Wybór wariantu przedsięwzięcia rozwojowego w warunkach ryzyka.
Większość podejmowanych w przedsiębiorstwie decyzji opiera się
na antycypacjach obciążonych niepewnością i ryzykiem, zważywszy
na to, iż realizacja i znaczenie zdarzeń nie mogą być przewidziane
z pewnością. Pojęcie ryzyka wyraża możliwości niezrealizowania się
prognoz ( antycypacji ) i zdarzeń dotyczących zmian wartości
zmiennych opisujących określoną sytuację decyzyjną.
Wychodząc od powyższego można postać następujący problem :
w jaki sposób uwzględnić ryzyko w możliwie najbardziej racjonalny
sposób, tzn. jak w optymalny sposób kierować ryzykiem.
Załóżmy w związku z tym, że mamy do czynienia z sytuacją
decyzyjną, którą opiszemy następującą tabelą :
„ZYSK” wypłata gracza II na rzecz gracza I |
Możliwe stany rzeczy (ruchy gracza II) |
|||||
|
1 |
2 |
j |
…. |
n |
|
Możliwe decyzje (gracz I) |
1 |
a11 |
a12 |
a1j |
…. |
a1n |
|
2 |
a21 |
a22 |
a2j |
…. |
a2n |
|
i |
ai1 |
ai2 |
aij |
…. |
ain |
|
…. |
…. |
…. |
…. |
…. |
…. |
|
r |
ar1 |
ar2 |
arj |
…. |
arn |
Z tabeli widać, że możemy podjąć jedną z „r” decyzji. Zysk, jaki
przyniesie podjęcie określonej decyzji, zależy od tego, który z „n”
możliwych stanów rzeczy wystąpi. Dana jest macierz { aij }, której
element aij określa zysk, jaki przyniesie i-ta decyzja w razie zajścia
j-tego stanu rzeczy. Zakładamy przy tym, że na zajście tego lub innego
stanu rzeczy nie mamy żadnego wpływu.
Opisana sytuacja decyzyjna jest więc „grą”, w której spotyka się dwóch
graczy i każdy z nich wykonuje (niezależnie od drugiego) ruch, ( tzn.
podejmuje decyzję), a wypłata jednego gracza na rzecz drugiego zależy
od tego, jaki ruch obaj wykonali. Taki typ gry można opisać macierzą
wypłat { aij } określającą wypłatę gracza II na rzecz gracza I, gdy gracz I
wykonał ruch „i”, a gracz II ruch „j”. Gry takie noszą nazwę gier
dwuosobowych o sumie 0.
Jak widać, ekonomista podejmujący decyzje zajmuje się często
w sytuacji podobnej jak gracz przystępujący do gry dwuosobowej o
sumie zero. Na ogół nie jest to jednak gra w ścisłym tego słowa znacze-
niu, ponieważ brak w niej przeciwnika, który świadomie podejmuje
decyzje w celu wygrania. W takich sytuacjach mówi się, że ma miejsce
gra z naturą.
Chcąc w takich sytuacjach podjąć rozsądną decyzję można
posłużyć się różnymi regułami wyboru.
REGUŁA MAXIMIN
Wybierz decyzję, dla której min ( aij ) jest maksymalne.
j
Reguła ta jest wielce asekuracyjna. Każe ona wybrać decyzję,
która na pewno przyniesie zysk zj = max min ( aij ), mimo, że
i j
istnieją decyzje przynoszące większy zysk, ale narażają nas w razie
niepowodzenia na większą stratę.
REGUŁA HURWICZA
Wybierz pewną liczbę 0 ≤ β ≤ 1 zwaną współczynnikiem ostrożno-
ści i oblicz : ai ( β ) = β min ( aij ) + ( 1-β ) max ( aij )
j j
Spośród możliwych decyzji „i” wybierz taką, dla której ai (β) = max
Łatwo zauważyć, że przy β = 1 reguła ta pokrywa się z reguła
maximin. Jeżeli zaś β = 0 → to jest to reguła hazardowa.
REGUŁA BAYESA
Wybierz tę decyzję, dla której : đi = 1/n Σ aij → max
j
Reguła ta preferuje „przeciętną” wygraną i każe wybrać decyzję,
dla której ta przeciętna jest największa. Zakładamy wtedy, że
możliwe ruchy przeciwnika (stany natury) są równo prawdopodobne.
REGUŁA SAVAGE'A
W każdej kolumnie macierzy wypłat oblicz wyrażenie :
sij = max ( aij ) - aij
i
będzie to strata jaką poniósłby gracz I, gdyby nie podjął decyzji
optymalnej, a następnie wybierz decyzję, która minimalizuje
maksymalną możliwą stratę, czyli decyzję, dla której zachodzi :
min max sij
REGUŁA LAPLACE'A
Każdemu zdarzeniu ( stanowi rzeczy ) przyporządkuj takie samo
prawdopodobieństwo zajścia p i oblicz dla każdej możliwej
decyzji wartość oczekiwaną zysku :
Ei ( Z ) = Σ p ( Zj )
j
Wybierz decyzję, dla której : Ei ( Z ) = max
Może się zdarzyć, że problem nie będzie rozstrzygnięty.
Jest to reguła zbieżna z regułą Bayesa.
Rozważano różne projekty mające na celu uruchomienie produkcji
różnych włókien i oszacowań zysków ( stopę zysku ) dla produkcji tych
włókien w trzech sytuacjach rynkowych.
Stopa zysku [ % ] |
Sytuacja rynkowa |
|||
|
dobra |
przeciętna |
zła |
|
Możliwe działalności produkcyjne |
polipropylen |
64,0 |
44,4 |
21,3 |
|
fenol |
53,9 |
29,0 |
-9,6 |
|
celofan |
39,3 |
31,8 |
23,7 |
|
nylon 6 |
45,4 |
30,6 |
13,4 |
|
glikop etylenowy |
39,4 |
27,1 |
12,7 |
Jaką decyzję podjąć, tzn. produkcję którego włókna uruchomić ?
Zastosujemy poznane reguły do rozwiązania tego problemu.
Numer decydujący |
Kryterium |
|||||||||
|
maximin |
Hurwicza β = 0,2 |
Bayesa |
Savage'a |
Laplace'a |
|||||
|
Wart. Kryter. |
l.p. |
WK |
l.p. |
WK |
l.p. |
WK |
l.p. |
WK |
l.p. |
1 |
21,3 |
2 |
55,46 |
1 |
43,2 |
1 |
2,4 |
1 |
43,2 |
1 |
2 |
-9,6 |
5 |
41,20 |
2 |
24,4 |
5 |
33,3 |
5 |
24,4 |
5 |
3 |
23,7 |
1 |
36,18 |
4 |
31,6 |
2 |
24,7 |
3 |
31,6 |
2 |
4 |
13,4 |
3 |
39,00 |
3 |
29,8 |
3 |
18,6 |
2 |
29,8 |
3 |
5 |
12,7 |
4 |
34,06 |
5 |
26,4 |
4 |
24,6 |
4 |
26,4 |
4 |
Pewien handlowiec staje wobec dylematu: czy sprzedawać nazajutrz
lody, czy też owoce ?
Problem wynika stąd, iż nie wie on jaka będzie jutro pogoda.
W poniższej tabeli podane są jego oczekiwane zyski w różnych wariantach:
Decyzja „ i „ |
Hipoteza „j” ( pogoda ) |
||
|
dobra |
przeciętna |
zła |
LODY D1 |
100 |
50 |
30 |
OWOCE D2 |
40 |
60 |
80 |
PYTANIE : co zrobić, żeby podjąć dobrą decyzję ?
NUMER DECYZJI |
REGUŁA |
|||
|
Bayesa |
Hurwicza β = 0,6 |
maximin |
Savage'a |
D1 |
60 |
58 |
30 |
50 * |
D2 |
60 |
64 * |
40 * |
60 |
Kryterium Bayesa nie rozstrzyga problemu.
Kryterium Gurwicza każe wybrać sprzedaż owoców ( zysk 64 zł. ).
Kryterium maximin prowadzi do wyboru sprzedaży owoców ( 40 zł. ).
Kryterium Savage'a preferuje sprzedaż lodów. Prowadzi to bowiem
do straty 50 zł., wobec straty 60 zł. w przypadku sprzedaży owoców.
Spółka chciałaby utworzyć portfel papierów wartościowych
i ma do wyboru trzy możliwości :
kupić tylko akcje,
kupić połowę akcji i połowę obligacji,
kupić tylko obligacje.
W tabeli podano oczekiwane zyski związane z decyzjami i sytuacją
na giełdzie.
DECYZJA |
SYTUACJA NA GIEŁDZIE |
||
|
dobra |
przeciętna |
zła |
D 1 |
300 |
200 |
100 |
D 2 |
600 |
50 |
- 50 |
D 3 |
1500 |
150 |
- 1700 |
Jaką decyzję podejmie Spółka ?
Zastosuj kryterium Savage'a.
Praca pochodzi z serwisu www.e-sciagi.pl
Przykład
Przykład
Przykład