Использование КОЗ предполагает принятие решения, обуславливающего максимальную прибыль при имеющихся исходных данных о вероятности полученного результата при том или другом решении. По существу, КОЗ представляет собой выборочные средние значения случайной величины. Естественно, что достоверность получаемого решения при этом будет зависеть от объема выборки. Так, если обозначить

КОЗ - Е(x₁, x₂,..., x_n), (1.1)

где

x₁, x₂,..., x_n - принимаемые решения при их количестве, равном n, то

E(x_i)  M(x_i), (1.2)

где

M(x_i) - математическое ожидание критерия.

Таким образом, КОЗ может применяться, когда однотипные решения в сходных ситуациях приходится принимать большое число раз.

Приведем пример использования этого критерия для принятия решения.

Пример 1.1.

Пусть мастерская имеет n станков, причем ремонт отказавшего станка производится индивидуально, а если станки не отказывают, то через T интервалов времени производится профилактический ремонт всех станков. Задача заключается в определении оптимального значения T, при котором общие затраты на ремонт будут минимальны. Очевидно, что задача может быть решена, если известна вероятность p_t отказа одного станка в момент времени t. Эта неопределенность и представляет в данном случае элемент "риска".

КОЗ для данного случая запишется так:

E[C(T)] = (C₁ E(n_t) + C₂ n)/T, (1.3)

где

E[C(T)] - КОЗ затрат на ремонт станков за один интервал времени;

C₁ - затраты на ремонт одного станка при внезапном отказе;

E(n_t) - математическое ожидание вышедших из строя станков в момент t;

C₂ - затраты на профилактический (плановый) ремонт одного станка.

Допустим, что n_t имеет биноминальное распределение, тогда

E(n_t) = n p_t и

E[C(T)] =[n (C₁ p_t + C₂)]/T. (1.3а)

Необходимые условия оптимального значения T^* имеют вид:

E[C(T^*-1)] E[C(T^*)] и E[C(T^*+1)] E[C(T^*)]. (1.4)

2. Критерий "ожидаемого значения - дисперсия".

Как указывалось выше, КОЗ имеет область применения, ограниченную значительным числом однотипных решений, принимаемых в аналогичных ситуациях. Этот недостаток можно устранить, если применять комбинацию КОЗ и выборочной дисперсии s². Возможным критерием при этом является минимум выражения

E(Z,  ) = E(Z)  k U(z), (1.5)

где

E(Z,  ) - критерий "ожидаемого значения - дисперсия";

k - постоянный коэффициент;

U(Z) = m_Z/S - выборочный коэффициент вариации;

m_Z - оценка математического ожидания;

S - оценка среднего квадратического ожидания.

Знак "минус" ставится в случае оценки прибыли, знак "плюс" - в случае затрат.

Из зависимости (1.5) видно, что в данном случае точность предсказания результата повышается за счет учета возможного разброса значений E(Z), то есть введения своеобразной "страховки". При этом степень учета этой страховки регулируется коэффициентом k, который как бы управляет степенью учета возможных отклонений. Так, например, если для ЛПР имеет большое значение ожидаемые потери прибыли, то k>>1 и при этом существенно увеличивается роль отклонений от ожидаемого значения прибыли E(Z) за счет дисперсии.