WIKI

ДЕРЕВО РІШЕНЬ


Метод застосування дерева рішень і ймовірнісного підходу дозволяє розглядати різноманітні сценарії розвитку подій, викликані впливом різних факторів ризику.
 
ІСТОРІЯ
 
Метод дерева рішень - це один із методів автоматичного аналізу величезних масивів даних. Перші ідеї створення "дерев рішень" починаються з робіт П.Ховленда і Е.Ханта кінця 50-х років XX століття. Проте основоположною роботою, що дала імпульс для розвитку цього напряму, стала книга Е.Ханта, Дж.Мерина і П.Стоуна "Experiments in Induction", яку було опубліковано в 1966 р.[51]
 
ОСОБЛИВОСТІ
 
Область використання методу "дерева рішень" можна об'єднати в три класи:
·         опис даних: застосування "дерева рішень" дозволяє зберігати інформацію про вибірку даних в компактній і зручній для обробки формі, що містить в собі точні описи об'єктів;
·         класифікація: застосування "дерева рішень" дозволяє впоратися із завданнями класифікації, тобто відношення об'єктів до одного з описаних класів;
·         регресія: якщо змінна має недостовірні значення, то застосування "дерева рішень" дозволяє визначити залежність цієї цільової змінної від незалежних (вхідних) змінних.
У методиці використовується ієрархічна структурна схема. Для її побудови прийняті відповідні позначення елементів (подій) і логічних операцій.
В основу методу "дерева цілей" покладено підпорядкованість, розгорненість і ранжування цілей. Дерево цілей з кількісними показниками, що використовуються в якості одного із засобів при прийнятті рішень, і носить назву "дерева рішень" [51].
 
ОРГАНІЗАЦІЯ
 
Дерево рішень - це графічне зображення послідовності рішень і станів середовища з вказівкою відповідних ймовірностей і виграшів для будь-яких комбінацій альтернатив і станів середовища.
Побудова "дерева рішень" виконується "зверху вниз" - від задач більш складних, більш важливих - до завдань менш складних, менш важливих, що вимагає менше часу (коштів, сил, ресурсів) для їх здійснення.
На схемі "дерева рішень" саме верхнє положення займає кінцева мета розв'язання проблеми (кінцевий результат).
Чим складніше можна вирішити завдання, тим більше має бути число рівнів розгляду проблеми і тим більше число завдань, що вирішуються на кожному рівні.
Для кожного "дерева рішень" будується матриця. Часто вводяться коефіцієнти взаємної корисності рішень, одержувані опитуванням учасників. Вони показують вплив ступеня важливості одних рішень на інші.
Застосування методу "дерева рішень" дозволяє:
·    визначати шляхи досягнення мети з виконанням кількісної оцінки складності виникаючих завдань та оцінкою труднощів здійснення того чи іншого варіанту;
·    поліпшувати якість рішень в умовах невизначеності.
Процес прийняття управлінських рішень за допомогою дерева рішень у загальному випадку припускає виконання п'яти етапів:
Етап 1. Формулювання завдання.
Насамперед необхідно відкинути всі фактори, що не стосуються проблеми, а серед безлічі тих, що залишилися, виділити суттєві і несуттєві. Це дозволить привести опис завдання щодо прийняття управлінського рішення у форму, що піддається аналізу. Повинні бути виконані такі основні процедури:
·         визначення можливостей збору інформації для експериментування і реальних дій;
·         складання переліку подій, що з певною ймовірністю можуть відбутися;
·         установлення часового порядку розміщення подій, у наслідках яких міститься корисна і доступна інформація, і тих послідовних дій, які можна розпочати.
Етап 2. Побудова "дерева рішень".
Етап 3. Оцінка ймовірностей станів середовища, тобто зіставлення шансів виникнення кожної конкретної події. Слід зазначити, що вказані ймовірності визначаються або на підставі наявної статистики, або експертним шляхом.
Етап 4. Установлення виграшів (чи програшів, як виграшів зі знаком мінус) для кожної можливої комбінації альтернатив (дій) і станів середовища.
Етап 5. Вирішення завдання.
Перш ніж продемонструвати процедуру застосування дерева рішень, введемо ряд визначень. В залежності від ставлення до ризику розв'язання задачі може виконуватися з позицій так званих "об'єктивістів" і "суб'єктивістів".
За невеликої кількості змінних та можливих сценаріїв розвитку подій для аналізу ризиків можна використовувати метод дерева рішень, перевагою якого є наочність. Дерево рішень має орієнтовану структуру - від одного вихідного стану до множини кінцевих. Сукупність гілок, що приводять з вихідного стану до певного кінцевого, називається шляхом. До кожного кінцевого стану веде єдиний шлях, пов'язаний з конкретним кількісним результатом. У більшості вершин дерева відбувається розгалуження, від яких відходять гілки двох видів: гілки дій (рішень) або гілки подій (результатів). Гілки дій вказують варіанти прийняття певного рішення, з яких особа, що приймає рішення, може вибрати будь-який. Гілки подій зображують невизначені, незалежні від суб'єкта ризику події, які можуть відбутися після дії зовнішніх факторів, що призвели до розгалуження (вузла). Кожній гілці подій відповідає конкретне значення ймовірності її виникнення.
Гілкам дерева відповідають суб'єктивні та об'єктивні оцінки можливих подій. Просуваючись уздовж побудованих гілок, оцінюють кожен шлях, як правило, на основі ймовірностей, і з усіх можливих оцінок вибирають варіант дій з найменшою ймовірністю втрат. При цьому кількісно оцінюють кожен варіант. Оптимальний варіант – це план дій, який при визначених обставинах забезпечує найкращі економічні та соціальні результати і враховує найбільшу ймовірність досягнення мети і відхилення від неї.
Процес прийняття рішення за допомогою дерева рішень у типовому випадку передбачає виконання таких етапів:
1) формулювання задачі. Передусім необхідно відкинути усі фактори, що не стосуються проблеми, а серед тих, що залишаться, виокремити суттєві і несуттєві. Це дасть змогу привести опис задачі прийняття рішення до форми, що може бути проаналізована. Слід здійснити такі основні процедури: визначити можливості збирання інформації для експерименту і реальних дій; розробити перелік подій, які з певною ймовірністю можуть відбутися; визначити часовий порядок перебігу подій;
2) побудова дерева рішень;
3) оцінка ймовірностей зміни стану середовища – зіставлення шансів виникнення конкретної події (статистичним або експертним методом);
4) визначення виграшів або програшів для кожної можливої комбінації альтернатив і станів середовища;
5) розв'язування задачі.
Вузли дерева рішень представляють ключові події, а стрілки, які з'єднують вузли, – напрями діяльності з реалізації рішень. Крім того, на дереві рішень вказують інформацію щодо часу, вартості та ймовірності прийняття того чи іншого рішення.
Після побудови дерева рішень визначають ймовірність кожного сценарію розвитку рішень, а також інтегральну ефективність проекту. Позитивне значення ефективності рішення вказує на прийнятний ступінь ризиків, пов'язаних з прийняттям рішення [51].
 
РЕЗУЛЬТАТ
 
При побудові багаторівневого "дерева рішень" досягнення мети кожного з рівнів моделі забезпечується комплексом заходів попереднього рівня. Кожен рівень "дерева рішень" повинен займати певне місце в ієрархічній послідовності, складеної на основі дотримання причинно-наслідкових зв'язків [165].
 
ПЕРЕВАГИ
 
·         можливо оцінити різні шляхи і обрати найменш ризиковий;
·         можливість пов'язати ставлення цілі з діями, що підлягають реалізації в сьогоденні.
 
НЕДОЛІКИ:
 
·         досить трудомісткий.
 
ВИСНОВКИ
 
У процесі аналізу ризику виділяють можливі варіанти рішень і варіанти подій, що можуть бути реалізовані як наслідок прийнятих рішень. Далі, зображуючи графічно можливі рішення і їх результати, одержують дерево рішень, що у залежності від ступеня складності проблеми має різне число гілок. Гілкам дерева ставлять у відповідність оцінки (суб'єктивні чи об'єктивні ймовірності) можливості реалізації кожної події. Потім, рухаючись від вихідної точки уздовж гілок дерева і комбінуючи оцінки за відомими правилами можна різними способами досягти кінцевих точок. Таким чином, можна оцінити варіанти шляху і обрати оптимальні з погляду результативності і ризику.
 
ЛІТЕРАТУРА
 
1.         Елманова Н. Построение деревьев решений// КомпьютерПресс, № 12, 2003
2.         Кабушкин А. Менеджмент. - М.: Дело, 2000. - 257 с.
3.         Мескон М., Альберт М.,. Хедоури Ф. Основы менеджмента: пер. с англ.-М.: Дело 2002. - 704 с.
4.         Смирнов Э. А. Разработка управленческих решений.- М: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. – 271 с.
5.          Фахрутдинова А.З., Бойко Е.А. Разработка управленческих решений. - Новосибирск: СибАГС. 2003. – 264 с.
6.          Эддоус М., Стэнсфилд Р. Методы принятия решений. - М.,1997. – 590 с.
7.               Практический менеджмент. Методы и приемы деятельности руководителя/Авт.-сост. Н.Я. Сацков. - Д.: Сталкер, 1998. - 448 с.