醫(yī)藥信息分析與決策-第1-2章 概論及確定型決策分析

第1章醫(yī)學(xué)信息分析與決策概論內(nèi)容1.1決策與醫(yī)學(xué)信息決策1.2醫(yī)學(xué)信息決策的信息來源與分類1.3醫(yī)學(xué)信息決策方法概述1.1決策與醫(yī)學(xué)信息決策1.決策的涵義

韋伯大辭典的定義：決策就是從兩個或者多個備選方案中有意識的選擇其中一個方案。根據(jù)此定義決策包括兩個要素：

（1）有意識的選擇（2）備選方案在《哈佛管理眾書》中，決策的定義為：“指考慮策略（或辦法）來解決目前或未來（問題）的智力活動?！蔽髅?H.A.Simon)將決策視為一個過程：決策就是找出要求制定決策的原則；尋找、擬定和分析可能的行動方案；選擇特定方案。（H.A.Simon管理學(xué)家決策理論學(xué)派創(chuàng)始人諾貝爾獎金獲得者）2.決策過程確定決策目標(biāo)擬定各種被選方案從各種被選方案中進(jìn)行選擇執(zhí)行方案設(shè)計方案評價方案確定目標(biāo)實施方案環(huán)境信息的收集、加工、傳輸與利用貫穿著決策各階段的工作過程?，F(xiàn)代管理的核心是決策。決策的基礎(chǔ)是信息。按決策的結(jié)構(gòu)化程度，決策可分為：1.2醫(yī)學(xué)信息決策的信息來源與分類1.決策支持系統(tǒng)的概念基本概念最早于20世紀(jì)70年代初由美國MIT的高端（G.AnthonyGorry）和斯柯特·莫頓（MichaelS.ScottMorton）教授在《管理決策系統(tǒng)》一文中首先提出，當(dāng)時人們稱其為人機(jī)決策系統(tǒng)或管理決策系統(tǒng)。為了強(qiáng)調(diào)這種系統(tǒng)對決策只能起輔助作用，應(yīng)發(fā)揮決策者的主體作用，后來將其名稱改為決策支持系統(tǒng)，有時也稱為輔助決策支持系統(tǒng)。它是一種以支持決策為目的的人機(jī)信息系統(tǒng)。DSS(DecisionSupportSystem)是一種以計算機(jī)為工具，應(yīng)用決策科學(xué)及有關(guān)學(xué)科的理論與方法，以人機(jī)交互方式輔助決策者解決半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化決策問題的信息系統(tǒng)。2.決策支持系統(tǒng)產(chǎn)生的背景傳統(tǒng)的MIS(ManagementInformationSystem)的局限是導(dǎo)致DSS產(chǎn)生的原因之一；

FMIS在技術(shù)及方法論上存在固有的缺陷，導(dǎo)致系統(tǒng)的自身僵化；

F只重視“電算化”而忽視了管理和決策的效能，導(dǎo)致傳統(tǒng)MIS不能很好發(fā)揮效益。人們對信息處理規(guī)律認(rèn)識的提高是DSS產(chǎn)生和發(fā)展的內(nèi)在動力；

F要想進(jìn)一步提高信息處理的作用，對管理工作做出實質(zhì)性的貢獻(xiàn)，就必須面對不斷變化的環(huán)境要求，研究更高級的系統(tǒng)，直接支持決策。相關(guān)技術(shù)的發(fā)展是DSS發(fā)展的外部因素。

F運籌學(xué)模型已發(fā)展到近乎完善的地步；

F數(shù)理統(tǒng)計方法及其軟件的發(fā)展；

F人工智能方面的知識表達(dá)技術(shù)、專家系統(tǒng)語言及智能用戶界面的發(fā)展；

F系統(tǒng)小型、高效率、廉價的微機(jī)及工作站的出現(xiàn)；

F數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)的改善；

F圖形專用軟件等。1.2決策支持系統(tǒng)的內(nèi)容1.DSS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（1）2庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)用戶人機(jī)交互系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DBMS模型庫管理系統(tǒng)MBMS數(shù)據(jù)庫(DB)模型庫(MB)人機(jī)交互系統(tǒng)是DSS人機(jī)接口界面；決策者作為DSS的用戶通過該子系統(tǒng)提出信息查詢的請求或決策支持的請求；人機(jī)交互系統(tǒng)對接受到的請求作檢驗，形成命令，為信息查詢的請求進(jìn)行數(shù)據(jù)庫操作，提取信息，所得信息傳送給用戶；對決策支持的請求將識別問題與構(gòu)建模型，運行模型庫中的模型，運行結(jié)果通過人機(jī)交互系統(tǒng)傳送給用戶或暫存數(shù)據(jù)庫待用。（1）2庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.DSS任務(wù)分析和識別問題；描述和表達(dá)決策問題以及決策知識；形成候選的決策方案；構(gòu)造決策問題的求解模型（數(shù)學(xué)模型、運籌學(xué)模型、程序模型）；建立評價問題的各種準(zhǔn)則（價值準(zhǔn)則、科學(xué)準(zhǔn)則、效益準(zhǔn)則）；多方案、多目標(biāo)、多準(zhǔn)則情況下的比較和優(yōu)化；綜合分析。3.DSS的主要特點面向決策者，即上層管理人員經(jīng)常面臨的結(jié)構(gòu)化程度不高、說明不夠充分的問題；把模型或分析技術(shù)與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存取技術(shù)及檢索技術(shù)結(jié)合起來；幫助管理人員完成半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的決策問題；強(qiáng)調(diào)支持的概念，用于支持決策者，而不是代替其進(jìn)行決策；動態(tài)的、模型和用戶共同驅(qū)動；強(qiáng)調(diào)交互式的處理方式。1.3醫(yī)學(xué)信息決策方法概述

一、決策方法分類硬方法(定量決策方法)運用數(shù)學(xué)模型及計算機(jī)手段軟方法(定性決策方法)決策過程中發(fā)揮集體專家的智慧、能力和經(jīng)驗定性決策方法頭腦風(fēng)暴法德爾菲法(專家匿名調(diào)查征詢法)列名小組法(又稱德比克法)方案前提分析法提喻法定量決策方法17第二章確定型決策分析18確定型決策分析的相關(guān)概念盈虧平衡分析方法庫存優(yōu)化的決策模型分析線性規(guī)劃的決策分析方法本章重點19概念:確定型決策是指待決策問題的未來發(fā)展只有一種確定的結(jié)果。決策者的任務(wù)就是分析各種可行方案所得的結(jié)果，從中選擇最佳方案?！?.1確定型決策概述20確定型決策應(yīng)具備的條件：有決策者希望達(dá)到的目標(biāo)；事物未來的狀態(tài)只有一個自然狀態(tài)；存在兩個或兩個以上的備選方案；不同方案在該狀態(tài)下的收益是清楚的§2.1確定型決策概述21盈虧平衡分析來自于管理會計中企業(yè)的生產(chǎn)決策問題：（在短期內(nèi)）企業(yè)經(jīng)理們要經(jīng)常面臨決策生產(chǎn)多少產(chǎn)量合適？即產(chǎn)量水平定多高合適？這就離不開總收益與總成本的對比分析。從長期來看，經(jīng)理們要設(shè)法確定企業(yè)生產(chǎn)的臨界產(chǎn)量，從而充分發(fā)揮企業(yè)的資源優(yōu)勢，提高生產(chǎn)要素的使用效率，最終確定最優(yōu)的生產(chǎn)規(guī)模。§2.2盈虧平衡分析法22簡言之，它是一種研究收益量、投入量與效益三者之間關(guān)系的一種決策分析方法。盈虧分析是對企業(yè)生產(chǎn)中的總成本與總收益的變化作線性分析的一種方法。其目的是掌握企業(yè)經(jīng)營的盈虧界限，確定企業(yè)的最優(yōu)生產(chǎn)規(guī)模，使企業(yè)獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。盈虧平衡分析法相關(guān)概念固定成本不受業(yè)務(wù)量影響固定不變的成本變動成本受業(yè)務(wù)量影響的成本(直線變化，階梯變化)成本函數(shù)(Cost)固定成本+變動成本成本函數(shù)CT(x)=ax+bCT(x)為成本函數(shù)a為常數(shù)，單個產(chǎn)品的變動成本b為常數(shù)，固定成本x為產(chǎn)量（或銷量）ax為變動成本收益與利潤函數(shù)收益函數(shù)R(Revenue)R(x)=PxP:商品價格，x:銷量利潤函數(shù)L(Lucre)L(x)=R(x)-CT(x)盈虧平衡點銷售達(dá)到某一數(shù)量時，銷售收益等于總投入，企業(yè)利潤為零。26盈虧分析模型1.假定條件：企業(yè)的總收益TR(totalrevenue)和總成本TC(totalcost)均為產(chǎn)量x的線性函數(shù)。2.決策變量：確定既不虧損又不盈利時的臨界產(chǎn)量水平X0=?3.求解方法：(1)解析法（代數(shù)方法求解）(2)圖形法（借助幾何圖形求解）找出盈虧平衡點L(x)=R(x)-CT(x)=Px-(ax+b)=(P-a)x-b當(dāng)L(x)=0時，即(P-a)x-b=0得出x0=b/(P-a)即表示當(dāng)生產(chǎn)并銷售x0產(chǎn)品時，廠家即不盈利也不虧損，x0就是盈虧平衡點。盈虧平衡點的意義當(dāng)x>x0時，企業(yè)能盈利當(dāng)x<x0時，企業(yè)要虧損當(dāng)x=x0時，企業(yè)保本經(jīng)營292.圖解法根據(jù)盈虧平衡圖來確定x0TRCTbRCTxAx00盈利區(qū)域和數(shù)額虧損區(qū)域及數(shù)額當(dāng)x>x0時，盈利；當(dāng)x<x0時，虧損；當(dāng)x=x0時，利潤為零，此時盈虧達(dá)到平衡盈虧平衡分析法雖然主要應(yīng)用在企業(yè)經(jīng)營領(lǐng)域，但在醫(yī)療領(lǐng)域中也可以使用。例如在醫(yī)療設(shè)備的采購更新問題上，雖然先進(jìn)設(shè)備可以提高醫(yī)療服務(wù)的水平，但也可能由于新設(shè)備使用不足造醫(yī)療資源的浪費，決策者可以通過盈虧平衡分析法輔助醫(yī)療設(shè)備采購的決策。30例2-1例：某醫(yī)院準(zhǔn)備引進(jìn)一種新治療儀器，提出三種備選方案：（1）采用最新先進(jìn)儀器，固定成本為80萬元，每治療一例的單位可變成本10元；（2）采用中端儀器，因定成本為60萬，每治療一例的單位可變成本20元；（3）采用普通儀器，固定成本為40萬，每治療一例的單位可變成本40元。請問：該醫(yī)院針對不同病患規(guī)模該如何決策？31解：（1）建立盈虧決策模型設(shè)治療病患人次為x（單位：萬人次），則各方案的總成本函數(shù)為CTi

(i=1,2,3)。32設(shè)每次治療的單價為P，則各方案的盈虧平衡點為:33（2）確定決策方案:將三種方案的成本曲線繪制在同一坐標(biāo)系中，如圖所示。341）如果只從成本結(jié)構(gòu)分析，應(yīng)做出如下決策：當(dāng)病患量x<1時，應(yīng)選擇方案3；當(dāng)病患量x=1時，可選擇方案3或方案2；當(dāng)病患量1<x<2時，應(yīng)選擇方案2；當(dāng)病患量x=2時，可選擇方案2或方案1；當(dāng)病患量x<2時，應(yīng)選擇方案1；2）如果考慮是否贏利，就需要加入治療單價P進(jìn)行分析。當(dāng),應(yīng)選擇方案3,且可贏利。當(dāng),雖然方案3是最優(yōu)的選擇，但

選擇方案3也無法贏利。同樣的道理另外兩種方案也會出現(xiàn)類似的情況35§2.3庫存優(yōu)化決策模型問題描述：通常工廠要定購各種原材料，存在倉庫里供生產(chǎn)用；商店要成批的購進(jìn)各種商品供零售用。那么每隔多長時間訂貨一次，每次訂貨量為多少最核算？36§2.3.1庫存費用分析庫存的總費用包括有兩種類型：一種隨庫存量的增加而遞增，另一種隨庫存量的增加而遞減。1．隨庫存量增加而遞增的費用資金的成本。倉庫的成本。存品變質(zhì)或陳舊。稅收和保險。37§2.3.1庫存費用分析2．隨庫存量增加而遞減的費用訂貨費。調(diào)整準(zhǔn)備費。購買費和加工費。生產(chǎn)管理費。缺貨損失費?！?8§2.3.1庫存費用分析3．庫存總費用訂貨費CT。庫存維持年費，用CH表示。所謂為庫存維持年費，就是一年里因為維持庫存所花銷的費用。補(bǔ)充訂貨年費，用CR表示。CR與一年內(nèi)訂貨的次數(shù)有關(guān)，而與每一次訂貨多少無關(guān)。生產(chǎn)管理費。購買（加工）年費，以CP表示。CP與價格和訂貨數(shù)量有關(guān)，為價格與訂貨數(shù)量的乘積。缺貨損失年費，以CS表示。39§2.3.2經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型EOQ(EconomicOrderQuantity)經(jīng)濟(jì)訂貨批量（最佳訂購批量）是指企業(yè)在計劃期商品供求條件下，使庫存費用和采購費用最小的商品訂購批量。經(jīng)濟(jì)訂購批量決策法就是通過計算經(jīng)濟(jì)訂購批量，來決定庫存費用和采購費用最小的商品進(jìn)貨的方案。40§2.3.2經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型1.經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型的假設(shè)條件：1）外部對庫存系統(tǒng)的需求率已知、需求率均勻且為常量。用D(Demand)表年需要量，d表示單位時間需求率；2）一次訂貨量不存在最大最小限制；3）采購、運輸不存在價格折扣；4）訂貨提前期已知且為常量；5）訂貨會費與訂貨批量無關(guān)；6）庫存維持費是庫存量的線性函數(shù)；7）不存在缺貨情況；8）補(bǔ)充率為無限大，全部訂貨一次交付；9）采用固定量控制系統(tǒng)。4142圖2.3EOQ模型的庫存變化圖Q：訂貨量，ROP：Re-OrerPoint，LT：LeadTime由圖2.3可知，系統(tǒng)的最大庫存量為Q，最小庫存量為0，不存在缺貨。庫存按值為d的固定需求率減少。當(dāng)庫存量降低到訂貨點QROP時，