Systemy Wspomagania Decyzji - Teoria decyzji · Systemy Wspomagania Decyzji Teoria decyzji Adam Krasuski Szkoła Główna Służby Pożarniczej Zakład Informatyki i Łączności

Definicje Normatywna teoria decyzji Opisowa teoria decyzji Naturalistyczny model podejmowania decyzji Statystyczna Teoria Decyzji Podsumowanie

Systemy Wspomagania DecyzjiTeoria decyzji

Adam Krasuski

Szkoła Główna Służby PożarniczejZakład Informatyki i Łączności

February 5, 2016

Adam Krasuski Systemy Wspomagania Decyzji


1 Definicje

2 Normatywna teoria decyzji

3 Opisowa teoria decyzji

4 Naturalistyczny model podejmowania decyzji

5 Statystyczna Teoria Decyzji

6 Podsumowanie



Definicje

Podejmowanie decyzji

Podejmowanie decyzji jest czynnością wyboru przebiegu zdarzeń, któryzakłada się, że doprowadzi do pożądanej sytuacji.

Decyzja

Wynikiem procesu podejmowania decyzji jest decyzja, określana jakoosąd, konkluzja lub rezolucja osiągnięta po pewnych rozważaniach.

Teoria decyzji

Teoria decyzji to po prostu teoria odnośnie podejmowania decyzji.Jednakże zawiera ona rozległe badania w zakresie preferencji, postaw,niepewności, metod, technik analitycznych oraz wiele innych aspektówzwiązanych z podejmowaniem decyzji.



Podział teorii decyzji

TEORIA DECYZJI

NormatywnaOpisowaPreskrypcyjna

NaturalistycznaStatystyczna



Proces podejmowania decyzji

1 Rozpoznanie, że istnieje problem lub szansa.2 Zdefiniowanie problemu lub szansy.3 Specyfikacja celów i wymagań.4 Zdefiniowanie alternatyw.5 Analiza alternatyw.6 Wybór alternatywy.7 Wnioski z podjętej decyzji.



Problem decyzyjny

Dowódca zamierza dotrzeć do pomieszczenia z pożarem. Jednak nadrodze do tego pomieszczenia występuje krata zamknięta na kłódkę. Copowinien zabrać dowódca?

nic nożyce piła

kłódkalekko

brak przejściaśrednio

szybkie dojścieciężko

średni czas dojścia



Macierz decyzji – definicja

A1 A2 A3

S1 O1 O2 O3S2 O4 O5 O6S3 O7 O8 O9

Alternatywa (A) – przebieg zdarzeń, pozostający do wyboru dladecydenta.Stan natury (S) – przebieg zdarzeń, na które decydent nie ma wpływu.Wynik (O) – rezultat wyboru danej alternatywy oraz stanu natury jakinastąpił.



Macierz decyzji – przykład

nic nożyce piła

brak przeszkódlekko

szybkie dojścieśrednio



kłódkalekko




ciężka kratalekko


długi czas dojściaciężko




Użyteczność

nic nożyce piłabrak przeszkód 10 6 2

kłódka 0 8 7ciężka krata 0 4 8



Podejmowanie decyzji w warunkach niepewności

Kryterium Maximax



max 10 8 8




Kryterium Maximin



min 0 4 2




α-kryterium Hurwicza



max 10 8 8min 0 4 2

α = 0.7

H(nic) = 0.7 × 10 + 0.3 × 0 = 7

H(nożyce) = 0.7 × 8 + 0.3 × 4 = 6.8

H(piła) = 0.7 × 8 + 0.3 × 2 = 6.2




Kryterium Minimax regret

nic nożyce piła

brak przeszkód100

64

28

kłódka08

80

71

ciężka krata08

44

80

max regret 8 4 8



Podejmowanie decyzji w warunkach ryzyka

Wartość oczekiwana użyteczności

nic nożyce piła P(Sx)brak przeszkód 10 6 2 0.2

kłódka 0 8 7 0.5ciężka krata 0 4 8 0.3

EUnic = 0.2 × 10 + 0.5 × 0 + 0.3 × 0 = 2

EUnożyce = 0.2 × 6 + 0.5 × 8 + 0.3 × 4 = 6.4

EUpiła = 0.2 × 2 + 0.5 × 7 + 0.3 × 8 = 6.3



Podejmowanie decyzji w warunkach pewności

Maksymalizacja użyteczności





Ograniczona racjonalność oraz wysatysfakcja

Ograniczona racjonalność

jest to idea określająca, że podczas podejmowania decyzji, racjonalnośćdecydenta jest ograniczona do posiadanych przez niego informacji,rozwiązywalności problemu, ludzkich możliwości przetwarzania informacjioraz czasu dostępnego na podjęcie decyzji.

Wysatysfakcja

to strategia podejmowania decyzji lub też heurystyka myślowa, którapolega na poszukiwaniu poprzez dostępne alternatywy, aż do momentugdy przekroczony zostanie pewien próg akceptowalności rozwiązania.



Naiwny realizm

Pogląd realistyczny zakłada, że postrzegamy świat taki jaki jest wrzeczywistości. Świat składa się z materii, która zajmuje pewne miejsceoraz ma takie własności jak: wielkość, kształt, strukturę, zapach smak ikolor. Własności te są przez nas postrzegane poprawnie. Obiekty naszegoświata przestrzegają zasad fizyki oraz zachowują swoje własnościniezależnie od tego czy na nie patrzymy czy nie.



Naiwny realizm

Źródło: facesinpaces.blogspot.com

Science of everyday thinking EDx platform.



Heurystyki i uprzedzenia

System 1 i System 2

Zgodnie z teorią Kahnemana nasz mózg ma dwa systemy myślenia.

System 1Szybki, automatyczny,

powszechny, emocjonalny,stereotypowy, podświadomy

System 2Wolny, pełen wysiłku, niezbytczęsty, logiczny, obliczeniowy,

świadomy




System 1 i System 2

Ludzie nie są przyzwyczajeni do ciężkiego myślenia i często wolą zaufaćprawdopodobnym osądom, które przychodzą szybko do ich głowy.

A B C

Kij i piłka

020

4060

80

Nadmierne poleganie na Systemie 1 może prowadzić do istotnych wad wpodejmowaniu decyzji.




Heurystyka reprezentatywności

Heurystyka reprezentatywności

uproszczona metoda wnioskowania polegająca na dokonywaniuklasyfikacji na podstawie częściowego podobieństwa do przypadkutypowego, charakterystycznego, reprezentatywnego, który już znamy.

A B C

Ryszard dowódca

020

4060

80




Heurystyka dostępności

Heurystyka dostępności

uproszczona metoda wnioskowania polegająca na przypisywaniuwiększego prawdopodobieństwa zdarzeniom, które łatwiej przywołać doświadomości i są bardziej nacechowane emocjonalnie.

A B C

Męższczyźni vs. Kobiety

010

2030

4050

60

A B C

Backdraft vs. wysiadka

020

4060

80




Heurystyka zakotwiczenia

Heurystyka zakotwiczenia

zwana również zakotwiczeniem i dostosowaniem – uproszczona metodawnioskowania polegająca na oparciu się (zakotwiczeniu) na jakiejśinformacji, a następnie zmodyfikowaniu jej (dostosowaniu się do niej) wcelu uzyskania odpowiedzi na pytanie lub wydania sądu.

A B C

4 m3

010

2030

4050

A B C

1 m3

010

2030

4050

60




Efekt kadrowania

Efekt kadrowania

jest kolejnym przykładem uproszczonej metody wnioskowania w ramachktórej ludzie różnie reagują na dany wybór w zależności jak został onprzedstawiony np. jako strata czy zysk.

A B C

90 procent szans na zdrowie

020

4060

80

A B C

10 procent szans na obrażenia

010

2030

4050

60



Decyzja na podstawie rozpoznania

Decyzja na podstawie rozpoznania

jest modelem podejmowania przez ludzi szybkich i efektywnych decyzjikiedy mają do czynienia ze złożoną sytuacją. W ramach tego modeluzakłada się, że decydent generuje możliwy przebieg zdarzeń, porównujego z ograniczeniami narzuconymi przez sytuację a następnie wybierapierwszy przebieg zdarzeń, który nie został odrzucony w procesieporównania.

Rozpoznanie sytuacji Odszukanie

podobnychzdarzeń Adaptacja

rozwiązania Zastosowanierozwiązania

CzasTest



Funkcja straty oraz przewidywanie stanu natury

nic nożyce piłabrak

przeszkód100

64

28

kłódka08

80

71

ciężkakrata

08

44

80



Funkcja straty oraz przewidywanie stanu natury

typ budynkuwysokośćbudynku

wiek budynkustan budynkurodzaj klatek

P(Sx) nic nożyce piła0.05 brak przeszkód 0 4 80.9 kłódka 8 0 1

0.05 ciężka krata 8 4 0L =

∑(Si ,Dj)



Podsumowanie

Zaprezentowano różne podejścia do podejmowania decyzji.

Normatywna Teoria Decyzji definiuje jak decyzje powinny byćpodejmowane.

Opisowa Teoria Decyzji stara się rozpoznawać jak decyzje sąnaprawdę podejmowane.

Człowiek ze względu na swoje ograniczenia nie jest w staniestosować normatywnej teorii.

Istnieje wiele pułapek myślowych, które demaskuje opisowa teoriadecyzji.

Naturalistyczna Teoria Decyzji próbuje minimalizować błędyheurystyk.

Komputery potrafią w dużym stopniu pokonać ludzkie ograniczenia.


Documents

Systemy Wspomagania Decyzji - Teoria decyzji · Systemy Wspomagania Decyzji Teoria decyzji Adam Krasuski Szkoła Główna Służby Pożarniczej Zakład Informatyki i Łączności