Управление в условиях риска и неопределенности. Задачи

Содержание

Слайд 2

ЗАДАЧА 1. Расчет сложного риска На производстве имеются следующие риски: 1.

ЗАДАЧА 1. Расчет сложного риска

На производстве имеются следующие риски:
1. Поломка оборудования


вероятность В1 = 25%,
ущерб У1 = 20;
2. Заболевание работников
вероятность В2 = 20%,
ущерб У2 = 15.
3. Выпуск бракованной продукции
По причине заболевания вероятность В3 = 5%,
По другим причинам В4 = 10%
ущерб У3 = 90.
Совместное влияние этих рисков является сложным (интегральным) риском, степень влияния (ожидаемый ущерб) которого необходимо оценить.
Слайд 3

Пояснения Расчет сложного риска Степень влияния независимых рисков складывается Ринт =

Пояснения

Расчет сложного риска
Степень влияния независимых рисков складывается
Ринт = В1У1 + В2У2
Степень влияния зависимых рисков вычисляется

как произведение ущерба на условную вероятность риска
Ринт = В1В2(В1)У1 (зависимые риски)
Если в ряде (n %) случаев возникновение одного риска (риск А), вероятность которого k, зависит от другого риска (риск В), то можно рассматривать 3 независимых риска:
Риск А, возникающий независимо от В с вероятностью k(1-n)/100
Риск В
Риск А, зависимый от В – с вероятностью nk (где n и k – проценты выраженные в долях от 1).
Слайд 4

Задача 1.1. Пример расчета сложного временного риска Вероятность сорвать работы 1,

Задача 1.1. Пример расчета сложного временного риска

Вероятность сорвать работы 1, 2

и 3 – различна.
Самый большой риск срыва у работы 2, поскольку она завершается одновременно с проектом. Поэтому с вероятностью 0,2 она завершится с опозданием всего 1 день, с вероятностью 0,6 – в период со 2-го по 5-й день задержки и с вероятностью 0,2 – в последующие 7 дней, т.е. работа задержится не более чем на 12 дней с вероятностью 1.
В то же время работа 3 однозначно задержится не более чем на 5 дней и с большой вероятностью не более, чем на 1 день.
Слайд 5

Задача 1.1. Пример расчета сложного временного риска (в ПРОСТОМ случае) Риск

Задача 1.1. Пример расчета сложного временного риска (в ПРОСТОМ случае)

Риск срыва

всего проекта складывается из независимых (в данном случае) рисков срыва его работ, каж-дый из которых состоит из независимых рисков задержки выполнения работы до 1-й, 2-й или 3-й вехи.
Срыв сроков КАЖДОЙ работы штрафуется.
Слайд 6

ЗАДАЧА 2. Стратегия снижения риска Вероятность и ущерб простого риска оценивается

ЗАДАЧА 2. Стратегия снижения риска

Вероятность и ущерб простого риска оценивается в

качественных шкалах:
1 – низк., 2 – средн., 3 – высок., 4 – критич.
Степень влияния (в той же шкале) определяется матричной сверткой:

Существующее состояние (подчеркнутая в матрице цифра) соответствует высокому уровню риска (3) и по вероятности, и по ущербу.
Определите стратегию снижения степени влияния до уровня 2 (средний уровень) с минимальными затратами. Больше или меньше чем вдвое возрастут траты?

Затраты на переход на 1-2 уровень или поддержание 3 или 4 уровня по вероятности или ущербу.

Слайд 7

Пояснения Требуемому уровню соответствуют 5 вариантов, выделенные в матрице: Необходимо найти

Пояснения

Требуемому уровню соответствуют 5 вариантов, выделенные в матрице:
Необходимо найти значения вероятности

и ущерба для каждого из этих вариантов, подсчитать суммарные затраты, выбрать минимальные и сравнить с затратами на поддержание текущего состояния.
Слайд 8

ЗАДАЧА 3. Оптимизация набора мероприятий для снижения риска Степень влияния измеряется

ЗАДАЧА 3. Оптимизация набора мероприятий для снижения риска

Степень влияния измеряется

в качественной шкале:
Существующий ожидаемый ущерб – 80 (высокий риск).

≤ 30

≤ 70

Низкий риск

Средний риск

Высокий риск

Определить программу снижения риска, обеспечивающую низкий уровень риска (≤ 30) с минимальными затратами.
Какой будет ожидаемый уровень ущерба?

Слайд 9

Пояснения Для того, чтобы изменить уровень риска с высокого (80) на

Пояснения

Для того, чтобы изменить уровень риска с высокого (80) на низкий

(≤ 30), необходимо снизить уровень ущерба не менее чем на
80 – 30 = 50
Применим метод динамического программирования Беллмана:
Строим систему координат, где на оси X отмечаем мероприятия, а на оси Y – уровень снижения ущерба.
Для 1-го мероприятия от точки «0» проводим 2 стрелки – горизонтальную (мероприятие не попало в программу) и наклонную (подъем по оси Y равен снижению ущерба).
На стрелках помечаем затраты – на горизонтальной 0, на наклонной – из таблицы для соответствующего мероприятия. В получившихся вершинах помечаем суммарные затраты в квадратных скобках.
Из каждой получившейся вершины проводим по 2 стрелки для следующего мероприятия (горизонтальную и наклонную).
Помечаем их таким же образом. Если в вершину пришли 2 стрелки, выбираем минимальные затраты.
После внесения пометок для последнего мероприятия получаем минимальные затраты для всех возможных вариантов снижения уровня ущерба.
Слайд 10

Решение для мероприятий 1-3 и пояснение метода обратного хода 10 10

Решение для мероприятий 1-3 и пояснение метода обратного хода

10

10

10

10

МЕТОД ОБРАТНОГО ХОДА
Рассмотрим вершину,

обведенную красным кружком и выясним, какой набор мероприятий ей соответствует.
1. Суммарные затраты в вершине– 30.
2. В вершину приходят 2 стрелки – гори-зонтальная и наклонная. Но наклонная идет из вершины с затратами 40 и сама требует затрат 10. Т.е. затраты на это набор больше 30 (50 единиц).
3. Горизонтальная стрелка (с затратами 0) идет из вершины с затратами 30. Этот вариант подходит. Выбираем его.
4. В остальные вершины на пути заходит только по одной стрелке, т.е. путь определяется однозначно.
5. ИТОГ: снижение ущерба 40 с мини-мальными затратами 30 обеспечивает проведение только мероприятия 3.

Алгоритм
Находим вершины, из которых можно попасть в текущую и которые обеспечивают допустимые значения.

Слайд 11

ЗАДАЧА 4. Управление рисками портфелей проектов ОБОЗНАЧЕНИЯ: n -число проектов –

ЗАДАЧА 4. Управление рисками портфелей проектов

ОБОЗНАЧЕНИЯ:
n -число проектов – претендентов на

включение в портфель;
Q – множество высокорисковых проектов;
ai – эффект от проекта i;
ci – затраты на проект i;
хi – равен 1, если проект i включен в портфель и 0 в противном случае;
R – инвестиционный фонд;
Rв – фонд для финансирования высокорисковых проектов.

Один из способов снижения риска портфеля проектов ― это ограничение на финансирование высокорисковых проектов.
Поставим задачу: Найти такие, что эффект

- Целевая функция

- Ограничение на финансирование портфеля проектов

- Ограничение на финансирование высокорисковых проектов

Слайд 12

Пояснения Для решения задачи применим метод дихотомического программирования. Он основывается на

Пояснения

Для решения задачи применим метод дихотомического программирования. Он основывается на возможности

разбиения одной задачи на две – более простые.
Разобьем нашу задачу на 2 – для высокорисковых проектов и проектов с низкой или средней степенью риска.
Сначала решается задача для высокорисковых проектов

Потом для всех остальных

А потом на основе этих двух решений получается оптимальное решение исходной задачи.