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19/02/2019 1 Théorie de la décision & Théorie des jeux Ecole des Sciences de l’

19/02/2019 1 Théorie de la décision & Théorie des jeux Ecole des Sciences de l’Information (ESI) Année universitaire 2018-2019 Professeur : Ettaki Badia ettakibadia@yahoo.fr Théorie de la décision ESI, B. ETTAKI 3 Exemples 1 ESI, B. ETTAKI Exemples 2 4 ESI, B. ETTAKI 5 Exemples 3 ESI, B. ETTAKI 6 Exemples 4 ESI, B. ETTAKI 19/02/2019 2 Nous rencontrons des situations où les conséquences de nos choix méritent des réflexions où nous éprouvons le besoin d’analyser de rationnaliser nous devenons un décideur Il peut éprouver le besoin : • de justifier et de rationnaliser ses choix; • d’analyser, décrire les décisions alternatives et leurs conséquences; • Mesurer la porté des ses actes 7 ESI, B. ETTAKI • Les décisions concernent différents types d’activités : on peut ainsi distinguer les décisions économiques, administratives, militaire, etc…. • Aucune décision n’est identique à une autre : chaque décision a une incidence différente sur le fonctionnement, la rentabilité, la performance de l’organisation 8 ESI, B. ETTAKI Pourquoi élaborer une théorie pour prendre des décisions? Quels décideurs ressentent-ils la nécessité d’une théorie? 9 ESI, B. ETTAKI Pour tenter de répondre à tout ces questions la théorie de la décision s’est développée (XXème siècle). • Elle prend appui sur des modèle (cadre rationnel général) pour aider un agent intervenant dans un processus de décision à obtenir des éléments de réponses aux questions qu’il se pose. 10 ESI, B. ETTAKI la théorie de la décision est une discipline au croisement de: Economie: on s’intéresse à la description du comportement d’agents (consommateur, producteur), aux problèmes de choix de facteurs de productions en fonction de leurs coûts , de choix de prix de vente d’un produit, d’évaluation d’un salaire…etc. (théorie de l’utilité espérée) 11 ESI, B. ETTAKI Mathématique: on s’intéresse à des situations de conflit et d’intérêt et aux problèmes où plusieurs agents interviennent (théorie des jeux) Statistique: on s’intéresse aux problèmes de prise de décisions rationnelles face à un univers incertain (théorie de la décision statistique) On met en place des tests statistiques (test d’hypothèse). Ces tests sont des aides à la prise de décision, ils permettant de juger si une hypothèse avancée est vraie (acceptée) ou fausse (rejetée) . 12 ESI, B. ETTAKI 19/02/2019 3 Politique: on s’intéresse aux règles de vote et d’autres aspects de prise de décision collective (théorie de vote, théorie de la décision collective) Psychologie: on s’intéresse aux comportements des individus dans les décisions (théorie psychologique de la décision) Philosophie: on s'intéresse aux conditions de la rationalité dans les décisions (théorie philosophique de la décision) 13 ESI, B. ETTAKI Selon la nature des données et du problème, plusieurs approches existent pour modéliser et résoudre le problème de décision 14 ESI, B. ETTAKI I. Eléments de théorie de la décision I.1. Concept de rationalité • « Rationalité » vient du mot latin ratio, qui veut dire « calcul » • L’illustration la plus claire du concept de rationalité est sans doute le calcul mathématique. • Que signifie « procéder d’une manière ordonnée ou organisée » ? d’analyser une situation et de l’examiner avec soin en vue de prendre une décision raisonnée. 15 ESI, B. ETTAKI • En 1947, Herbert Simon dans « Administrative Behavior », formalise un concept essentiel : la rationalité limitée. • La rationalité est limitée par trois séries de facteurs : 16 ESI, B. ETTAKI - L'information disponible : d’une part l'information n'est pas toujours disponible et est trop coûteuse et, d'autre part, le décideur ne peut appréhender toutes les dimensions d'un problème complexe. - Les capacités de décideur : Une prise de décision dite « rationnelle » ne peut se réaliser dans la pratique comptes tenus des limites physiques (fatigue, stress....) et intellectuels des individus. - Les motivations du décideur : On entend par motivations de décideur, ses valeurs et ses buts personnels 17 ESI, B. ETTAKI I. 2. Théories normatives VS descriptive de la décision Une théorie normative de la décision est une recommandation aux décideurs, une suggestion sur la façon dont ils doivent prendre ses décisions. • normes de la rationalité, quand il y a incertitude, risque et manque d’information • Elle vise à définir la meilleure décision à prendre 18 ESI, B. ETTAKI 19/02/2019 4 Théorie descriptive de la décision : théorie traitant de la façon dont des décisions sont prises réellement Une autre distinction a été élaborée, en 1978, par H. Simon c'est la distinction entre rationalité réelle (substantive) et rationalité de procédure (procédurale): 19 ESI, B. ETTAKI • rationalité « substantive » : lorsqu’un comportement est approprié à la réalisation de fins déterminées, sous réserve des contraintes imposées par l'environnement. • rationalité « procédurale »: lorsqu'un comportement est le résultat d'un processus de décision approprié. 20 ESI, B. ETTAKI II.Modélisation des décisions individuelles II.Modélisation des décisions individuelles II.1 . Trois concepts de base II.1 . Trois concepts de base En théorie de la décision individuelle : • La représentation standard d’un problème de décision est la matrice de décision • Une autre représentation d'un problème de décision est l'arbre de décision • Pour utiliser ces représentations, 3 concepts de base de la théorie de la décision doivent être définis : Actions (alternatives), Etats de la nature, Conséquences 21 ESI, B. ETTAKI Ensembles d'alternatives • Dans une décision, on a à choisir entre différentes alternatives (stratégie, options, actions, scénario..) • Dans certains problèmes de décision, l'ensemble d'alternatives peut être : - Ouvert : de nouvelles alternatives peuvent être inventées ou découvertes par le décideur - Fermé : aucune nouvelle alternative ne peut être ajoutée 22 ESI, B. ETTAKI Deux types de fermetures d'ensemble d'alternatives : 1. fermeture volontaire : le décideur lui-même décide de fermer l'ensemble dans la première étape de la décision 2. fermeture involontaire : la fermeture a été imposée par d'autres ou par des circonstances impersonnelles. 23 ESI, B. ETTAKI Dans la vie réelle : les ensembles d'alternatives ouverts sont très fréquents Dans la théorie de la décision : • en général les ensembles d'alternatives sont fermés car : 24 ESI, B. ETTAKI 19/02/2019 5 - la fermeture permet une résolution théorique des problèmes de décision plus difficile - si l'ensemble d'alternatives est ouvert, une solution définitive au problème de décision n'est pas en général possible • on suppose généralement que les alternatives sont mutuellement exclusives, c.a.d., il n'existe pas 2 d'entres elles qui soient simultanément réalisables. 25 ESI, B. ETTAKI Etats de la nature L'effet d’une décision dépend : • de notre choix d'une alternative et comment nous l'exécutons • de facteurs en dehors du contrôle du décideur (exogènes) • Certains de ces facteurs exogènes sont connus : ils constituent l'information dont le décideur dispose. 26 ESI, B. ETTAKI • D'autres sont inconnus : ils dépendent de ce que d'autres personnes feront et sur les éléments de la nature qui sont inconnus au décideur. • Dans la théorie de décision, on regroupe les divers facteurs superflus inconnus dans un certain nombre de cas, appelés « états de nature » 27 ESI, B. ETTAKI 28 Conséquences : Les conséquences possibles d'une décision sont définis comme effets combinés d'une alternative choisie et de l'état de la nature ESI, B. ETTAKI Exemple: considérons la décision de porter ou de ne pas porter un parapluie quand je sors demain : L'effet de cette décision dépend de s’il pleuvra demain • Par conséquent, si je ne prends pas mon parapluie et il pleut, alors le résultat est que j’ai des bagages légers et des habits humides. • Si je prends mon parapluie et il pleut, alors les résultats sont que j'ai des bagages lourdes et des habits secs 29 ESI, B. ETTAKI 30 Notion d’alternatives : • Le décideur peut avoir le choix entre différentes alternatives, notées « a », qu'il est possible de mettre à exécution • L’ensemble des alternatives possibles est noté « A ». Exemple : a1 prendre le parapluie, a2 ne pas prendre le parapluie ESI, B. ETTAKI 19/02/2019 6 31 Notion d’états de la nature • La nature peut comporter plusieurs états mutuellement exclusifs. On note ces états de la nature « e ». • La nature est l’ensemble de ces états. Elle est notée « E ». Exemple : e1 il pleut, e2 il ne pleut pas   n i e e e E ,..., ,..., 1  ESI, B. ETTAKI 32 Notion de conséquence • hypothèse : le choix d’une action n’influence pas l’état de la nature. • Si un agent choisi une action « aj » et que l’état de la nature « ei » se réalise la conséquence sera donc : • L’ensemble de conséquences possibles est noté « X ». i e j a X ,   n e m a e m a n e a e a n e a e a X X X X X X X , 1 , , 2 1 , 2 , 1 1 , 1 , ,...., ,...., , ,...,  ESI, B. ETTAKI 33 II.2.Matrice de décision II.2.Matrice de décision e1 ei en a1 X1,1 uploads/Philosophie/ theo-d-amp-j-partie1-pdf.pdf