第六讲 管理决策分析(冲突分析)
一、管理决策概述
1.基本概念
决策是决策者对系统方案所做决定的过程和结果。决策是决策者的行为和职责。
决策者的决策活动需要系统分析人员的决策支持。决策分析就是为帮助决策者在多变的
环境条件下进行正确决策而提供的一套推理方法、逻辑步骤和具体技术,以及利用这些方法
技术规范地选择满意的行为方案的过程。
按照 .西蒙()的观点,“管理就是决策”。从本课程已有内容来看,决策
是系统工程工作的目的,系统分析从某种意义上就是决策分析。
2.决策问题的基本模式和常见类型
其中,Ai——决策者的第 i 种策略或第 i 种方案。属于决策变量,是决策者可控因素。
——决策者和决策对象(决策问题)所处的第 j 种环境条件或第 j 种自然状态。属
于状态变量,是决策者不可控制的因素。
Wij——决策者在第 j 种状态下选择第 i 种方案的结果,一般叫益损值、效用值。
根据决策问题的基本模式,可划分决策问题的类型。其中依照 的不同所得到四种类
型是最基本和最常见的划分。
决策问题的要素 决策问题的类型
3.管理决策分析方法
二、对策论与冲突分析方法
罪犯困境(Prisoners Dilemma)问题
njmiAfW jiij ,1,,1)( ,
j
j
j
完全把握———确定型决策
不完全把握——风险型决策
完全不把握—— 对自然不确定——不确定决策
对人的不确定——对抗型决策(对策)
一般决策:
),( jiij AfV
Ai : 决 策 者 第 i 种 选 择 ,
mi ,1 (行动方案、可控因素、
决策变量)
j :决策对象所处的第 j 种环
境条件, nj ,1 (自然状态、
不可控因素、状态变值)
Vij:决策系统状态的价值函数(益
损函数)
人为不确定型决策:
),()( ji
A
ij BAfV
Ai:决策者第 i 种选择
Bi:竞争对手第 j 种选择
)( A
ijV :决策者的益损(赢
得、支付)函数
对策:
G=<N,A,V>
G——Game
N——局中人集合
A——局中人策略集合
V——赢得、支付或益损值
—V(A,B) 供认(C) 不供认(D)
供认(C) (5,5)* (0,10)
不供认(D) (10,0) (1,1)
Niall M. Fraser & Keith W. Hipel.
Conflict Analysis: Models and Resolution, 1984
冲突分析的要素
(1)时间点:是说明“冲突”开始发生时刻的标志,对于建模而言,则是能够得到有用信
息的终点。因为冲突总是一个动态的过程,各种要素都在变化,这样很容易使人认识不清,
所以需要确定一个瞬间时刻,使问题明朗化,但时间不直接进入分析模型。
(2)局中人(Players):是指参与冲突的集团或个人(利益主体),他们必须有部分或
完全的独立决策权(行为主体)。冲突分析要求局中人至少有两个或两个以上。局中人集合
记作 N, 。
(3)选择或行动(Options):是各局中人在冲突事态中可能采取的行为动作。冲突局势
是由各方局中人各自采取某些行动而形成的。
每个局中人一组行动的某种组合称为该局中人的一个策略(Strategy)。
第 i 个局中人的行动集合记作 。
(4)结局(Outcomes)。各局中人冲突策略的组合共同形成冲突事态的结局。全体策
略的组合(笛卡尔乘积或直积)为基本结局集合,记作 T,
(5)优行序或优先向量(Preference Vector)。各局中人按照自己的目标要求及好恶标
准,对可能出现的结局(可行结局)排出优劣次序,形成各自的优先序(向量)。
三、CA 基本方法举例
——Cuban Missile Crisis (CMC)
1.背景
1956 年末至 1959 年
1961 年 4 月及 1961 年中
1962 年 10 月 14 日
2 nN
iii kOO ,
n
i
ik
T 12
Conflict Analysis
Metagame
theory
Gaming
Game theory•充分考虑对手反应
•用优先序代替赢得值
•用二进制数组表示
结局
•Simulation
•Playing
冲突
问题
背景
描述
建立冲突
分析模型
稳定性
分析
结果分析
与评价
决策
CA
要素
美 苏
①维持现状 ①维持现状
①实施空袭 ①撤除导弹基地
①设置封锁圈 ①加剧局势紧张化
本分析的类型和目的
2.建模
(1)明确基本要素
时间点:1962 年 10 月中旬
局中人:美、苏
行动:美——①空袭 ①封锁
苏——①撤除 ①升级
(2)表达及综合结局
美:
1.空袭 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 20
2.封锁 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 21
苏:
3.撤除 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 22
4.升级 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 23
十进制数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
(3)确定优先序
美: 4 6 5 7 2 1 3 0 11 9 10 8
苏: 0 4 6 2 5 1 7 3 11 9 10 8
3.稳定性分析
基本假设:①每个局中人都将不断朝着对自己最有利的方向改变其策略;①局中人在决
定自己的选择时,都会考虑到其他局中人可能的反应及对本人的影响;①全局平稳结局首先
对每个局中人来说都是个体平稳的。
(1)确定单方面改进结局 UI
(UI——Unilateral Improvement)
(2)确定个体稳定状态
①合理稳定(Rational stable——R)
①连续处罚稳定(Sequentially sanctioned stable——S)
①非稳定(Unstable——U)
(3)确定全局平稳结局(Equilibrium——E)
CMC 的稳定性分析
全局平稳 E E
个体稳定 r s u u r u u u r u u u
美: 4 6 5 7 2 1 3 0 11 9 10 8
UI 4 4 4 2 2 2 11 11 11
6 6 1 1 9 9
5 3 10
基本结局
可行结局
个体稳定 r s r u r u r u u u u u
苏: 0 4 6 2 5 1 7 3 11 9 10 8
UI 0 6 5 7 7 5 6 0
3 1 2 4
4.结果分析
四、冲突分析一般方法
不可行结局的类型(Type)
Type 在逻辑推理上
不可能形成
在策略的优先选
择上不可能出现
在合作可能
上不可行
在递阶要求
上不可行
局中人自身 1 2
局中人相互之间 3 4 5 6
n 人冲突中第 i 个局中人稳定性分析的程序
“0” “2” “6”
美 苏
开始
对 于 局 中 人 i, 结 局 q
有 UI 吗?
对于局中人 i,由 q 的 UI 结局
q0 其他局中人是否有 UI?吗?
其他局中人由 q0 其造成的一
切结局 q//,对于局人 i 而言,
全都比 q 更优吗?
对于局中人 i,由结局 q 的 UI
结局还有吗?
q 是合理稳定性结局,
记作 r
q 是非稳定性结局,
记作 u
(检查同时处罚性
稳定,若是记作 u)
q 是连续处罚性稳定
结局,记作 s
q 是全局平稳结局,
记作 E
结束
Y
N
N
Y
Y
N
对 于 局 中 人 i, 结
局 q 有 UI 吗?