Нефтяная компания собирается построить в районе крайнего севера нефтяную вышку. Имеется 4 проекта A, B, C и D. Затраты на строительство (млн. руб.) зависят от того, какие погодные условия будут в период строительства. Возможны четыре варианта погоды S1, S2, S3 и S4. Используя критерии Вальда, максимального оптимизма, Гурвица (при 0,6), Сэвиджа и Лапласа, выбрать оптимальный проект для строительства. Матрица затрат имеет вид:
Решение
Критерий максимакса ориентирует статистику на самые благоприятные состояния природы, т.е. этот критерий выражает оптимистическую оценку ситуации.
Ai S1 S2 S3 S4 max(aij)
A 8 14 9 11 14
B 11 12 10 8 12
C 13 13 1 9 13
D 0 9 9 6 9
Выбираем из (14; 12; 13; 9) максимальный элемент max = 14. Выбираем стратегию N = 1, т.е. стратегию А.
Если вероятности состояний природы правдоподобны, для их оценки используют принцип недостаточного основания Лапласа, согласно которого все состояния природы полагаются равновероятными, т.е.: q1 = q2 = ... = qn = 1/n; qi = ¼.
Ai S1 S2 S3 S4 ∑(aij)
A 2,00 3,50 2,25 2,75 10,50
B 2,75 3,00 2,50 2,00 10,25
C 3,25 3,25 0,25 2,25 9,00
D 0,00 2,25 2,25 1,50 6,00
pj 0,25 0,25 0,25 0,25
Выбираем из (10,50; 10,25; 9,00; 6,00) максимальный элемент max = 10,50. Выбираем стратегию N = 1, т.е. стратегию А.
По критерию Вальда за оптимальную принимается чистая стратегия, которая в наихудших условиях гарантирует максимальный выигрыш, т.е
. a = max(min aij). Критерий Вальда ориентирует статистику на самые неблагоприятные состояния природы, т.е. этот критерий выражает пессимистическую оценку ситуации.
Ai S1 S2 S3 S4 min(aij)
A 8 14 9 11 8
B 11 12 10 8 8
C 13 13 1 9 1
D 0 9 9 6 0
Выбираем из (8; 8; 1; 0) максимальный элемент max = 8. Выбираем стратегию N = 1, т.е. стратегию А.
Критерий минимального риска Севиджа рекомендует выбирать в качестве оптимальной стратегии ту, при которой величина максимального риска минимизируется в наихудших условиях, т.е. обеспечивается: a = min(max rij). Критерий Сэвиджа ориентирует статистику на самые неблагоприятные состояния природы, т.е. этот критерий выражает пессимистическую оценку ситуации.
Находим матрицу рисков.
Рассчитываем 1-й столбец матрицы рисков.
r11 = 13 – 8 = 5; r21 = 13 – 11 = 2; r31 = 13 – 13 = 0; r41 = 13 – 0 = 13.
Рассчитываем 2-й столбец матрицы рисков.
r12 = 14 – 14 = 0; r22 = 14 – 12 = 2; r32 = 14 – 13 = 1; r42 = 14 – 9 = 5.
Рассчитываем 3-й столбец матрицы рисков.
r13 = 10 – 9 = 1; r23 = 10 – 10 = 0; r33 = 10 – 1 = 9; r43 = 10 – 9 = 1.
Рассчитываем 4-й столбец матрицы рисков.
r14 = 11 – 11 = 0; r24 = 11 – 8 = 3; r34 = 11 – 9 = 2; r44 = 11 – 6 = 5.
Ai S1 S2 S3 S4
A 5 0 1 0
B 2 2 0 3
C 0 1 9 2
D 13 5 1 5
Результаты вычислений оформим в виде таблицы.
Ai S1 S2 S3 S4 max(aij)
A 5 0 1 0 5
B 2 2 0 3 3
C 0 1 9 2 9
D 13 5 1 5 13
Выбираем из (5; 3; 9; 13) минимальный элемент min = 3