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        Bayes公式在一般風(fēng)險型決策中的應(yīng)用

        2008-12-31 00:00:00張仕光劉潔晶
        商場現(xiàn)代化 2008年27期

        設(shè)某種狀態(tài)的先驗概率(事先給出的各種狀態(tài)的概率)為,通過調(diào)查獲得的補充信息為,給定時,的條件概率為。則在給定信息的條件下,的條件概率,即后驗概率(利用補充信息修正的概率),可用Bayes公式計算:

        一般風(fēng)險型決策中決策分析分為先驗分析和后驗分析。一般來說,只要補充信息是準(zhǔn)確的,則后驗分析的結(jié)論更為可靠。

        案例分析:某水利工程公司擬對大江截流的施工工期作出決策??晒┻x擇的方案有三種:一是在8月份施工;二是在9月份施工;三是在10月份施工。假定其他條件都具備,影響截流的主要因素是天氣與水文狀況。10月份的天氣與水文狀況可以保證截流成功。而8、9月份的天氣與水文狀況有兩種可能。如果天氣好,上游沒有洪水,8月、9月底前截流成功,可使得整個工程的工期提前,從而能比10月施工分別增加利潤1000萬元、800萬元;如果天氣壞,上游出現(xiàn)洪水,截流失敗,則比10月施工分別增加500萬元、300萬元的損失。根據(jù)以往經(jīng)驗,8、9月份好天氣的可能性是0.7,天氣壞的可能性是0.3。為了幫助決策,公司擬向氣象站購買氣象預(yù)報的資料。過去的資料表明,該氣象站預(yù)報好天氣的準(zhǔn)確率是0.9,預(yù)報壞天氣的準(zhǔn)確率是0.7。請為該水利工程公司選擇科學(xué)合適的決策方案。首先進(jìn)行先驗分析:兩種方案在不同狀態(tài)下的收益矩陣表為:(單位:萬元)

        三種方案的期望值分別為:

        =0.7×1000+0.3(-500)=550(萬元),

        =0.7×800+0.3(-300)=470(萬元),=0(萬元),

        則,按照期望值準(zhǔn)則,方案最優(yōu)。

        單純以期望值作為判斷標(biāo)準(zhǔn)往往是不充分的,收益期望值所反映的只是一種平均趨勢,在進(jìn)行決策時還應(yīng)考慮其離散程度。=0,可以從備選方案中排除。方案一和方案二的期望值雖有差別,但差別不是很大,所以再計算變異系數(shù),幫助判斷。

        則,按照變異系數(shù)準(zhǔn)則,方案最優(yōu)。

        完全信息價值與補充信息價值是利用Bayes公式進(jìn)行決策分析的兩個常用指標(biāo)。其計算公式為:

        是完全信息價值的期望值,表示各方案狀態(tài)下的最大收益值,表示先驗分析中的最佳方案在狀態(tài)下的收益值。

        =0.7×(1000-800)+0.3×(0+300)=230(萬元)

        此時完全信息價值的期望值比較高,這表明通過追加補充信息,有可能進(jìn)一步提高決策的效益。

        下面再進(jìn)行后驗分析:在現(xiàn)實經(jīng)濟(jì)生活中,一般很難獲得完全信息。它們的價值通常低于完全信息價值。補充信息的價值VAI的計算公式為:

        的取值與有密切聯(lián)系,為了綜合反映補充信息的價值,還需要計算補充信息價值的期望值:是出現(xiàn)的概率:。

        是判斷收集補充信息是否有利的基本標(biāo)準(zhǔn)。一般在收集補充信息之前,應(yīng)將與收集補充信息的費用加以比較,只有當(dāng)收集補充信息的費用小于時,平均來看,收集補充信息才有價值。

        設(shè)發(fā)出天氣好預(yù)報的補充信息為,發(fā)出天氣壞預(yù)報的補充信息為,。下面利用Bayes公式對各種狀態(tài)的概率進(jìn)行修正,以得出更為可靠的決策方案:

        利用后驗概率計算進(jìn)行后驗分析可得:

        =1000×0.875+(-500)×0.125=812.5(萬元),

        800×0.875+(-300)×0.125=662.5(萬元),=0(萬元),

        則,按照期望值準(zhǔn)則,方案1最優(yōu)。

        利用后驗概率,計算進(jìn)行后驗分析可得:

        1000×0.25+(-500)×0.75=125(萬元),

        800×0.25+(-300)×0.75=-25 (萬元),=0(萬元)

        則,按照期望值準(zhǔn)則,方案最優(yōu)。

        發(fā)出天氣好預(yù)報的后驗完全信息價值:

        后驗

        =0.875×(1000-1000)+0.125×[0-(-500)]=62.5(萬元)

        發(fā)出天氣壞預(yù)報的后驗完全信息價值:

        后驗

        =0.25×(1000-0)+0.75×(0-0)=250(萬元)

        補充信息價值的期望值EVAI:

        =230-62.5=167.5(萬元),=230 250=-20(萬元)

        =167.5×0.72+(-20)×0.28=115(萬元)

        從上面的分析可以得出合適的結(jié)論:為提高決策的效益,該水利工程公司應(yīng)購買氣象預(yù)報,以便更準(zhǔn)確地把握氣象水文狀況。因EVAI=115(萬元),所以只要該項情報要價低于115(萬元),平均來看購買情報是有利的。如果氣象預(yù)報天氣好,則應(yīng)在8月份施工,如果氣象預(yù)報天氣壞,則應(yīng)在10月份施工。

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