Rozhodovací strom: příklad. Algoritmy pro budování rozhodovacího stromu

Metoda rozhodovacího stromu

Rozhodovací strom je jako přítomnost: má kmen, větve a listy. "Trup" je základem všeho - to je hlavní vydání, na které chcete odpovědět. Pobočky - to je šipky s více odpověďmi. A listí - to je situaci, na které nás vybírá zvolená odpověď.

Nejjednodušší příklad

Jakákoli teorie je vnímána mnohem jednodušší, pokud dáte příklad. Strom řešení "Jdi Chcete jít?" - to je nejjednodušší algoritmus. V podnikání je vše založeno na těchto principech. Mimochodem, v srdci všech elektronických programů leží algoritmus pro konstrukci stromu.

Takže úkolem je rozhodnout, zda je možné jít na procházku. Náš kmen je první otázkou - to je klíčový faktor: "Je to slunečné venku?" Od něj závisí na naše dále způsobem. Pokud je odpověď ano, přesuňte se ve směru slova "Ano". Přicházíme k novému větvení. Pokud je teplota vzduchu vysoká, dostaneme konečnou odpověď - "Ne ajít na procházku ", jinak případě Také máme výsledek, ale výsledek "ANDdt walk. "

Můžete si vybrat jinou cestu. Rozhodovací strom předpokládá, že budou analyzovány a předvídány všechny dopravní modely Výsledky.

Proč zvolit tuto metodu?

Výhody rozhodovacího stromu umožňují určit, proč je tato metoda nejvíce flexibilní se týkají výběru řešení.

• Jedná se o jednorozměrný schéma, které vizuálně ukazuje nvážně-vyšetřovací vztahy. Hbude to, pokud ... A kde naše volba povede.
• Schopnost současně zvažovat atypické situace a vybrat několik možností jejich řešení.
• Nepřítomnost jakékoliv zákony důsledků.
• Snadné použití.
• Několik lidí může pracovat na modelu najednou, což usnadňuje práci.
• Rozhodovací strom není časově omezený.
• Vhodné pro většinu obchodních situací.

Rozsah aplikace

Můžete dát jakýkoli příklad rozhodovacího stromu. To může být otázka, zda otevřít nová výrobní zařízení, zavést technologie, vytvořit nový sortiment atd. Rozsah této metody je neuvěřitelně široký.

Rozlišujeme však tři velké skupiny, kde rozhodovací strom pomáhá získat čas.

• Popis údajů. Řekněme, že úkolem vedení je řešit problémmu rozšíření rozsahu. Schéma tohoto úkolu bude tvořeno specifickými údaji o možné výši zisku a ziskovosti. Cbude mnohem jednodušší strukturovat tyto informace, pokud jsou uloženy jako schémata, spíše než v rozsáhlé tabulce.
• Klasifikace. Existuje příležitost seskupit počáteční data a provést výběr pro ně.
• Regrese. Rozhodovací strom vám umožňuje určit, jak se cílová strategie vytváří pod vlivem nezávislých faktorů. Například výběr strategie formování Sortiment bude ovlivňován vedle hlavních výrobních faktorů i druhotně, což nepřímo ovlivňuje jsou. Může se jednat o plodinu kakaových bobů z vyvážející země nebo plán dopravy dopravních plavidel. Zdá se, že je volba strategie nemají přímý vliv, ale selhání jejich práce může potlačit sortiment v cukrárně.

Algoritmy

K dnešnímu dni existuje několik známých algoritmů, které vám umožňují vytvářet rozhodovací stromy (příklady, které jsme již uvažovali).

• KOŠÍK - zkratka slov Klasifikacea Regrese Strom (klasifikace a regrese). Podle jeho zásad může každý uzel stromu mít pouze dva otvetvleniya.
• C4.5 - metoda konstrukce, at které může mít každý uzel neomezenétohle počet poboček. V tomto schématu je obtížné vytvářet prognózy, proto používá se pro klasifikaci.
• QUEST (Rychle, Unestacionární, Enedostatečné Statistické Stromy). Nejtěžší ze všech modelů, ale velmi spolehlivý. ПUmožňuje vytvářet vícerozměrné větvení. To znamená, že v každém uzlu mMožná ano Vytvořit nejen spoustu větví, ale i příklady akcí.

Sběr dat

Metoda rozhodovacího stromu bude účinná, pokud správně přistupujete k problému sběru dat. Uvádíme charakteristickou posloupnost:

• Definice životní cyklus projektu: kolik to bude etapách a jaké je trvání každého z nich.
• Identifikace klíčových událostí ve stadiu dilema vyberte jednu nebo druhou.
• Popis každého z možných faktorů, které ovlivní nástup události popsané v předchozím kroku.
• OPravděpodobnost, že tato rozhodnutí budou učiněna.
• Výpočet náklady na všechny fáze životního cyklu (považovány za mezi klíč události).

Příklad rozhodovacího stromu

Zvažte typické podnikání-situaci. Společnost musí zvolit ziskové investiční investice Un1, In2, Ip3 pomocí rozhodovacího stromu. Příklady problémů při řešení jsou tvořeny na základě počátečních údajů.

První projekt vyžaduje investice 200 milionů rublůZabijte a přiveďte zisk 100 milionů rublů. Za druhé, 300 milion rub., ale přinese 200 milionů rublů. Třetí, nejvýnosnější, - 300 milionů rublů., ale musíte investovat 500. Současně hrozí nebezpečí ztráty všeho. S první možností Úroveň rizika - 10%, v druhém - 5% a na třetí - 20%. Který z projektů bude nejvíce rentabilní?

Je poměrně obtížné provádět matematické výpočty. Proto musíte vytvořit grafický schéma. Správné řešení bude záviset nejen na tom, jak bude model pochopitelný, ale také na tom, jak budou umístěna počáteční data.

Kreslení grafu

Takže máme tři projekty: In1, In2 a In3. Zvažte, jak vytvořit rozhodovací strom. Přesuneme z prvního klíčového momentu, který je označen velkým čtvercem. Zde budeme psát konečný výsledek, ale prozatím nechte sektor zůstat prázdný. Od něj nakreslíme tři větve s názvy projektů. Dále každá verze má svou vlastní úroveň matematických očekávání, která je označena kruhem. Zatímco jsou prázdné, budou muset napsat výsledek výpočtu. Z každého z nich budou dvě větve. Nahoru jsou příjmy a úroveň jejich očekávání, dolů jsou náklady a rizika ztrát.

Matematické výpočty

Je čas začít hledat správné řešení. Za tímto účelem formulujeme vzorce:

• Un1 = 100 × 0,9 - 200 × 0,1 = 70
• Un2 = 200× 0,95 - 300 × 0,05 = 175
• Un3 = 300 × 0.8 - 500 × 0,2 = 140

Přijaté údaje jsou zapsány v kruzích. Rozhodli jsme se největší počet je 175. A píšeme to na náměstí. Toto je matematické očekávání projektu. A protože nejziskovější návrh je Ip2, bude to odpověď na problém.

Rozsah aplikace

Zdá se, že lze uvést příklady rozhodovacího stromu pro podnikání neomezenétohle počet. Tato metoda se nejčastěji používá v kontextu řízení. Hve skutečnosti v regionu aplikací algoritmus je mnohem víc. ПZde jsou některé zajímavé skutečnosti:

• Rozhodovací strom je nenahraditelný v bankovnictví. Používá se k posouzení zákazníků a rozhodování o vydání úvěru.
• Průmysl. Jasným příkladem je kontrola kvality. Od té doby v továrnách není vždy možné prakticky vyhodnotit veškeré výrobky, vytvořte Zvláštní algoritmus, kterým je manželství odříznuto v několika fázích ověření.
• Medicína. Chcete-li použít rozhodovací strom v této oblasti, nepotřebujete list a papír. LKaždý lékař to dělá každý den při diagnostice. Doktor ptá se pacienta vedoucí otázky, otvety což povede k jedinému správnému rozhodnutí.
• Molekulární biologie. Dokonce i v této jedinečné oblasti je místo, kde lze aplikovat metodu konstrukce obvodů. Například analýza struktury aminokyselin.
• Programování. Každý program nebo webová stránka je postavena podle principu algoritmu a pohybu z celého souboru.

Příklad použití algoritmu v bankovní sféře

Pokusíme se vybudovat rozhodovací strom tím, že uvedeme, že jsme zaměstnanci úvěrového oddělení jakékoli banky. Označujeme klíč faktory:

• věk-
• úroveň příjmů;
• závislé osoby, rodinný stav -
• úvěry v jiných organizacích;
• dostupnost movitého a nemovitého majetku.

Nyní pro každou z klíčových větví je třeba vypracovat přibližný plán možných opatření.

Začneme s věkem. Více než 21? Odpověď je "ano" nebo "ne". "Ne" okamžitě vede k nule. Po odpovědi "Dale "přecházíme k další otázce.

Úroveň příjmů je více než 50 000 rublů. v měsíc? "Ne" - to je okamžitě nula, "Ano" - jděte na další větev.

Rodinný stav. V této části je další otvetvleniya, což bude důležité pro naše rozhodnutí. Kolik lidí je v rodině? Skoleöko z nich závislé osoby, jaký příjem má manžel. Pokud nám odpovědi uspokojí, můžeme pokračovat do dalšího sektoru.

Kredity v jiných organizacích. Zde je rozumné vyčíst: kolik bylo přijato, jak rychle bylo dáno a zda existovaly dluhy?

Přítomnost movitého a nemovitého majetku může být více prostředků záruku vrácení, takže v případě, že potenciální dlužník dosáhl této fázi, a dal kladnou odpověď na poslední otázku, pak jasně rozhodnutí, aby mu udělit peněz bude pozitivní.

Zkraťte cestu k libovolnému řešení "Issue" nebo "Do not extradite" fáze.

Příklad z medicíny

Uvažujme o typické situaci. Pacient s kašlem přišel k lékaři k vyšetření. Při diagnostice lékař hodnotí osobu na několika parametrech:

• jak dlouho má kašel-
• Je tam teplota?
• zda je nos plněný;
• jak jsou slyšitelné plíce, průduchy a svaly;
• srdeční rytmus;
• věk, přítomnost fluorografie a další faktory.

Odpověď na každou z těchto otázek vede lékaře k správné diagnóze.

Závěr

Příklad rozhodovacího stromu lze nalézt v každodenním životě. Lidé se setkávají stokrát dilema, Můžete to vyřešit tím, že vyberete pouze nejkratší nebo nejvýnosnější cestu. Thechno tak je to v podnikání. Algoritmus pomáhá vybrat správné řešení, klasifikovat a strukturovat data o otázce, předvídat výsledek. Důležitým úkolem je vybrat hlavní problémy, které představují klíčové body, a větve s výsledkem. Existuje mnoho modelů, počítačových programů, které vám umožňují rychle a efektivně vytvářet rozhodovací strom a usnadňovat vyhledávání.