Файл: Цвылев Р.И. Информационный аспект долгосрочного планирования.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.07.2024
Просмотров: 112
Скачиваний: 0
ется не в денежной форме, а описывается рядом количе ственных признаков (например, получение годового бес платного абонемента с рядом сопутствующих привиле гий и т. д.). Здесь возможны два следующих случая: 1) дель W осуществляется, если реализуется одна из двух и более возможных гипотез:
W = (H1y H i) при Ях— Я2,
где Я 1, Я2 — представляются как урны, каждая из кото рых содержит в неизвестной для агента пропорции биле ты, на каждом из которых, в свою очередь, обозначен шанс (от нуля до единицы) на выигрыш W.
Цель W осуществляется в том случае, если реализу ются одновременно две гипотезы и более W = (H t\/H 2). Отметим, что первый случай легко интерпретируется как
случай одноступенчатой лотереи: |
|
|
|
|
|||
|
|
L — {PxAv р2Л2,..., рГАг), |
|
|
|
||
где А и Л2,..., |
Аг— безразличные для агента выигрыши и |
||||||
рі, Рі, |
Pr— вероятности выигрышей. |
|
|
|
|||
Второй случай, более сложный, интерпретируется |
|||||||
двухступенчатой лотереей |
|
|
|
|
|
||
|
|
К = faL1", qtLw,..., qbLl% |
|
|
|
||
где L(1), L(2), ..., L<5>— выигрыши при |
|
|
|
||||
|
L(l) > L(3), L(4), L(5); |
L(2) > |
L(3), Lw, L(6); |
|
|
||
Ци Цг, |
— вероятности выигрышей и где |
|
|
||||
|
....6) = (рА> Р А . |
РгАГ) и Рі |
= qtpP- |
|
|||
Рассмотрим более простой, первый случай. Мы рас |
|||||||
суждаем далее следующим образом: |
если реализуется Я,, |
||||||
то мы имеем Яі шансов на получение W и (1— Яі) шансов |
|||||||
на получение |
V, если же реализуется Я 2, |
то имеется я2 |
|||||
шансов на W и (1— я 2) шансов на У12. Тогда описанную |
|||||||
ситуацию графически можно представить |
таким |
обра |
|||||
зом, как показано на рис. 12. |
|
|
|
теорети |
|||
Очевидно, |
на плоскости О яА я 2 мы имеем |
||||||
12 |
Такие условия относятся к играм с нестрогим соперничеством, |
||||||
когда по исходам игры имеется по меньшей мере одна пара лотерей |
|||||||
Р и I', |
и если для одного игрока Р > Р ', то |
для другого |
игрока не |
||||
может быть L '> P . Игры против природы |
можно |
отнести |
к |
классу |
|||
игр с нестрогим соперничеством. |
|
|
|
|
|
10 7
чески бесчисленное счетное множество стратегий, оце ниваемых с точки зрения возможного достижения
цели W.
Многоугольник SiSnSsSbS'ße есть множество практн-і чески достижимых стратегий, выявленных в результате
анализа некоторой проблемы п. При этом все точки пря мой, соединяющей две любые вершины многоугольника, представляют собою любые виды смешанных стратегий.
Следующим важнейшим шагом анализа будет выбор наиболее выгодной стратегии. Трудность выбора зак лючается в том, что далеко не очевидно, что предпочти тельнее: 56 или S4; 52или53. Ситуация становится еще ме нее ясной при п гипотезах, т. е. при W ( Н \/Н г\ / , . \ / Н п), так как в этом случае мы имеем множество стратегий уже в «-мерном пространстве. Выбор наиболее выгод ной стратегии будет происходить путем наложения на об ласть допустимого множества некоторых кривых безраз личия вида:
хлу -р (1 —х) л%—К,
где л: и (1—х ) — веса, показывающие угол наклона се мейства кривых безразличия413
13 Способ определения многоугольника допустимых стратегий здесь не рассматривается.
14 Кривые безразличия в я-измереииом пространстве будут при
108
Функцию х'я, + (1—х) я2 = К следует рассматривать как своего рода функцию полезности агента, принимаю щего решения. Ее максимальное значение будет зависеть от соответствующих значений яі и я2, а,параметры (1—х)
w
Рис. 13
иX (условия взаимозаменяемости стратегий) будут вся кий раз определяться для каждого случая самим аген том. Если эту функцию интерпретировать по фон Нейману
иМоргенштерну, то тогда численные значения ее пара метров [х и (1—х)] определяются предпочтениями аген
тов по отношению к выбираемым стратегиям. В многоу гольнике допустимых стратегий агент всегда будет искать такие точки, через которые можно было бы провести пря мую с максимальным значением К. Следовательно, при данных X и (1—х) стратегии будут выбираться всегда по критерию максимизации информационной обеспеченно
сти. |
может |
Второй случай при 117= ( Я іД Я 2Д ... ДЯ„) |
|
интерпретироваться как случай иерархической |
системы |
взаимоувязанных целей (дерева целей), замыкаемых на одной конечной цели W. Он представлен на рис. 13.
Все ветви такого дерева рассматриваются по сущест ву как набор безразличных стратегий, выражаемых в ви де логических функций вида:
и / ^ Я . Д Я з Л ... ДЯ„).
Любая стратегия из такого набора одинаково способ на реализовать конечную цель W. В таких условиях, есте-
этом всегда параллельными (доказательство этого утверждения со держится в [34, стр. 146, 147]).
109
ственно, отпадает надобность в вероятностных оценках, так как исход любой такой стратегии рассматривается по существу как достоверное событие. Вероятностные оцен ки в этом случае заменяются оценками относительной важности, как это делается, например, в известной мето дике «Паттерн». Эти оценки относительной важности не сут определенную информационную нагрузку, так как только наличие информации дает возможность предпо ложить, что данный проект более важен для реализации поставленной цели, чем другой конкурирующий проект. Если допустить такое предположение, то выбор любой ветви дерева (стратегии) будет осуществляться по мак симуму показателя относительной важности, рассчиты ваемого по специальной формуле, приводимой в методи ке «Паттерн».
В этой связи можно рассуждать следующим образом. Допустим, имеется некоторый набор разнородных проек тов, увязанных в дерево целей, каждая ветвь которого рассматривается как стратегия для достижения одной ка кой-либо конечной цели. Тогда уменьшение неопределен ности выбора при прочих равных условиях будет обеспе чиваться прежде всего затратами на получение информа ции для образования такой иерархической системы, в ко торой рассматриваемые проекты различным образом бу дут замыкаться на целях верхних уровней. Кроме того, сюда же должны быть включены и затраты на получение оценок относительной важности проектов.
Из приведенных выше рассуждений можно сделать вывод о том, что в основе критерия выбора между страте гиями достижения цели, описанной качественными приз наками, лежит принцип максимизации получения инфор мации. Предпочтительными для выбора будут именно те стратегии, которые наилучшим образом обеспечены ин формацией, при обязательном условии, что каждая стра тегия в равной мере способствует реализации поставлен ной цели. Возможная модельвыбора решений по крите рию информационной обеспеченности описана в [70].
Информационный критерий выбора действует также и в тех случаях, когда поставленная цель не имеет огра ничений сверху (например, максимизация прибыли). Это достаточно хорошо иллюстрируется известным СанктПетербургским парадоксом Бернулли,который показыва ет, что по критерию максимизации ожидаемой выгоды иг
110
рок должен был бы сделать абсурдный выбор в пользу Санкт-Петербургской игры с ожидаемым выигрышем в
00
2 2" (1/2)" ->■ оо, п=1
где /г— количество ходов в игре, если даже ему« пред ставлялась вполне достоверная альтернатива получения 1 млн. руб. На основании этого можно предположить, что разумным критерием поведения такого игрока будет прежде всего определение допустимого минимума вероят ности некоторого выигрыша, расположенного на шкале возрастающих выигрышей, т. е. расположенность к игре будет зависеть от вероятности и размера самого выигры ша, хотя при прочих равных условиях фактор верояи ностной оценки имеет все же главное значение. В самом деле, несмотря на быстрое и неограниченное изменение размера выигрыша, решение игрока будет почти пол ностью определяться вероятностью выигрыша. После до стижения некоторого нижнего предельного уровня ве роятности последует неизбежный отказ от дальнейшего продолжения игры, как бы при этом ни рос размер пред лагаемого выигрыша. Следовательно, при максимально неограниченной цели выбор стратегии поведения в конеч ном счете будет определяться критерием информацион ной обеспеченности.
Можно сделать также следующий немаловажный вы вод, что полезности выигрышей не могут линейно соотно ситься между собой в условиях риска и неопределенности.
|
|
|
|
Игра I |
Исходы |
Размер выигрыша |
Вероятность исхода |
||
(объективная или |
||||
|
|
|
|
субъективная) |
/1 |
+ 1 |
руб. |
0,5 |
|
в |
—1 |
руб. |
0,5 |
|
|
|
|
|
Игра II |
Аі |
+50000 |
руб. |
0,5 |
|
в 1 |
—50000 |
руб. |
0,5 |
В самом деле, не желая рисковать потерей 50 000 руб лей, мы, очевидно, выберем игру I, хотя с точки зрения критерия ожидаемой выгоды эти игры представляются со вершенно одинаковыми. Следовательно, критерий ожида емой выгоды вряд ли может быть применим для выбора
Ш
такого рода альтернатив. Более того, даже если в игре II вероятность выигрыша будет увеличена до 0,6, а цена Иг ры будет равняться уже 40 000 рублям, все равно риск потери 40 000 рублей (хотя несколько и снизившийся) заставит все-таки большинство людей предпочесть пер вую игру второй. Только лишь при весьма высокой веро ятности выигрыша (около 0,95) многие люди предпочтут вторую игру первой.
Это означает, что полезность выигрыша в 50 000 руб. при риске больших потерь меньше полезности выигрыша в 1 руб. при риске незначительных потерь. Ситуация мо жет измениться, если при выборе игр будет учитываться исходное состояние игрока. А это означает, что первона чальная 'формулировка цели в одном количественном из мерителе должна быть изменена на более сложную фор мулировку с использованием и качественных признаков. Можно утверждать, что в ситуациях, характеризующихся исходами с риском больших потерь, функция полезности носит нелинейный характер. Нелинейный характер функ ция полезности носит и в случае качественно разнород ных целей, сравниваемых по порядковой шкале.
Будем далее рассуждать следующим образом. Согласно «аксиоме Архимеда», любому проспекту в
их множестве соответствует всегда некоторый определен ный числовой эквивалент, представляющий собою мини мальную цену отказа от данного проспекта [79, стр. 25]15. Отсюда всякому действию с выигрышем А,- равноценен билет в лотерее, включающей выигрыши А, и Ат.
Существует число р,-, такое, что А,- равноценно
[РіАи 0 • А2, ..., 0 • АЛ„ (1—Рі) Аг], т. е.
А{~ [р{Аи (1—РіАг)]. Далее, если А ,>А ,->АГ, то вполне разумно, что [р.-А,, (1—р,-)АГ]>А,-, если р,- близко к еди нице. Предпочтение изменится на обратное, если р,- близ ко к нулю. Поэтому при изменении р,- от единицы до нуля всегда найдется такая точка инверсии, в которой две рассматриваемые альтернативы будут равноценны.
Эти рассуждения можно пояснить следующим приме ром. Допустим, что мы имеем некоторую стратегию с до стоверным исходом «полезность» которой (U) равна сумме «полезностей» двух других стратегий ff, и Я, с
15 Проспект определяется как некоторое действие соответств щим исходом.
ИЗ
вероятностями соответственно (1—р). |
При |
этом ис |
ход #і по своему значению для агента |
менее |
предпоч |
тителен, чем исход Н2 , который является самым предпоч тительным исходом по сравнению с # 3. Тогда мы всегда можем определить минимальное значение р, при кото ром агент будет безразличен к двум стратегиям, т. е. если
1, 0П (Я 0= Р -1, О- (Я2)4-(1—р) -0, О-(Яз), то U=p.
Это означает, что при некотором минимальном значении р агент в разной мере будет склонен выбирать как страте гию с исходом Я,, так и стратегию с исходом Я2. Далее, ниже минимального значения р агент выберет в качестве самой предпочтительной стратегии стратегию Я і с мень шим значением U и откажется от стратегии с исходом Я,, т. е. указанное равенство не будет иметь силы [45, стр. 92, 93]. Таким образом, минимальное значение р следует рассматривать как своего рода численную меру полезности Я,.
Приведенный пример показывает, что выбор страте гии зависит но существу от вероятностной оценки, опре деляемой наличием информации. Получение вероятност ных оценок дает ключ и к получению оценок полезности. Тесная связь вероятностных оценок с оценками полезно сти позволяет сделать вывод и о том, что из различных систем предпочтения (или конфигураций предпочтения) мы можем в дальнейшем получить вероятностные оценки.
Таким образом, приведенные выше рассуждения да ют основания сделать следующие основные выводы.
1)Долгосрочные планы отличаются прежде всего на личием качественно разнородных целей многомерного характера и содержат в себе элементы неопределенно сти и риска.
2)Наиболее подходящим критерием выбора страте гий достижения таких многомерных целей качественного характера является критерий максимизации информаци онной обеспеченности.
3)Сравнение качественно разнородных целей в усло виях риска и неопределенности осуществляется по поряд ковым шкалам.
4)Важное условие успешной разработки долгосроч ных планов — построение эффективной системы накопле ния и оценки информации для принятия наиболее обос нованного планового решения.
из