Ch 1 LÝ THUYẾT
Ch
ương
1
.
LÝ
THUYẾT
RA QUYẾT ĐỊNH
RA
QUYẾT
ĐỊNH
TIN HỌC TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG
Chương 1. LÝ THUYẾT RA
Ế
QUY
Ế
T ĐỊNH
•
Các môi trường ra quyết định
Các
môi
trường
ra
quyết
định
• Ra quyết định trong điều kiện rủi ro
•
Ra quyết định trong điềukiện không
Ra
quyết
định
trong
điều
kiện
không
chắc chắn
•
Cây quyết định
Cây
quyết
định
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
CÁC MÔI TR
ƯỜ
NG RA QUY
Ế
T
Lýthuyếtraquyếtđịnh
CÁC
MÔI
TR
ƯỜ
NG
RA
QUY
Ế
T
ĐỊNH
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
Các môi trường ra quyết định
–
Ra
q
u
y
ết đ
ị
nh tron
g
điều ki
ệ
n chắc
qy ị g ệ
chắn: biết chắc chắn trạng thái nào
sẽ xảy ra
R ế đị h điề kiệ khô
–
R
a quy
ế
t
đị
n
h
trong
điề
u
kiệ
n
khô
ng
chắc chắn: không biết được xác suất
xảyracủamỗitrạng thái hay không
xảy
ra
của
mỗi
trạng
thái
,
hay
không
biết các dữ kiện liên quan
– Ra quyết định trong điều kiện rủi ro:
ế ấ
bi
ế
t được xác su
ấ
t xảy ra các trạng
thái
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
RA QUY
Ế
T Đ
Ị
NH TRONG ĐI
Ề
U
Lýthuyếtraquyếtđịnh
RA
QUY
Ế
T
Đ
Ị
NH
TRONG
ĐI
Ề
U
KIỆNRỦIRO
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
Các mô hình tính toán
•
Mô hình Max EMV (i): cực đại giá trị lợi
Mô
hình
Max
EMV
(i):
cực
đại
giá
trị
lợi
nhuận kỳ vọng tính bằng tiền
• Mô hình xác đ
ị
nh
g
iá tr
ị
k
ỳ
v
ọ
n
g
của
ị g ị ỳ ọ g
thông tin hoàn hảo EVPI
• Mô hình
g
iá tr
ị
hối tiếc k
ỳ
v
ọ
n
g
ERV
g ị ỳ ọ g
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
Ví d 1
Ô A là iá đố ủ ô
Ví
d
ụ
1
:
Ô
ng
A
là
g
iá
m
đố
c c
ủ
a c
ô
ng ty
sản xuất vật liệu xây dựng X muốn ra
quyết định nên sảnxuấtmộtloạigạch
quyết
định
nên
sản
xuất
một
loại
gạch
mới để tham gia thị trường hay không.
Ô
n
g
A
c
h
o
r
ằ
n
g
có
3
p
h
ươ
n
g
á
n
sả
n
Ôg coằ gcó3p ươ gá sả
xuất:
•PA1: L
ập
m
ộ
t nhà má
y
có
q
u
y
mô lớn
ập ộ yqy
để sản xuất sản phẩm
•PA2: Lập một nhà máy có quy mô nhỏ
để sản xuất sản phẩm
• PA3: Không làm gì cả
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
Nhữ h áàẽ đ đế ứ
Nhữ
ng p
h
ương
á
n n
à
y s
ẽ
đ
em
đế
n m
ứ
c
độ lợi nhuận hay thua lỗ khác nhau phụ
thuộc vào tình hình thị trường tốt hay
thuộc
vào
tình
hình
thị
trường
tốt
hay
xấu (bảng dưới). Ông A ước tính được
l
ợ
i nh
uậ
n
của
các
p
h
ươ
n
g
á
n
tươ
n
g
ợ uậ củacácp ươ gá tươ g
ứng với tình hình thị trường như trong
bảng. Hãy giúp ông A ra quyết định biết
ằ ấ ố
r
ằ
ng xác su
ấ
t tình hình thị trường t
ố
t
hay xấu là 50%.
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
Các giá trị lời/lỗ tương ứng với các
phương án và trạng thái trong bài toán
phương
án
và
trạng
thái
trong
bài
toán
đầu tư sản xuất gạch (ngàn đồng)
Trạng thái –
Phương
án
Thị
trườn
g
Thị
trườn
g
Phương
án
g
tốt
g
xấu
Nhà máy lớn 200.000 -180.000
Nhà máy nhỏ 100.000 -20.000
Khôn
g
làm
g
ì00
g
g
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
Mô hình Max EMV (i): cực đại giá trị
lợi nhuậnkỳ vọng tính bằng tiền
lợi
nhuận
kỳ
vọng
tính
bằng
tiền
Giá trị tiền lời kỳ vọng của bài toán đầu tư
sảnxuấtgạch (ngàn đồng)
sản
xuất
gạch
(ngàn
đồng)
Trạng thái –
Phươn
g
án
Thị
trường
ố
Thị
trường
ấ
EMV(i)
g
t
ố
t x
ấ
u
Nhà máy lớn 200.000 -180.000 10.000
Nhà
máy
nhỏ
100 000
20 000
40 000
Nhà
máy
nhỏ
100
.
000
-
20
.
000
40
.
000
Không làm gì 0 0 0
Xá
ất
05
05
Xá
csu
ất
0
.
5
0
.
5
EMV(phương án i) = (tiền lời/lỗ của TT
1
)x(xác suất xảy ra TT
1
)
+(tiềnlời/lỗ củaTT
x(xác suấtxảyraTT
)
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
+
(tiền
lời/lỗ
của
TT
2)
x(xác
suất
xảy
ra
TT
2
)
+ … +
+ (tiền lời/lỗ của TT
n
)x (xác suất xảy ra TT
n
)
Mô hình xác định giá trị kỳ vọng
ủ thô ti h à hả EVPI
c
ủ
a
thô
ng
ti
n
h
o
à
n
hả
o
EVPI
(
Expected Value of Perfect Information)
Trong khi cân nhắcvề dự án đầutư ông A có
Trong
khi
cân
nhắc
về
dự
án
đầu
tư
,
ông
A
có
nhờ công ty tư vấn nghiên cứu thị trường
Marketing cung cấp cho ông A thông tin về
tình hình thị trường củasảnphẩm Công ty
tình
hình
thị
trường
của
sản
phẩm
.
Công
ty
Marketing đề nghị cung cấp thông tin chính
xác về tình hình thị trường của sản phẩm
với giá là 65.000$. Thông tin này giúp cho
với
giá
là
65.000$.
Thông
tin
này
giúp
cho
ông A hạn chế việc đưa ra một quyết định
sai lầm tốn kém bằng cách thay đổi môi
tr
ườ
n
g
r
a
quyế
t
đị
nh tr
o
n
g
đ
i
ều
ki
ệ
n r
ủ
i r
o
ườ g a quyế đị ogđ ều ệ ủ o
thành ra quyết định trong điều kiện chắc
chắn. Vấn đề: ông A có nên nhận lời đề
n
g
h
ị
ha
y
khôn
g
? Giá mua là đắt ha
y
rẻ?
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
g ị yg y
Bao nhiêu là hợp lý?
Giá trị tiền lời kỳ vọng khi có thông tin
ề ỗ
hoàn hảo EVWPI (Expected Value with
Perfect Information)
• EVWPI = (ti
ề
n lời/l
ỗ
tương ứng với
phương án tốt nhất của TT
1
)xP(TT
1
)
(tiề lời/lỗ t ứ ớih á
+
(tiề
n
lời/lỗ
t
ương
ứ
ng v
ới
p
h
ương
á
n
tốt nhất của TT
2
)xP(TT
2
)
++
+
…
+
+ (tiền lời/lỗ tương ứng phương án tốt
nhấtcủaTT
)xP(TT
)
nhất
của
TT
n
)xP(TT
n
)
EVWPI = (200.000)(0,50) + (0)(0,5) = 100.000
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
Giá trị kỳ vọng của thông tin hoàn hảo
EVPI
EVPI
•
EVPI
=
EVWPI
–
giá trị lớnnhấtcủa
EVPI
EVWPI
giá
trị
lớn
nhất
của
EMV = EVWPI – maxEMV(i)
Giá trị của thông tin hoàn hảo
Giá
trị
của
thông
tin
hoàn
hảo
EVPI = EVWPI - maxEMV(i)
=
100 000
–
40 000
=
60 000
100
.
000
40
.
000
60
.
000
Khi giá bán thông tin đề nghị là 65.000 thì
ô
n
g
A kh
ô
n
g
n
ê
n m
ua
t
h
ô
n
g
t
in.
ôg ôg ê uatôgt
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
Mô hình giá trị hối tiếc kỳ vọng
ERV
ERV
•
Giá trị hốitiếccủa bài toán đầutư
Tiêu chuẩn
Giá
trị
hối
tiếc
của
bài
toán
đầu
tư
Tiêu
chuẩn
hối tiếc
Trạng thái
Phương án
Thị trường tốt Thị trường
xấu
Phương
án
xấu
Nhà máy lớn 200.000 - 200.000 0 - (-180.000)
Nhà máy nhỏ 200.000 - 100.000 0 - (-20.000)
Khô
là
ì
200 000
0
0
0
Khô
ng
là
mg
ì
200
.
000
-
0
0
-
0
Xác suất0.50.5
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
Giá ị hốiiế kỳ ủ bài á đầ
•
Giá
tr
ị
hối
t
iế
c
kỳ
vọng c
ủ
a
bài
to
á
n
đầ
u
tư
Trạng thái
Phương án
Thị trường
tốt
Thị trường
xấu
Hối tiếc kỳ
vọng
Phương
án
Nhà máy lớn 0 180.000 90.000
Nhà máy nhỏ 100.000 20.000 60.000
Không làm gì 200.000 0 100.000
Xác suất 0.5 0.5
Phương án chọn là phương án “xây dựng
nhà máy nhỏ’’ với giá trị hối tiếc nhỏ nhất là
60 000
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
60
.
000
.
RA QUY
Ế
T Đ
Ị
NH TRONG ĐI
Ề
U
Lýthuyếtraquyếtđịnh
RA
QUY
Ế
T
Đ
Ị
NH
TRONG
ĐI
Ề
U
KIỆNKHÔNGCHẮCCHẮN
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
Các mô hình ra quyết định trong điều
kiện không chắcchắn
kiện
không
chắc
chắn
Tiêu chuẩn lạc quan (mô hình
Maximax):Tiêu chuẩn thận trọng (mô hình Maximin):Tiêu chuẩn đồng đều ngẫu nhiên (mô
hình Laplace):Tiêu chuẩn hối tiếc (mô hình Minimax)Tiêu chuẩn trung bình có trọng số (mô
hình Hurwiez):
• Tiêu chu
ẩ
n l
ạ
c
q
uan
(
mô hình Maximax
)
: Tìm
ủ
ạ q( )
phương án i ứng với max c
ủ
a max, nghĩa là tìm
gía trị lớn nhất trong bảng quyết định.
• Tiêu chuẩn thận trọng (mô hình Maximin):Tìm
h áiứ ới ủ i
p
h
ương
á
n
i
ứ
ng v
ới
max c
ủ
a m
i
n.
• Tiêu chuẩn đồng đều ngẫu nhiên (mô hình
Laplace): Tìm phương án i làm cực đại giá trị
trung bình lợi nhuận và chi phí
trung
bình
lợi
nhuận
và
chi
phí
.
• Tiêu chuẩn trung bình có trọng số (mô hình
Hurwiez): là mô hình dung hòa giữa tiêu chuẩn
lạc quan và thậntrọng Tìm phương án i ứng với
lạc
quan
và
thận
trọng
.
Tìm
phương
án
i
ứng
với
max của {
x max + (1-
) x min}
• Tiêu chuẩn hối tiếc (mô hình Minimax): tìm
p
hươn
g
án i có mức đ
ộ
hối tiếc nhỏ nhất.
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
p g ộ
Tiêu chuẩn lạc quan (mô hình
Mi )
M
ax
i
max
)
Ra quyết định trong điều kiện không chắc chắn Tiêu chuẩn
Trạn
g
thái Thị Thị Giá trị lớn
g
Phương án
trường
tốt
trường
xấu
nhất trong
hàng
Nhà máy lớn 200.000 -180.000 200.000
Nhà má
y
nhỏ 100.000 -20.000 100.000
y
Không làm gì 0 0 0
Phương án chọn là phương án xây nhà
máy lớn
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
máy
lớn
Tiêu chuẩn thận trọng (mô hình
Mii)
M
ax
i
m
i
n
)
:Ra quyết định trong điều kiện không chắc chắn Tiêu chuẩn
Trạn
g
thái Thị Thị Giá trị nhỏ
g
Phương án
trường
tốt
trường
xấu
nhất trong
hàng
Nhà máy lớn 200.000 -180.000 -180.000
Nhà
á
hỏ
100 000
20 000
20 000
Nhà
m
á
yn
hỏ
100
.
000
-
20
.
000
-
20
.
000
Không làm gì 0 0 0
Phương án chọn là phương án không
làm gì cả
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
làm
gì
cả
Tiêu chuẩn đồng đều ngẫu nhiên
(ôhìhL l )
(
m
ô
hì
n
h
L
ap
l
ace
)
Ra quyết định trong điều kiện không chắc
chắn Tiêu chuẩn
Trạn
g
thái Thị Thị Giá trị
g
Phương án
trường
tốt
trường
xấu
trung bình
trong hàng
Nhà máy lớn 200.000 -180.000
10.000
Nhà má
y
nhỏ 100.000 -20.000 40.000
y
Không làm gì 0 0 0
Phương án chọn là phương án xây nhà
máy nhỏ
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
máy
nhỏ
Tiêu chuẩn trung bình có trọng số
(ôhìhH i )
(
m
ô
hì
n
h
H
urw
i
ez
)
Ra quyết định trong điều kiện không chắc
chắn Tiêu chuẩn
Trạn
g
thái Thị Thị Giá trị
g
Phương án
trường
tốt
trường
xấu
trung bình
trong hàng
Nhà
á
lớ
200 000
180 000
124 000
Nhà
m
á
y
lớ
n
200
.
000
-
180
.
000
124
.
000
Nhà máy nhỏ 100.000 -20.000 76.000
Không làm gì 0 0 0
Phương án chọn là phương án xây nhà
máy lớn
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
Tiêu chuẩn hối tiếc (mô hình
Mi i )
Mi
n
i
max
)
Mô hình giá trị hối tiếc kỳ vọng Ra quyết định trong điều
kiện không chắc chắn
Trạn
g
thái Thị Thị Giá trị lớn
g
Phương án
trường tốt trường
xấu
nhất trong
hàng
Nhà máy lớn 0 180.000
180.000
Nhà máy nhỏ 100.000 20.000 100.000
Không làm gì 200.000 0 200.000
Phương án chọn là phương án xây nhà
máy nhỏ
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
máy
nhỏ
CÂY QUY
Ế
T Đ
Ị
NH
Lý thuyết ra quyết định
CÂY
QUY
Ế
T
Đ
Ị
NH
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
Cây quyết định
Cây quyết định thể hiện các quyết định và
Cây
quyết
định
thể
hiện
các
quyết
định
và
tình huống xảy ra theo trình tự. Cây
quyết định gồm có
• Nút quyết định: Là nút từ đó xuất phát
ra các quyết định
•Nút trạng thái: Là nút từ đó xuất phát ra
các trạng thái
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
Cây quyết định
Nămbướcthựchiện:
Năm
bước
thực
hiện:
•Xác định vấn đề
•Vẽ cây quyết định
•Xác định xác suất xảy ra các trạng thái
•Tính tiền lời lỗ cho mỗi phương án
tương ứng với các trạng thái
•Giải bài toán bằng cách tính giá trị tiền lời
kỳ vọng cho mỗi nút trạng thái. Giải bài
©2010củaĐỗ Thị XuânLan,GVC.Ths.
toán bằng phương pháp ngược dòng