工程建设的预测与决策技术

第四章工程建设的预测与决策技术本章主要内容4.1工程建设的预测技术4.2工程建设的决策技术4.1工程建设的预测技术本节主要内容4.1.1概述4.1.2定性预测4.1.3定量预测4.1.1概述1.预测的概念所谓预测，就是根据调查所得的资料，通过一定的科学方法和逻辑推理，对事物未来发展的趋势进行预计和推测，定性或定量地估计事物的发展规律，并对这种估计加以评价，以指导人们的行动。4.1.1概述2.预测的目的认识与目前决策至关重要的不确定的事件，为制定政策、拟订规划、确定战略目标等重大决策服务。4.1.1概述3.预测的流程图预测技术与方法预测预测调查研究预测应用信息规律预测分析理论4.1.1概述4.预测在建筑工程中的作用①投资方向预测：正确地预测建筑市场的动态和发展趋势，做出正确的经营决策。②资源预测：供应来源、数量、条件、配套情况。③生产能力预测：人、物、财力，成本预测。4.1.1概述4.预测在建筑工程中的作用④企业技术发展预测：对生产任务、施工条件及各种不可控制因素充分估计，准备几套应变方案提高企业的适应能力。5.预测的特点(P53)1)科学性；2)局限性。4.1.1概述6.预测的种类1)按预测对象的范围划分。●宏观预测：国民经济发展和部门经济发展的趋势推断。●微观预测：对企业经济活动状况的估计：能力、资源、需求预测。4.1.1概述6.预测的种类2)按时间划分。●长期：5年●中期：≈3年●短期：1年预测的期限越长，精度越差。4.1.1概述6.预测的种类——按方法划分个人判断法经验判断法专家会议法专家判断法德尔菲法平均移动法指数平滑法时间序列法线性趋势分析法经济数学法非线性趋势分析法一元回归法因果分析法多元回归法4.1.1概述7.预测的程序1)三阶段：●准备阶段；●实施阶段；●提交报告阶段。2)八步骤：①确定预测目标和要求；②搜集资料。4.1.1概述7.预测的程序——八步骤③选择预测方法；④进行预测；⑤预测结果分；析⑥判断是否满足要求,是转7，否转1或3；⑦提出预测报告；⑧追踪和反馈。4.1.2定性预测1.定性预测的定义即在数据资料不足或事物发展变化过程难以定量描述时,利用直观材料,依靠个人经验和主观判断,对未来状况作出估计的方法。2.常用的定性预测方法(1)德尔菲法（Delphi)；(2)记分法。4.1.2定性预测3.德尔菲法（Delphi)(1)Delphi流程。函询整理归纳匿名反馈(2)Delphi特点。●匿名性●信息反馈，沟通情况●统计性4.1.2定性预测3.德尔菲法（Delphi)(3)Delphi分类。●纸和笔法●实时法(4)Delphi询问要点。●有简要说明●问题集中：先整体,后局部;先简单,后复杂;●用词确切4.1.2定性预测4.积分法(1)优点：不受外部影响，无心理压力。(2)缺点：受个人知识面、占有资料、兴趣的影响，一般不单独使用。(3)公式：～参加预测的专家人数；～预测未来事件成功可能性的平均得分值;～专家i给方案的评分值。nxMnii1Mnix4.1.3定量预测●定义定量预测即是通过建立各种数学模型并进行模型求解，对事物进行定量分析，然后根据分析结果对事物的未来发展趋势的数量变化作出预测和判断。近期预测定量预测长期趋势预测4.1.3定量预测简单移动平移动平均数预测法均数预测法近期预测加权移动平均数预测法指数平滑平均数预测法直线趋势预测模型长期预测指数曲线趋势预测模型4.1.3定量预测一.近期预测1.移动平均数预测法1)简单移动平均数预测法◆定义：简单移动平均数预测法是在某个经济变量的时间序列中选出离预测期最近的若干时期的数值，计算其算术平均数，并把它作为这个经济变量在下一个时期的预测值。4.1.3定量预测1)简单移动平均数预测法。◆公式：～经济变量在t+1时期的预测值～经济变量在t时期的预测值◆算例(P54,例4.1)：nxnxxxxnssstntttt10111ˆ1txtx4.1.3定量预测一.近期预测1.移动平均数预测法2)加权移动平均数预测法。经济变量各时期数值与预测时期数值的关系密切程度有所不同。一般说来，近期数值关系会更密切些。进行预测时，可以对不同时期的数值赋以不同的权数，然后利用加权移动平均数进行预测。4.1.3定量预测2)加权移动平均数预测法。◆公式：～第t时期的权数◆算例(P55,表4.2)：nwxnwxwxwxxnssststntntttttt1011111ˆtw4.1.3定量预测一.近期预测2.指数平滑平均数预测法1)定义：指数平滑平均数预测法是从移动平均数发展形成的一种指数加权移动平均数法。它利用本期预测值和实际值资料，使用平滑系数来调整有关数据的重要程度。2)公式：tttxxxˆ1ˆ14.1.3定量预测一.近期预测2.指数平滑平均数预测法3)平滑系数的意义：●取值越大：表明近期数值的倾向性变动的影响越大，适应新水平灵敏；●取值越小：表明近期数值的倾向性变动的影响越小，变动越趋平滑，越能反映趋势。4.1.3定量预测一.近期预测2.指数平滑平均数预测法4)平滑系数的取值规律：●0≤≤1●一般的取值规律是：若重视近期数值的作用：＝0.7～0.9；若重视平滑趋势：＝0.1～0.3或0.1～0.54.1.3定量预测一.近期预测2.指数平滑平均数预测法5)预测初始值的确定：可采用各期观察值中最早几期的算术平均数，如：6)算例(P56,例表4.3)较小时,原数列波动不大;取值较大时,原数列波动较大。3ˆ3211xxxx4.1.3定量预测二.长期趋势预测模型1.直线趋势预测模型(一元线性回归分析)1)定义：直线趋势预测是利用描述时间数列的直线趋势模型进行的外推预测。如果一个时间数列每期大体上按同等数量增减变动，即数列的一次差接近常数，则可认为是直线型的。4.1.3定量预测1.直线趋势预测模型(一元线性回归分析)2)模型的确定：取直线模型的方程表达式为：依据最小二乘法原理可知，对最优直线模型有：即：btaxˆminxxQii2ˆminbtaxQii24.1.3定量预测1.直线趋势预测模型(一元线性回归分析)2)模型的确定：3)算例（P57～58，例4.2）：2200ttnxttxnbntbxabQaQ4.1.3定量预测二.长期趋势预测模型2.指数曲线趋势预测模型1)定义：指数曲线趋势预测是非直线趋势预测的一种。当时间数列各期数值与上期数值之比大致相同时，可按指数曲线建立趋势模型并进行外推预测。4.1.3定量预测2.指数曲线趋势预测模型2)模型的确定：取指数曲线模型的方程表达式为：将上式两端取对数形式：tabxˆbtaxlglgˆlg4.1.3定量预测2.指数曲线趋势预测模型2)模型的确定：采用直线模型参数的求解方法确定模型的参数：3)算例(P58,例4.3)：ntbxbttnxtxtnalglglglglglg224.2工程建设的决策技术本节主要内容4.2.1概述4.2.2确定型决策的方法4.2.3不确定型决策的方法4.2.4风险型决策的方法4.2.1概述1.决策的定义(P60)决策是指决策者在一定条件下，从若干个可能采取的行动方案中选择最优行动的一整套技术模型。2.决策的目的从可供选择的行动方案中选取预期收益最大或预期亏损最小阿方案。4.2.1概述3.决策的作用①决策是经济分析中的关键组成部分。②正确的决策产生正确的行动，得到好的结果和较高的经济效益，错误的决策就会产生错误的行动，并造成严重的浪费与损失。4.2.1概述4.决策四阶段①确定需要做出决策的问题。在领导主持下由专家完成②提出各种可能的解决方案。③从这些方案中(至少两个)进行选择。领导完成④对选中的方案进行评价和检验。4.2.2确定型决策的方法1.确定型决策即指在信息比较充分的前提下，每一行动方案的效果可以确切地计算出来，只要比较方案的结果，即可做出选择的决策。2.例：P60，表4.74.2.3不确定型决策的方法●不确定型决策即是指历史资料缺乏可靠性，各种方案的后果未知且无法知道其概率，完全凭决策者的机遇而做出选择的决策。●常用的几种不确定型决策方法1.大中选大法（冒险型决策）2.小中选大法（保险型决策）3.平均概率法（常规型决策）4.2.3不确定型决策的方法1.大中选大法（冒险型决策）1)前提：假定各方案出现好的概率为1。2)特点：乐观，但决策者有较大的风险。3)做法：首先找出各方案的最大值，在各方案的最大收益值中，选择最大值为决策方案。4)算例(P60，例4.4，表4.8)：4.2.3不确定型决策的方法2.小中选大法（保险型决策）1)前提：假定各方案出现坏的概率为1。2)特点：比较保守，出发点是悲观、稳妥、不造成大的损失。3)做法：首先找出各个方案的最小值，然后再从这些最小值中找一个收益值为最大的方案。4)算例(P61，表4.9)：4.2.3不确定型决策的方法3.平均概率法（常规型决策）1)前提：假定出现各种自然状态的概率相等。2)特点：避免上述方法中把注意力集中在最好和最坏的结果上3)做法：以平均概率1/M求出各方案的期望值，以最大期望值选择最有利的方案4)算例(P62，表4.10)：4.2.4风险型决策的方法●风险型决策即指掌握的信息不够充分，一个方案可能出现几种不同的决策，但可以估计各种后果出现的概率，具有一定风险性的决策。●影响风险型决策的因素1)历史资料的占有数量2)决策者的经验、判断能力和对风险的看法4.2.4风险型决策的方法●风险型决策方法应具备的条件（1）在决策问题中要有两个或两个以上的方案可供选择；（2）自然状态至少要有两个，且其发生的概率可估计出来；（3）各种情况的损益值可以计算出来；（4）存在着决策者希望达到的目标。4.2.4风险型决策的方法●几种常用的风险型决策方法1.最大效益期望值法单级决策2.决策树法多级决策4.2.4风险型决策的方法1.最大效益期望值法1)原理:以损益表为基础,计算每个方案的期望值并选择收益期望值最大或损益值最小的方案为优方案。注：上述期望值是指今后可能得到的数值，并不代表实现的数值。但从统计学的角度，期望值高的方案，肯定优于期望值低的方案。4.2.4风险型决策的方法1.最大效益期望值法2)方案损益期望值的计算公式:～自然状态；出现的概率；～方案在自然状态下的损益值。3)算例(P63,例4.5):—A2为优方案。iAijpiAEijmjijipLAE1ijLij4.2.4风险型决策的方法2.决策树法●决策树的构成:□～决策点；○～方案节点；△～结果点；～决策分枝删剪记号。4.2.4风险型决策的方法2.决策树法1)单级决策。定义：即从一组平行的方案中选择一个决策方案算例：P64，例4.6；其决策树如图4.1所示。2)多级决策。定义：其决策树实际上是单级决策树的复合算例：P65,例4.7,决策树为P66,图4.2。