1、基本知识点六:决策树的多方案评价选优运用决策树方法进行方案选优的解题思路(1)绘制决策树。决策树的绘制应从左向右,从决策点到机会点,再到各树枝的末端。绘制完成后,在树枝末端标上指标的期望值,在相应的树枝上标上该指标期望值所发生的概率。(2)计算各个方案的期望值。决策树的计算应从右向左,从最后的树枝所连接的机会点,到上一个树枝连接的机会点,最后到最左边的机会点,其每一步的计算采用概率的形式。(3)方案选择。根据各方案期望值大小进行选择,在收益期望值小的方案分支上画上删除号,表示删去。所保留下来的分支即为最优方案。注:本方法的相关基础知识,请参见工程造价管理基础理论与相关法规P88P92的内容。【
2、教材案例】案例九(P56)背景:某企业生产的某种产品在市场上供不应求,因此该企业决定投资扩建新厂。据研究分析,该产品 10 年后将升级换代,目前的主要竞争对手也可能扩大生产规模,故提出以下三个扩建方案:1.大规模扩建新厂,需投资 3 亿元。据估计,该产品销路好时,每年的净现金流量为9000 万元;销路差时,每年的净现金流量为 3000 万元。2.小规模扩建新厂,需投资 1.4 亿元。据估计,该产品销路好时,每年的净现金流量为 4000 万元;销路差时,每年的净现金流量为 3000 万元。3.先小规模扩建新厂,3 年后,若该产品销路好再决定是否再次扩建。若再次扩建,需投资 2 亿元,其生产能力与
3、方案 1 相同。据预测,在今后 10 年内,该产品销路好的概率为 0.7,销路差的概率为 0.3。基准收益率 i c=10%,不考虑建设期所持续的时间。表 2-23 现值系数表n 1 3 7 10(P/A,10%,n) 0.909 2.487 4.868 6.145(P/F,10%,n) 0.909 0.751 0.513 0.386答疑编号 502023020804问题:1.画出决策树。2.试决定采用哪个方案扩建。答案:问题 1:解:根据背景资料所给出的条件画出决策树,标明各方案的概率和净现金流量,如图2-1 所示。问题 2:解:1.计算二级决策点各备选方案的期望值并作出决策机会点的期望值:
4、9000(P/A,10%,7)-2000090004.868-2000023812 万元机会点的期望值:4000(P/A,10%,7)40004.86819472 万元由于机会点的期望值大于机会点的期望值,因此应采用 3 年后销路好时再次扩建的方案。2.计算一级决策点各备选方案的期望值并作出决策机会点的期望值:(90000.730000.3)(P/A,10%,10)3000072006.1453000014244 万元机会点的期望值:(40000.730000.3)(P/A,10%,10)1400037006.145140008736.5 万元机会点的期望值:40000.7(P/A,10%,3
5、)238120.7(P/F,10%,3)30000.3(P/A,10%,10)1400040000.72.487238120.70.751300000.36.1451400011012.1 万元由于机会点的期望值最大,故应采用大规模扩建新厂方案。例题总结:1、此题主要是要掌握概率树的绘制和期望值的计算,注意现金流的折现问题。2、方案 3 需分为前 3 年和后 7 年两个阶段考虑,因而本案例是一个两级决策问题,在决策树中有两个决策点;3、由于净现金流量和投资发生在不同的时间,故首先需要将净现金流量折算成现值,然后再进行期望值的计算;4、方案 3 决策点之后的方案枝没有概率枝,即认为销路好的概率为
6、 1.0,但是不能由此推断两级决策点后的方案肯定没有概率枝,对于二级决策点的问题,分析到此步即可。5、方案 3 再次方案扩建,题中说明“生产能力与方案 1 相同”,说明其年净现金流量为 9000 万元;6、决策点已经确定采用扩建的方案,不扩建的方案不参与机会点 3 的期望值计算。7、方案 3 需要二次折现,后 7 年的净现金流量按年金现值计算后,还要按一次支付现值系数折现到前 3 年初;【教材案例】案例五(P125)(第四章)背景:某承包商面临 A、B 两项工程投标,因受本单位资源条件限制,只能选择其中一项工程投标,或者两项工程均不投标。根据过去类似工程投标的经验数据,A 工程投高标的中标概率
7、为 0.3,投低标的中标概率为 0.6,编制投标文件的费用为 3 万元;B 工程投高标的中标概率为 0.4,投低标的中标概率为 0.7,编制投标文件的费用为 2 万元。各方案承包的效果、概率及损益情况如表 42 所示。表 42 方案评价参数表方案 效果 概率 损益值(万元)A 高好中 差0.30.50.215010050A 低好中差0.20.70.1110600B 高好中差0.40.5 0.111070 30B 低好中差0.20.5 0.37030 10不投标 0问题:1.简述决策树的概念。2.试运用决策树法进行投标决策。 【答案】问题 1:答疑编号 502023020901正确答案决策树是以
8、方框和圆圈为结点,并由直线连接而成的一种像树枝形状的结构,其中方框代表决策点,圆圈代表机会点;从决策点画出的每条直线代表一个方案,叫做方案枝,从机会点画出的每条直线代表一种自然状态,叫做概率枝。 问题 2:答疑编号 502023020902正确答案解:1.画出决策树,标明各方案的概率和损益值,如图 4-1 所示。计算图 4-1 中各机会点的期望值(将计算结果标在各机会点上方)。点:1500.3+1000.5+500.2=105 (万元)点:1050.330.7=29.4 (万元)点:1100.2+600.7+00.1=64 (万元)点:640.630.4=37.2 (万元)点:1100.4+7
9、00.5+300.1=82 (万元)点:820.420.6=31.6 (万元)点:700.2+300.5100.3=26 (万元)点:260.720.3=17.6 (万元)点:03.选择最优方案。因为点的期望值最大,故应投 A 工程低标。例题总结:1、本题看似招标投标问题,实则为概率分析问题;2、本案例主要考核决策树的概念、绘制、计算,要求熟悉决策树法的适用条件,能根据给定条件正确画出决策树,并能正确计算各机会点的数值,进而作出决策。3、此题中只给出了各投标方案的中标概率,相应的不中标的概率需要自行计算(中标与不中标的概率之和为 1),做题时注意不要漏掉此步骤;4、不中标的情况下损失的费用为编制投标文件的费用,做题时注意不要漏掉;5、决策树的绘制方法是自左向右(决策点和机会点的编号左小右大),而计算则是自右向左。各机会点的期望值计算结果应标在机会点上方,最后将决策方案以外的方案枝用两断线排除;6、此题没有涉及现金折现的问题,计算和理解起来比较容易。