Отчет_1. Образовательное учреждение высшего образования воронежский государственный технический университет

• Название: Образовательное учреждение высшего образования воронежский государственный технический университет
• Дата: 07.01.2023
• Размер: 2.58 Mb.
• Имя файла: Отчет_1.docx
• Тип: Лабораторная работа; #875887

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет информационных технологий и компьютерной безопасности

(факультет)

Кафедра Систем автоматизированного проектирования и информационных систем

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 1

по дисциплине Принятие решений в условиях неопределенности
Тема Принятие решений в условиях неопределенности

Выполнила студентка группы мРИС-221 К.Р. Школина

Подпись, дата Инициалы, фамилия

Принял С.М. Пасмурнов

Подпись, дата Инициалы, фамилия


Защищена___________________ Оценка_____________________________

дата


2022

Лабораторная работа №1

«Принятие решений в условиях неопределенности»
Цель работы: освоить и закрепить практические навыки по принятию и обоснованию управленческих решений в условиях недостатка информации, когда одним из игроков не имеет конкретной цели и случайным образом выбирает очередные «ходы».
Теоретические сведения
Управленческое решение – это результат анализа, оптимизации, экономического обоснования и выбора альтернатив из множества вариантов достижения конкретной цели. Импульсом управленческого решения является необходимость ликвидации, уменьшения актуальности или решения проблемы, то есть приближение в будущем действительных параметров объекта к желаемым.

В учебной литературе встречаются различные классификации управленческих решений. Приведём классификацию профессора Фатхутдинова Р.А.

Обычно в принятии решения присутствуют в различной степени три момента: интуиция, суждение и рациональность. Рассмотрим подробнее каждое из них.

При принятии чисто интуитивного решения люди основываются на собственном ощущении того, что их выбор правилен. Здесь присутствует «шестое чувство», своего рода озарение, посещаемое, как правило, представителей высшего эшелона власти. Менеджеры среднего звена больше полагаются на получаемую информацию и помощь ЭВМ. Несмотря на то, что интуиция обостряется с приобретением опыта, менеджер, ориентирующийся только на неё, становится заложником случайности, и с точки зрения статистики шансы его на правильный выбор не очень высоки.

Решения, основанные на суждении, во многом сходны с интуитивными, вероятно, потому, что на первый взгляд их логика слабо просматривается. Но все же в их основе лежат знания и осмысленный, в отличие от предыдущего случая, опыт прошлого. Используя их и опираясь на здравый смысл, с поправкой на сегодняшний день, выбирается тот вариант, который принес наибольший успех в аналогичной ситуации в прежнее время. Однако здравый смысл у людей встречается редко, поэтому данный способ принятия решений тоже не очень надежен, хотя подкупает своей быстротой и дешевизной.

Другая слабость в том, что суждение невозможно соотнести с ситуацией, которая прежде не имела места, и поэтому опыта ее решения просто нет. Кроме того, руководитель при таком подходе стремится действовать преимущественно в тех направлениях, которые ему хорошо знакомы, в результате чего рискует упустить хороший результат в другой области, сознательно или бессознательно отказываясь от вторжения в нее. Поскольку решения принимаются людьми, то их характер во многом несет на себе отпечаток личности менеджера, причастного к их появлению на свет. В связи с этим принято различать уравновешенные, импульсивные, инертные, рискованные и осторожные решения.

Уравновешенные решения принимают менеджеры, внимательно и критически относящиеся к своим действиям, выдвигаемым гипотезам и их проверке. Обычно, прежде чем приступить к принятию решения, они имеют сформулированную исходную идею.

Импульсивные решения, авторы которых легко генерируют самые разнообразные идеи в неограниченном количестве, но не в состоянии их как следует проверить, уточнить, оценить. Решения поэтому оказываются недостаточно обоснованными и надежными, принимаются «с наскока», «рывками».

Инертные решения становятся результатом осторожного поиска. В них наоборот контрольные и уточняющие действия преобладают над генерированием идей, поэтому в таких решениях трудно обнаружить оригинальность, блеск, новаторство.

Рискованные решения отличаются от импульсивных тем, что их авторы не нуждаются в тщательном обосновании своих гипотез и, если уверены в себе, могут не испугаться любых опасностей.

Осторожные решения характеризуются тщательностью оценки менеджером всех вариантов, сверхкритичным подходом к делу. Они в еще меньшей степени, чем инертные, отличаются новизной и оригинальностью.

Перечисленные виды решений принимаются, в основном, в процессе оперативного управления персоналом. Для стратегического и тактического управления любой подсистемы системы менеджмента принимаются рациональные решения, основанные на методах экономического анализа, обоснования и оптимизации.

Рациональные решения. Главное различие между решениями рациональным и основанным на суждении заключается в том, что первое не зависит от прошлого опыта. Рациональное решение обосновывается с помощью объективного аналитического процесса.
Неопределенности в среде принятия управленческих решений

Неопределенность – это свойство объекта, выражающееся в его неотчетливости, неясности, необоснованности, приводящее к недостаточной возможности для лица, принимающего решение, осознания, понимания, определения его настоящего и будущего состояния.

Риск – это возможная опасность, действие наудачу, требующее, с одной стороны, смелости в надежде на счастливый исход, с другой – учета математического обоснования степени риска.

Практика принятия решений характеризуется совокупностью условий и обстоятельств (ситуацией), создающих те или иные отношения, обстановку, положение в системе принятия решений. Учитывая количественные и качественные характеристики информации, находящейся в распоряжении лица, принимающего решения, можно выделить решения, принимаемые в условиях:

– определенности (достоверности);

– неопределенности (ненадежности);

– риска (вероятностной определенности).

В условиях определенности лица, принимающие решения, достаточно точно определяют возможные альтернативы решения. Однако на практике трудно оценить факторы, создающие условия для принятия решений, поэтому ситуации полной определенности чаще всего отсутствуют.

Источниками неопределенности ожидаемых условий в развитии предприятия могут служить поведение конкурентов, персонала организации, технические и технологические процессы и изменения конъюнктурного характера. При этом условия могут подразделяться на социально-политические, административно-законодательные, производственные, коммерческие, финансовые. Таким образом, условиями, создающими неопределенность, являются воздействия факторов внешней к внутренней среды организации. Решение принимается в условиях неопределенности, когда невозможно оценить вероятность потенциальных результатов. Это должно иметь место, когда требующие учета факторы настолько новы и сложны, что насчет них невозможно получить достаточно релевантной информации. В итоге вероятность определенного последствия невозможно предсказать с достаточной степенью достоверности. Неопределенность характерна для некоторых решений, которые приходится принимать в быстро меняющихся обстоятельствах. Наивысшим потенциалом неопределенности обладает социокультурная, политическая и наукоемкая среда. Решения министерства обороны о разработке исключительно сложного нового оружия зачастую изначально неопределенны. Причина в том, что никто не знает – как будет использовано оружие и произойдет ли это вообще, а также какое оружие может применить противник. Поэтому министерство часто не в состоянии определить, будет ли новое оружие действительно эффективным к тому времени, когда оно поступит в армию, а это может произойти, например, через пять лет. Однако на практике очень немногие управленческие решения приходится принимать в условиях полной неопределенности.

Сталкиваясь с неопределенностью, руководитель может использовать две основные возможности. Во-первых, попытаться получить дополнительную релевантную информацию и еще раз проанализировать проблему. Этим часто удается уменьшить новизну и сложность проблемы. Руководитель сочетает эту дополнительную информацию и анализ с накопленным опытом, способностью к суждению или интуицией, чтобы придать ряду результатов субъективную или предполагаемую вероятность.

Вторая возможность – действовать в точном соответствии с прошлым опытом, суждениями или интуицией и сделать предположение о вероятности событий. Временные и информационные ограничения имеют важнейшее значение при принятии управленческих решений.

В ситуации риска можно, используя теорию вероятности, рассчитать вероятность того или иного изменения среды, в ситуации неопределенности значения вероятности получить нельзя.

Неопределенность проявляется в невозможности определения вероятности наступления различных состояний внешней среды из-за их неограниченного количества и отсутствия способов оценки. Неопределенность учитывается различными способами.

Технология принятия управленческих решений

Подготовке, принятию и реализации решений как процессу управленческой деятельности свойственны определенные технологии: совокупность последовательно применяемых приемов и способов достижения цели организации.

В повседневной деятельности предприятий процесс принятия решения может быть осуществлен:

1) по инициативе аналитических служб предприятия;

2) согласно решениям, поступающим от вышестоящих руководителей;

3) на основе решений руководителей данного уровня управления.

Процесс принятия решений в технологическом аспекте можно представить как последовательность этапов, операций и процедур, между которыми существуют прямые и обратные связи. На рис. 1 представлен вариант процесса принятия решений, состоящий из восьми этапов. Фактическое количество этапов, операций и процедур определяется сложностью, типом решаемой проблемы.

На первом этапе осуществляются сбор, обработка и анализ информации. Основная задача этого этапа (решаемая аналитиками) своевременное обнаружение сигналов затруднений в функционировании и предварительное определение причин, оповещение лица, принимающего решения.

На втором этане описывается проблемная ситуация. Определяется проблемный характер ситуации, проявившейся как следствие воздействия системы внешних факторов, неучтенных прогнозом или субъективной деятельностью персонала управления, которую можно скорректировать. Отбирается релевантная информация.

На третьем этапе диагностируется выявленная проблема. На основе поступающей информации фиксируются ее симптомы, причины возникновения проблемной ситуации становятся понятными.

Диагностика, формулировка и обоснование проблемы – сложная теоретическая и практическая задача. Идентификация проблемы является еще и центральной частью процесса. Если допускается ошибка, то содержание остальных этапов может получить неправильную «наполненность». Так, усилия по разрешению проблемы могут быть направлены на устранение «симптомов», а не на саму проблему. Проблема в этом случае остается и проявляется позже.

Как правило, выявляются группы проблем, и руководителю следует определить приоритетность их решения. С этой целью проблемы можно исследовать. Для последующего выбора главной проблемы необходимо определить стандарты, критерии оценки возможных решений проблемы. Это могут быть прибыль, дивиденды, расходы, рост производительности, риск, возможное влияние на спрос, имидж организации. Здесь же руководители уясняют ограничения (например, неадекватность средств потребности в закупке ресурсов, новых технологий, низкая квалификация персонала, исповедуемые в организации этические нормы).

На четвертом этапе успешное решение проблемы часто зависит от разработанных альтернатив ее решения. При этом всегда существует опасность, что часть лучших альтернатив будет упущена. Поэтому, как правило, усилия направляются на тщательное выявление и обоснование вариантов всех альтернатив. Допустимые альтернативы выбираются с учетом ограничений, возможностей организации и критериев. Нечетко сформулированные проблемы решаются в условиях неопределенности.

На пятом этапе предварительно выбирается лучшая альтернатива. На основе прогнозов, расчета риска выполняется тщательный анализ допустимых с позиций достижения поставленных целей, затрат ресурсов, соответствия конкретным условиям их реализации. При этом выясняется, что при решении сложных задач на основе количественных показателей трудно выработать однозначные рекомендации о выборе конкретной альтернативы.

Конечный результат работы на пятом этапе – вынесение суждения о предпочтительности альтернатив, предложенных системными аналитиками лицу, принимающему решение поданной проблеме.

На шестом этапе менеджерами оцениваются альтернативы на основе информации, предоставленной аналитиками, и дополнительной (субъективных суждений, мнений акционеров и т.п.). При этом используются результаты аналитических расчетов различных вариантов, рисков, а также личный опыт менеджеров и их интуиция. Появляется суждение управляющего о предпочтительности вариантов достижения целей. Если менеджер сомневается в выборе наилучшей альтернативы, организуются оценка эффективности решения и получения дополнительной информации на основе эксперимента.

На седьмом этапе окончательно принимается и оформляется решение.

Восьмым этапом является реализация управленческого решения.

Поиск таких решений является многошаговым, в ходе его постоянно сравниваются цели с возможностями их достижения, отыскиваются новые возможности, корректируются цели в сторону увеличения (усложнения), если выявлены дополнительные ресурсы, и в сторону снижения, если первоначально сформулированные цели оказались нереальными. Следовательно, решение таких проблем тесно связано с анализом условий и целей действия.
Ход работы
В качестве лабораторной работы выбран вариант 1.

Найти наилучшие стратегии по критериям: Вальда, Сэвиджа, Гурвица (коэффициент пессимизма равен 0,2), Гурвица применительно к матрице рисков (коэффициент пессимизма равен 0,4) для следующей платежной матрицы игры с природой (элементы матрицы - выигрыши):



1. Решение задачи при помощи Excel.

1.1. Критерий Ваальда

Из альтернатив aj выберем ту, которая при самом неблагоприятном состоянии внешней среды, имеет наибольшее значение показателя.

С этой целью в каждой строчке матрицы фиксируют альтернативы с минимальным значением показателя и из отмеченных минимальных выберем максимальное при помощи формулы =МИН(B1:G1) (рисунок 1).



Рисунок 1 – Критерий Ваальда
Самой оптимальной по правилу максимина является стратегия №3.

1.2. Критерий Сэвиджа

Построим матрицу рисков по формуле =МАКС(B$1:B$4)-B1, то есть определим отклонение от лучшего результата каждой отдельной графы по maxiXij – Xij. (рисунок 2).



Рисунок 2 – Матрица рисков для критерия Сэвиджа
По формуле minmaxП = mini [maxj (maxiXij – Xij)] найдем решение, при котором максимальное сожаление будет меньше других (рисунок 3).



Рисунок 3 – Решение по критерию Сэвиджа
Таким образом, по критерию Сэвиджа наиболее оптимальной является стратегия №3.

1.3. Критерий Гурвица

Рассчитаем критерий по платежной матрице, где коэффициент пессимизма равен 0,2. Для этого используем формулу а* = maxi [(1-p) minj Пji+ pmaxj Пji].

Полученные значения представлены на рисунке 4, где minj Пjiрассчитываем как =МИН(B1:G1), maxj Пjiрассчитываем как =МАКС(B1:G1).



Рисунок 4 – Критерий Гурвица для платежной матрицы
Таким образом, самой оптимальной стратегий для платежной матрицы по критерию Гурвица является №3.

Рассчитаем критерий по матрице рисков, где коэффициент пессимизма равен 0,4. Для этого используем формулу а* = mini [(1-p) minj rji+ pmaxj rji] (рисунок 5).


Рисунок 5 – Критерий Гурвица для матрицы рисков
Таким образом, оптимальным решением является стратегия №3.

Исходя из полученных результатов, самым оптимальным решением, полученных из расчетов в MS Excel, является стратегия №3.

2. Решение задачи при помощи MathCAD представлены на рисунках 6-10.



Рисунок 6 – Решение по критерию Ваальда

Рисунок 7 – Решение по критерию Сэвиджа, часть 1


Рисунок 8 – Решение по критерию Сэвиджа, часть 2


Рисунок 9 – Решение по критерию Гурвица, часть 1


Рисунок 10 – Решение по критерию Гурвица, часть 2
Таким образом, посредством MathCAD получаем аналогичный результат – решение №3 по всем критерием является наиболее оптимальным.

3. Решение вручную представлено на рисунках 11-12.



Рисунок 11 – Критерии Ваальда и Сэвиджа


Рисунок 12 – Критерий Гурвица
Таким образом, исходя из результатов, полученных ручным расчётом, оптимальным решением обладает стратегия №3.

Расчеты, произведенные вручную и произведенные автоматизированно(при помощи Excel и MathCAD), абсолютно идентичны.

Результат Excel – стратегия №3 самая оптимальная.

Результат MathCAD – стратегия №3 самая оптимальная.

Результат, полученный вручную, – стратегия №3 самая оптимальная.

Таким образом, оптимальное решение заключается в стратегии №3.

Вывод: в ходе решения лабораторной работы освоены и закреплены практические навыки по принятию и обоснованию управленческих решений в условиях недостатка информации, когда одним из игроков не имеет конкретной цели и случайным образом выбирает очередные «ходы».