Teoria decyzji – co to takiego, czym sie zajmuje, przykłady problemów,

podział systematyczny, terminologia, podejscie normatywne

i deskryptywne, etc.

• Definicja

Teoria decyzji zajmuje się zagadnieniami wyboru optymalnego rozwiązania z uwzględnieniem ryzyka, na jakie narażony jest decydent.

• Zastosowanie

kognitywistyka, matematyka, statystyka, psychologia, socjologia, ekonomia, zarzÄ…dzanie, filozofia, informatyka oraz medycyna.

Przez ryzyko rozumie się zwykle możliwość poniesienia straty. Działanie w warunkach ryzyka w badaniach operacyjnych oznacza sytuację, gdy każdej możliwej do podjęcia decyzji odpowiada kilka (co najmniej dwa) wzajemnie się wykluczających wyników (efektów) rzeczowych, a osoba mająca podjąć decyzję jest w stanie określić w tej sytuacji (bezpośrednio lub pośrednio):

• liczbę tych wyników,

• ocenę finansową każdego wyniku rzeczowego,

• prawdopodobieństwo wystąpienia każdego efektu rzeczowego.

Wzajemnie wykluczające się wyniki rzeczowe są niezależne od decydenta i dlatego nazywa się je stanami natury.

Oczekiwany efekt finansowy

Optymalną decyzję w warunkach ryzyka znajduje się przy użyciu wartości oczekiwanej. Wartość oczekiwana jest w teorii decyzji wykorzys­tywana jako kryterium decyzyjne - maksymalizowane lub minimalizowane w zależności od natury problemu decyzyjnego. Jeśli decydent ma do wyboru i decyzji (możliwości, strategii), oblicza dla każdej z nich wartość oczekiwaną

Drzewo decyzyjne

Problem z zakresu teorii decyzji znacznie łatwiej jest rozwiązywać przy użyciu wykresu zwanego drzewem lub dendrytem decyzyjnym. Jego użytecz­ność praktyczna polega na tym, że na jednym schemacie zestawione są wszystkie zdarzenia, jakie mogą zaistnieć w wyniku podjęcia poszczególnych decyzji i wystąpienia poszczególnych stanów natury. Drzewo decyzyjne jest szczególnie użyteczne w przypadku występowania większej liczby decyzji i stanów natury. Drzewko decyzyjne składa się z dwu rodzajów węzłów i gałęzi łączących te węzły ze sobą.

Rozróżnia się węzły decyzyjne (oznaczone prostokątem), w których decydent dokonuje wyboru, oraz węzły natury (ozna­czone kółkiem), w których zachodzi losowe działanie przypadku.

Przykład

Przedsiębiorstwo ma możliwość uruchomienia produkcji i sprzedaży produktu luksusowego lub produktu popularnego. Dla każdej opcji decyzyjnej określono - na podstawie prognoz i analiz danych statystycznych - prawdopodobieństwa uzyskania sprzedaży dobrej, średniej i miernej oraz efekty finansowe tych wyników.

• PodziaÅ‚ systematyczny

Możemy wyróżnić:

-klasyczną inżynieryjną teorię decyzji – która szuka rozwiązań optymalnych/najlepszych w dziedzinie dobrze sformalizowanej, tzw. well defined problems

-kognitywistyczne teorie decyzji – które szukają rozwiązań wystarczających/skutecznych dla tzw. real world problems i ill defined problems.

Klasyczna teoria decyzji zajmuje siÄ™:

analizą decyzji – rozpatruje się konkretny przypadek decyzji podjętej przez osobę lub grupę osób. Analiza polega na wyznaczeniu decyzji optymalnej oraz, jeśli podjęta decyzja nie była optymalna, znalezieniu przyczyn pomyłki.

wspomaganiem decyzji – próbą wyznaczenia rozwiązania najlepszego przy danym zasobie wiedzy i informacji o możliwych konsekwencjach. Dotyczy to również podejmowania decyzji grupowych.

• PrzykÅ‚ady problemów

Metody teorii decyzji wykorzystuje się wszędzie tam, gdzie podjęcie decyzji jest z pewnych powodów trudne. Przykładowo przyczynami mogą być:

duża liczba możliwych wariantów – np. wybór najlepszego kandydata na dane stanowisko

skomplikowana sytuacja decyzyjna – np. opracowanie takich tras i rozkładów jazdy autobusów, aby zapewnić wysoki poziom obsługi przy jak najniższym koszcie

możliwość wysokich korzyści lub dużych strat – np. wybór sposobu ulokowania oszczędności

skomplikowany proces decyzyjny – np. podejmowanie grupowych decyzji w dużych organizacjach

waga problemu decyzyjnego – np. ustalenie okręgów wyborczych w wyborach prezydenckich

• PodejÅ›cie normatywne i deskryptywne:

Większość metod klasycznej teorii decyzji ma charakter normatywny, tzn. zajmuje się wyznaczeniem optymalnego rozwiązania przez idealnego decydenta, który całkowicie wykorzystuje dostępne mu informacje, wyznacza korzyści z perfekcyjną dokładnością i działa w pełni racjonalnie. Takie metody mają najczęściej ścisły związek z matematyką, statystyką, czy ekonomią. Celem jest wyznaczenie decyzji optymalnej, to znaczy przynoszącej największe korzyści lub minimalizującej stratę. Jeśli decyzja jest podejmowana w warunkach pewności, mówimy o deterministycznych metodach teorii decyzji, natomiast niepewnością i ryzykiem zajmują się metody niedeterministyczne.

(Pewność - W przypadku, gdy znamy wszystkie możliwe konsekwencje wariantów decyzyjnych, wybór wariantu optymalnego sprowadza się do wyboru decyzji przynoszącej największe korzyści)

Ponieważ wiadomo, że ludzie zwykle nie postępują w optymalny sposób, istnieje również podejście deskryptywne tzn. opisowe, opisujące typowe zachowania człowieka w danej sytuacji decyzyjnej. Takim podejściem zajmują się głównie psychologia, kognitywistyka i socjologia. Psychologia zwraca szczególną uwagę na przebieg procesów decyzyjnych w umyśle człowieka, badając wpływ cech osobowościowych na podejmowane decyzje, np. dobór subiektywnych kryteriów oceny poszczególnych wariantów, skłonność do ryzyka. Socjologia natomiast bada uwarunkowania społeczne: miejsce decydenta w organizacji, wpływ stylu kierowania organizacji, podejmowanie decyzji grupowych i związane z tym konflikty.

• Czym siÄ™ zajmuje

Teoria decyzji zajmuje się sytuacją problemową (problem decyzyjny), w której podmiot (decydent), staje przed koniecznością wyboru jednego z przynajmniej dwóch wariantów działania (decyzji).

W pierwszym kroku należy ustalić cel i warunki ograniczające decyzję, w rezultacie buduje się zbiór decyzji dopuszczalnych. Wyodrębniamy wszystkie istotne kryteria oceny decyzji i dokonujemy oceny każdej decyzji na podstawie kryteriów. Następnie budujemy model decyzyjny, czyli sposób wybrania decyzji optymalnej lub wystarczającej.

Ze względu na posiadane informacje, możemy podzielić problemy decyzyjne na trzy grupy:

decyzja podejmowana w warunkach pewności – każda decyzja pociąga za sobą określone, znane konsekwencje

decyzja podejmowana w warunkach ryzyka – każda decyzja pociąga za sobą więcej niż jedną konsekwencję, znamy zbiór możliwych konsekwencji i prawdopodobieństwa ich wystąpienia

decyzja podejmowana w warunkach niepewności – nie znamy prawdopodobieństw wystąpienia konsekwencji danej decyzji.

• Terminologia

Podstawowe pojęcia związane z teorią decyzji:

sytuacja decyzyjna

problem decyzyjny

model decyzyjny

proces decyzyjny

decydent

decyzja

przestrzeń decyzyjna

kryterium oceny decyzji

decyzja dopuszczalna - oznaczające taką decyzję, która spełnia wszystkie warunki ograniczające decyzję. Zbiór wszystkich takich decyzji nazywamy zbiorem decyzji dopuszczalnych.

decyzja optymalna

warunek ograniczający decyzję - ogranicza przestrzeń decyzyjną do pewnego podzbioru decyzji. Po uwzględnieniu wszystkich warunków ograniczających otrzymujemy zbiór decyzji dopuszczalnych.

pewność

ryzyko

niepewność

stan natury - każde z możliwych następstw wariantu decyzyjnego nie zależące od decydenta, ale mające wpływ na końcową wypłatę.