Decision criteria — 决策准则

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决策准则(Decision Criteria)是在决策论中,用于在不确定性或风险条件下选择最优策略的形式化规则或方法。这些准则有助于系统化选择过程,并根据已知数据或对外部环境的假设来确定首选方案。

基本概念

  • 不确定性条件 — 指决策后将产生何种具体结果未知,且缺乏各种结果发生的可靠概率的情况。
  • 风险条件 — 指各种结果发生的概率已知或可以合理评估的情况。

不确定性条件下的准则

  • 瓦尔德准则:旨在最大化可能的最小收益。这是一种旨在防范最坏结果的悲观策略。
  • 最大最大准则:旨在获得可能的最大收益。这是一种期望最好情况发生的乐观方法。
  • 赫维茨准则:在乐观与悲观之间进行折衷。选择取决于一个乐观系数,该系数用于平衡最坏和最好结果。
  • 萨维奇准则:旨在最小化因做出错误决策而产生的最大后悔值。评估基于最优结果与实际结果之间的差异。
  • 拉普拉斯准则:假设所有结果等可能。选择具有最大平均期望收益的策略。

风险条件下的准则

  • 贝叶斯准则:基于在已知或评估的各种结果概率下,最大化期望收益。当概率可靠时适用。
  • 霍奇斯-雷曼准则:结合了瓦尔德准则和贝叶斯准则。它同时考虑了可能的最小收益和基于概率的平均值,并设有特定权重。
  • 贝叶斯最小最大准则:适用于概率本身存在不确定性的情况。选择的策略是在所有可能的概率分布中,使最坏期望风险最小化。

准则的选择

准则的选择取决于:

  • 概率信息的可获得性,
  • 对风险的态度(乐观或悲观倾向),
  • 具体任务的特点。

在完全不确定性的条件下,通常使用瓦尔德准则、最大最大准则、赫维茨准则、萨维奇准则和拉普拉斯准则。

在风险条件下,则倾向于使用贝叶斯准则、霍奇斯-雷曼准则或贝叶斯最小最大准则。

对比表

准则 应用条件 结果类型 策略性质 是否需要概率知识 优化类型 主要计算方法 对错误的稳健性
瓦尔德 完全不确定性 最小收益 悲观 最小最大化 选择各策略最小收益中的最大值
最大最大 完全不确定性 最大收益 乐观 最大最大化 选择各策略最大收益中的最大值
赫维茨 完全不确定性 最小与最大收益的加权值 折衷 加权优化 计算最小与最大收益的加权平均值
萨维奇 完全不确定性 最大后悔值 谨慎 后悔值最小化 构建后悔矩阵并选择最小的最大后悔值
拉普拉斯 完全不确定性 平均收益 中性 平均值最大化 计算所有结果的平均值
贝叶斯 风险(概率已知) 期望收益 乐观(理性) 期望收益最大化 根据概率计算数学期望
霍奇斯-雷曼 部分不确定性 组合结果 折衷 部分需要 组合优化 最小收益与数学期望的加权组合
贝叶斯最小最大 部分不确定性(概率不确定) 最大期望风险 悲观 部分需要 最大风险最小化 在所有可能的概率中最小化最坏的贝叶斯风险

Category:Decision analysis Category:Decision making