name: decision-tree-builder description: 用于构建复杂决策的自动化决策树技能,包含概率、收益和期望值计算 allowed-tools:
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metadata:
specialization: 决策智能
domain: 商业
category: 定量分析
priority: high
tools-libraries:
- decision-tree-id3
- anytree
- graphviz
- networkx
决策树构建器
概述
决策树构建器技能提供自动化构建和分析决策树的功能,用于结构化复杂的商业决策。它通过概率分配、收益计算和期望值分析,系统性地评估各种备选方案,支持规范性决策制定和敏感性分析。
功能
- 决策节点和机会节点创建
- 概率分配与验证
- 期望值计算
- 决策路径优化
- 概率敏感性分析
- 回滚分析自动化
- 决策树可视化生成
- 导出为标准格式(JSON、XML)
使用流程
- 结构化决策制定流程
- 多准则决策分析(MCDA)
- 决策质量评估
使用方法
基本决策树构建
# 定义决策结构
decision_tree = {
"type": "decision",
"name": "市场进入策略",
"alternatives": [
{
"name": "立即进入",
"type": "chance",
"outcomes": [
{"name": "高需求", "probability": 0.6, "payoff": 1000000},
{"name": "低需求", "probability": 0.4, "payoff": -200000}
]
},
{
"name": "观望等待",
"type": "chance",
"outcomes": [
{"name": "市场增长", "probability": 0.5, "payoff": 600000},
{"name": "市场停滞", "probability": 0.5, "payoff": 100000}
]
}
]
}
期望值计算
该技能计算每个决策路径的期望货币价值(EMV):
- EMV = 每个机会节点的概率 * 收益之和
- 基于最大EMV选择最优决策
敏感性分析
识别最优决策发生变化的关键概率阈值:
- 单个概率的单向敏感性分析
- 相关概率的双向敏感性分析
- 参数重要性的龙卷风图
可视化输出
生成决策树图,包含:
- 清晰的节点标签(决策方框、机会圆圈、终端三角形)
- 分支上的概率标注
- 终端节点的收益值
- 高亮显示的最优路径
输入模式
{
"decision_name": "string",
"alternatives": [
{
"name": "string",
"outcomes": [
{
"name": "string",
"probability": "number (0-1)",
"payoff": "number",
"nested_decision": "optional object"
}
]
}
],
"analysis_options": {
"sensitivity_analysis": "boolean",
"visualization": "boolean",
"export_format": "json|xml|png|svg"
}
}
输出模式
{
"optimal_alternative": "string",
"expected_value": "number",
"decision_path": ["string"],
"sensitivity_results": {
"critical_probabilities": ["object"],
"tornado_data": ["object"]
},
"visualization_path": "string"
}
最佳实践
- 确保每个机会节点的概率总和为1.0
- 包含所有合理可能的结果,而不仅仅是最好/最坏情况
- 对所有收益使用一致的货币单位
- 记录概率估计背后的假设
- 对不确定的概率进行敏感性分析
- 在适当时通过效用函数考虑非货币价值
集成点
- 与蒙特卡洛引擎连接,用于概率分布
- 为报告提供决策可视化
- 与贝叶斯网络分析器集成,用于概率更新
- 支持决策日志记录,用于文档化