安全系统工程安全决策讲义

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,安全系统工,程,程,第五章 安,全,全决策,本章的基本,要,要求：,1.掌握系统安,全,全评价的各,种,种方法及其,基,基本特点,2.能够依,据,据系统安全,评,评价原理和,评,评价方法，,对,对具体系统,进,进行评价，,提,提出改进系,统,统安全性能,的,的意见或意,向,向,安全系统工,程,程,5.1 概,述,述,决策指人们,在,在求生存与,发,发展过程中,以对事物,发,发展规律及,主,主客观条件,的,的认识为依,据,据,寻求并,实,实现某种最,佳,佳(满意),准,准则和行动,方,方案而进行,的,的活动。决,策,策通常有广,义,义、一般和,狭,狭义的三种,解,解释。决策,的,的广义解释,包,包括抉择准,备,备、方案优,选,选和方案实,施,施等全过程,。,。一般含义,的,的决策解释,是,是人们按照,某,某个(些),准,准则在若,干,干备选方案,中,中的选择,它,它只包括准,备,备和选择两,个,个阶段的活,动,动。狭义的,决,决策就是作,决,决定,就指,抉,抉择。,决策是人们,行,行动的先导,。,。决策学是,为,为决策提供,科,科学的理论,和,和方法,以,支,支持和方便,人,人们做决策,的,的科学;是,自,自然科学与,社,社会科学并,涉,涉及人类思,维,维的新兴交,叉,叉学科。,安全系统工,程,程,5.1 概,述,述(续1),决策的分类,方,方法很多。,根,根据决策系,统,统的约束性,与,与随机性原,理,理,可分为,确,确定型决策,和,和非确定型,决,决策。,确定型决策:在一种已,知,知的完全确,定,定的自然状,态,态下,选择,满,满足目标要,求,求的最优方,案,案。,确定型决策,问,问题一般应,具,具备四个条,件,件:存在,着,着决策者希,望,望达到的一,个,个明确目标(收益大或,损,损失小);,只存在,一,一个确定的,自,自然状态;,存在着,决,决策者可选,择,择的两个或,两,两个以上的,抉,抉择方案;,不同的决,策,策方案在确,定,定的状态下,的,的益损值可,以,以计算。,非确定型,决,决策:当,决,决策问题,有,有两种以,上,上自然状,态,态,哪种,可,可能发生,是,是不确定,的,的,在此,情,情况下的,决,决策称为,非,非确定型,决,决策。,安全系统,工,工程,5.1,概,概 述(,续,续2),非确定型,决,决策又可,分,分为两类:当决策,问,问题自然,状,状态的概,率,率能确定,即是在,概,概率基础,上,上做决策,但要冒,一,一定的风,险,险,这种,决,决策称为,风,风险型决,策,策;如果,自,自然状态,的,的概率不,能,能确定,即,即没有任,何,何有关每,一,一自然状,态,态可能发,生,生的信息,在此情,况,况下的决,策,策就称为,完,完全不确,定,定型决策,。,。,风险型决,策,策问题通,常,常要具备,如,如下五个,条,条件:,存,存在着决,策,策者希望,达,达到的一,个,个明确目,标,标;,存,存在着决,策,策者无法,控,控制的两,种,种或两种,以,以上的自,然,然状态;,存在,着,着可供决,策,策者选择,的,的两个,或,或两个以,上,上的抉择,方,方案;,不同的,抉,抉择方案,在,在不同的,自,自然状态,下,下的益损,值,值可以计,算,算出来;,每,种,种自然状,态,态出现的,概,概率可以,估,估算出来,。,。,安全系统,工,工程,5.2,安,安全决策,过,过程与决,策,策要素,1.决策,过,过程,决策是人,们,们为实现,某,某个(,些,些),准,准则而,制,制定、分,析,析、评价,、,、选择行,动,动方案,并组,织,织实施的,全,全部活动;也,是,是提出、,分,分析和解,决,决问题的,全,全部过程,。,。主要包,括,括 5,个,个阶段,如,如图5-1,所,所示。,安全系统,工,工程,5.2,安,安全决策,过,过程与决,策,策要素(,续,续1),安全系统,工,工程,5.2,安,安全决策,过,过程与决,策,策要素(,续,续2),2.决策,要,要素,决策单元,所谓决策,单,单元常常,包,包括决策,者,者及共同,完,完成决策,分,分析,研究的决,策,策分析者,以及用,以,以进行信,息,息处理的,设,设备。它,们,们,的工作是,接,接受任务,、,、输入信,息,息、生成,信,信息和加,工,工成智能,信息,从,而,而产生决,策,策。,安全系统,工,工程,5.2,安,安全决策,过,过程与决,策,策要素(,续,续3),准则体系,对一个有,待,待决策的,问,问题,必,须,须首先定,义,义它的准,则,则。,在,现,现,实,实,决,决,策,策,问,问,题,题,中,中,准,准,则,则,常,常,具,具,有,有,层,层,次,次,结,结,构,构,包,包,含,含,有,有,目,目,标,标,和,属,属,性,性,两,两,类,类,形,形,成,成,多,多,层,层,次,次,的,的,准,准,则,则,体,体,系,系,如,图,图5-2,所,所,示,示,。,。,安,全,全,系,系,统,统,工,工,程,程,5.2,安,安,全,全,决,决,策,策,过,过,程,程,与,与,决,决,策,策,要,要,素,素(,续,续4),安,全,全,系,系,统,统,工,工,程,程,5.2,安,安,全,全,决,决,策,策,过,过,程,程,与,与,决,决,策,策,要,要,素,素(,续,续5),准,则,则,体,体,系,系,准,则,则,体,体,系,系,最,最,上,上,层,层,的,的,总,总,准,准,则,则,只,只,有,有,一,一,个,个,一,一,般,般,比,比,较,较,宏,宏,观,观,、,、,笼,笼,统,统,、,、,抽,抽,象,象,不,不,便,便,于,于,量,量,化,化,、,、,测,测,算,算,、,、,比,比,较,较,、,、,判,判,断,断,。,。,为,为,此,此,要,要,将,将,总,总,准,准,则,则,分,分,解,解,为,为,各,各,级,级,子,子,准,准,则,则,直,直,到,到,相,相,当,当,具,具,体,体,、,、,直,直,观,观,并,并,可,可,以,以,直,直,接,接,或,或,间,间,接,接,地,地,用,用,备,备,选,选,方,方,案,案,本,本,身,身,的,的,属,属,性,性(,性,性,能,能,、,、,参,参,数,数),来,来,表,表,征,征,的,的,层,层,次,次,为,为,止,止,。,。,在,在,层,层,次,次,结,结,构,构,中,中,下,下,层,层,的,的,准,准,则,则,比,比,上,上,层,层,的,的,准,准,则,则,更,更,加,加,明,明,确,确,具,具,体,体,并,并,便,便,于,于,比,比,较,较,、,、,判,判,断,断,和,和,测,测,算,算,它,它,们,们,可,可,作,作,为,为,达,达,到,到,上,上,层,层,准,准,则,则,的,的,某,某,种,种,手,手,段,段,。,。,下,下,层,层,子,子,准,准,则,则,集,集,合,合,一,一,定,定,要,要,保,保,证,证,上,上,层,层,准,准,则,则,的,的,实,实,现,现,子,子,准,准,则,则,之,之,间,间,可,可,能,能,一,一,致,致,亦,亦,可,可,能,能,相,相,互,互,矛,矛,盾,盾,但,但,要,要,与,与,总,总,准,准,则,则,相,相,协,协,调,调,并,并,尽,尽,量,量,减,减,少,少,冗,冗,余,余,。,。,安全,系,系统,工,工程,5.2,安,安全,决,决策,过,过程,与,与决,策,策要,素,素(,续,续6),决策,结,结构,和,和环,境,境,决策,的,的结,构,构和,环,环境,属,属于,决,决策,的,的客,观,观态,势,势(,情,情况)。,为,为阐,明决,策,策态,势,势,必,必须,尽,尽量,清,清楚,地,地识,别,别决,策,策问,题,题(,系,系统)的,组,组成,、结,构,构和,边,边界,以,及,及所,处,处的,环,环境,条,条件,。,。它,需,需要,标,标明,决,决策,问,问,题的,输,输入,类,类型,和,和数,量,量,决,决策,变,变量(备,选,选方,案,案),集,集和,属,属性,集,集以,及测,量,量它,们,们的,标,标度,类,类型,决,决,策,策变,量,量(,方,方案)和,属,属性,间,间以,及,及,属性,与,与准,则,则间,的,的关,系,系。,安全,系,系统,工,工程,5.2,安,安全,决,决策,过,过程,与,与决,策,策要,素,素(,续,续7),决策,结,结构,和,和环,境,境,决策,变,变量,亦,亦称,可,可控,(,受控,),变量,，,它是,决,决策,(,评价,),的客,观,观对,象,象。,在,在自,然,然系,统,统中,，,决策,变,变量,集,集常,以,以表,征,征系,统,统主,要,要特,征,征的,一,一组,性,性能,、,、参,数,数形,式,式出,现,现,，,由它,们,们可,以,以组,合,合出,无,无限,多,多个,备,备选,方,方案,，,方案,是,是连,续,续型,，,其范,围,围由,一,一组,约,约束,条,条件,所,所限,制,制。,而,而在,实,实际,(,社会,),系统,中,中，,例,例如,安,安全,系,系统,因变,量,量之,间,间,，,变量,与,与属,性,性之,间,间的,结,结构,过,过于,复,复杂,，,有许,多,多是,半,半结,构,构化,甚,甚至,非,非结,构,构,化,化形,式,式,尚难,以,以给,予,予形,式,式化,的,的表,述,述,所以,决,决策,变,变量,常,常以,有,有限,个,个离,散,散的,备,备选,方,方案,的,的形,式,式出,现,现,。,。决,策,策变,量,量的,这,这两,种,种类,型,型,(,连续,、,、离,散,散,),导致,了,了两,类,类不,同,同的,决,决策,方,方法,有人,称,称前,者,者为,多,多目,标,标决,策,策,，,称后,者,者为,多,多属,性,性决,策,策,，,二者,又,又统,称,称为,多,多准,则,则决,策,策。,安全,系,系统,工,工程,5.2,安,安全,决,决策过,程,程与决,策,策要素(续8),决策结,构,构和环,境,境,决策的,环,环境条,件,件可区,分,分为确,定,定性和,非,非确定,性,性两大,类,类。由,于,于决策,是,是面向,未,未来发,生,生事件,所,所作的,抉,抉择,所以决,策,策的环,境,境条件,都,都带有,不,不确定,性,性,只是在,很,很多情,况,况下,正常环,境,境出现,的,的概,率,率很大,非正常,条,条件发,生,生的可,能,能性很,小,小,(,即近似,认,认为是,小,小概率,事,事件,),而认为,环,环境条,件,件是确,定,定的。,在,在非确,定,定性中,又分因,果,果关系,不,不确定,的,的随机,型,型和排,中,中律不,确,确定的,模,模糊型,。,。发展,初,初期的,经,经典决,策,策,就是在,随,随机环,境,境下进,行,行的单,准,准则优,选,选,称之为,统,统计决,策,策。,安全系,统,统工程,5.2,安,安全,决,决策过,程,程与决,策,策要素(续9),决策规,则,则,决策就,是,是要从,众,众多的,备,备选方,案,案中选,择,择一个,用,用以付,诸,诸,实施的,方,方案,作,作为最,终,终的抉,择,择。在,作,作出最,终,终抉择,的,的过程,中,中,要按照,多,多准则,问,问题方,案,案的全,部,部属性,值,值的大,小,小进行,排,排序,从而依,序,序择优,。,。这种,促,促使方,案,案完全,序,序列化,的,的规则,便称,为,为,决策规,则,则。决,策,策规则,一,一般粗,分,分为两,大,大类:,最,最优,规,规则和,满,满,意规则,。,。最优,规,规则是,使,使方案,完,完全序,列,列化的,规,规则,只,只有,在,在,单准则,决,决策问,题,题中,方,方案,集,集才是,完,完全有,序,序的,因,因此,总,能够从,中,中选中,最,最优方,案,案。,安全系,统,统工程,5.2,安,安全,决,决策过,程,程与决,策,策要素(续10),决策规,则,则,然而在,多,多准则,决,决策问,题,题中,方