Arborele de decizie: un exemplu. Algoritmi pentru construirea unui arbore de decizie

Metoda arborelui de decizie

Arborele de decizie este ca în prezent: are un trunchi, ramuri și frunze. "Trunchiul" este baza tuturor - aceasta este cap întrebarea, la care doriți să răspundeți. sucursale - aceasta este săgeți cu răspunsuri multiple. Și frunzele - aceasta este situație, la care răspunsul selectat ne va conduce.

Cel mai simplu exemplu

Orice teorie este percepută mult mai ușor, dacă dai un exemplu. Arborele soluțiilor "Du-te Să meargă?" - aceasta este cel mai simplu algoritm. În afaceri, totul se bazează pe aceste principii. Apropo, în centrul tuturor programelor electronice este algoritm pentru construirea unui copac.

Deci, sarcina este de a decide dacă este posibil să mergeți pe jos. Trunchiul nostru este prima întrebare - aceasta este factorul cheie: "Este însorit în afara?" De la el depinde de nostru mai departe mod. Dacă răspunsul este da, deplasați-vă în direcția cuvântului "Da". Noi ajungem la un nou branșament. Dacă temperatura aerului este ridicată, primim răspunsul final - "Nu șimergeți la o plimbare ", altfel cazul de asemenea, obținem un rezultat, dar cu rezultatul "ANDdt walk. "

Ai putea alege altă cale. Arborele de decizie presupune că toate modelele de trafic vor fi analizate și prezise rezultate.

De ce să alegeți această metodă?

Avantajele arborelui de decizie permit să se determine de ce această metodă este cea mai flexibilă din toate acestea se referă la alegerea soluțiilor.

• Aceasta este o schemă unidimensională vizuală arată nrichinno-relații de investigație. Bva fi, dacă ... Și unde alegerea noastră va conduce.
• Capacitatea de a lua în considerare simultan situațiile atipice și de a selecta mai multe opțiuni pentru rezolvarea acestora.
• Absența orice legi de consecință.
• Ușor de utilizat.
• Mai multe persoane pot lucra simultan pe model, ceea ce ușurează sarcina.
• Arborele de decizie nu este limitat în timp.
• Potrivit pentru majoritatea situațiilor de afaceri.

Domeniul de aplicare

Puteți da orice exemplu de arbore de decizie. Aceasta poate fi întrebarea dacă să se deschidă noi instalații de producție, să se introducă tehnologii, să se formeze un nou sortiment etc. Scopul acestei metode este incredibil de larg.

Dar putem distinge trei grupuri mari, unde arborele de decizie ajută să câștige timp.

• Descrierea datelor. Să presupunem că sarcina conducerii este de a rezolva problemălea extinderea gamei. Schema acestei sarcini va consta în cifre specifice privind eventualele sume de profit și rentabilitate. Cva fi mult mai ușor să structurați aceste informații dacă acestea sunt stocate ca schemă, mai degrabă decât într-o tabelă extensivă.
• Clasificare. Există posibilitatea de a grupa datele inițiale și de a le face o selecție.
• Regresie. Arborele de decizie vă permite să stabiliți cum se formează strategia țintă sub influența factorilor independenți. De exemplu, alegerea strategiei formare Sortimentul va fi influențat, pe lângă principalii factori de producție, secundar, indiferent de acest lucru sunt. Poate fi o recoltă de boabe de cacao din țara exportatoare sau un program de trafic al navelor de transport. Se pare că este selecție strategiile nu afectează în mod direct, dar eșecul muncii lor poate împiedica sortimentul fabricii de cofetărie.

algoritmi

Până în prezent, există mai mulți algoritmi cunoscuți care vă permit să creați copaci decizionali (exemple pe care le-am luat deja în considerare).

• CART - abrevierea cuvintelor clasificareși regresiune copac (clasificare și regresie). Conform principiilor sale, fiecare nod al unui copac poate avea doar două găurietvleniya.
• Metoda C4.5 construirea, la pe care fiecare nod poate avea nelimitatGoes numărul de sucursale. În acest sistem este dificil să se facă previziuni, prin urmare este folosit pentru clasificare.
• QUEST (rapid, Unbiased, Efficient Statistical Copaci). Cel mai dificil dintre toate modelele, dar foarte fiabil. PVă permite să creați ramificații multidimensionale. Aceasta înseamnă că în orice nod mS-ar putea să fie Să creeze nu numai o mulțime de ramuri, ci exemple de acțiune.

Colectarea datelor

Metoda arborelui de decizie va fi eficientă dacă abordați corect problema colectării de date. Dăm secvența caracteristică:

• definiție ciclului de viață al proiectului: cât de mult va pași și care este durata fiecăruia dintre ele.
• Identificarea evenimentelor cheie în stadiul în care dilemă alegeți unul sau altul.
• O descriere a fiecăruia dintre factorii posibili care vor afecta debutul unui eveniment descris în etapa anterioară.
• ohProbabilitatea luării acestor decizii.
• calcul costul tuturor etapelor ciclului de viață (considerat între cheia evenimente).

Exemplu de arbore de decizie

Luați în considerare un tipic afaceri-situația. Compania trebuie să aleagă o investiție investițională profitabilă a Un1, In2, Ip3 folosind arborele de decizie. Exemple de rezolvare a problemelor se formează pe baza datelor inițiale.

Primul proiect necesită o investiție de 200 de milioane de rubleUcideți și aduceți profitul 100 milioane ruble. Pentru al doilea, 300 milioane rK., dar va aduce 200 milioane ruble. Al treilea, cel mai profitabil, - 300 milioane ruble., dar trebuie să investești 500. În același timp, există riscul de a pierde totul. Cu prima opțiune Nivelul de risc - 10%, la al doilea - 5%, și la treilea - 20%. Care dintre proiectele va fi cel mai mult profitabile?

Este destul de dificil să se efectueze calcule matematice. Prin urmare, trebuie să construiți o schemă grafică. Soluția corectă va depinde nu numai de cât de ușor va fi modelul, ci și de modul în care vor fi localizate datele inițiale.

Desenarea unui grafic

Deci, avem trei proiecte: In1, In2 și In3. Gândiți-vă cum să faceți un copac de decizie. Vom trece de la primul moment cheie, indicat de un pătrat mare. Aici vom scrie rezultatul final, dar pentru moment permiteți sectorului să rămână gol. Din el desenăm trei ramuri cu nume de proiect. Apoi, fiecare versiune are un nivel propriu de așteptări matematice, indicat printr-un cerc. În timp ce sunt goale, vor trebui să scrie rezultatul calculului. Din fiecare dintre ele vor mai exista două ramuri. Sus este venitul și nivelul așteptărilor sale, în jos sunt costurile și riscurile pierderilor.

Calcule matematice

Este timpul să începeți să căutați soluția potrivită. Pentru aceasta, formulează formulele:

• Un1 = 100 × 0,9 - 200 × 0.1 = 70
• Un2 = 200× 0,95 - 300 × 0,05 = 175
• Un3 = 300 × 0,8 - 500 × 0,2 = 140

Datele primite sunt scrise în cercuri. Noi alegem cel mai mare număr este 175. Și îl scriem într-un pătrat. Aceasta este așteptarea matematică a proiectului. Și din moment ce propunerea cea mai profitabilă este Ip2, acesta va fi răspunsul la problemă.

Domeniul de aplicare

Se pare că exemplele arborelui de decizie pentru afaceri pot fi citate nelimitatGoes numărul de. Într-adevăr, această metodă se utilizează cel mai adesea în contextul managementului. Ho de fapt regiunea aplicații algoritmul este mult mai mult. PIată câteva fapte interesante:

• Arborele de decizie este de neînlocuit în sectorul bancar. Acesta este folosit pentru a evalua clienții și a lua o decizie pentru emiterea unui împrumut.
• Industrie. Un exemplu viu este controlul calității. Din moment ce în fabrici, nu este întotdeauna posibilă evaluarea tuturor produselor fabricate într-un mod practic, creați un Un algoritm special prin care căsătoria este întreruptă în mai multe etape de verificare.
• Medicina. Pentru a utiliza arborele de decizie în această zonă, nu aveți nevoie de foaie și de hârtie. LOrice medic face acest lucru în fiecare zi când face un diagnostic. Doctorul solicită pacient întrebări principale, oTwet ceea ce va duce la o singură decizie corectă.
• Biologie moleculară. Chiar și în această zonă unică, există unde să se aplice metoda de construire a circuitelor. De exemplu, analiza structurii aminoacizilor.
• Programare. Orice program sau pagină web este construit în conformitate cu principiul algoritmului și mișcarea de la întreg la set.

Exemplu de utilizare a algoritmului în sfera bancar

Să încercăm să construim un copac de decizie introducând că suntem angajați ai departamentului de creditare al oricărei bănci. Semnificăm prin cheia factori:

• de aceeași vârstă
• nivelul veniturilor;
• aflate în întreținere, starea civilă-
• împrumuturi în alte organizații;
• disponibilitatea bunurilor mobile și imobile.

Acum pentru fiecare ramură cheie este necesar să se elaboreze un plan aproximativ al acțiunilor posibile.

Să începem cu vârsta. Mai mult de 21? Răspunsul este "da" sau "nu". "Nu" duce imediat la zero. După răspunsul "Ddar "ne mutăm la următoarea întrebare.

Nivelul de venit este de peste 50 000 de ruble. în luna? „Nu.“ - aceasta este imediat zero, "Da" - mergeți la următoarea ramură.

Starea civilă. În această secțiune, suplimentar găurietvleniya, care vor fi importante pentru decizia noastră. Câți oameni sunt în familie? așchieko dintre ele aflate în întreținere, ce venit are soțul / soția. Dacă răspunsurile ne satisfac, putem trece la următorul sector.

Credite în alte organizații. Aici este rațional să notăm: cât a fost luată, cât de repede a fost dat și dacă există datorii?

Prezența bunurilor mobile și imobile pot fi mai multe fonduri de garantare înapoi, astfel încât, dacă un potențial debitor a ajuns la această etapă, și a dat un răspuns pozitiv la ultima întrebare, atunci în mod clar decizia de ai acorda banii vor fi pozitive.

Scurtați calea spre oricare dintre soluțiile "Issue" sau "Do not extradite" pot fi pe orice etapă.

Exemplu de medicamente

Să luăm în considerare o situație tipică. Un pacient cu tuse a venit la medic pentru examinare. Când faceți un diagnostic, un medic evaluează o persoană pe mai mulți parametri:

• cat de mult timp a tuse-
• Există o temperatură;
• dacă nasul este umplute;
• modul în care sunt auzite plămânii, bronhiile și rasele;
• ritmul inimii;
• vârsta, prezența fluorografiei și alți factori.

Răspunsul la fiecare dintre aceste întrebări va duce medicul la diagnosticarea corectă.

producție

Un exemplu de copac de decizie poate fi găsit în viața de zi cu zi. Oamenii se întâlnesc de sute de ori o dilemă, Puteți rezolva acest lucru alegând doar calea cea mai scurtă sau cea mai profitabilă. CHNO așa este și în afaceri. Algoritmul ajută la alegerea soluției potrivite, la clasificarea și structurarea datelor despre întrebare, pentru a prezice rezultatul. O sarcină importantă este selectarea principalelor aspecte care constituie punctele-cheie și a ramurilor cu rezultatul. Există multe modele, programe de calculator care vă permit să construiți rapid și eficient un arbore de decizie și să faceți mai ușor căutarea.