原有的倉儲設(shè)施明顯不足，已經(jīng)影響了配送作業(yè)效率。為此，配送中心管理層擬訂了如下投資方案，然后再從中做出選擇。（1）新建一座倉庫，投資300萬元。據(jù)估計，如果倉儲配送業(yè)務(wù)量景氣，每年可獲利90萬元；如果不景氣，每年將虧損20萬元。服務(wù)期限為10年。（2）擴(kuò)建舊倉庫，投資140萬元。如果倉儲配送業(yè)務(wù)量景氣，每年可獲利40萬元，3年后再建新倉庫，需投資200萬元，服務(wù)期限為7年，每年估計獲利90萬元；如果倉儲配送業(yè)務(wù)量一直不景氣，則不再考慮建新倉庫，但每年仍可獲利30萬元。根據(jù)該地區(qū)生活快速消費品需求市場預(yù)測，倉儲配送業(yè)務(wù)量景氣的概率為0.7，不景氣的概率為0.3。那么該配送中心管理層該如何選擇最優(yōu)投資方案呢？二、決策樹法40投資200不建庫景氣（1.0）景氣（1.0）2111122221前3年后7年景氣（0.7）景氣（0.7）不景氣（0.3）不景氣（0.3）建新庫擴(kuò)建庫投資300投資140建新庫90-20904030例2-4多階決策分析多級決策樹二、決策樹法例2-4期望值計算如下：（1）決策節(jié)點2對應(yīng)的最大收益期望值節(jié)點（21）收益期望值：90×1.0×7=630（萬元）節(jié)點（22）收益期望值：40×1.0×7=280（萬元）節(jié)點2收益期望值：max{630-200，280}=430（萬元）收益期望值430萬元最大，所以第二階段決策最優(yōu)選擇是投資200萬元建新庫，這樣第二階段可獲得最大期望收益值430萬元。（2）再來計算決策節(jié)點1對應(yīng)的最大收益期望值節(jié)點（11）收益期望值：[90×0.7+（-20）×0.3]×10=570（萬元）節(jié)點（12）收益期望值：430×0.7+40×0.7×3+30×0.3×10=475（萬元）節(jié)點1收益期望值：max{570-300，475-140}=max{270，335}=335（萬元）收益期望值335萬元最大，所以第一階段決策最優(yōu)選擇是投資140萬元擴(kuò)建舊庫，這樣第一階段可獲得最大期望收益值335萬元。二、決策樹法例2-4期望值計算如下：所以，配送中心管理層應(yīng)選擇先擴(kuò)建舊倉庫，3年后，配送業(yè)務(wù)量景氣的話再投資200萬元建新倉庫，再經(jīng)營7年。這樣這個投資方案在整個10年期間共計獲得期望收益335萬元。★

從上述求解過程可知，進(jìn)行多級決策時，決策分析在多級決策樹上由右向左進(jìn)行，先選擇舍棄右邊的某一非優(yōu)的決策分支，依次向左推進(jìn)，最后留下最左邊的一個方案分支，該方案分支對應(yīng)的方案即為第一階段的最優(yōu)選擇，然后沿著此決策分支再從左到右找出下一階段最優(yōu)選擇，直到最后的階段最優(yōu)選擇，把這些最優(yōu)選擇串連起來即為整個問題的最優(yōu)方案?！镪P(guān)于實踐中風(fēng)險型決策問題的分析過程，請看本章第五節(jié)應(yīng)用舉例二?！?/p>

從上述求解過程可知，進(jìn)行多級決策時，決策分析在多級決策樹上由右向左進(jìn)行，先選擇舍棄右邊