Тема 5.7. Метод дерева решений
Общая идея метода дерева решений. Технология графического построения дерева решений. Основные этапы реализации метода. Механизм реализации десяти этапов разработки и выбора УР по методу «дерево решений».
Общая идея метода. Метод дерева решений аналогичен методу сценариев с его эмоциональным содержанием, но предполагает аналитический подход к выбору наилучшего решения. Метод дерева решений позволяет руководителю визуально оценить результаты действия различных решений и выбрать наилучший их набор. Данный метод использует модель разветвляющегося по каким-либо условиям процесса. Модель представляет собой графическое изображение связей основных и последующих вариантов УР. В ней приводятся сведения о наименованиях УР, основных результатах каждого решения и ожидаемой эффективности. Общая идея метода дерева решений приведена на рис. 5.17.
Данный метод хорошо работает совместно с экспертными методами, так как некоторые этапы требуют оценки результатов специалистами. Реализация метода эффективна для типовых управленческих процессов, по которым накоплен значительный опыт и имеется обширная документация о решениях, условиях их реализации и самих результатах.
Рис. 5.17. Общая идея метода дерева решений
Основные этапы реализации метода. Основные этапы разработки или выбора РУР по методу дерева решений:
1) составление новой цели развития или совершенствования компании;
2) сбор материалов о реальном состоянии дел в компании по новой цели;
3) формулирование проблемы как разности между новой целью и
обобщенной ситуацией в компании;
4) выбор или разработка критериев оценки проблемы;
5) декомпозиция проблемы на самостоятельные составные части;
6) поиск ресурсов и исполнителей разрешения проблем;
Рис. 5.18. Упрощенная схема дерева решений для конкретной цели
(1, 2 и 3, 4 — наименования альтернативных решений, лучший путь выбора УР обозначен жирной линией)
7) разработка вариантов основных решений и их предполагаемая эффективность;
8) для каждого варианта основных решений разработка вариантов детализирующих решений;
9) для каждого варианта детализирующего решения разработка вариантов очередного набора детализирующих решений и т.д.;
10) оценка каждой ветви взаимодействующих решений на эффективность действий и возможности достижения цели;
11) выбор наиболее приемлемых сочетаний вариантов решений;
12) практическая реализация выбранного варианта сочетания решений.
Упрощенная схема данного метода с двумя альтернативами на каждом этапе решений представлена на рис. 5.18. Лучшее сочетание решений по ожидаемой эффективности принимается за основу для выдачи задания на разработку наборов УР. Так, в приведенном на рисунке примере лучше сочетаются два следующих решения:
заключить договор на оказание консультационных услуг с фирмой «Профи», по которому фирма должна в результате обследования компании разработать рекомендации и осуществить совершенствование функциональной структуры управления;
подключить к работе консультационной фирмы сотрудников отдела стратегического анализа на всех стадиях работы фирмы.
Другие сочетания решений имеют более низкую эффективность.
Метод дерева решений весьма успешно применяют при разработке компьютерных игр на выбор стратегий.
Источник
8.10. Метод «дерево решений»
Для анализа рисков инновационных проектов часто применяют метод дерева решений. Он предполагает, что у проекта существует несколько вариантов развития. Каждое решение, принимаемое по проекту, определяет один из сценариев его дальнейшего развития. При помощи дерева решений решаются задачи классификации и прогнозирования. Дерево решений – это схематическое представление проблемы принятия решений. Ветви дерева решений представляют собой различные события (решения), а его вершины – ключевые состояния, в которых возникает необходимость выбора. Чаще всего дерево решений является нисходящим, т. е. строится сверху вниз. Выделяют следующие этапы построения дерева решений:
- Первоначально обозначают ключевую проблему. Это будет вершина дерева.
- Для каждого момента определяют все возможные варианты дальнейших событий, которые могут оказать влияние на ключевую проблему. Это будут исходящие от вершины дуги дерева.
- Обозначают время наступления событий.
- Каждой дуге прописывают денежную и вероятностную характеристики.
- Проводят анализ полученных результатов.
Основа наиболее простой структуры дерева решений – ответы на вопросы «да» и «нет». Пример 1. Рассмотрим пример дерева решений, задача которого – ответить на вопрос «Пойти ли гулять?». Чтобы решить эту задачу, необходимо ответить на ряд вопросов, которые находятся в узлах дерева (рис. 8.1). Вершина дерева «На улице солнечно» является узлом проверки. Если на этот вопрос получен положительный ответ, то переходим к левой ветви дерева, если отрицательный – то к правой. Движение продолжается до тех пор, пока не будет получен окончательный ответ. Рис. 8.1. Дерево решений «пойти ли гулять» Для каждой дуги дерева могут быть определены числовые характеристики, например величина прибыли по проекту и вероятность ее получения. В этом случае оно помогает учесть все возможные варианты действия и соотнести с ними финансовые результаты. Для формулирования сценариев развития проекта необходимо располагать достоверной информацией с учетом вероятности и времени наступления событий. Затем переходят к сравнению альтернатив. Пример 2. Компания «Конфетти» в настоящее время выпускает плитки молочного шоколада. Директор по развитию считает, что на рынке повысился спрос на молочный шоколад с наполнителями. Перед компанией стоит вопрос: переходить ли на производство молочного шоколада с наполнителем или не стоит этого делать? Если производить шоколад обоих типов, то потребуется увеличить производственные мощности. Информация об ожидаемых выигрышах и вероятности событий в случае того или иного решения представлена на дереве решений (рис. 8.2). Используя дерево решений, руководитель находит наиболее предпочтительное решение – увеличить производственные мощности. Это обусловлено ожидаемой прибылью – 2 млн руб., которая превышает прибыль 1 млн руб. при отказе от такого наращивания, если в точке «а» будет низкий спрос. Руководитель, двигаясь к первой точке принятия решения, рассчитывает предполагаемую прибыль в случае альтернативных действий.
Рис. 8.2. Дерево решений «какой шоколад производить» Для производства только молочного шоколада с наполнителем она составит 4,4 млн руб. (5 × 0,8 + 0,2 × 2). Аналогично рассчитывается ожидаемое значение для варианта выпуска только молочного шоколада без наполнителя, которое равно всего 2,55. Таким образом, наращивание производственных мощностей является наиболее желательным решением и приносит наибольший выигрыш. Пример 3. Руководителю отдела нужно принять решение относительно закупки станков. Второй станок более экономичный, но и в то же время более дорогой и требует больших накладных расходов (рис. 8.3). Руководителю нужно выбрать тот станок, который обеспечит максимизацию прибыли.
Оборудование | Постоянные расходы | Операционный расход на единицу техники |
Станок 1 | 500 000 | 670 |
Станок 2 | 700 000 | 940 |
Рис. 8.3. Дерево решений Руководитель оценивает вероятность спроса на продукцию, производимую на станках:
- 2 000 ед. с вероятностью 0,4;
- 3 000 ед. с вероятностью 0,6.
Станок 1: 840 000 × 0,4 + 1 510 000 × 0,6 = 1 242 000. Станок 2: 1 180 000 × 0,4 + 2 120 000 × 0,6 = 1 744 000. Таким образом, приобретение второго станка более экономично. Недостатками дерева решений является ограниченное число вариантов решения проблемы. В процессе построения дерева решений необходимо обращать внимание на его размер. Оно не должно быть слишком перегруженным, т. к. это уменьшает способность к обобщению и способность давать верные ответы.
Источник
Анализ и решение задач с помощью дерева решений
Процесс принятия решений с помощью дерева решений в общем случае предполагает выполнение следующих пяти этапов.
Этап 1. Формулирование задачи. Прежде всего, отбросить не относящиеся к проблеме факторы, а среди множества оставшихся выделить существенные и несущественные. Это позволит привести описание задачи принятия решения к поддающейся анализу форме. Должны быть выполнены следующие основные процедуры: определение возможностей сбора информации для экспериментирования и реальных действий; составление перечня событий, которые с определенной вероятностью могут произойти; установление временного порядка расположения событий, в исходах которых содержится полезная и доступная информация, и тех последовательных действий, которые можно предпринять.
Этап 2. Построение дерева решений.
Этап 3. Оценка вероятностей состояния среды, т.е сопоставление шансов возникновения каждого конкретного события. Следует отметить, что указанные вероятности определяются либо на основании имеющейся статистики, либо экспертным путем.
Этап 4. Установление выигрышей (или проигрышей как выигрышей со знаком минус) для каждой возможной комбинации альтернатив (действий) и состояний среды.
Этап 5. Решение задачи.
Пример. Руководство некоторой компании решает, создавать ли для выпуска новой продукции крупное производство, малое предприятие или продать патент другой фирме. Размер выигрыша, который компания может получить, зависит от благоприятного или неблагоприятного состояния рынка.
Выигрыш, дол., при состоянии экономической среды
Источник