Juan A. Fernández del Pozo [email protected]/teaching/sistemasayudadecision/tema… ·...

Juan A. Fernández del Pozo

[email protected]

Índice del curso

1. Introducción al AD

2. Modelización de la incertidumbre: probabilidad

3. Modelización de las preferencias: utilidad

4. Modelos gráficos para estructurar y evaluar

5. Análisis de sensibilidad

6. SAD nuestros

SAD-Concha Bielza-– p. 2

1. INTRODUCCIÓN AL AD

Motivación

Un poco de historia

Objetivos

Complejidad en la toma de decisiones

Análisis de Decisiones

Ciclo del AD

Variables y objetivos

Generación de alternativas. Creatividad


Motivación

Problemas extremadamente complejos: varias fuentes de

incertidumbre, objetivos y metas conflictivos, posibles impactos de las decisiones

a largo plazo y sobre distintos grupos de la población...

Resolverlos con la experiencia y la intuición: puede conducir amalas soluciones

SAD ⇓

Resolver problemas de forma estructurada con sus aspectosrelevantes

Ayudar al decisor a pensar y a profundizar en el problema

Comprenderlo mejor y conseguir que la calidad de las decisionesresultantes mejore


Un poco de historia...Orígenes coinciden con los albores del Cálculo de Probabilidadesen el siglo XVIII: Pascal (probabilidad subjetiva implícita)

s. XVIII: Huygens (esperanza matemática), D. Bernoulli(decisiones en riesgo) y luego Bayes, Laplace, Fisher...

s. XX: Wald, von Neumann, Neyman, Ramsey, de Finetti, Debreu,Koopmans, Arrow, Raiffa...

Años 70: materia fundamental en Ciencias e Ingeniería enuniversidades y centros de investigación de todo el mundo

1980: se crea la Decision Analysis Society ∈ INFORMS formadapor más de 1000 miembros en todo el mundo y con unasobresaliente actividad

Estadística, Psicología, Economía, Matemáticas. Aplicable a todo


Objetivos

Construir modelos de problemas de decisión.Significado y necesidad

Interpretar resultados (ayuda)

Resolver problemas reales

Campo en evolución permanente

Relación y complementariedad con otras áreas deconocimiento como la Inteligencia Artificial


Complejidad en la toma de decisiones

Director de empresa: fusionarse o status quo? ⇒ buena oportunidadactualmente; luego podría ser absorbida, más seguridad; pero menorcategoría, traslados/despidos de empleados con implicacionesfamiliares/sociales...

Hay incertidumbre: posiciones futuras de empleados, beneficios...⇒ Identificación y representación cuantitativa (juicios personales)

Actitud frente al riesgo ⇒ Distinto comportamiento

Objetivos múltiples y conflictivos: max beneficio, min inestabilidaden el puesto de trabajo, max su nuevo estatus, max satisfacciónfamiliar y de sus colaboradores... ⇒ intercambiar objetivos


Complejidad en toma de decisiones (ii)

Consecuencias o resultados, de cada alternativa de decisión.Escalar (si uniobjetivo) o vectorial (si multiobjetivo) ⇒ Cuantificarsus preferencias sobre las consecuencias (juicios personales)

Problema personal o de grupo? (sus colaboradores) ⇒ Puntos devista diferentes

Estructura compleja ⇒ Descomponerlo “divide y vencerás”

Generar las alternativas de decisión fusión posterior?

Naturaleza secuencial de algunos aspectos

⇒ Mejores herramientas de representación, fuertes restricciones

cognitivas, problemas comput...Por eso necesitamos el AD


Análisis de DecisionesEnfoque prescriptivo

Descriptivo : modelos sobre cómo tomamos decisiones

Normativo : cómo deberíamos tomar decisiones

Prescriptivo : aplicar ideas normativas, teniendo en cuentalos hallazgos de los estudios descriptivos (modelosnormativos guiando las percepciones de los decisores haciaun ideal al que aspirar reconociendo las limitaciones de susprocesos cognoscitivos reales)

Aplicar AD conducirá a mejores decisiones (coherentes,racionales). Buena decisión = tomada tras evaluar toda la info

�= buen resultado (buenas y malos es posible pues AD no puedemejorar la suerte de los individuos; sí comprender mejor)


Prescriptivo


Análisis de Decisiones (ii)

Permite incluir juicios personales (incertidumbre, preferencias)

La IO no lo permite: decisiones óptimas a partir de entradaspuramente objetivas

Posible averiguar la razón de por qué se eligió una determinadadecisión (justificación)

Profundización −→ pensamiento creativo −→ generar nuevasalternativas o motivar la necesidad de nueva información

Suposición de racionalidad : el individuo acepta un conjunto deaxiomas (considerados razonables) y de ahí debe elegir ciertaalternativa como la óptima ⇒ Conflictos resultados vsexpectativas intuitivas ⇒ Explorarlos: incompleta representaciónde preferencias, inconsistencia, modelo mal recogido...


Ciclo del AD

Fases cualitativas y fases cuantitativas

Percepción cambia para el decisor, alcanzamadurez a partir de la reflexión

Comunicación analista vs decisor

...hasta el modelo requisito [Phillips, 1984]

no emergen nuevas intuiciones

contiene rasgos esenciales

AD proporciona procedimiento estructurado parapensar y meditar sobre el problema


Variables y objetivos

Variables: describirán el contexto y los efectos de las decisiones,interdependencias entre ellas y preferencias respecto a lasconsecuencias últimas de las decisiones

Objetivos del decisor: para medir su deseabilidad respecto a lasposibles consecuencias de las alternativas consideradas

Categorías: de decisión, aleatorias o de azar (no controladas porel decisor) y resultado (medidas de logro o ejecución de lasalternativas= atributos). Continuas/discretas

Elegir variables resultado no es obvio ⇒ considerar objetivosrealistas

Meditada elección de objetivos evita posteriores revisiones yactualizaciones


Variables y objetivos (ii)

Ej: Problema de inversión para ampliar una planta de produccióndonde se manufacturan dos productos A y B:

Variables de Variables Variables

decisión de azar resultado

Capital a invertir Ventas de A y B Beneficios

Niveles de producción de A y B Demandas de A y B Flujo de caja

Ampliación de la maquinaria Estado de la economía Tasa interna rendmto

Contratar personal adicional


Variables y objetivos (iii)

Estructuración jerárquica : árbol de objetivos o árbol de valor

Objetivos: direcciones de mejora preferida (max/min)

Objetivo global del problema –no medible max bienestar

Subobjetivos de menor nivel (más específicos) –medibles.

Atributo = medida de realización o logro del objetivo de más bajonivel. Indicar cómo se mide

Atributo objetivo:

natural vs sustitutivo

Atributo subjetivo: introducir una escala subjetiva, e.g. 0 − 100

puntuado por decisor min dolor –diferentes dolencias IctNeo


Variables y objetivos (iv)Fin de la estructura cualitativa? Criterios para contrastarlo[Keeney y Raiffa, 1993]

Completitud: incluir todos los factores relevantes

No redundancia: evitar doble conteo y ponderación en excesode algunos objetivos

Minimalidad: mantener tamaño menor posible del problema

Operatividad: atributos útiles para ayudar al decisor político

–no puede juzgar la imagen de dónde situar nuevo centro comercial

Descomponibilidad: de objetivos y atributos, para facilitarcuantificación de juicios

Al principio estructura grande; luego disminuye

En problemas complejos intervendrán directivos (niveles másaltos), especialistas en las diferentes áreas (otros niveles)...


Ejemplo de jerarquía de objetivos

Ver en libro de texto descripción de atributos y sus medidas


Generación alternativas: hay muchas

Dificultad básica: cómo organizar, planificar y obtener lainformación sobre el conjunto de potenciales alternativas⇒ Reducir el conjunto

Métodos de IO u otros: determinar las candidatas para elproblema de decisión, sin recorrer todas elegir el menú para

recepción

Proceso de cribado basándose en ciertos criterios (esaproximación) dónde situar fábrica de acero –max salud/seguridad,

considerar emisión de CO2: localizaciones sólo a más de 30 km de ciudades


Generación alternativas: hay pocasy ninguna parece ser muy buena ⇒ generar alternativas adicionalesatractivas y mejores. Cuidado con el proceso asociativo!

Llegar a creer que hemos identificado las mejores alternativas! ⇒limita la bondad de la decisión final

Usar tablas de generación de estrategias [Howard, 1988]:Seleccionar una entrada decada columna (ver ejemplomarcado)

No todas las combinacionesson posibles

No proporciona alternativasprecisas: estrategias moti-vo luego definen alternati-vas específicas


Generación de alternativas: pocas (ii)Usar árbol de objetivos, ya creado:

Guías para estimular la obtención de nuevas alternativas:

Buscar alternativas muy buenas en un atributo sinpreocuparse de su nivel en los restantes

Proponer alternativas que maximicen un objetivo particulardel nivel superior alternativas más equilibradas

Alternativas que proporcionen un equilibrio para todos losatributos


Creatividad y estructur. de decisionesPensamiento creativo vs bloqueos con conclusiones prematuras

Qué hace a unos más creativos que a otros? Cómo potenciarla?

Esencial para e.g. empresarios (continuo cambio, innovar)

Sin acuerdo sobre orígenes del pensamiento creativo:preconsciencia, estímulos, salud mental...

Enfrentarse a los Bloqueos a la creatividad porque imposibilitanencontrar soluciones

Bloqueos de Percepción: no ver ni entender nuevas soluciones

Delimitar mucho el área del problema mirar el problema con

restricciones









restricciones4 líneas rectas que conecten todos, sin levantar el lápiz









restricciones









restricciones

No poder ver el problema desde varios puntos de vista,estereotipado, saturación de info


Bloqueos a la creatividad

Emocionales: emociones incómodas que evitan creatividadjuego del corral

Miedo a arriesgar proponer alternativa creativa porque parece

estrafalaria; sin emb. mejora entendimiento de la situación

Juzgar, más que generar ideas de forma prematura, sacrifica

potencial creativo

Culturales: no ver alternativas valiosas porque violan normasculturales

Ambientales: entorno de trabajo afecta a creatividad


Técnicas de mejora de la creatividadActitud de cuestionamiento: abrir nuevas direcciones de exploración,

curiosidad insaciable –No perder la de la infancia; cambiar educación

Pensamiento flexible y fluido: surgir nuevas ideas rápidamente y variadas

Listas de ideas: Cubriendo muchas fuentes potenciales de soluciones

creativas –Ej tabla de gen. de estrategias...

Puesta en común (brainstorming): Funciona bien, surgen nuevosconceptos generas lista larga rápidamente. 2-10 personas. No se permiten

valoraciones; pensar en ideas descabelladas y muchas; modificar las de los

demás; contagiar entusiasmo

Pensamiento metafórico: ej. por analogía directa: –Pringles (hojas húmedas

empaquetadas muy ceñidas), Velcro (quitar garrapatas al perro)

Tener en cuenta los posibles bloqueos, el contexto...


Juan A. Fernández del Pozo [email protected]/teaching/sistemasayudadecision/tema… ·...

Documents

Transcript of Juan A. Fernández del Pozo [email protected]/teaching/sistemasayudadecision/tema… ·...