Duurzaamheidevaluaties Fase 1: Inventarisatie van kennis Vito, bestaand onderzoek en toepassingen betreffende multicriteria analyse (MCA)

Algemene verspreiding

(SBO – N9035)

Duurzaamheidevaluaties Fase 1: Inventarisatie van kennis Vito, bestaand onderzoek en toepassingen betreffende multicriteria analyse (MCA) S. Verbeiren

Studie uitgevoerd in opdracht van Vito 2004/IMS/R/004

Vito Januari 2004

INHOUDSTABEL 0

SAMENVATTING ................................................................................................................................... 1

1

INLEIDING .............................................................................................................................................. 5 1.1 1.2 1.3

2

PROBLEEMSTELLING .......................................................................................................................... 5 WETENSCHAPPELIJKE VERNIEUWING ................................................................................................. 6 VALORISATIEMOGELIJKHEDEN ........................................................................................................... 7

ERVARINGEN MET MULTICRITERIA ANALYSE BINNEN VITO ............................................. 8 2.1 AANWEZIGE ERVARING ...................................................................................................................... 8 2.1.1 HYTRAC (ETE) – voltooid ........................................................................................................... 8 2.1.2 Comparative LCA of alternative packiging systems for milk (IMS) – voltooid ............................ 8 2.1.3 Integrale evaluatie van grind en grindsubstituten (IMS i.s.m. Technum) – voltooid ................... 8 2.1.4 Duurzaamheidindicator (IMS) – voltooid .................................................................................... 9 2.1.5 Maatregelen in de transportsector voor de vermindering van CO2 en troposferische ozon (IMS) – voltooid.................................................................................................................................................... 9 2.1.6 Duurzaamheidevaluatie van technologieën en modi voor de transportsector in België (IMS) – nog lopende ................................................................................................................................................ 9 2.2 COMPETENTIES ................................................................................................................................ 10 2.3 NOG TE VERWERVEN KENNIS ........................................................................................................... 10

3 GRONDIGE STUDIE VAN BESTAANDE METHODEN VOOR DUURZAAMHEIDEVALUATIE .................................................................................................................. 11 3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.3 3.3.1 3.3.2 3.4 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.4.4 3.5 4

INLEIDING ........................................................................................................................................ 11 INSTITUTEN EN INITIATIEVEN GERICHT OP DUURZAAMHEIDEVALUATIE ............................................ 11 Instituten..................................................................................................................................... 12 Projecten .................................................................................................................................... 14 METHODEN VOOR DUURZAAMHEIDEVALUATIE ................................................................................ 16 Duurzaamheidevaluatie methoden ............................................................................................. 16 Milieuevaluatie methodes........................................................................................................... 22 DUURZAAMHEIDINDICATOREN......................................................................................................... 25 Inleiding ..................................................................................................................................... 25 Eigenschappen van indicatoren voor duurzame ontwikkeling................................................... 27 Overzicht van initiatieven op internationaal niveau .................................................................. 28 Initiatieven op Belgisch vlak ...................................................................................................... 29 BESLUIT ........................................................................................................................................... 31

STUDIE EN MAPPING VAN BRUIKBARE MCA-METHODEN................................................... 33 4.1 4.2 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.4 4.5 4.5.1 4.5.2 4.5.3 4.5.4 4.5.5 4.5.6 4.6 4.7 4.8

INLEIDING ........................................................................................................................................ 33 HISTORISCH OVERZICHT................................................................................................................... 35 MULTICRITERIA METHODOLOGIE ..................................................................................................... 36 Definitie multicriteria methode .................................................................................................. 36 Basisprincipe multicriteria methoden ........................................................................................ 37 Hoe “ziet” een besluitnemer een multicriteria probleem ?........................................................ 38 CLASSIFICATIE VAN MCA-METHODEN ............................................................................................. 41 BESPREKING VAN ENKELE COURANT VOORKOMENDE MCA METHODEN.......................................... 44 De gewogen som ........................................................................................................................ 45 De ARGUS methode................................................................................................................... 46 PROMETHEE ............................................................................................................................ 48 De ELECTRE methoden............................................................................................................. 50 Het Analytical Hierarchy Process (AHP) .................................................................................. 52 HIVIEW...................................................................................................................................... 54 TOEPASSINGEN VAN VERSCHILLENDE METHODES IN RLA ............................................................... 55 MCA EN GIS ................................................................................................................................... 56 BESLUIT ........................................................................................................................................... 57

5 STUDIE EN TEST VAN COMBINATIE MULTICRITERIA ANALYSE EN DUURZAAMHEIDEVALUATIE .................................................................................................................. 58 5.1 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.3 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 5.4 5.5

INLEIDING ........................................................................................................................................ 58 FRAMEWORK VOOR DUURZAAMHEIDEVALUATIE ............................................................................. 58 Het algemene raamwerk ............................................................................................................ 58 Snelle duurzaamheidevaluatie methode..................................................................................... 59 Uitgebreide duurzaamheidevaluatie methode ........................................................................... 59 SELECTIESYSTEEM VOOR DE MEEST DUURZAME OPTIE .................................................................... 64 Grote domeinen voor de ontwikkeling van criteria.................................................................... 65 Voorbeelden van criteria ........................................................................................................... 65 Raamwerk voor de vergelijking van opties ................................................................................ 68 Principes om de meest duurzame technologie/proces/product te bepalen................................. 69 TOEPASSING MULTICRITERIA ANALYSE EN DUURZAAMHEIDEVALUATIE .......................................... 70 BESLUIT........................................................................................................................................... 71

6

ALGEMENE CONCLUSIES................................................................................................................ 72

7

REFERENTIES...................................................................................................................................... 73

LIJST MET AFKORTINGEN BIJLAGE 1: RELEVANTE PROJECTEN: MILIEU-EVALUATIES BIJLAGE 2: DE ESI-INDEX BIJLAGE 3 : RELEVANTE INDICATOREN SETS OP INTERNATIONAAL NIVEAU BIJLAGE 4: LINKS NAAR ANDERE SETS VAN INDICATOREN VOOR DUURZAAMHEID BIJLAGE 5: VERSCHILLENDE MCA-METHODEN GERANGSCHIKT VOLGENS ABI-ZEID ET AL. (1998) EN VINCKE (1992) BIJLAGE 6: KARAKTERISTIEKEN VAN VERSCHILLENDE MCA-METHODEN BIJLAGE 7: HANDLEIDING VOOR DE SNELLE DUURZAAMHEIDTEST BIJLAGE 8: SELECTIESYSTEEM VOOR MCA-METHODEN

LIJST MET FIGUREN FIGUUR 1: DUURZAAMHEIDBAROMETER ZOALS DEZE WORDT GEBRUIKT IN DE SNELLE DUURZAAMHEIDTEST ...... 2 FIGUUR 2: VOORSTELLING VAN DE PPI IN DE DASHBOARD TOOL (BRON: IPSC, 2002). ...................................... 18 FIGUUR 3: VOORBEELD VAN HET DASHBOARD VOOR DRIE LANDEN MET HUN PRESTATIE VOOR DUURZAME ONTWIKKELING (BRON: IPSC, 2002) ........................................................................................................ 19 FIGUUR 4: HET SPEAR DIAGRAM (BRON: BUSELICH, 2002)................................................................................ 21 FIGUUR 5: HET 7-STAPPEN EVALUATIE MODEL (BRON: GUIJT ET AL. 2001)......................................................... 22 FIGUUR 6: DE DUURZAAMHEIDBAROMETER(BRON: GUIJT ET AL. 2001).............................................................. 22 FIGUUR 7: ECOLOGISCHE VOETAFDRUKKEN VOOR VOEDSEL (HA/TON; BRON: ECOTEC, 2001)......................... 25 FIGUUR 8: HET DRIVING FORCE-PRESSURE-STATE-IMPACT-RESPONSE MODEL (BRON: JENSINGHAUS, 1999) ... 27 FIGUUR 9: DOMINANTIEGRAFIEK (DE KEYSER ET AL., 2001) .............................................................................. 37 FIGUUR 10: ALGEMEEN PRINCIPE VAN MULTICRITERIA ANALYSE (NAAR DE KEYSER ET AL. 2001) .................... 39 FIGUUR 11: SCHEMA VOOR HET DETERMINEREN VAN DE MCA-METHODE DIE GEBRUIKT MOET WORDEN (BRON: DE KEYSER 1994; DE KEYSER ET AL. 2001) ............................................................................................. 42 FIGUUR 12: 10-STAPPEN INNOVATIE FORECASTING RAAMWERK (NAAR WATTS & PORTER, 1997; PORTER, 2002) .................................................................................................................................................................. 60 FIGUUR 13: HET BASIS-FUTURES WHEEL (BRON: GLENN, 1994) ........................................................................ 63 FIGUUR 14: EEN TWEEDE VERSIE VAN HET ‘FUTURES WHEEL’ WAARIN DE RUIMTE ONDERVERDEELD IS IN VERSCHILLENDE IMPACTCATEGORIEËN (BRON: GLENN, 1994).................................................................. 63 FIGUUR 15: ERNST X WAARSCHIJNLIJKHEID IMPACT SCREENING (NAAR PORTER, 2002) ..................................... 64 FIGUUR 16: DE CRITERIA VOOR DE DETAILEVALUATIE......................................................................................... 70

LIJST MET TABELLEN TABEL 1: ALGEMENE PRINCIPES DIE IN ACHT MOETEN WORDEN GENOMEN BIJ DE VERGELIJKING VAN OPTIES ...... 3 TABEL 2: METHODEN VOOR HET BEPALEN VAN MILIEU- , SOCIALE EN/OF ECONOMISCHE IMPACTEN VAN VERSCHILLENDE SYSTEMEN (BRON: UDO DE HAES & HUPPES, 1994)....................................................... 23 TABEL 3: METHODEN VOOR HET METEN VAN MILIEUEFFECTEN (BRON: ECOTEC, 2001) .................................. 24 TABEL 4: OVERZICHT VAN INDICATOREN DIE GEBRUIKT KUNNEN WORDEN IN DUURZAAMHEIDEVALUATIES ..... 29 TABEL 5: INSTELLINGEN EN INDICATOREN VOOR DUURZAME ONTWIKKELING IN BELGIË .................................... 30 TABEL 6: VOORBEELD VAN EEN MULTICRITERIA PROBLEEM ............................................................................... 36 TABEL 7: DE VERSCHILLENDE STAPPEN IN EEN MULTICRITERIA ANALYSE (DODGSON ET AL 2001)..................... 40 TABEL 8: OVERZICHT VAN DE VERSCHILLENDE MULTICRITERIA METHODEN WEERGEGEVEN VOLGEN DE CLASSIFICATIE (BRON: DE KEYSER, 2001)................................................................................................. 43 TABEL 9: REFERENTIE PROBLEMATIEKEN (BRON: ROY (1985) IN MAYSTRE ET AL (1994)) ................................ 50 TABEL 10: SAMENVATTENDE TABEL MET ENKELE KENMERKEN VOOR DE VERSCHILLENDE METHODEN ............. 51 TABEL 11: TOEPASSINGEN VAN MCA-METHODEN.............................................................................................. 55 TABEL 12: EVALUATIERAAMWERK VOOR DUURZAME ONTWIKKELING (NAAR VERHEEM 2002) .......................... 58 TABEL 13: CRITERIA DIE BESCHOUWD WORDEN BINNEN DE SNELLE DUURZAAMHEIDTEST. ................................ 61 TABEL 14: DE CRITERIA INGEVULD IN DE MATRIX VAN VERHEEM (2002)........................................................... 68 TABEL 15: ALGEMENE PRINCIPES DIE IN ACHT MOETEN WORDEN GENOMEN BIJ DE VERGELIJKING VAN OPTIES .. 69 TABEL 16: CRITERIA VOOR DE EERSTE SCREENING ............................................................................................. 71

1

0

SAMENVATTING

Duurzame ontwikkeling en haar afgeleiden, duurzaam ondernemen, duurzaam grondstoffenen waterbeheer, duurzame technologie, het zijn allemaal begrippen die het louter declamatorische stadium in het overheids- en industrieel beleid hebben verlaten. Het operationaliseren en implementeren van deze begrippen blijkt nu en nog meer in de nabije toekomst aandacht te krijgen van de verschillende maatschappelijke en industriële doelgroepen. Problematisch hierbij is het ontbreken van adequate instrumenten. Industrie en overheid stellen steeds meer vragen naar de beoordeling van duurzaamheid van producten, processen en technologieën. Het probleem dat zich stelt bij de ontwikkeling van de nodige meetconcepten en indicatoren is de multidimensionele eigenheid van het begrip duurzame ontwikkeling. Vito’s marktpositie zou aanzienlijk verbeteren indien kennis over duurzaamheidevaluatiemethoden binnen het bedrijf aanwezig zou zijn. Om deze reden werd dit strategisch onderzoek uitgevoerd. Het is geen sinecure om een duurzaamheidevaluatie uit te voeren. Eerst en vooral omdat er geen universele set van indicatoren bestaat die elke situatie of probleem aankan en ten tweede omdat niet elke methode geschikt is voor elke situatie. Er bestaan verschillende methoden om de milieuaspecten van een technologie, product of proces te evalueren, denk maar aan levenscyclusanalyse, stofstroomanalyse of de ecologische voetafdruk. Technology assessment is hier een buitenbeentje omdat deze techniek zowel sociale, economische en milieueffecten in kaart brengt, maar in tegenstelling tot de andere methoden doet zij dit eerder beschrijvend. Een duurzaamheidevaluatie uitvoeren (m.a.w. het integraal afwegen van sociale, economische, milieu en institutionele aspecten) is heel complex, juist omwille van de verschillende aspecten die erbij komen kijken. Er bestaan reeds een aantal methoden die duurzaamheid kunnen meten. Vaak zijn deze ontwikkeld om de vooruitgang naar duurzame ontwikkeling te meten van het beleid van een land/stad/gemeente. Zo is op internationaal niveau de ‘Dashboard tool’ beschikbaar. Dit instrument kan echter ook toegepast worden op lokale situaties indien de benodigde gegevens beschikbaar zijn. Duurzaamheidevaluatie methoden voor technologieën, producten of processen werden echter niet gevonden. De indicatoren voor duurzaamheid die op internationaal niveau het meest gangbaar zijn, zijn degene die ontwikkeld werden door de Commissie voor Duurzame Ontwikkeling van de VN. In Vlaanderen is voornamelijk het Centrum voor Duurzame Ontwikkeling (CDO) in Gent actief in het ontwikkelen van indicatoren. Zij stelden reeds de duurzaamheidbarometer op voor de stad Gent en zijn nu bezig deze op te stellen voor de stad Antwerpen en de regio Kortrijk. Daarenboven tracht het CDO nu ook een vrijwillig beleidsinstrument, het keurmerk ‘duurzame ontwikkeling’ voor producten, op te stellen. In Wallonië is vooral het Centre de l’Environnement et du Développement Durable (CEDD) aan de ULB bezig met het ontwerpen van indicatoren voor DO. Een systeem dat als basis kan dienen voor de verdere ontwikkeling van een analyseinstrument voor duurzaamheid, is het raamwerk dat ontwikkeld werd door het CIFOR om het beheer van bossen op duurzaamheid te evalueren. Vooral de idee om gestructureerd te werken met principes, criteria en indicatoren werd uit deze methodologie gedistilleerd.

2

Voor het oplossen van multicriteria problemen (problemen met meerdere criteria die vaak conflicterende belangen hebben) bestaan vele methoden. Welke methode nu juist gebruikt wordt, is afhankelijk van het probleem, het aantal alternatieven en de aard van de gegevens. De methoden die in dit hoofdstuk beschreven en opgesomd staan, zijn maar een bloemlezing van wat in de wereld beschikbaar is: het ‘Analytic Hierarchy Process (AHP)’, Promethée, de Electre methoden, ARGUS, etcetera. Ook nu nog worden nieuwe methoden ontwikkeld voor specifieke problemen. De meest gebruikte methoden zijn echter AHP op internationaal vlak en Promethee op Belgisch vlak. Wat interessant kan zijn om op Vito niveau verder te ontwikkelen, is de koppeling van een multicriteria model met een GIS-systeem. Dit soort modellen heeft veel potentieel en wordt voornamelijk gebruikt voor problemen op het vlak van ruimtelijke ordening op te lossen. Door middel van de combinatie van de keuze van optimale plaatsen en voorkeuren van interesse groepen, kan tot een best aanvaardbare oplossing gekomen worden voor moeilijke problemen zoals de inplanting van een verbrandingsoven. Nimby effecten kunnen dan zoveel mogelijk vermeden worden. Zowel voor de overheid als de industrie is dit een zeer interessante optie, omdat deze juist win-win situaties kan opleveren. Een van de doelen binnen dit strategisch onderzoek was het ontwikkelen van een methodologie die Vito in staat stelt om zowel een snelle als een uitgebreide duurzaamheidevaluatie te doen. De snelle evaluatie is een soort barometer en geeft aan op een schaal waar het geëvalueerde zich bevindt (zie Figuur 1). Het geeft een indicatie aan de besluitnemer in hoeverre er rekening gehouden wordt met de verschillende aspecten van duurzame ontwikkeling.

Figuur 1: Duurzaamheidbarometer zoals deze wordt gebruikt in de snelle duurzaamheidtest De uitgebreide evaluatie is meer beschrijvend en kan worden toegepast op een enkele technologie, product of proces. Deze methode dient echter niet om verschillende zaken met elkaar te vergelijken. Deze methoden konden nog niet worden gevalideerd door ze toe te passen op concrete gevallen. Dit kan echter gebeuren in een tweede fase van dit strategisch onderzoek, waar naar meer concrete gevallen wordt gekeken. Tenslotte werd een raamwerk ontworpen om uit verschillende producten, processen en technologieën de meest duurzame optie te selecteren (Tabel 1). Dit is echter maar een

3

raamwerk. Het ontwerpen van een concrete tool die op elk geval kan toegepast worden, is een quasi onmogelijke opdracht omwille van het feit dat elke technologie, product of proces andere karakteristieken en objectieven heeft. Binnen deze voorgedefinieerde principes moeten dan criteria en indicatoren ontwikkeld worden eigen aan wat geëvalueerd wordt. Door het toekennen van gewichten en voorkeuren zal dan uiteindelijk een bepaalde technologie, product of proces kunnen verkozen worden. Indien er een ex aequo is zal dan nog iets dieper op de verschillende processen moeten ingegaan worden vooraleer de beste gekozen kan worden. Tabel 1: Algemene principes die in acht moeten worden genomen bij de vergelijking van opties PRINCIPE Principe 1: de technologische vereisten die belangrijk zijn, moeten verbeteren

Principe 2: standstil beginsel: de technologie/product/proces mag geen achteruitgang van het milieu teweegbrengen

Principe 3: de/het technologie/product/proces moet maatschappelijk aanvaardbaar zijn

Principe 4: de technologie/product/proces moet economisch rendabel zijn

Principe 5: de/het technologie/product/proces moet betaalbaar zijn Principe 6: er moet een effectieve kennis transfer plaatsvinden

BESCHRIJVING Binnen dit principe zal specifiek aandacht moeten gaan naar energie-efficiënte van de technologie/product/proces Er moet vooral rekening gehouden worden met criteria rond klimaatswijziging (emissies van CO2, N2O en CH4) en met de uitstoot in de lucht van andere emissies zoals NOx, SO2, dioxines en dergelijke, vervuiling van water zowel oppervlaktewater als grondwater, emissies van gevaarlijke stoffen waaronder zware metalen en deeltjes. Er moet nagegaan worden of er geen al te grote weerstand bestaat tegen de introductie van de technologie. Dit kan onder andere gemeten worden aan de hand van klachtendossiers of een publieke enquête. Er moet vooral rekening gehouden worden met allerlei kosten die gepaard gaan met de werking van de/het technologie/product/proces (externe kosten, milieukosten, algemene kosten van aankoop, onderhoud e.d.) Iedereen, overal in de wereld, moet in staat zijn om de technologie aan te kopen en te bedienen zonder veel kosten van bijkomende opleiding en dergelijke. Hier moet zoveel mogelijk gekeken worden naar de criteria die eerder reeds vermeld werden in verband met technologie transfer. De relevante criteria moeten hieruit geselecteerd worden.

De resultaten die in dit rapport weergegeven worden, slaan vooral op een eerste fase in dit strategisch onderzoek: - de inventarisatie van kennis aan de Vito; - de inventarisatie van bestaand onderzoek rond duurzaamheidevaluaties en multicriteria analyse en; - inventarisatie van toepassingen van multicriteria analyse.

4

In hoofdstuk 2 werd de relevante kennis met MCA-technieken binnen Vito in kaart gebracht. Hoofdstuk 3 bestudeert de reeds bestaande technieken voor duurzaamheidevaluatie. Daarbinnen worden niet alleen de gevonden methoden opgelijst, maar ook een aantal projecten waarbinnen methoden werden ontwikkeld evenals een aantal instituten die reeds een duurzaamheidevaluatie uitvoerden. Er wordt ook ingegaan op de definitie van duurzaamheidindicatoren en een oplijsting gemaakt van reeds bestaande indicatoren. Hoofdstuk 4 geeft een kort overzicht van de meest courant gebruikte multicriteria methoden. Zowel voor- als nadelen van een aantal technieken worden besproken evenals een aantal toepassingen met deze methoden. Tenslotte werd een raamwerk voor een uitgebreide duurzaamheidevaluatie en een concreet instrument voor een snelle duurzaamheidtest ontwikkeld.

5

1

INLEIDING

1.1 Probleemstelling Duurzame ontwikkeling en haar afgeleiden, duurzaam ondernemen, duurzaam grondstoffenen waterbeheer, duurzame technologie, het zijn allemaal begrippen die het louter declamatorische stadium in het overheids- en industrieel beleid hebben verlaten. Het operationaliseren en implementeren van deze begrippen blijkt nu en nog meer in de nabije toekomst aandacht te krijgen van de verschillende maatschappelijke en industriële doelgroepen. Problematisch hierbij is het ontbreken van adequate instrumenten. Steeds meer stellen zich bij industrieen overheid vragen naar de beoordeling van duurzaamheid van producten, processen en technologieën. Het probleem dat zich stelt bij de ontwikkeling van de nodige meerconcepten en indicatoren is de multidimensionele eigenheid van het begrip duurzame ontwikkeling. In de beschouwingen hieromtrent vinden we vaak verwijzingen naar het principe van de tripple bottom line zoals de ‘drie E’s’ (ecology-economy-equity) of de drie P’s (people-planet-profit). ). Alle verwijzen ze expliciet naar de integratie van de ecologische, economische en sociaal-maatschappelijke en aspecten in een benadering van duurzame ontwikkeling. De integratie van deze drie aspecten vergt een bijzondere methodologische aanpak die dient rekening te houden met: 1. De complexiteit van duurzame ontwikkeling: De toepassing van operationaliseerbare begrippen en methoden zal gebeuren onder verschillende socio-economische en bio-fysiologische voorwaarden en waardesystemen. M.a.w. elke klant zal vanuit zijn problematiek en voor zijn proces, proces of techniek de duurzaamheid willen evalueren Dit bemoeilijkt een eenduidig gebruik van instrumenten. Ook zullen verschillende klanten telkens eigen evaluatiedoelstellingen hanteren van de benodigde indicatoren/meetsystemen. 2. De verschillende niveaus van meetbaarheid van de diverse aspecten: Gezien elke klant voor een evaluatie zal willen dat de duurzaamheid van haar product, proces, technologie zal weergegeven worden in meetbare eenheden (verantwoording, performantie aantoonbaar maken, benchmarking) worden bijzondere vereisten gesteld aan het meetinstrument. De verschillende aspecten van duurzaamheid zijn nl. niet meetbaar op dezelfde schaal. Er zijn kwantitatieve (numerieke) variabelen die gemeten kunnen worden op ratioschaal (bijvoorbeeld emissies), en er zijn kwalitatieve variabelen die meetbaar zijn op ordinale schaal. Bij dit laatste denken we aan graden van waardering die kunnen gegeven worden of aan frequenties die kunnen beoordeeld worden in termen van hun logisch of natuurlijke volgorde. De eindbeoordeling van de verschillende variabelen gemeten op verschillende schalen, bestaat uit een aggregatie die tot een globale eindbeoordeling leidt. Deze condities stellen bijzondere eisen aan de meetinstruimenten.

6

3. Besluitvormingsgerichtheid van deze meetconcepten en indicatoren. Vaak is een duurzaamheidevaluatie slechts één stap in een breder proces van besluitvorming. Hiermee zal rekening moeten gehouden worden door de duurzaamheidevaluatie in een besluitvormingscontext te plaatsen (procesbenadering), waarbij naast de resultaten van een evaluatie ook een besluitvormingsmodel aan de klant wordt voorgesteld. In multicriteria analyse worden individuele preferenties gerangschikt. Vaak echter is de behoefte aan een groepsbeslissing de aanleiding voor het definiëren van een multicriteria probleem. Via het gebruik van ‘Group Decision Support Systems’ (GDSS) is het mogelijk om beleidsopties te formuleren voor de beheersing van duurzaamheidvragen. Deze probleemstelling bouwt voort op een drietal ervaringen en waarnemingen: 1. Eerder binnen Vito was er het strategisch project “Integratie van ecologische, economische en sociale evaluatiemethoden (N9015) dat beoogde een methodologisch kader te ontwikkelen dat moet leiden tot een integrale besluitvormingsmodel. Dit project liep in de periode 1998-1999 op bescheiden schaal en werd afgevoerd wegens personeelsgebrek en andere prioriteiten (zie 1998/PPE/R/096 en 1999/PPE/R/024); 2. Het project N9207 (Maatregelen in de transportsector ter reductie van CO2 en troposferisch ozon – DWTC) waarin een geïntegreerde evaluatie werd gemaakt van beleidsmaatregelen die kaderen in een duurzaam mobiliteitsbeleid met het oog op strategische beleidsadviezen. Via een multicriteria analyse werden beleidsopties geëvalueerd en de resultaten verwerkt tot een groepsbeslissing waardoor beleidsprioriteiten konden worden opgemaakt. Deze oefening werd vooral positief geëvalueerd door de betrokken federale en gewestelijke beleidsactoren. 3. De ervaring opgebouwd door de ontwikkeling van de duurzaamheidindicator strategisch onderzoek voor de Vito. Het type probleem dat zich stelde en de oplossing die hiervoor uitgewerkt werd, liet ons toe een summiere ervaring op het gebied van duurzaamheidindicatoren te verwerven. De beperkte communicatie hierover naar de buitenwereld leert ons dat er duidelijk een vraag bestaat naar zulke instrumenten. 4. De kennis die gebruikt werd voor de ondersteuning op gebied van multicriteria analyse en besluitvormingsondersteuning werd steeds extern aangekocht bij de Vrije Universiteit van Brussel (Vakgroep Toegepaste Statistiek, Operationeel Onderzoek en Wiskunde voor de Humane Wetenschappen). Tevens werden de rechten voor het softwaremodel ARGUS met deze bedoeling aangekocht.

1.2 Wetenschappelijke vernieuwing In hun boek over duurzaamheidindicatoren wijzen Bell and Morse (1999) zowel op de wetenschappelijk uitdaging (ondertitel: ‘measuring the unmeasurable’) als op de noodzakelijkheid om duurzaamheidindicatoren en meetinstrumenten te ontwikkelen. Duurzaamheidindicatoren die gebruik maken van zowel kwantitatieve als kwalitatieve variabelen komen in de literatuur als dusdanig niet vaak voor. Wel worden vaak methodologisch twijfelachtige aggregaties aangetroffen in bestaande toepassingen bijvoorbeeld kwalitatieve variabelen worden gebruikt als waren het variabelen gemeten op ratioschaal. Door de ontwikkeling van een transparant en flexibel instrumentarium,

7

gebaseerd op een wetenschappelijk verantwoord gebruik van multicriteria analyse en de daarbij horende modellen, wordt een significante bijdrage geleverd aan de stand van zaken van het onderzoek. De koppeling aan besluitvormingsondersteunende modellen zal ook bijdragen aan de wetenschappelijke originaliteit van dit onderzoek.

1.3 Valorisatiemogelijkheden Door de opbouw van een eigen wetenschappelijk onderbouwde competentie ter zake, wordt een duidelijk voordeel gecreëerd t.o.v. het ‘quick and dirty’ werk dat meestal afgeleverd wordt bij dergelijk evaluatiewerk. Dit geldt zowel voor interne vraag vanuit IMS, EC’s of DIR, als voor vragen vanuit de Vlaamse en andere overheden. Dat er een vraag ter zake is, wordt aangetoond door het feit dat, sinds onze start met de ontwikkeling en test van de duurzaamheidindicator voor het strategisch onderzoek, er zich reeds drie mogelijkheden hebben aangediend om deze summiere kennis te valoriseren: 1. Voorstel samenwerking met Menselijke Ecologie VUB i.v.m. bepaling ‘ecological footprint’ Roemenië; 2. Samenwerking met IWT voor projectevaluatie op gebied duurzame ontwikkeling; 3. Offerte VIPA voor ontwikkeling ‘evaluatieinstrument projecten duurzaam bouwen’ Er is reden om aan te nemen dat deze vraag zal blijven bestaan, gezien het belang van de implementatie van duurzame ontwikkeling op gebied van besluitvorming bij de overheid. Zeker de vraag bij de Vlaamse overheid zal toenemen, gezien de implementatie van de Kleurennota en daarbij de verankering van duurzame ontwikkeling als horizontale materie bij het Ministerie van het Vlaamse Gewest. De resultaten die in dit rapport weergegeven worden, slaan vooral op een eerste fase in dit strategisch onderzoek: - de inventarisatie van kennis aan de Vito; - de inventarisatie van bestaand onderzoek rond duurzaamheidevaluaties en multicriteria analyse en; - inventarisatie van toepassingen van multicriteria analyse. In hoofdstuk 2 werd de relevante kennis met MCA-technieken binnen Vito in kaart gebracht. Hoofdstuk 3 bestudeert de reeds bestaande technieken voor duurzaamheidevaluatie. Daarbinnen worden niet alleen de gevonden methoden opgelijst, maar ook een aantal projecten waarbinnen methoden werden ontwikkeld evenals een aantal instituten die reeds een duurzaamheidevaluatie uitvoerden. Er wordt ook ingegaan op de definitie van duurzaamheidindicatoren en een oplijsting gemaakt van reeds bestaande indicatoren. Hoofdstuk 4 geeft een kort overzicht van de meest courant gebruikte multicriteria methoden. Zowel voor- als nadelen van een aantal technieken worden besproken evenals een aantal toepassingen met deze methoden. Tenslotte werd een raamwerk voor een uitgebreide duurzaamheidevaluatie en een concreet instrument voor een snelle duurzaamheidtest ontwikkeld..

8

2

ERVARINGEN MET MULTICRITERIA ANALYSE BINNEN VITO

2.1 Aanwezige ervaring Binnen Vito werden reeds enkele ervaringen opgedaan met MCA of daarop lijkende methoden. Bij de toepassing van deze methoden werd niet altijd gebruik gemaakt van een software applicatie. Volgende projecten werden gevonden waar een vorm van MCA werd toegepast.

2.1.1 HYTRAC (ETE) – voltooid Deze ervaring dateert reeds van in 1996. In dit project werd gezocht naar een geschikte primaire energiebron voor de ontwikkeling van een hybride aandrijflijn. Hierbij werd de selectie van de primaire energiebron (PEB) gedaan aan de hand van een aantal criteria (Milieuaspecten, technologische aspecten en kostprijs en beschikbaarheid van de PEB) waaraan eveneens een wegingsfactor werd gegeven om zo tot een eindresultaat te komen. (zie ook verslag van dit project ENE/N5302/LP/96-044b). Gebruikte methode: gewogen gemiddelde.

2.1.2 Comparative LCA of alternative packiging systems for milk (IMS) – voltooid Deze studie is een levenscyclusanalyse (LCA) die 5 soorten verpakkingen van melk vergelijkt op milieuniveau. Hierbij werden 9 milieucriteria gedefinieerd om de systemen te vergelijken. Zij wilden komen tot één score per alternatief. Daarvoor werden gewichtsfactoren gedefinieerd per criterium. De gewichtsfactoren werden gehaald uit een Nederlands rapport over de eco-indicator. In dit rapport waren echter maar wegingsfactoren voor 4 criteria aanwezig zodat de uiteindelijke score gebaseerd is op 4 criteria. Het was de bedoeling dat de wegingsfactoren bepaald gingen worden door een panel van potentiële beslissingsnemers, stakeholders en vertegenwoordigers van de maatschappij. Dit heeft echter nooit plaatsgehad. Het model dat gebruikt zou worden was ARGUS, en de bijhorende groepsbesluitvormingssoftware om tot een rangschikking van de opties te komen, maar dit is om één of andere reden afgeblazen. Gebruikte methode: gewogen gemiddelde

2.1.3 Integrale evaluatie van grind en grindsubstituten (IMS i.s.m. Technum) – voltooid Het onderzoekscomité van het Grindfonds publiceerde in mei 2000 een rapport over de integrale evaluatie van grind en grindsubstituten. Vito, meer bepaald Dirk Ceuterick, werkte mee aan deze studie. De multicriteria methode die in deze studie gebruikt werd, was de ‘Eclectische multicriteria analyse’ (EMCA) ontworpen door De Brucker et al (1998: 473529). Deze methode is gebaseerd op de werken van Saaty, meer bepaald de Analytic

9

Hierarchy Process1 (AHP) (Technum heeft de MCA uitgevoerd, Vito werkte mee aan de LCA.). Gebruikte methode: afgeleide van AHP.

2.1.4 Duurzaamheidindicator (IMS) – voltooid De duurzaamheidindicator werd opgesteld om het strategisch onderzoek binnen Vito (STO en SBO) te kunnen evalueren op zijn bijdrage aan duurzame ontwikkeling. Hierbij werd een instrument ontwikkeld dat projecten evalueert door middel van criteria binnen de volgende domeinen: emissies, efficiëntie, socio-economische voordelen en kennistransfer. Om tot een globale score te komen werden wegingsfactoren toegekend aan deze vier criteria. (zie ook de beheersovereenkomst, de strategienota “Over de drempel” of het document IMS/N9028/SV-RB01/006) Gebruikte methode: gewogen gemiddelde

2.1.5 Maatregelen in de transportsector voor de vermindering van CO2 en troposferische ozon (IMS) – voltooid Binnen dit project werd een model gebruikt nl. ARGUS om verschillende beleidsopties te rangschikken naar belangrijkheid. Er werd zelfs gebruik gemaakt van een Group Decision Support System om de rangordes van de individuele beleidsmakers terug te voeren tot een groepsrangorde. Binnen deze studie werden 8 criteria gedefinieerd waaraan de verschillende beleidsopties werden getoetst. 5 milieucriteria, 1 voor politieke haalbaarheid, 1 voor sociale wenselijkheid en 1 voor de economische kost. Alles wordt in detail besproken in het rapport 2001/IMS/R/139 en 2001/IMS/R/058 evenals in de publicatie “ARGUS supporting a multidisciplinary evaluation of policy options within transport” voor de Mini EURO Conferentie in Brussel van 2-4 april 2002. Gebruikte methode: ARGUS

2.1.6 Duurzaamheidevaluatie van technologieën en modi voor de transportsector in België (IMS) – nog lopende Dit project is van start gegaan in januari 2002 en loopt nog tot december 2004. Binnen dit project zal een duurzaamheidfiche opgesteld worden waaraan elke geïdentificeerde technologie zal getoetst worden. Dit zal gebeuren in twee stadia. Een eerste toetsing aan meer algemene criteria die het beleid in Europa weerspiegelen, daarna zal op de overgebleven technologieën een diepgaandere selectie gebeuren aan de hand van milieu-, maatschappelijke, economische en technologische criteria. De uiteindelijke selectie zal gebeuren met behulp van het ARGUS model. Gebruikte methode: ARGUS

1

Een meer gedetailleerde beschrijving van deze methode is terug te vinden in § 4 over de verschillende bruikbare MCA-methoden.

10

2.2 Competenties Uit het vorige hoofdstuk kan afgeleid dat er slechts een beperkte ervaring aanwezig is binnen Vito wat betreft multicriteria analyse. Deze expertise, waar vooral gekeken werd naar de praktische ervaring, situeert zich hoofdzakelijk binnen het expertisecentrum Integrale Milieustudies (IMS). De techniek van het gewogen gemiddelde is wel bekend bij een groter deel van de onderzoekers, maar deze werden hier niet allen opgelijst.

2.3 Nog te verwerven kennis Om de volledige competentie van multicriteria analyse in huis te halen, is het nodig dat nog een aantal kennis verworven wordt. Zo moet onder meer een grondige studie gemaakt worden van de verschillende methodes en wanneer welke methode best gebruikt worden. ARGUS is maar één van deze. Hoofdstuk 4 geeft een overzicht van de verschillende multicriteria methoden die veel gebruikt worden. Het praktisch bedienen van een dergelijk model. Dit zal voornamelijk gebeuren aan de hand van contract onderzoek, bijvoorbeeld SUSATRANS.

11

3

GRONDIGE STUDIE VAN BESTAANDE METHODEN VOOR DUURZAAMHEIDEVALUATIE

3.1 Inleiding Duurzaamheid is een begrip dat steeds meer opduikt in alle facetten van het onderzoek. Steeds vaker wordt getracht deze duurzaamheid dan op een of andere manier te meten, bijvoorbeeld om de vooruitgang tov Agenda 21 te meten. Deze metingen gebeuren niet alleen op mondiaal niveau, e.g. Sustainability Index, maar ook op lokaal niveau, e.g. de duurzaamheidbarometer van de stad Gent. Evaluaties die de duurzaamheid van iets meten, moeten zowel milieu, economische als sociale aspecten van de zaak bekijken. Soms is het echter ook goed om de politieke en institutionele context mee te nemen, bijvoorbeeld als het gaat om beleidsmaatregelen. Indien een evaluatie één van deze facetten niet meeneemt, kan niet gesproken worden van een duurzaamheidevaluatie. In het algemeen zijn duurzaamheidevaluaties, zoals Vito op het oog heeft, nog niet veel gebeurd. Een uitzondering is echter het meten van duurzaam bosbeheer. Binnen deze discipline bestaan reeds een tiental jaar, sinds 1992, criteria en indicatoren om de duurzaamheid van het bosbeheer in tropische bossen te meten. De Forest Stewardship Council (FSC), SGS Forestry, Scientific Certification Systems, de Tropenbos Foundation en het Center for International Forestry Research (CIFOR) zijn organisaties die reeds lange tijd actief zijn op dit gebied (Mendoza en Macoun, 1999). Als het echter gaat om het evalueren van technologieën, processen of producten moet er nog een lange weg afgelegd worden. Aangezien het de bedoeling is een instrument in handen te hebben waarop steeds teruggevallan kan worden, werd in dit project een raamwerk te ontworpen dat de duurzaamheid van projecten, processen en technologieën (PPT) kan evalueren (§5.2). Vooraleer dit gebeurde, was het echter aangewezen een grondige studie te doen naar methoden die dit reeds trachten na te streven (zie §3).

3.2 Instituten en initiatieven gericht op duurzaamheidevaluatie Vito is niet de eerste die denkt aan het uitwerken van een methode voor een duurzaamheidevaluatie. Er bestaan in Europa en de rest van de wereld nog onderzoeksinstellingen die een methode trachten te ontwikkelen. Ieder pakt dit op zijn manier aan door gebruik te maken van methodes waarin zij sterk staan. Meestal focusseren ze zich op de evaluatie van het beleid inzake duurzame ontwikkeling van een land of op lokaal niveau, bijvoorbeeld een stad. Onder duurzaamheidevaluatie wordt hier verstaan dat de drie pijlers van duurzame ontwikkeling (ecologie, economie en maatschappij) worden meegenomen. In het project dat aan dit strategisch project voorafging, ‘Integratie van ecologische, economische en sociale evaluatiemethoden’, werden reeds een aantal initiatieven en instellingen geïdentificeerd die een dergelijk systeem voor duurzaamheidevaluatie trachten

12

op poten te zetten (Berloznik et al., 1999: 6-7). In deze taak werd gekeken hoe deze gevorderd zijn en wat het resultaat geworden is van deze initiatieven. In paragraaf 3.2.1 worden een aantal onderzoeksinstituten en hun respectievelijke methoden iets meer in detail besproken. In paragraaf 3.2.2 worden een aantal projecten opgelijst waarin men getracht heeft een methode voor duurzaamheidevaluatie te ontwikkelen. De meest gekende evaluatiemethoden zijn echter gericht op milieuevaluatie. Sommige van deze methoden zullen hieronder ook opgelijst staan indien zij zeer algemeen zijn en/of een onderdeel kunnen vormen van een duurzaamheidevaluatie. Daarnaast worden een aantal methoden besproken die in de wetenschappelijke wereld geklasseerd worden onder ‘sustainability assessments’ (§3.3) en tenslotte wordt ook een samenvatting gegeven van de vereisten van indicatoren om duurzaamheid te meten (§3.4) en wordt een opsomming gemaakt van experten binnen België die op dit vlak actief zijn (§3.4.4).

3.2.1 Instituten Er zijn in de wereld en ook in Europa een aantal onderzoeksinstellingen die zich reeds enige tijd toeleggen op wat hier ‘duurzaamheidevaluatie’ wordt genoemd. In onderstaande lijst van instellingen werd hoofdzakelijk gekeken naar de Europese context. De onderzoeksinstellingen werden per land gerangschikt.

3.2.1.1 Groot-Brittannië CSERGE (Centre for Social and Economic Research on the Global Environment, UK http://www.uea.ac.uk/env/cserge/) coördineert het ESRC onderzoeksprogramma over “Enviromental decision-making” dat loopt van 2001 tot 2006. Dit onderzoeksprogramma tracht de begrippen sociaal kapitaal, equity en gerechtigheid in instrumenten voor “Enviromental decision-making” te incorporeren. Er wordt eveneens getracht de verschillende besluitniveaus te integreren en daarvoor nieuwe tools te ontwikkelen waar nodig. University of Surrey – Centre for Environmental Strategy (UK): Binnen deze afdeling van de Universiteit van Surrey, samen met het departement Sociologie, werd een methode uitgedacht om sociale aspecten te integreren in een LCA, waarmee een ‘environmental LCA’ bedoeld wordt. De zogenaamde SELCA-methode was geboren (Social and Environmental Life Cycle Assessment; voor uitleg over de methode zie §3.3.2); Voorbeeld: An Environmental and Social Life Cycle Analysis of Coal and Waste as Fuels : http://www.sussex.ac.uk/Units/gec/ph3summ/obrien3.htm). Binnen dit onderzoekscentrum bevindt zich ook de hoofdzetel van de SETAC working group “LCA and decision making”. Deze werkgroep wordt voorgezeten door Sarah Cowell. Zij werd opgericht in 1998 voor een periode van 3 jaar. Het hoofddoel van deze werkgroep is om het huidig gebruik van LCA in besluitvorming te onderzoeken en om dit te vergelijken met andere beslissingsondersteunende methoden voor milieuaspecten. Daarnaast is deze groep ook actief in multicriteria decision aid, waar Katie Begg de expert is. Zij werken vooral met het model HIVIEW en organiseren ook een cursus ‘Environmental Decision-making’ die

13

kadert in een masters programma. Deze cursus werd in het kader van dit strategisch onderzoek gevolgd door Sara Verbeiren in februari 2003.

3.2.1.2 Duitsland IÖW (Institut für ökologische Wirtschaftforschung; D; http://www.ioew.de). Binnen deze instelling zijn verschillende onderzoeksgroepen actief, maar voor deze studie zijn alleen deze die te maken hebben met integratie van sociale en economische criteria in LCA en ‘social and ecological labelling’ van belang. Binnen de afdeling Ecological Product Policy wordt een Europees project uitgevoerd waarin een toolkit wordt ontwikkeld voor de bedrijven. De tool stelt deze laatsten in staat hun recent ontwikkelde producten te analyseren met betrekking tot design en implementeringaspecten. Buiten deze aspecten kunnen zij echter ook economische, sociale en milieuaspecten en aspecten gerelateerd met aanvaarding van de klanten, cultuur en ethiek omvatten.

3.2.1.3 België Centrum voor Duurzame Ontwikkeling, Gent (http://cdonet.rug.ac.be/; onderzoeksinstelling wordt meer in detail besproken in §3.4.4);

Deze

The Environmental Impact Assessment Centre aan de VUB binnen het departement Menselijke Ecologie met Dimitri Devuyst. Ontwikkeling van een methodiek voor ‘sustainability assessment’ (zie Devuyst, 1999; de methode wordt meer in detail uitgelegd in §3.3.1.2).

3.2.1.4 Zweden Lund Institute of Technology: Department of Environmental and Energy Systems Studies (http://www.miljo.lth.se/). Zij zijn actief op het vlak van Integrated Impact Analysis. De projecten zijn hoofdzakelijk gericht op energie en milieu. Binnen dit gebied behandelen zij lokalisatieproblemen van biogasfaciliteiten en voeren zij milieuanalyses uit van energiesystemen waarbij zij de milieueffecten van deze systemen bestuderen. Naast de milieuaspecten worden echter ook sociale en vooral institutionele aspecten behandeld, zoals de identificatie van de belangrijkste hinderpalen voor het implementeren van bepaalde systemen. Stockholm Environment Institute (http://www.sei.se/). Binnen dit instituut bestaat een onderzoeksprogramma voor studies rond duurzame ontwikkeling. Een belangrijk aspect binnen dit programma is de ontwikkeling van innovatieve tools en methoden voor ‘integrated sustainability assessment’. Gebruikte tools zijn onder andere ‘ecological footprinting’, stofstroomanalyse, en ‘social and environmental impact assessment’ evenals methodologieën voor publieke participatie zoals ‘Geographic Information Systems for Participation (GIS-P)’.

14

3.2.1.5 Nederland De activiteiten van het ‘International Centre for Integrative Studies (ICIS)’ aan de Universiteit van Maastricht (http://www.icis.unimaas.nl/icis/) zijn verankerd in het concept ‘integrated assessment’. Zij ontwikkelen methodes en instrumenten voor het onderbouwen van de lange-termijn planning bij overheid en industrie. Zij hebben nu een project ‘SCENE’ waarbij zij een tool ontwikkelen voor het evalueren van de duurzaamheid van de stad Maastricht (zie Rotmans et al. 1999). In dit model is participatie zeer belangrijk en worden de drie pijlers van DO meegenomen. Daarnaast hebben zij ook projecten rond transities en transitiemanagement; TU Delft sectie Beleidsanalyse. De sectie beleidsanalyse aan de TU Delft doet aan integrale en interdisciplinaire analyses van beleid voor duurzaamheid en milieukwaliteit. Zij ontwikkelden ook de ‘Dynamic Actor Network Analysis’, een (multi-user) softwareapplicatie ter ondersteuning van actoranalyse, met de nadruk op het identificeren van relevante arena’s en actoren en het analyseren van actorpercepties. In samenwerking met Grontmij, TNO Bouw & de Erasmus Universiteit Rotterdam hebben zij een project voor het bouwen van een ondergrondse stad geëvalueerd nl. ‘Bovengronds of ondergronds? Een quick scan voor integraal afwegen.’(zie Enserink et al. 1997a en 1997b). Universiteit van Amsterdam – Instituut voor milieuvraagstukken (http://www.vu.nl/ivm). De doelstelling van het instituut is bij te dragen aan duurzame ontwikkeling en aan het behoud en verbetering van het milieu door wetenschappelijk onderzoek en onderwijs. Een van hun hoofdonderzoekslijnen is ‘Analysis and management of the spatial component of the environment’. Dit programma focusseert zich op de ruimtelijke relaties tussen het milieu, de economie en de maatschappij. Het tracht de doeltreffendheid van gegevens te verbeteren voor de transfer en de uitwisseling van informatie tussen stakeholders onderling en het tracht beslissingsondersteunende evaluatie en beheerinstrumenten te ontwerpen.

3.2.1.6 Europa ISIS, JRC van de EC (Ispra, Italië; http://alba.jrc.it). Zij doen aan integrale assessment ten behoeve van milieumanagement (in het bijzonder, waterbeheer en afvalbeheer). Aan het ISIS werd een model /instrument (NAIADE; JRC-Ispra Site: 1996) ontwikkeld voor het ondersteunen van beslissingen in onzekerheid en in situaties waarbij de verschillende ‘stakeholders’ sterk uiteenlopende percepties hebben van het probleem.

3.2.2 Projecten In deze paragraaf worden een aantal projecten opgelijst waarbinnen een evaluatiemodel werd ontwikkeld voor verschillende doelen: evalueren van beleidsopties, waterprojecten en dergelijke. De meest relevante projecten in het kader van dit strategisch project en die te maken hebben met duurzaamheidevaluaties, worden eerst opgelijst. Relevante projecten die echter enkel te maken hebben met milieuevaluaties zijn terug te vinden in bijlage 1. Dit is

15

echter geen exhaustieve lijst, maar weerspiegelt vooral de projecten die plaatshebben op Europees niveau. Het Europese project VALSE (http://alba.jrc.it/valse; 1994-1998) – Valuation of Sustainable Environments – was gericht op het bestuderen van de integratie van sociale processen en analytische methoden voor de beoordeling van milieuvoordelen en -kapitaal gericht op een duurzaam beleid. In dit project werden multicriteria evaluatie instrumenten samen met sociale onderzoeksmethoden aangewend om een probleem van waterschaarste aan te pakken in Troina op Sicilië. De MCA methode NAIADE werd aangewend om het probleem te structureren en leverde alle relevante informatie aan die nodig was om in dialoog te gaan met de lokale stakeholders en een doeltreffend onderhandelingsplatform op te stellen om tot oplossingen te komen. Binnen de KAM-sector van IPSC (JRC) werd het Decision Support Systeem GOUVERNe (http://www.c3ed.uvsq.fr/c3ed/Gouverne/indexgouv.htm; 2000-2002) - Guidelines for the Organisation, Use and Validation of information systems for Evaluating aquifer Resources and Needs - ontwikkeld voor grondwaterbeheer. Het project tracht strategieën te definiëren op middellange en lange termijn voor de duurzame exploitatie van ondergrondse waterbronnen, rekeninghoudend met de verschillende actoren (politieke besluitnemers, boeren, industriëlen, eindgebruikers, …) die gebruik maken van de bron, hun verwachtingen en respectievelijke interesses en de conflicten bij het gebruik. In feite komt het er op neer om een beslissingsondersteunend systeem te ontwikkelen voor een duurzaam beheer van ondergrondse waterbronnen. Het project “Sustainable Development Through Planning” (http://www.teesvalleyjsu.gov.uk/terra/; 1999-2000) werd uitgevoerd binnen het TERRA programma van de EC. Er werd een set van indicatoren voor de evaluatie van duurzame ontwikkeling ontwikkeld en een framework hiervoor opgesteld. Het project maakte deel uit van een groep projecten, gesponsord door de EC met het doel een nieuwe Europese aanpak te ontwikkelen. Deze aanpak zou structuurplannen en economische strategieën moeten verbinden door gebruik te maken van duurzaamheidcriteria. Er worden zowel sociale, economische als milieucriteria meegenomen. CHAINET (European concerted action; European network on chain analysis for environmental decision support). Tijdens deze actie werd getracht een netwerk op richten waarbij de eigenaars van de milieuproblemen in drie sectoren (auto’s, elektronische consumentengoederen en huishoudelijk wassen van kleding) samengebracht werden met experten in verschillende milieuanalyse instrumenten zodoende dat zij samen hiervoor een handboek konden schrijven. Voor elke sector werden de verschillende milieuproblemen geïdentificeerd, de state-of-the-art resultaten van bestaande milieuanalyses beschreven, de relevante instrumenten voor de analyse van milieu-impacten bediscussieerd en handleidingen opgesteld voor de toepassing van dergelijke tools. Het URGE-project (Urban Green Environment; http://www.urge-project.org/default.htm) heeft als doel een analyse te maken van de groene gebieden binnen de steden aan de hand van een aantal criteria op sociaal, economisch, milieu en planning niveau. Er zal een ‘Interdisciplinary catalogus of criteria’ worden opgemaakt die tot doel heeft ontwikkeling, planning en beheer efficiënter te laten verlopen. Daarbij wordt er een analyse gemaakt van

16

deze ruimten met het oog op duurzame ontwikkeling aan de hand van een aantal criteria die in het project reeds uitgewerkt zijn.

3.3 Methoden voor duurzaamheidevaluatie De laatste tijd is er een nood aan objectieve informatie over de prestatie van bedrijven en gemeenten. Velen menen dat indicatoren mensen kunnen helpen een oordeel te vellen over deze zaken. Als resultaat werden meerdere indicator projecten opgestart door instellingen als de Verenigde Naties, de OESO, de Wereldbank, de Europese Commissie en zijn agentschappen evenals een aantal NGO’s zoals het WWF en de Davos World Economic Forum. Om deze reden zijn heden ten dage veel meer indicatoren aanwezig dan zowat 10 jaar geleden2. Er bestaat een veelheid aan methoden om deze indicatoren op een of andere manier te integreren. Sommige methoden genereren een algemene index, andere aggregeren de indicatoren niet tot één index, maar tot een aantal indices volgens de grote rubrieken die geëvalueerd worden. Sommigen vinden dat het herleiden van de verschillende component indicatoren tot één algemene index, een vertekend beeld geeft van de situatie. Wat echter steeds in het oog moet worden gehouden, is dat het systeem van aggregatie een zeer belangrijke invloed heeft op het uiteindelijke resultaat en dus van cruciaal belang is. Beslissingen nemen aan de hand van meerdere criteria is een moeilijk proces aangezien je vaak appelen met peren moet vergelijken (dwz indicatoren met verschillende meeteenheden). Zo is dit ook het geval bij het evalueren van de duurzaamheid van iets. Multicriteria analyse (MCA of beter nog MCDA, Multicriteria Decision Aid) is een middel dat je kan helpen bij het nemen van dergelijke beslissingen. Het houdt rekening met de verschillende criteria en kan werken met zowel kwalitatieve als kwantitatieve gegevens3. Experten kunnen rechtstreeks hun voorkeuren en prioriteiten aanduiden en de analyse is transparant en begrijpbaar. Daarenboven geven de meeste methoden feedback over de consistentie van de genomen beslissingen. Er mag echter niet uit het oog verloren worden dat het maar een hulp is bij het nemen van beslissingen. Daarenboven kan MCDA ook gebruikt worden als een instrument om de beslissingen uit te leggen aan een breder publiek evenals het feit dat het een belangrijk communicatie-instrument kan zijn.

3.3.1 Duurzaamheidevaluatie methoden Wereldwijd is een trend merkbaar om een duurzaamheidevaluatie systeem te ontwerpen. Vele onderzoekers erkennen de afwezigheid van een echt integraal op duurzaamheid gebaseerd evaluatiesysteem en de beperkingen van de huidige milieu- en andere evaluatieprocessen (Buselich 2002).

2

De indicatoren voor duurzaamheid worden meer in detail besproken in §3.4. Hier gaat het meer om de methoden voor de evaluatie en niet zozeer om de indicatoren die er achter zitten. 3 Afhankelijk van de aard van de gegevens, worden andere MCA-methoden gebruikt. Niet alle methoden kunnen beide soort gegevens verwerken. Sommige methoden kunnen enkel quantitatieve gegevens aan. Voor meer uitleg zie § 4.

17

Het grootste deel van het onderzoek omtrent duurzaamheidevaluatie is afkomstig uit Canada, Europa en Groot-Brittannië. Naar de ideale vorm van een duurzaamheidevaluatie wordt echter nog steeds ijverig gezocht in de onderzoekswereld. Er zijn vele voorbeelden in de wereld van processen die voortbouwen op milieuevaluatie methoden die simultaan milieu, sociale en economische factoren beschouwen. De meeste van deze methoden nemen de vorm van integrated assessment, strategic environmental assessment, duurzaamheidindicatoren, sustainability auditing of triple bottom line reporting aan. Er bestaat echter nog steeds geen wereldwijd aanvaarde methode voor duurzaamheidevaluatie. (Buselich 2002). Er bestaan verschillende vormen van duurzaamheidevaluaties in de wereld. Verschillende internationale organisaties, oa OESO, de wereldhandelsorganisatie (WTO), het ‘World Economic Forum’, de Dow Jones duurzaamheidindex en het ‘Global Mining Initiative’4, trachten duurzaamheid te meten door middel van duurzaamheidindicatoren en ‘triple bottom line’ evaluaties (Buselich 2002). Onderstaande paragrafen gaan meer in detail in op verschillende methoden.

3.3.1.1 Evaluatie van het beleid: de dashboard tool Recent werd een instrument ontwikkeld om het beleid op internationaal, nationaal of lokaal niveau te evalueren op de vooruitgang naar duurzame ontwikkeling: de Dashboard Tool. Dit instrument werd ontwikkeld in het raam van een wereldwijde proces dat aan de gang is en waarrond de top in Johannesburg (2002) plaatsvond. Het instrument werd ontwikkeld door de “Consultative Group on Sustainable Development Indices (CGSDI5)” die bestaat uit een aantal projectleiders van onderzoek rond indicatoren. Deze groep werd opgericht in 1996 en heeft als doel het onderzoek naar indicatoren voor duurzame ontwikkeling beter te coördineren, samenwerking te promoten en uiteindelijk, indien mogelijk, om tot een consensus te komen rond een robuuste index voor het meten van duurzame ontwikkeling. Het ‘compass of sustainability’ en het ‘dashboard of sustainability’ zijn twee producten die door deze werkgroep werden ontwikkeld. Vooral over het dashboard bestond er een consensus. Het dashboard (Figuur 2) wordt voorgesteld door een eenvoudige taart en is gebaseerd op drie principes: 1. de grootte van een segment geeft de relatieve belangrijkheid van het criterium weer; 2. de kleur van het segment geeft de prestatie van die indicator weer relatief gezien ten opzichte van anderen, waarbij groen staat voor goed en rood voor slecht; 3. de centrale cirkel (de Policy Performance Index of PPI) vat de informatie van de component indicatoren samen.

4 5

Hier wordt de toestand van de mijnindustrie geëvalueerd op duurzaamheid Meer info over deze groep is te vinden op de site www.iisd.org/cgsdi/

18

Environment

Economy

20%

45%

PPI 35%

Social Care

Policy valuation: very good good ok medium bad very bad critical

Figuur 2: Voorstelling van de PPI in de dashboard tool (Bron: IPSC, 2002). De basis van het dashboard (Figuur 3) is de indicatorenset van de Verenigde Naties Commissie voor Duurzame Ontwikkeling (UNCSD) en gebruikt bijgevolg het viercluster model van Agenda 21. Hiermee wordt bedoeld dat de indicatoren steeds kunnen worden onderverdeeld in één van de volgende categorieën: 1) sociale aspecten van duurzame ontwikkeling; 2) economische aspecten van duurzame ontwikkeling; 3) milieuaspecten van duurzame ontwikkeling verder onderverdeeld in water, land, atmosfeer en afval; 4) institutionele aspecten van duurzame ontwikkeling (Bell & Morse, 1999). Er wordt een gelijk gewicht gegeven aan milieu, sociale kwesties, economie en instituten. De gebruiker moet echter steeds in het achterhoofd houden dat de evaluaties relatief moeten bekeken worden ten opzichte van de andere 101 landen die op dit moment in de database zitten. De software voor het dashboard is gratis beschikbaar op het internet. Geïnteresseerden kunnen eventueel de gewichten aanpassen of een eigen streek gaan evalueren indien alle informatie over de indicatoren aanwezig is6.

6

De dashboard tool en informatie hierrond is te vinden op het adres: http://esl.jrc.it/envind/dashbrds.htm

19

Figuur 3: Voorbeeld van het dashboard voor drie landen met hun prestatie voor Duurzame Ontwikkeling (Bron: IPSC, 2002)

De meeste van onderstaande methoden zijn opkomende methoden voor ‘sustainability assessment’ en kunnen toegepast worden op projectvoorstellen, het beleid, plannen of programma’s (Buselich, 2002).

3.3.1.2 Een nieuwe methodologie in België: de ASSIPAC-methode ASSIPAC – ‘Assessing the Sustainability of Societal Initiatives and Proposing Agendas for Change’ – is een methodologisch kader voor duurzaamheidevaluatie dat ontwikkeld werd door Devuyst aan het EIA centrum van de Vrije Universiteit te Brussel (Devuyst 1999). De methode werd ontworpen voor het gebruik in Europese, Noord-Amerikaanse en Australische stedelijke context (Buselich 2002). Binnen deze methode worden twee types beschouwd: de duurzaamheidevaluatie check en de gedetailleerde studie. De check is een korte studie waarbij het initiatief gescreend wordt op mogelijke conflicten met het beleid of visies voor duurzame ontwikkeling. De studie gaat dieper in op het initiatief en onderzoekt er de consequenties van op het vlak van duurzaamheid. Devuyst (1999) beschrijft deze twee aanpakken meer in detail, Buselich (2002) vat de belangrijkste karakteristieken van beide methodologieën samen. Deze methode werd toegepast op twee voorbeelden: de transportplannen voor bedrijven in Vlaanderen en het Sociaal Impuls Fonds en Mercurius Fonds voor het vernieuwen van Vlaamse stadscentra.

20

3.3.1.3 Het model van Gibson voor Canada Gibson stelt een raamwerk voor waaraan evaluatiemethoden voor duurzaamheid moeten voldoen of waar ze zeker rekening mee moeten houden. Er zijn vier belangrijke punten (Buselich 2002): • Expliciete en effectieve opgelegde eisen voor nauwkeurige en open aandacht voor duurzaamheidprincipes in de ontwerpfase, de planning, de goedkeuring en de uitvoering van alle zaken die ondernomen worden op strategisch en projectniveau; • Er moet een sterke algemene begeleiding zijn voor de relevante duurzaamheidobjectieven, -prioriteiten en -criteria, voor alle hoofdondernemingen en locaties inclusief de verklaring van de gevolgen voor bepaalde doelen en alternatieven, effectevaluaties, verminderingen en verbeteringen, aanvaardbare compromissen en trade-offs in aanbevelingen en middelen voor een continuë verbetering door middel van aangepaste implementaties; • Er moet een goed ontwikkeld begeleidingsproces voor de toepassing van duurzaamheidobjectieven, prioriteiten en criteria en het verstaan van hun gevolgen voor de relevante beslissingen; • Er moet een rijke verzameling van goed geteste methodologieën bestaan voor duurzaamheidoverleg, baseline gegevens, indicatoren, systeembeschrijvingen en gewenste toekomstige scenario’s.

3.3.1.4 SAM – full cost accounting model Het SAM – Sustainability Assessement Model – werd ontwikkeld door Tom Baxter (Genesis Oil and Gas Consultants), Jan Bebbington (The university of Aberdeen) en David Cutteridge (BP). Het model werd ontwikkeld om de duurzaamheid van projectontwikkelingen te evalueren. Het kan echter ook gebruikt worden om bepaalde ontwerpbeslissingen en de werking van een organisatie te evalueren. SAM werd ontworpen om gebruikt te worden door de industrie zodat zij in de hele levenscyclus van een project de positieve en negatieve impacten kunnen evalueren met inbegrip van uiterlijke kenmerken (externalities). Potentiële positieve en negatieve impacten van een project worden gerangschikt in vier gebieden – economisch, grondstoffen gebruik, milieu en sociaal – en de gegevens worden grafisch voorgesteld om tot een “handtekening” van de impacten te komen. De impacten worden gemonetariseerd en omgevormd tot een index, die dan een maat is voor de duurzaamheid van een project (Buselich 2002).

3.3.1.5 SPeAR – Arup’s spreadsheet en diagram model SPeAR is een duurzaamheidevaluatie systeem ontwikkeld door Arup, dat gebruikt kan worden door zowel openbare als privé organisaties om de duurzaamheid van projectontwikkelingen te evalueren. Het is een kwalitatief instrument dat een aantal problemen voorstelt door middel van een diagram in vier domeinen: economisch, sociaal, milieu en natuurlijke rijkdommen (zie Figuur 4). Het project kan op elk moment van de ontwikkeling geëvalueerd worden. Ook kunnen relaties tussen de verschillend aspecten van duurzaamheid onderzocht worden.

21

Figuur 4: het SPeAR diagram (Bron: Buselich, 2002) Voor elk project of organisatie wordt een set van indicatoren ontwikkeld en wordt een spreadsheet klaargemaakt7.

3.3.1.6 DOTIS – duurzaamheidvragen model DOTIS – Duurzame Ontwikkeling in Tilburg – maakt gebruik van een reeks vragen om te kijken of een voorgesteld beleid van de overheid consistent is met de beginselen van duurzaamheid. De vragen zelf situeren zich binnen de volgende domeinen: ruimtelijke ordening, economische activiteit, milieubewuste huishoudens, de bouw, verkeer en transport, afvalbeheer, energiebeheer en waterbeheer. Het systeem werd ontwikkeld voor de stad Tilburg.

3.3.1.7 IUCN – structured analysis model Het IUCN (World Conservation Union) Sustainability Assessment Team heeft een gestructureerd analytisch proces ontwikkeld voor de evaluatie van de vooruitgang naar duurzame ontwikkeling. Het is reeds meermaals gebruikt voor de evaluatie van het welzijn van de mens en het ecosysteem, maar de auteurs menen dat het ook kan gebruikt worden voor:

7

Meer info over SPeAR kan gevonden worden op de website: http://www.arup.com/environmental/HTML/WhatWeDo/SPeAR.htm

22

- het faciliteren van strategische planning, besluitvorming en project en programma design voor de overheid en privé-organisaties; - voor het voorzien van informatie voor impact assessment, monitoring en evaluatie; als een bron voor het rapporteren naar duurzaamheid toe; - het faciliteren van een groter bewustzijn van duurzaamheidobjectieven en problemen. Figuur 5 geeft de stappen weer die in dit model gevolgd worden. De resultaten worden voorgesteld door middel van de duurzaamheidbarometer (Figuur 6; Guijt et al. 2001)8.

Figuur 5: het 7-stappen evaluatie model (Bron: Guijt et al. 2001)

Figuur 6: de duurzaamheidbarometer(Bron: Guijt et al. 2001)

3.3.1.8 Environmental Alliance – een matrix aanpak voor duurzaamheidevaluatie De Environmental Alliance ontwikkelde een methodologie voor de evaluatie van het beleid en wetten. Omwille van het gebrek aan een algemene aanpak voor duurzaamheidevaluatie wordt hier een combinatie van methoden zoals interne en externe consistentie check, impact forecasting en opname van uitkomsten voorgesteld. Environmental Alliance (2001) stel deze aanpak in meer detail voor.

3.3.2 Milieuevaluatie methodes Naast methodes voor de evaluatie van duurzaamheid bestaan er eveneens vele methoden om de milieu-impacten van producten, maatregelen en dergelijke op te meten en te evalueren. 8

Meer informatie over de sustainability assessment methode van deIUCN is te vinden op de website: http://www.iucn.org/themes/eval/sustassess.htm

23

Sommige methoden gaan verder en nemen ook sociale en/of economische aspecten mee. Vaak worden deze echter allen apart geëvalueerd en niet tegelijkertijd. Tabel 2 geeft een aantal methoden weer die de milieu-impact van iets onderzoeken. Sommige methoden zijn zo bekend dat het wel de moeite loonde om deze hier te vermelden aangezien zij soms deel uitmaken van een duurzaamheidevaluatie. Tabel 2: Methoden voor het bepalen van milieu- , sociale en/of economische impacten van verschillende systemen (Bron: Udo de Haes & Huppes, 1994) Methode Levenscyclusanalyse (LCA)

Gebied M

Beschrijving Bepaalt de milieu-impacten van producten gedurende de gehele levenscyclus Stofstroomanalyse (SFA) M Analyse van de stromen en accumulatie van een product Technology Assessment (TA) M, S, $ Analyse van de milieu-, sociale en economische aspecten van technologieën en de relaties tussen de aspecten Environmental Impact Assessment M Analyse van de milieu-impacten van investeringen en (EIA; Milieu Effecten Rapportage) plannen voor specifieke locaties en waarvoor alternatieven bestaan. Wordt meestal toegepast bij grote infrastructuurwerken Risicoanalyse (RA) S, M Er bestaan twee vormen van RA: enerzijds degene waar men de kansen op extreme nadelige effecten van 1 installatie nagaat (RA-ss) en anderzijds een RA waar men ook een installatie(s) bekijkt maar alle nadelige effecten die kunnen optreden met een zekere waarschijnlijkheid, bekijkt (RA-sl) Milieu-audit (EA; Environmental $ Analyse van de individuele economische activiteiten (= audit) ontwikkelingen binnen firma’s of business units) ‘Gebied’ betreft de dekking van het kader: M – milieu, S – sociaal, $ - economisch.

Uit Tabel 2 kan afgeleid worden dat enkel TA rekening houdt met de drie pijlers van duurzame ontwikkeling. Deze techniek gaat deze aspecten echter niet op een integrale wijze met elkaar in verband brengen. De andere technieken bekijken steeds maar één aspect tegelijk. Afhankelijk van het doel van de duurzaamheidevaluatie kan natuurlijk een van deze instrumenten gebruikt worden om het milieuluik in te vullen. Sinds enige tijd tracht men echter een nieuw soort LCA uit te werken, namelijk de SELCA of Social and Environmental Life Cycle Assessment, waarbij getracht wordt de sociale component te integreren in een LCA. De grondleggers van deze techniek zijn Martin O’Brien, Alison Doig en Roland Clift van de universiteit van Surrey. SELCA is een analytisch instrument voor de evaluatie van de interacties tussen sociale en technologische systemen in de levenscyclus van een gegeven dienst. Eigenlijk wordt er zowel een ‘environmental’ LCA als een ‘social’ LCA uitgevoerd elk volgens de eigen methoden. Later worden de uitkomsten van de twee methoden dan samengevoegd (O’Brien et al, 1996). ECOTEC (2001) beschrijft nog een aantal andere methoden voor het meten van milieueffecten (zie Tabel 3). Deze methodes worden in het artikel uitvoerig besproken. Een van de methodes is de ecologische voetafdruk (EV). Deze methode wordt gebruikt om verschillende producten met eenzelfde economische functie met elkaar te vergelijken. Bijvoorbeeld het vergelijken van de impact van verschillende voedseltypes (zie Figuur 7). In deze berekening werd rekening gehouden met de energie die nodig is voor de verschillende teeltmethodes, de verwerking en het transport van het voedsel. ECOTEC (2001) vermeld

24

duidelijk dat de EV-methode geen rekening houdt met sociale kwesties of met economische kwesties en dus ook geen meeteenheid is van duurzame ontwikkeling. Tabel 3: Methoden voor het meten van milieueffecten (Bron: ECOTEC, 2001) Methode

Auteur

Gebied

Enkelvoudige index Ja

Schaal

Maateenheid

Ecologische voetafdruk NGO R, L, E N, SN, L, Landoppervlakte (EV) B, P R, L, E Nee N Geld, divers National Accounting Officieel matrix incorporating environmental accounts (NAMEA) Indicator van duurzame Officieel R, L, E, $, Nee N, L, B Divers ontwikkeling (SDI) S Index van menselijke Int. $, S Ja N Index ontwikkeling (HDI) Analyse van Officieel/ R, E Nee N, SN Hoeveelheid materiaalstromen (MFA) NGO Milieuruimte (ES) NGO R Nee N Divers Levenscyclusanalyse Academisch R, E Nee P Divers (LCA) Totale materiaalbehoefte NGO R Ja N, SN Hoeveelheid (TMR) R, L, E, $, Ja N Geld Echte besparingen (GS) / Int. / NGO S Index van duurzame economische welvaart (ISEW) ‘Auteur’ is de instantie die gewoonlijk met de indicator in verband wordt gebracht. NGO – Nietgouvernementele organisatie, Int. –Multinationale instantie ‘Gebied’ betreft de dekking van het kader: R – hulpbronnen, L – land, E – vervuiling, $ - economisch, S – sociaal ‘Schaal’ betreft het niveau van geografische kader. N – nationaal, SN - subnationaal, L – lokaal, B – onderneming, P - product

25

Figuur 7: Ecologische voetafdrukken voor voedsel (ha/ton; Bron: ECOTEC, 2001) Andere milieuevaluatie instrumenten worden beschreven in Wrisberg & Udo de Haes (2002).Hier wordt eveneens een vergelijking gegeven van de verschillende opgesomde methoden. Een laatste methode die toch wel het vermelden waard is, is de ESI-index. Deze tracht de duurzaamheid van het milieu van een land te meten (CIESIN; http://www.ciesin.columbia.edu/indicators/ESI/). De index is een initiatief van de Global Leaders for Tomorrow Environment Task Force en het World Economic Forum. Reeds drie keer werd de index berekend, maar deze is nog steeds in het stadium van ontwikkeling. Het uiteindelijke doel is een index die de “welvaart” van het milieu weergeeft zoals het BNP dit doet voor de welvaart van een land (zie ook bijlage 2).

3.4 Duurzaamheidindicatoren 3.4.1 Inleiding Een indicator is een manier om te meten met een of andere accuraatheid. Het toont de toestand van een systeem of meet een verandering. Een indicator is een andere manier om te zeggen ‘hoeveel’of ‘hoe groot’. Indicatoren voor duurzame ontwikkeling verschillen van de traditionele indicatoren voor economisch succes en milieukwaliteit in die zin dat duurzaamheid een meer geïntegreerd beeld van de wereld geeft, en zij dus de economische, milieu en sociale aspecten van de gemeenschap moeten verbinden. Sinds de conferentie in Rio (1992) trachten vele internationale organisaties zoals de OESO (Organisatie voor Economische Samenwerking en Ontwikkeling), de Wereldbank, de CSD (Commisie voor Duurzame Ontwikkeling van de VN) indicatoren voor duurzame ontwikkeling te ontwikkelen. Over het algemeen bestaan er 3 soorten indicatoren (Boisvert et al., 1998):

26

1. Beschrijvende (Descriptive) indicatoren: deze zijn reactief en geven de situatie weer zoals zij op dit moment is; 2. Voorspellende (Predictive) indicatoren: deze geven informatie over het gedrag van variabelen gebaseerd op wetten en principes; 3. Toekomstige (Prospective) indicatoren: deze geven informatie over het gedrag van variabelen zoals dit in de toekomst zou zijn op basis van scenario’s en hypothesen. Duurzaamheidindicatoren (DI) hebben meestal één van de volgende rollen (Faucheux en O’ Connor, 1998): • Het zijn indicatoren voor de (on)haalbaarheid om een duurzame weg te volgen vanaf een bepaald startpunt en condities; • Het zijn namen of maatregelen die overeenkomen met sleutelvariabelen voor een duurzame activiteit; • Het zijn maten voor de afstand tussen de bestaande situatie of referentie en een duurzame toestand. Een duurzaamheidevaluatie kan echter pas uitgevoerd worden indien er een methodologie bestaat die holistisch en systematisch relevante indicatoren kan genereren. Een set van indicatoren moet holistisch zijn in die zin dat zij een breed gamma van waarden moeten dekken, gaande van economische en sociale tot milieufactoren (fysische en biologische). Alle elementen van het systeem moeten in deze indicatoren weerspiegeld worden (Mendoza en Prabhu, 2002). Holistische sets van indicatoren worden meestal in een hiërarchische structuur geordend door middel van drie algemene theoretische begrippen: principes, criteria en indicatoren. • • •

Principes zijn fundamentele waarheden of wetten die als basis dienen voor actie. Zij vormen het raamwerk voor het duurzaam beheren of uitvoeren van een bedrijf, stad of natuur. Voorbeeld: Het milieu in de stad gaat erop vooruit. Een criterium is het instrument om het principe te testen en wordt al iets gedetailleerder, maar is op zich nog geen meeteenheid. Voorbeeld: Er moet een daling optreden van de broeikasgasemissies. Indicatoren zijn de meeteenheden om de vooruitgang te meten. Voorbeeld: CO2emissies, NOX-emissies, … .

Een van de basiswerken rond duurzaamheidindicatoren is het boek van Bell en Morse (1999). In het boek wordt besproken hoe duurzaamheid gemeten kan worden . Verder wordt er een systematische aanpak om tot duurzame ontwikkeling te komen, beschreven en geven ze de voordelen weer van een holistische en meer kwalitatieve aanpak tov kwantitatieve maatregelen. Vele indicatoren zijn ontwikkeld binnen het DPSIR-framework (Driving forces, Pressure, State, Impact en Response indicatoren). Dit raamwerk is wijd verspreid en algemeen aanvaard. Het is afgeleid van het PSR-model (Pressure-State- Response) dat ontwikkeld werd door Anthony Friend in de jaren zeventig en dat vervolgens gebruikt werd door de OESO’s ‘State of the Environment’ groep. Het model wordt weergegeven in Figuur 8 (Jensinghaus, 1999).

27

Driving forces Basic sectoral trends, e.g. in energy generation, transport, industry, agriculture, tourism

Pressure Human activities directly affecting the environment, e.g. carbon dioxide or methane emissions

Response

State Observable changes of the environment, e.g. rising global temperatures

... of society to solve the problem, e.g. research on solar energy, energy taxes

Impact Effects of a changed environment, e.g. decrease in agricultural production, hurricanes, floods

EEA

EEA

Figuur 8: Het Driving Force-Pressure-State-Impact-Response model (Bron: Jensinghaus, 1999)

3.4.2 Eigenschappen van indicatoren voor duurzame ontwikkeling Het meten van duurzaamheid is een zeer complex proces en vereist specifieke en meetbare indicatoren die de speciale condities van het geval moeten kunnen weergeven (Mendoza en Macoun, 1999). Om die reden moeten criteria en indicatoren voor duurzaamheid voldoen aan de SMART-regel: Specifiek, Meetbaar, Eensluidend, Realistisch en Tijdsgebonden. Criteria en indicatoren zijn dé middelen geworden om de duurzaamheid van iets te meten op niveau van een land, een stad, het beheer van een bedrijf of de natuur. Vaak worden de indicatoren gebruikt om aan het publiek de vooruitgang duidelijk te maken. Daarom is het ook belangrijk om indicatoren te ontwerpen die ook leken kunnen begrijpen. Een aantal bijkomende eisen bij het ontwerpen van criteria zijn dan ook: • Transparantie: zijn de criteria eenvoudig te begrijpen? • Politieke relevantie: geeft de indicator sociaal belangrijke problemen weer? • Analytische correctheid: meet de indicator het effectieve probleem of meet het iets anders? Boisvert et al. (1998) beschrijven een vijftal eigenschappen waaraan indicatoren die duurzame ontwikkeling meten, zouden moeten voldoen. Een heel belangrijk aspect is dat zij zich eigenlijk moeten kunnen aanpassen aan de eisen en noden van de besluitnemer. 1. Idealiter zou een indicator voor duurzaamheid een maat moeten zijn voor de voorspelling van de invloed van menselijke factoren op het milieu en de bestaande interacties tussen biosfeer, technosfeer en sociosfeer. Dit kan echter nooit allemaal samengevat worden in één indicator. Om deze reden zal een indicator voor duurzaamheid steeds een samengestelde indicator zijn. Deze moet echter steeds een

28

2.

3.

4.

5.

wetenschappelijke basis hebben en moet gebaseerd zijn op een statistisch getest en empirisch gecheckt causaal model. De duurzaamheidindicator (DI) wordt best ontworpen op een ruimtelijke en tijdsschaal die relevant is voor natuurlijke, economische en sociale fenomenen. Ruimtelijk gezien wordt er onderscheid gemaakt tussen indicatoren voor: a) milieuproblemen (‘ecologisch luik’, sectorspecifiek: afval, water, …) en b) beslissingen met een invloed op het milieu (‘socio-economisch luik’) DI moeten meetbaar zijn en er moeten voldoende data beschikbaar zijn voor de invulling ervan. Daarenboven moeten zij ook duidelijk en transparant zijn voor de leek. DI moeten het principe van ‘equity’ insluiten in de vorm van bijvoorbeeld socioeconomische en tijdsdimensies. Wie wordt er nu geconfronteerd met de milieuproblemen? Wie zal de gevolgen van huidige acties ondervinden? Indicatoren moeten drempelwaarden specificeren zodat de evolutie kan worden nagegaan en de vooruitgang naar duurzame ontwikkeling kan worden gemeten.

Het is echter onmogelijk om een systeem van indicatoren te definiëren dat universeel is voor het meten van duurzame ontwikkeling. Elke besluitnemer zou zijn eigen set indicatoren moeten hebben afhankelijk van de voorkeuren en het probleem.

3.4.3 Overzicht van initiatieven op internationaal niveau Zoals reeds vermeld in sectie 3.4.1 ontwikkelden verschillende organisaties een set van indicatoren voor duurzame ontwikkeling, zowel officiële instanties als NGO’s. Tabel 4 geeft een overzicht van verschillende internationale organisaties die criteria voor duurzame ontwikkeling definieerden op een globaal niveau en vooral gericht op de evaluatie van het beleid. Sommigen ontwikkelden criteria voor een specifieke sector wat dan ook aangeduid staat in de tabel. Het IISD (International Institute for Sustainable Development) geeft op haar website een uitgebreide lijst met publicaties die te maken hebben met duurzaamheidindicatoren (http://iisd1.iisd.ca/ic/info/ss9504.htm).

Box 1: Samenvatting van de eisen aan duurzaamheidindicatoren Na raadpleging van de internationale literatuur kan besloten worden dat indicatoren voor duurzame ontwikkeling aan de volgende eisen moeten voldoen (SERCU, 2001): • Een bereik hebben dat het hele begrip duurzaamheid omvat en dit op verschillende ruimtelijke en temporele schalen; • Zo eenvoudig mogelijk zijn en relevant voor de bedoelde gebruikers; • Het gebruik van een beperkt aantal indicatoren; • Ze moeten degelijk zijn (bepaald door de beschikbare gegevens van een goede kwaliteit); • Ontwikkeld door middel van een open participatief proces, waarbinnen de indicatoren gerapporteerd en aangepast worden op de geschikte tijdstippen.

29

De instellingen opgelijst in Tabel 4 zijn echter niet de enigen die duurzaamheidindicatoren ontwikkeld hebben, maar het zou ons te ver leiden om deze allemaal op te sommen. Bijna in elk land werden indicatoren ontwikkeld in het kader van Agenda 21 om de vooruitgang tov duurzame ontwikkeling van dat land te meten. In de tabel zijn enkel de meest relevante internationale instanties opgenomen. De achtergrond van de OESO en de CSD indicatoren worden meer in detail uitgelegd in bijlage 3. Enkele andere initiatieven ivm duurzaamheidindicatoren worden meer in detail in bijlage 4 weergegeven.

3.4.4 Initiatieven op Belgisch vlak Het werd echter interessant gevonden om de instellingen te identificeren die zich bezighouden met het ontwikkelen van indicatoren op het niveau van België en meer specifiek Vlaanderen. Tabel 5 geeft de instellingen weer en hun werk tot nu toe binnen deze materie.

Tabel 4: Overzicht van indicatoren die gebruikt kunnen worden in duurzaamheidevaluaties Organisatie OESO

CSD De Wereldbank CIFOR

Sustainable measures

JRC – EC

Range van de indicatoren (Sociaal, economisch, milieu, institutioneel) Milieu, Economie (Maatschappij)

Sociaal, economisch, institutioneel Maatschappelijk, milieu

milieu

economisch

en

en

Economie, Onderwijs, Milieu, Beleid, Gezondheid, Huisvesting, Bevolking, Openbare veiligheid, Recreatie, Grondstoffengebruik, Maatschappij, Transport Milieu (luchtverontreiniging, …)

Opmerkingen (sectorspecifiek, referentie, …) http://www.oecd.org/EN/about/0,,EN-about567-nodirectorate-no - no - no - 8,00.html / Verschillende indicatoren werden opgesteld voor een aantal sectoren (transport, landbouw, energieproductie, …) in het kader van DO: http://oecdpublications.gfi-nb.com/cgibin/OECDBookShop.storefront/1054352228/Pr oduct/View/972000111P1 http://www.un.org/esa/sustdev/worklist.htm http://www.worldbank.org Bosbouw http://www.cifor.cgiar.org/acm/pub/toolbox.ht ml Bedoeling hier is om de gemeenschap te evalueren op duurzaamheid. http://www.sustainablemeasures.com/Database/ index.html Indicatoren voor binnen 10 beleidsdomeinen voor 6 sectoren (energie, transport, landbouw, industrie, afvalbeheer, toerisme) http://esl.jrc.it/envind/index.htm

30

Tabel 5: Instellingen en indicatoren voor duurzame ontwikkeling in België Instelling ULB - IGEAT – Centre d’Études du Développement Durable

Regio W

ULB – CEESE (http://www.ulb.ac.be/ceese/) IDD (Institut pour un Développement Durable)

W

ECOLAS (www.ecolas.be)

Vl

STEM (www.stem.be)

Vl

Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek (Vito)

Vl

Centrum Duurzame Ontwikkeling (CDO)9

Vl

9

W

Activiteiten rond indicatoren voor DO • Deze onderzoeksinstelling huisvest de gegevensbank handelend over milieu-indicatoren voor duurzame ontwikkeling die gebruikt worden in België en in de rest van de wereld. • Zij hebben een zeer gediversifieerde expertise met onder andere het ontwerpen van indicatoren voor duurzame ontwikkeling binnen bepaalde sectoren – zij zijn één van de vier onderzoeksploegen die het platform ‘indicatoren voor een duurzame ontwikkeling’ mee organiseren (naast HIVA, IBGEBIM en het federaal planbureau). • Indicatoren voor de transportsector (DWTC-project binnen PODO I) • Hebben een nieuwsbrief rond indicatoren voor duurzame ontwikkeling (http://club.euronet.be/idd/) • Verder trachten zij een permanent observatie- en informatiesysteem op te bouwen over indicatoren van welzijn en duurzame ontwikkeling in Wallonië. • Het IDD heeft ook een onderzoeksproject binnen PODO I waar zij kijken naar instrumenten voor besluitvorming in het kader van duurzame ontwikkeling (zie ook Boulanger en Brechet, 2002). • Haalbaarheidsstudies & strategieontwikkeling voor beleidsontwikkeling van duurzaamheidindicatoren. Zo heeft Ecolas een volledig onderzoeksproject uitgevoerd rondom duurzaamheidindicatoren voor de landbouw, en werden diverse indicatoren opgesteld inzake een duurzaam marien beheer. • Verder ontwikkelen zij ook milieukwaliteitscriteria • Indicatoren voor een duurzame landbouw (DWTC-project binnen PODO I) • Indicatoren voor Duurzame Ontwikkeling in de Belgische Industrie (DWTC-project binnen PODO I; vooral eigenlijk naar milieu, sociale zaken worden niet zo meegenomen) • Ontwikkeling van indicatoren van DTO voor IWT voor de selectie van projecten voor subsidiëring (zie www.iwt.be/dto.htm) • Ontwikkeling van indicatoren voor het selecteren van de voertuigtechnologie die het beste past in een beleid van duurzame mobiliteit (DWTC-project) • Ontwikkeling van een duurzaamheidbarometer voor de stad Gent (1997-1999), Antwerpen (sept 2001-maart 2004) en de regio Kortrijk (maart 2001-okt 2002); • Ontwikkeling van institutionele indicatoren voor de Belgische staat in het kader van de invulling van Agenda 21 (1997); • Stadsmonitor voor leefbare en duurzame Vlaamse steden (april 2001-dec 2004) • Bepalen en opvolgen van de duurzaamheid aan de kust Selectie en detaillering van duurzaamheidindicatoren

Meer info over de activiteiten van het CDO en indicatoren vind je op de website: http://cdonet.rug.ac.be/Onderzoek/#indicatoren

31

Instelling

Regio

Activiteiten rond indicatoren voor DO (2001). Dit kadert binnen het Europese TERRA project. • Ontwikkelen van een set van sleutelindicatoren voor (1) duurzame consumptie- en productiepatronen, (2) geïntegreerd productbeleid en (3) geïntegreerd productbeleid, partim de milieukundige aspecten. Ontwikkeling van een vrijwillig beleidsinstrument, met name het keurmerk ‘duurzame ontwikkeling’ voor producten; Hierbij zal aandacht worden besteed aan inhoud (criteria, onderzoeksmethodologie) én procedure (evaluatie- en beslissingsmethode, opvolging, bevoegde structuren en organen, .…). Deze twee zaken worden nagestreefd binnen een DWTC-project in PODO II.

Deze lijst is zeker niet volledig, maar geeft reeds een beeld van de belangrijkste spelers in dit veld. Vooral het Centrum voor Duurzame Ontwikkeling aan de Universiteir van Gent heeft hier blijkbaar al veel ervaring mee. Op federaal niveau is binnen het onderzoeksprogramma "Plan voor wetenschappelijke ondersteuning van een beleid gericht op duurzame ontwikkeling(PODO)" een platform voor indicatoren opgericht. Het platform "Indicatoren voor een Duurzame Ontwikkeling (http://www.belspo.be/platformisd/)" heeft als doel het verbeteren van de communicatie tussen de verschillende actoren zodat de ontwikkeling van indicatoren voor duurzame ontwikkeling beter aan de noden van mogelijke gebruikers beantwoordt10. Verder bestaat er een informatiesysteem duurzame ontwikkeling van de DWTC (http://www.belspo.be/issd/), waar alle relevante informatie over DO gebundeld is.

3.5 Besluit Het is geen sinecure om een duurzaamheidevaluatie uit te voeren. Eerst en vooral omdat er geen universele set van indicatoren bestaat die elke situatie of probleem aankan en ten tweede omdat niet elke methode geschikt is voor elke situatie. Er bestaan verschillende methoden om de milieuaspecten van een technologie, product of proces te evalueren, denk maar aan levenscyclusanalyse of stofstroomanalyse of de ecologische voetafdruk. Technology assessment is hier een beetje een buitenbeentje omdat deze techniek zowel sociale, economische en milieueffecten in kaart kan brengen, maar zij doet dit eerder beschrijvend. Een echte duurzaamheidevaluatie uitvoeren in de echte zin van het woord (m.a.w. een integraal afwegen van sociale, economische, milieu en institutionele aspecten) is heel moeilijk. Globaal gezien bestaan er een aantal methoden die duurzaamheid kunnen meten. Vaak zijn deze gericht op het evalueren van het beleid van een land/stad/gemeente, om de vooruitgang naar duurzame ontwikkeling te meten. Zo is er op internationaal niveau de ‘Dashboard tool’ beschikbaar. Dit instrument kan echter ook toegepast worden op lokale situaties indien de benodigde gegevens beschikbaar zijn. Duurzaamheidevaluatie methoden voor technologieën, producten of processen werden niet gevonden.

10

Ref: http://www.belspo.be/platformisd/Nederlands/Hoofdpagina_ned.htm

32

De indicatoren voor duurzaamheid die op internationaal niveau het meest gangbaar zijn, zijn degene die ontwikkeld werden door de Commissie voor Duurzame Ontwikkeling van de VN. In België is voornamelijk het Centrum voor Duurzame Ontwikkeling (CDO) in Gent actief in het ontwikkelen van indicatoren. Zij stelden reeds de duurzaamheidbarometer op voor de stad Gent en zijn nu bezig deze op te stellen voor de stad Antwerpen en de regio Kortrijk. Daarenboven tracht het CDO nu ook een vrijwillig beleidsinstrument, het keurmerk ‘duurzame ontwikkeling’ voor producten, op te stellen. In Wallonië is vooral het CEDD aan de ULB bezig met het ontwerpen van indicatoren voor DO. Een systeem dat kan dienen voor de verdere ontwikkeling van een analyse instrument voor duurzaamheid, is het systeem dat ontwikkeld werd door het CIFOR om het beheer van bossen op duurzaamheid te evalueren. Dit zal verder onderzocht worden in het vierde deel van deze taak waar ook een raamwerk van criteria en indicatoren zal ontwikkeld worden (§ 5).

33

4

STUDIE EN MAPPING VAN BRUIKBARE MCA-METHODEN

4.1 Inleiding ‘Multicriteria decision-aid (MCDA)’ heeft de laatste 20 jaar belangrijke ontwikkelingen ondergaan. Bewijs van dit alles zijn het toenemende aantal publicaties in internationale tijdschriften en het toenemend aantal mededelingen op wetenschappelijke fora. Ook de internationale werkgroepen gaande over dit thema ontbreken niet (bijvoorbeeld European Working Group on MCDA; Vincke, 1992). MCDA is niet gelimiteerd tot van één onderzoeksgebied, maar spreidt zich uit over andere domeinen. Meer en meer worden mensen ervan bewust dat bij levensechte problemen (RLA – Real Life Applications) slechts aan de hand van meerdere criteria een beslissing kan worden genomen (Vincke, 1992). MCDA heeft tot doel besluitnemers een instrument aan te reiken dat hen helpt bij het nemen van beslissingen met vaak conflicterende en meerdere gezichtspunten. Belangrijk is om te beseffen dat bij dergelijke problemen geen uniforme oplossing bestaat die als het beste kan beschouwd worden vanuit alle gezichtspunten. Een dergelijke beslissing bestaat immers niet. Het woord ‘aid’ wordt daarom als essentieel beschouwd. Multicriteria Decision Aid is een methode die de besluitnemer zal helpen bij het beter inzicht krijgen in zijn probleem zodat hij een beslissing kan nemen rekening houdend met alle verworven inzichten. De evolutie van de multicriteria methoden illustreert dit zeer goed: de aggregatie naar één criterium (zodat het probleem teruggebracht wordt tot een optimalisatieprobleem) werd meer en meer in vraag gesteld en geleidelijk werden de methoden vervangen door meer flexibele en minder mathematische methoden. Daarbovenop kwam nog dat interactie en participatie steeds een grotere rol gingen spelen binnen de methoden (Vincke, 1992). De basis van multicriteria analyse werd ontwikkeld in het midden van deze eeuw. Tot het einde van de jaren 60 werd het beslissingsprobleem gedefinieerd op de volgende wijze (Mendes et al.,1998): - een welbepaalde set A van haalbare alternatieven; - een waardenfunctie gebaseerd op A (één criterium methode) die precies de voorkeur van de besluitnemer (BN) weergeeft. De eerste ontwikkeling van multicriteria analyse verandert deze aanpak aangaande de set A van alternatieven niet (Roy 1985, 1988) en al snel wordt ervaren dat deze methode niet toereikend genoeg is om om te gaan met een groot aantal levensechte problemen. Het is belangrijk te noteren dat de set A evenals het selecteren van relevante criteria een zeer belangrijk deel is van het ontwerpen van een beslissingsondersteunend systeem en dat deze zaken met de nodige aandacht moeten behandeld worden. Vooraleer in te gaan op multicriteria methoden wordt een ruimere omkadering gegeven, nl. het domein van de besluitvormingstheorie (Decision Making), een onderdeel van het vakgebied Operationeel Onderzoek11 :

11

De tekst weergegeven in dit stukje is overgenomen van het rapport 2001/IMS/R/058 van De Keyser et al. (2001)

34

De essentie van het nemen van een besluit/beslissing komt neer op het maken van een keuze uit verschillende alternatieven. In dit domein onderscheid men twee grote deeldomeinen : -

-

de beschrijvende besluitvormingstheorie (descriptive decision theory): hier wordt omschreven wat een besluitnemer werkelijk doet bij het nemen van een beslissing. Hier komen onder andere de menselijke beperkingen van de besluitnemer komen aan bod. de voorschrijvende besluitvormingstheorie (prescriptive decision theory): hier wordt voorgeschreven wat een besluitnemer moet doen om een beslissing te nemen. Dit deeldomein omvat voornamelijk de wiskundige besluitvormingstheorie (mathematical decision theory).

De onderliggende gedachte in de wiskundige besluitvormingstheorie is het homo economicus model. In het homo economicus model wordt verondersteld dat de besluitnemer een rationeel denkend mens is, die over alle informatie beschikt in verband met zijn beslissingsprobleem. Hij heeft een doelstelling voor ogen en hij kiest dat alternatief dat hem het dichtst bij zijn doelstelling brengt. In de wiskundige besluitvormingstheorie worden niet alleen beslissingsproblemen met betrekking tot het homo economicus model beschouwd, maar ook beslissingsproblemen die betrekking hebben op allerlei uitbreidingen – bv. meerdere besluitnemers – van dit model. Eén van de beslissingsproblemen die in de wiskundige besluitvormingstheorie wordt aangepakt is het probleem waarbij één besluitnemer zijn keuze dient te maken uit meerdere alternatieven en daarbij rekening wenst te houden met meerdere doelstellingen. Zo’n probleem kan worden opgelost met een multicriteria methode. Er bestaan een heel aantal MCA methoden, maar niet elke methode is geschikt voor een bepaald probleem. MCA methoden kunnen gebruikt worden om (Dodgson et al. 2001): Een enkele optie te identificeren die verkozen wordt boven de anderen; Alternatieven te rangschikken; Een beperkt aantal opties voor gedetailleerde ‘appraisal’ op te lijsten en; Aanvaardbare en niet aanvaardbare alternatieven te onderscheiden. Welke techniek gebruikt wordt, is afhankelijk van de volgende factoren (Dodgson et al. 2001): De aard van de beslissing; De beschikbare tijd; De beschikbare en hoeveelheid data; De analytische vaardigheden van de uitvoerders en; De administratieve cultuur en eisen.

35

In de rest van dit hoofdstuk worden bovengenoemde zake in detail uitgewerkt. Vooreerst wordt een historische schets gegeven van multicriteria decision aid (§ 4.2). In sectie 4.3 wordt de methodologie voor de uitvoering van een MCA in het licht gezet. In sectie 4.4 worden de verschillende klassen van methoden meer uit de doeken gedaan. Vervolgens wordt er meer in detail ingegaan op een aantal belangrijke methoden die in België gebruikt worden. Tenslotte worden in sectie 4.5 een aantal voorbeelden gegeven van methoden en de toepassingen ervan op echte problemen.

4.2 Historisch overzicht De directe voorganger van MCDA is het economisch onderzoek op het einde van de 19de eeuw en het begin van de 20ste eeuw. Het betreft hier werk rond economische instrumenten en economie. Het ging om het verder uitwerken van het basisconcept: het maximaliseren van de utiliteitsfunctie. Pareto toonde aan dat economische instrumenten tezelfdertijd en met beperkte middelen geen maximale bevrediging konden bereiken. De ene zijn winst gaat ten koste van de andere (dit is het bekende Pareto principe). Een veel oudere voorganger waren de politieke gedachten en hervormingen gedurende de tweede helft van de 18de eeuw in Frankrijk (op het einde van het oude regime). In 1785 publiceerde de Markies de Caritat de Condorcet een essay met de titel “Essai sur l’application de l’analyse à la probabilité des décisions rendues à la pluralité des voix”. Rond diezelfde tijd leefde ook Chevalier de Borda. Beide denkers deden fundamenteel werk rond ‘voting theory’. Kort na de tweede wereldoorlog kwamen politieke en economische wetenschappen samen en leidden naar de gebieden van de sociale wetenschappen, de ‘voting theory’ en multicriteria analyse. Neumann-Morgenstern (1944), Arrow (1951), Allais (1953), Savage (1954), Luce (1956), Raiffa (1957), Tversky (1969) en Fishburn (1970) leverden allen zeer belangrijke bijdragen aan de theorie van MCDA. Sinds 1970 ontwikkelde MCDA zich als een eigen onderzoeksveld, waarbinnen zich twee vertakkingen vormden: de Europese en de Noord-Amerikaanse. In Europa ontwikkelde Bernard Roy (Parijs) de zogenaamde Europese school voor MCDA. Officieel werd deze in 1972 opgericht met de eerste conferentie over MCDA. Vandaag de dag is deze school nog steeds zeer sterk aanwezig en heeft vele nieuwe theoretische ontwikkelingen gedaan, voorbeeld de theorie rond “fuzzy sets”. In de Verenigde Staten van Amerika was het belangrijkste onderzoeksonderwerp de ‘additivity of preferences’ (Leontieff, Debreu, Fishburn). In 1976 werd door Keeney en Raiffa de Multi Attribute Utility Theory (MAUT; zie § 4.4) ontwikkeld. Saaty ontwikkelde later een andere belangrijke techniek, namelijk het ‘Analytic Hierarchy Process (AHP)’

36

4.3 Multicriteria methodologie12 4.3.1 Definitie multicriteria methode Een multicriteria methode is een werkwijze om een oplossing te bepalen voor een multicriteria probleem. Dit probleem bestaat uit de volgende componenten : -

de mogelijke alternatieven, de criteria (doelstellingen) waar de besluitnemer wenst rekening mee te houden, voor elk alternatief een evaluatie op elk criterium.

Schematische voorstelling : Criterium 1

..

Criterium m

Alternatief 1

: Alternatief n

Voorbeeld (zie Tabel 6): Je besluit om een nieuwe pc te kopen. Na wat rondkijken en rekening houdend met je behoeften kom je tot de vaststelling dat er vier pc’s in aanmerking komen nl. pc w, pc x, pc y en pc z (dit zijn de alternatieven). Naast de prijs wens je ook rekening te houden met de garantieperiode en de kwaliteit van de naverkoopdienst (dit zijn de criteria). Als je alle gegevens (evaluaties) in een tabel naast elkaar zet krijg je : Tabel 6: Voorbeeld van een multicriteria probleem Criteria Alternatieven Alter. 1 : pc w Alter. 2 : pc x Alter. 3 : pc y Alter. 4 : pc z

12

Criterium 1: prijs 90.000,- BEF 80.000,- BEF 85.000,- BEF 85.000,- BEF

Criterium 2 : garantie 2 jaar 3 jaar, 1°jaar on site 2 jaar 3 jaar on site

Criterium 3 : Kwaliteit naverkoop

-

De tekst weergegeven in dit hoofdstuk is overgenomen van het rapport 2001/IMS/R/058 van De Keyser et al. (2001)

37

4.3.2 Basisprincipe multicriteria methoden Laten we even het voorbeeld van naderbij bekijken. Je wenst natuurlijk de goedkoopste pc met de best garantie en de hoogste kwaliteit qua naverkoopdienst te kopen. Jammer genoeg bestaat de ideale oplossing, namelijk een pc met de gegevens (80.000,- BEF, 3 jaar on site, ), niet. Laten we de pc’s twee aan twee even vergelijken. Stel dat je enkel kan kiezen tussen pc w en pc z. Hier is het niet duidelijk voor welke pc je moet kiezen. Pc z is beter qua prijs en garantie, maar is slechter qua kwaliteit naverkoop dan pc w. Stel dat je enkel kan kiezen tussen pc x en pc y. Zonder twijfel zal je pc x kiezen, daar pc x qua prijs en qua garantie beter is dan pc y en qua kwaliteit naverkoop is pc x gelijkwaardig met pc y. In dit geval spreekt men van dominantie : Alternatief a domineert alternatief b wanneer alternatief a op alle criteria even goed en op minstens één criterium beter is dan alternatief b. De verschillende dominantierelaties kunnen schematisch worden weergegeven in een dominantiegrafiek (Figuur 9) :

y X

Z

W

Figuur 9: Dominantiegrafiek (De Keyser et al., 2001) Uit deze dominantiegraf kan enkel worden afgeleid, dat je pc y niet zult nemen en dat je ofwel pc x of pc z of pc w wel zult nemen. Het vaststellen van dominantie is interessant, maar, zoals uit het voorbeeld blijkt, is het onvoldoende om een oplossing voor een multicriteria probleem te bieden. Wat indien er echter meer relaties in dominantiegraf aanwezig zouden zijn, bijvoorbeeld relaties die door de besluitnemer als “zo-goed-als-dominantie” worden ervaren ? Multicriteria methoden gaan, op basis van hoe de besluitnemer het multicriteria probleem “ziet”, de dominantiegraf verrijken met bijkomende “preferentie”relaties. Daarna wordt aan de hand van de “verrijkte” dominantiegraf een rangschikking van de alternatieven opgesteld.

38

4.3.3 Hoe “ziet” een besluitnemer een multicriteria probleem ? Wegens de grote hoeveelheid aan informatie is het aangewezen om het multicriteria probleem niet in zijn geheel maar aan de hand van deelaspecten te behandelen. Een multicriteria methode gaat ervan uit dat elke besluitnemer een eigen kijk heeft op deze verschillende deelaspecten en probeert deze eigen kijk op een wiskundige manier te modelleren. De deelaspecten zijn : Hoe kijkt een besluitnemer naar de verschillende waarden van één enkel criterium? Hoe belangrijk vindt de besluitnemer elk criterium ? Hoe moet het samenspel tussen de vorige twee deelaspecten gezien worden ? Laten we aan de hand van het voorbeeld elk deelaspect even van naderbij bekijken.

4.3.3.1 Hoe kijkt een besluitnemer naar de verschillende waarden van één enkel criterium? Criterium m Criterium 1

Stel je kijkt even alleen maar naar de prijs. Tussen pc x en pc z is er een prijsverschil van 5.000,- BEF. Het is duidelijk –rationeel- dat je voorkeur uitgaat naar de pc die 5.000,- BEF goedkoper is. Maar hoe groot is je voorkeur ? Als je een student bent, of je zit momenteel krap bij kas, kan je voorkeur zeer sterk/groot zijn, heb je net de lotto gewonnen –of bent je toevallig Bill Gates- dan zal je voorkeur eerder zwak/klein zijn.

Het is de bedoeling dat voor elk criterium een “voorkeurstructuur” wordt opgebouwd.

4.3.3.2 Hoe belangrijk vindt de besluitnemer elk criterium ?

Criterium i

Criterium j

In het voorbeeld worden drie criteria gebruikt. Het hoeft niet dat je elk criterium even belangrijk vindt. Bovendien is wat voor jou belangrijk is, niet noodzakelijk belangrijk voor iemand anders. Indien je bijvoorbeeld een computerfreak bent en geregeld zelf je pc opensmijt, zal je de garantie niet zo belangrijk vinden –want die vervalt toch als je zelf aan de pc “prutst”- terwijl een computeranalfabeet dit juist zeer belangrijk zal vinden.

39

Het is de bedoeling dat aan elk criterium een zekere “belangrijkheidfactor” wordt gekoppeld.

4.3.3.3 Hoe moet het samenspel tussen de vorige twee deelaspecten gezien worden ? M.a.w. hoe moet een zekere voorkeur op een bepaald criterium dat een zeker belang heeft samengevoegd worden met een andere voorkeur op een ander criterium dat een ander belang heeft ? Het is de bedoeling om de “aggregatie” tussen de verschillende voorkeurstructuren en de belangrijkheid van de criteria vast te leggen.

4.3.3.4 Het algemeen principe Figuur 10 geeft in een notedop weer wat in de vorige secties vermeld werd, m.a.w. hoe een MCA analyse in zijn werk gaat.

Rangschikking :

Verrijkte Graph :

Y

X Z

W

+ Criterium A

..

X Y, Z W

Criteriu m Criteriu C m A

Criterium C

Alternatief X

+ Criteriu m A

:

+ Criteriu m B

Alternatief Z

+ Alternatieven : X : Z

Criterium A

..

Criterium C

Figuur 10: Algemeen principe van Multicriteria analyse (naar De Keyser et al. 2001)

40

De verschillende stappen die doorlopen moeten worden bij een multicriteria analyse worden samengevat in Tabel 7. Deze stappen zijn niet hetzelfde voor elke gebruikte methode, maar geven een ruwe schets van hoe het er gewoonlijk aan toe gaat. Tabel 7: De verschillende stappen in een multicriteria analyse (Dodgson et al 2001) 1. Bepaal de context waarin de beslissing genomen moet worden. Wat is het doel van de MCA en wie zijn de beslissingsnemers en de andere stakeholders? 2. Identificeer de alternatieven 3. Bepaal de objectieven (wat willen we evalueren) en de criteria die een waarde reflecteren gerelateerd aan de gevolgen van een alternatief. 4. Vul de performantie matrix in. Dit betekent, bepaal de waarde van elk alternatief op het desbetreffende criterium. Alternatief 1 Alternatief 2 Alternatief 3

Criterium 1 a d g

Criterium 2 b e h

Criterium 3 c f i

5. Aanduiden van de belangrijkheid van de criteria (onderling vergeleken). Ofwel door middel van het toekennen van gewichten, trade-offs (dit zijn getallen), ofwel door het rangschikken van de criteria op een ordinale schaal (niet belangrijk tot zeer belangrijk), of door een duidelijke hiërarchie aan te brengen in de criteria (deze wordt niet zo vaak gebruikt). 6. Combineer de belangrijkheid van de criteria met de waarden van de criteria om tot een rangschikking van de alternatieven te komen. Indien gewichten werden gegeven voor de belangrijkheid van criteria en de waarden op de criteria ratio getallen zijn, kan een totale waarde worden toegekend aan het alternatief. Als de criteria kwalitatieve waarden bevatten als evaluatie, worden de alternatieven vaak paarsgewijs vergeleken. 7. Bestudeer de resultaten 8. Voer een sensitiviteitsanalyse uit. Deze dient om te kijken of de voorkeuren en belangrijkheid van criteria de globale rangschikking van de alternatieven beïnvloed. Daarnaast kan ook naar de voor- en nadelen van de geselecteerde alternatieven gekeken worden en kunnen deze paarsgewijs vergeleken worden. Misschien ontstaan hierdoor nieuwe alternatieven die beter kunnen zijn. Het is dan wel aangewezen de hele procedure opnieuw te doorlopen.

Lahdelma et al (2000) beschrijven hun ervaringen met alledaagse problemen (vooral met betrekking tot de evaluatie van lokalisatieproblemen en milieucriteria) op een zeer overzichtelijke manier. Ze geven weer hoe zij te werk gaan, niet alleen methodologisch met betrekking tot de modellen - maar ook praktisch - welke stakeholders moeten in het proces van de MCA betrokken worden en wanneer.

41

4.4 Classificatie van multicriteria methoden Er bestaan heel wat verschillende vormen en varianten van het multicriteria probleem. Auteurs delen de verschillende methoden in op verschillende wijzen. Hieronder worden twee soorten van indeling weergegeven, de eerste volgens De Keyser et al. (2001) en de tweede volgens Abi-Zeid et al. (1998) en Vincke (1992). In de wetenschappelijke literatuur worden heel wat multicriteria methoden beschreven. Sommige multicriteria methoden zijn enkel toepasbaar op zeer specifieke vormen terwijl anderen een waaier van multicriteria problemen kunnen oplossen (De Keyser et al. 2001). Er bestaat niet één multicriteria methode die geschikt is voor alle mogelijke vormen en varianten van het multicriteria probleem. De vraag rijst dan ook: welke multicriteria methode moet ik gebruiken om mijn multicriteria probleem op te lossen ? De volgende ruwe classificatie, die voornamelijk de gegevens van een multicriteria probleem als uitgangspunt neemt, kan je op weg helpen. De classificatie gebeurt aan de hand van een viertal dimensies (zie ook Figuur 11): 1. Hoeveel mogelijke alternatieven bevat het multicriteria probleem ? Indien het antwoord hierop “Oneindig” of “Teveel om de alternatieven twee aan twee met elkaar te vergelijken” is, valt men in de categorie “Multiple Objective Decision Making”. Wanneer het aantal alternatieven een paarsgewijze vergelijking wel mogelijk maakt, valt men in de categorie “Multiple Attribute Decision Making”. 2. Zijn de evaluaties van de alternatieven op de criteria deterministisch gekend ? M.a.w. bekom ik exacte waarden voor mijn evaluaties ? Zo ja, dan komt men in de subcategorie “Deterministic data” terecht. Zo niet, dan komt men in de subcategorie “Non-deterministic data” terecht. 3. Welke zijn de onderlinge relaties/verbanden tussen de verschillende criteria ? Bestaat er een hiërarchie tussen de criteria – wenst de besluitnemer slechts criteria van een lager niveau in rekening brengen nadat de criteria van een hoger niveau geen uitsluitsel kunnen geven over het “beste” alternatief? Zo ja, dan zit men in de deelcategorie “Hierachy between criteria”. Kan de besluitnemer de criteria ordenen – gaande van niet belangrijk tot zeer belangrijk? Zo ja, dan zit men in de deelcategorie “Order between criteria”. Kan de besluitnemer omruilcoëfficiënten tussen de criteria definiëren – de besluitnemer is bereid om een vermindering van xi op het criterium i toe te laten op voorwaarde dat hij op criterium j een verhoging van xj verkrijgt. Zo ja, dan zit men in de deelcategorie “Tradeoffs between criteria”. Kan de besluitnemer niet zeggen of er een hiërarchie, orde of omruilcoëfficiënt tussen de criteria bestaat, dan zit men in de deelcategorie “No a priori information”. 4.A In de categorie “Multiple Objective Decision Making”, is de manier waarop de criteria verder behandeld worden van belang. Je zal dan in één van de drie groepen “Conversion of

42

secondary objectives in constraints”, “Development of a single combined objective function” of “Treatment of all objectives as constraints” terechtkomen. 4.B In de categorie “Multiple Attribute Decision Making”, is de beschikbaarheid van data belangrijk. Wanneer het probleem uit enkel kwalitatieve gegevens bestaat, moet een methode uit de groep “Qualitative data” genomen worden; bevat het probleem eveneens kwantitatieve gegevens, moet een methode uit de groep “Qualitative data” of “Qualitative and Quantitative data” genomen worden en bevat het probleem enkel kwantitatieve gegevens, moet een methode uit de groep “Qualitative data” of “Qualitative and Quantitative data” of “Quantitative data” genomen worden.

Multiple Criteria Decision Making

(Large set of alternatives)

Deterministic data (=median-mean)

MODM

Non deterministic data

Type of the set of alternatives

Kind of data

MADM

(Small explicit set of alternatives. Pairwise comparison possible)

Deterministic data

Non deterministic data

(=stochastic, fuzzy)

Hierarchy among criteria

Hierarchy among criteria

(A better value on a criterion higher in the hierarchy is extremely important)

Order among criteria (Criteria can be ranked in classes from not important to extremely important)

Inter-criteria information structure

Order among criteria

Trade-offs between criteria

Trade-offs between criteria

(DM can give numerical values as weights to the criteria)

No a priori inter-criterion information

No a priori inter-criterion information

(DM can not give any information)

Secondary objectives are constraints Single combined objective function All objectives are constraints

Qualitative data Transformation of the problem

Kind of data Qualitative and quantitative data Quantitative data

Figuur 11: Schema voor het determineren van de MCA-methode die gebruikt moet worden (Bron: De Keyser 1994; De Keyser et al. 2001) Tabel 8 geeft de classificatie volgens bovenstaande principes van een 25-tal multicriteria methoden weer.

Multiple Criteria Decision Making

Multiple Attribute Decision Making

Multiple Objective Decision Making

Non-deterministic data

Deterministic data

Non-deterministic data

Deterministic data

No a priori information

Trade-offs between criteria

Order between criteria

Hierarchy among criteria

No a priori information

Qualitative data

ELECTRE I, II Qualifex

ARGUS Munerical Interpretation Method

Order between criteria

Trade-offs between criteria

Lexicographic method Analytic Hierarchy Process

Single Objective Approach

Hierarchy among criteria

No a priori information

Trade-offs between criteria

Order between criteria

Hierarchy among criteria

No a priori information

Trade-offs between criteria

Order between criteria

Hierarchy among criteria

Conversion of secondary objectives in constraints

Qualitative and quantitative data

Analytical mixed data evaluation techniques

Protrade method

Game Theoretic Technique Method of Zionts and Wallenius

Global Criterion Method Utility Functions

Development of a single combined objective function

meth.

Quantitative data

Outranking uncertainty Stochastic

Under extension

ELECTRE IV Reference Point Method

ELECTRE III PROMETHEE I, II Utility finctions Goal Programming

MELCHIOR

Strange

FGP (Additive model)

STEM Reference Point Method

Goal Programming

ISCOC

Lexicographical method

Treatment of all objectives as constraints

43

Tabel 8: Overzicht van de verschillende Multicriteria methoden weergegeven volgen de classificatie (bron: De Keyser, 2001)

44

Een andere manier voor het opdelen van de verschillende methodes in groepen wordt uitgelegd door Abi-Zeid et al. (1998) en Vincke (1992). Deze auteurs delen de verschillende methoden op in 3 groepen: 1. de methoden afgeleid van de Multiple Attribute Utility Theory (MAUT), waarbij d.m.v. een functie de alternatieven van goed naar slecht worden gerangschikt (Complete ranking). Deze methoden zijn ontstaan in Amerika. 2. de outranking methoden, waarvan de idee is ontstaan in Frankrijk. De alternatieven worden gerangschikt d.m.v. paarsgewijze vergelijkingen (twee aan twee vergelijkingen). Er kan zowel een partial (‘incomparability’ is toegelaten) als een complete ranking bekomen worden, afhankelijk van de methode. 3. de gemengde of interactieve methoden. Deze methoden combineren de twee vorige methoden om tot een rangschikking te komen. In bijlage 5 wordt een overzicht gegeven van de verschillende methoden per groep met een korte uitleg en de voornaamste referentie voor de desbetreffende methode. Bijlage 6 geeft een overzicht van de belangrijkste karakteristieken van de verschillende methoden. Aan de hand van het selectiesysteem voor multicriteria methoden13 (zie ook bijlage 8) kan een lijst bekomen worden van de modellen die geschikt zijn voor het oplossen van het probleem. Een kritiek op de verschillende methoden is dat verschillende technieken tot verschillende resultaten zouden leiden bij eenzelfde probleem en bij dezelfde aannames van een besluitnemer. Redenen hiervoor zijn dat (Zanakis et al. 1998): • de technieken gewichten op een verschillende manier gebruiken binnen hun berekeningen; • de algoritmen verschillen in hun aanpak om het beste alternatief te kiezen; • vele algoritmen de objectieven trachten te herschalen, zodoende dat reeds gekozen gewichten worden beïnvloed en; • sommige algoritmen bijkomende parameters introduceren die de uiteindelijke oplossing kunnen beïnvloeden.

4.5 Bespreking van enkele courant voorkomende MCA methoden In dit hoofdstuk worden een aantal veel gebruikte methoden – vooral in Europa – aangehaald en kort besproken op hun positieve en negatieve punten. Eerst en vooral wordt de meest algemene en eenvoudigste wegingtechniek voorgesteld: de gewogen som. Daarna zal iets dieper ingegaan worden op een aantal outranking methoden zoals ARGUS, ELECTRE en Promethee en een methode uit de Amerikaanse school het ‘Analytic Hierarchy Process’. Tenslotte worden een aantal voorbeelden aangehaald waar multicriteria methoden werden toegepast.

13

Dit is een excell-blad dat je toelaat aan de hand van een aantal selecties een lijst te bekomen met geschikte MCA-methoden.

45

4.5.1 De gewogen som De gewogen som is de meest wijd verspreide wegingmethode. Zij is zeer gemakkelijk toe te passen en vereist geen speciale software, een simpele spreadsheet volstaat.

4.5.1.1 De basisingrediënten We hebben m alternatieven (A1, …., Am) en n criteria (C1, …., Cn). Elk criterium j wordt weergegeven door een utiliteitsfunctie Uj, en aij is de evaluatie van Uj(Ai). m.a.w.

A1 A2 A3

C1 a11 a21 a31

C2 a12 a22 a32

C3 a13 a23 a33

Hierbij wordt aangenomen dat de utiliteitsfunctie een rationele utiliteitsfunctie is. Daarenboven wordt aan elk criterium Cj een gewicht wj toegekend, waarbij wj positief is of de waarde nul heeft. Een gewicht met waarde nul toekennen, betekent dat dit criterium van geen enkel belang is en uit de evaluatie wordt geschrapt. De gewichten moeten gebaseerd zijn op een ratioschaal14.

4.5.1.2 Transformatie van de gegevens De evaluaties (aij), evenals de gewichten worden genormaliseerd. Dit betekent dat de waarden van deze twee parameters steeds moeten gelegen zijn tussen 0 en 1.

4.5.1.3 De gewogen som Voor elk van de alternatieven Ai, zal de volgende evaluatie berekend worden: s ( Ai ) =

w j aij j

Het beste alternatief is dan alternatief Ai dat de hoogste waarde s(Ai) heeft. Indien er een ex aequo is, kan één van beide alternatieven gekozen worden.

14

Voor meer uitleg over de verschillende soorten meetschalen wordt verwezen naar De Keyser (1998)

46

4.5.1.4 Voor- en nadelen van deze techniek Zoals de beschrijving het reeds aanduidt, moeten bij deze methode rationele getallen gebruikt worden. Het gebruiken van kwalitatieve gegevens is dus niet mogelijk, aangezien deze niet kunnen opgeteld en vermenigvuldigd worden. Het voordeel van deze techniek is wel dat zij heel transparant is, door iedereen begrepen en gebruikt kan worden (indien de juiste vereisten worden gesteld aan de gegevens). 4.5.2 De ARGUS methode15 ARGUS is de afkorting van : Achieving Respect for Grades by Using ordinal Scales only. Deze methode wordt hier besproken omdat zij reeds een aantal keer gebruikt werd binnen Vito. Zij is echter ook uniek omwille van het feit dat zij ordinale gegevens op een ordinale wijze behandeld en deze niet converteert naar getallen.

4.5.2.1 Kernidee Bij het ontwerpen van de ARGUS-methode werden drie kernideeën gehanteerd. 1ste kernidee: het verwerken van gegevens op ordinale schaal door ARGUS dient op een wiskundige correcte manier te verlopen. Wie niet zo vertrouwd is met meetschalen, kan meer uitleg vinden in De Keyser (1998). 2de kernidee: Bij het modelleren van hoe een besluitnemer zijn multicriteria probleem ziet, verwacht ARGUS enkel informatie op “mensenmaat”. Met andere woorden ARGUS verwacht van de besluitnemer, net zoals andere multicriteria methoden, een zekere input. In tegenstelling tot de meeste andere multicriteria methode houdt ARGUS echter rekening met een aantal menselijke beperkingen en menselijke mogelijkheden in verband met het geven van input, namelijk: De beperkte mogelijkheden van het korte termijn geheugen. Een mens kan ongeveer 7 ± 2 “objecten” tegelijkertijd in zijn korte termijn geheugen opnemen. Dit korte termijn geheugen gebruikt de mens o.a. wanneer hij “objecten” met elkaar gaat vergelijken; Het zwakke kwantitatieve inschattingsvermogen. Waardoor het geven van numerieke input door de meeste besluitnemers als moeilijk en lastig wordt ervaren; Het sterkere kwalitatieve inschattingsvermogen.

15

Voor meer informatie omtrent ARGUS wordt verwezen naar De Keyser en Peeters (1994) en De Keyser en Peeters (1996).

47

Deze beperkingen van de menselijke besluitnemer zijn in feite elementen uit de beschrijvende besluitvormingstheorie die hier in een methode uit de voorschrijvende besluitvormingstheorie worden geïntegreerd. 3de kernidee: De afweging door ARGUS van een relatie tussen twee alternatieven – met het oog op het verrijken van de dominantiegraf – wordt niet beïnvloed door de aan- of afwezigheid van andere alternatieven. Dit lijkt evident, maar dit is bij een aantal – soms veel gebruikte – multicriteria methoden niet het geval. Hoe de Argusmethode alle informatie verwerkt, de dominantierelatie verrijkt en komt tot een rangschikking van de alternatieven wordt in detail beschreven in referenties De Keyser en Peeters (1994); De Keyser (1994); De Keyser (1996).

4.5.2.2 Waarom kiezen voor ARGUS? 1ste reden: Het beschouwde multicriteria probleem wijst in de richting van ARGUS. Op het vlak van de gegevens : de alternatieven en de criteria zijn gekend, het aantal alternatieven is niet te groot, de evaluaties zijn deterministische waarden (exact gekende waarden; kwalitatief of kwantitatief), één of meerdere criteria bevatten kwalitatieve evaluaties (ordinale schaal). Opmerking: zelfs indien alle criteria uit kwantitatieve gegevens bestaan, kan ARGUS worden toegepast. Op het vlak van de besluitnemer : alle criteria dienen in acht te worden genomen (geen hiërarchie); de criteria kunnen geordend worden naar belangrijkheid; Er moeten geen “omruilcoëfficiënten” tussen de criteria worden opgegeven.

2de reden: De informatie die de besluitnemer dient te geven is op mensenmaat. -

de preferenties en belangrijkheid van de criteria worden op ordinale schaal gemeten; het aantal mogelijke waarden waartussen de besluitnemer dient te kiezen is niet meer dan wat hij – als mens – aankan (ongeveer 7).

3de reden: ARGUS gebruikt enkel die wiskundige bewerkingen die op ordinale gegevens mogen worden gebruikt (deze zijn <, > of =).

48

4de reden: De relatie tussen twee alternatieven –die gebruikt kan worden om de dominantiegraf te verrijken- wordt niet beïnvloed door de aan- of afwezigheid van andere alternatieven. 5de reden: Door de manier van werken is er een grotere robuustheid op het vlak van het resultaat. 6de reden: Er bestaat een gebruikersvriendelijke software. 7de reden: ARGUS wordt daadwerkelijk in de praktijk gebruikt. -

door bepaalde overheidsinstellingen : o.a. bij het evalueren van offertes; door bepaalde onderzoeksinstellingen.

4.5.3 PROMETHEE PROMETHEE staat voor Preference Ranking Organization METHod for Enrichment Evaluations. Deze methoden nemen een belangrijke positie in onder de ‘outranking MCA methoden’. Een groot aantal onderzoekers en praktijkmensen maken dan ook gebruik van deze methoden om hun probleem op te lossen (De Keyser en Peeters (1996)).

4.5.3.1 Principes van de PROMETHEE methoden De PROMETHEE methoden omvatten drie stappen (Brans & Mareschal (1991)): 1. Verrijking van de voorkeurstructuur: de PROMETHEE methode vereist dat er een algemeen criterium wordt geassocieerd met elk criterium, ten eerste om rekening te kunnen houden met de afleidingen en de schaal van de criteria en ten tweede om een voorkeurstructuur te kunnen opstellen (dit is een belangrijke stap). 2. Verrijking van de dominantierelatie: een ‘valued outranking relation’ wordt opgebouwd rekening houdend met alle criteria. Voor elk paar alternatieven wordt een graad van voorkeur van het ene alternatief boven het andere, bekomen. 3. Benutting voor ‘decision aid’: PROMETHEE I heeft een partiële rangorde tot resultaat waarbij ook onvergelijkbaarheden kunnen bestaan. PROMETHEE II leidt tot een ‘complete ranking’, waar bij onvergelijkbaarheden niet meer mogelijk zijn. Deze tweede methode kan interessanter lijken, maar desalniettemin wordt de gebruikte informatie meer in vraag gesteld.

4.5.3.2 Eisen bij het gebruik van de PROMETHEE methoden Vele onderzoekers aarzelen echter niet om de PROMETHEE methode toe te passen op eender welk multicriteria probleem. Zoals elk model heeft ook deze methode zijn ‘nadelen’.

49

Er bestaan namelijkeen aantal gevolgen indien besloten wordt om deze methode toe te passen (De Keyser en Peeters (1996)): 1. De PROMETHEE methoden mogen enkel aangewend worden indien de besluitnemer (BN) zijn voorkeur tussen twee alternatieven voor een bepaald criterium, kan uitdrukken op een ratioschaal. De BN moet de grootte van zijn voorkeur weergeven door middel van een ‘echte’ waarde – in het interval [0,1]. 2. De PROMETHEE methoden mogen enkel aangewend worden indien de BN de belangrijkheid (de gewichten) die hij geeft aan de criteria, kan weergeven op een ratioschaal. Deze methode vereist een gekwantificeerde belangrijkheid – gewicht – op een ratioschaal. De BN moet er zich dus van bewust zijn dat een criterium met gewicht 1.8 twee keer zo belangrijk is als een criterium met gewicht 0.9. 3. De gewichten van de criteria stellen ‘trade-offs’ voor tussen de criteria. Dit betekent dat een lage score op een criterium teniet kan gedaan worden door een hele goede score op een ander criterium. Alle criteria worden meegenomen in de evaluatie. 4. De PROMETHEE methoden mogen enkel aangewend worden met criteria waarbij de verschillen tussen de evaluaties een betekenis hebben. Voor criteria met waarden op een interval of ratioschaal hebben de verschillen wel degelijk een betekenis. Bij nominale of ordinale waarden is dit niet het geval, behalve als deze waarden (ordinale) worden gecardinaliseerd met behulp van de type I preferentie functie. 5. Het is niet mogelijk om discordantie in rekening te brengen bij het opbouwen van de ‘outranking relations’. Discordantie wordt echter beschouwd als een belangrijk concept in ‘multicriteria decision aid’ en is eigenlijk één van de redenen geweest voor het ontwikkelen van de outranking methoden.

4.5.3.3 Gevolgen die kunnen optreden bij gebruik PROMETHEE I (partial preorder) en II (complete preorder) zijn gebaseerd op een ‘all-toall’ vergelijking; het toevoegen of verwijderen van alternatieven kan deze rangschikkingen helemaal op zijn kop gooien (De Keyser en Peeters (1996)). Volgende zaken kunnen gebeuren: 1. De relatieve positie van twee alternatieven ten opzichte van elkaar kan veranderen bij het toevoegen of weglaten van een ander alternatief. 2. Het toevoegen of weglaten van een alternatief dat wordt gedomineerd door alle andere alternatieven of dat gelijkwaardig is aan een ander alternatief, kan niet alleen de rangschikking beïnvloeden, maar ook de uiteindelijke beslissing. Het is logisch dat de uiteindelijke rangschikking kan veranderen als de beste optie wordt weggelaten of een betere optie wordt toegevoegd, maar het is onlogisch dat de rangschikking verandert als de slechtste optie wordt verwijderd.

50

3. Opmerkelijk is ook dat als slechts twee alternatieven worden vergeleken, er volgens PROMETHEE I nooit een onvergelijkbaarheid kan optreden. De onvergelijkbaarheid van twee alternatieven is dus afhankelijk van de aan- of afwezigheid van andere alternatieven (De Keyser en Peeters, 1996).

4.5.4 De ELECTRE methoden ELECTRE staat voor ELimination Et Choix Traduisant la Realité. Deze methoden bestaan reeds lange tijd. De eerste versie, in totaal telt deze methode een 6-tal versies, dateert van 1968 (Maystre et al. (1994)). Deze methoden behoren ook tot de groep van ‘outranking’ methoden. Deze methoden worden toegepast op de volgende gevallen: locatieproblemen, problemen in verband met nationale of regionale ontwikkeling, reclamevraagstukken, ontwikkelings- en onderzoeksproblemen in de industrie, exploitatieproblemen, aanwervingen en productieproblemen (Maystre et al. (1994)).

4.5.4.1 De verschillende stappen in de ELECTRE methoden Bij het uitwerken van een multicriteria probleem met behulp van deze methoden, kunnen volgende 4 stappen onderscheiden worden (Roy en Bouyssou (1993: 24-25)): 1. Het doel van de beslissing en de context waarin deze moet geplaatst worden: Welke kunnen 4 problematieken onderscheiden worden (Roy (1985) in Maystre et al (1994)). Deze zijn weergegeven in Tabel 9. Tabel 9: Referentie problematieken (Bron: Roy (1985) in Maystre et al (1994)) Problematiek

Doel Keuze van een subset die “de beste” of “bevredigende” alternatieven bevat. Sortering van de verschillende alternatieven door ze in te delen in voorgedefinieerde categorieën. Rangschikking van gelijkwaardige klassen, bestaande uit alternatieven, op een “complete” of “partial” wijze. Beschrijving, in een aangepaste taal, van de alternatieven en hun gevolgen.

Resultaat Keuze

Procedure Selectie

MCA methode ELECTRE I, ELECTRE IS

Sortering

Indeling

ELECTRE TRI

Rangschikking

Ordening

ELECTRE II, ELECTRE III, ELECTRE IV

Omschrijving

Cognitie

51

2. Analyse van de gevolgen en uitwerking van de criteria: Er moeten een coherente familie van criteria worden uitgewerkt, conform aan volgende eisen: geen redundantie (geen criteria die reeds op een andere manier in een ander criterium aan bod komen), volledigheid en coherentie (als de evaluatie van alternatief 1 gelijk is aan deze van alternatief 2 op alle criteria uitgezonderd één en dat alt1 hier beter op scoort dan alt2, dan wordt alt1 steeds boven alt2 verkozen.). 3. Modellering van de globale preferenties en operationele aanpak voor het aggregeren van de performanties: De ELECTRE methoden werken allen volgens het outranking principe en ‘incomparability’ van alternatieven wordt aanvaard. Om aan de outranking relatie te komen baseren de ELECTRE methoden zich op een (1) outranking hypothese (vb. alt1 outrankt alt2) en een (2) notie van concordantie en discordantie. 4. Onderzoeksprocedures en uitwerking van de aanbevelingen: De interpretatie van de resultaten is afhankelijk van de resolutie van het probleem, m.a.w. is afhankelijk van type probleem en de problematiek (zie Tabel 9). Elke ELECTRE methode heeft een eigen procedure voor de interpretatie van de resultaten. De verschillende methoden worden meer gedetailleerd besproken in de hoofdstukken 4 tot en met 9 van Maystre et al (1994).

4.5.4.2 Enkele verschillen tussen de ELECTRE methoden De ELECTRE methoden, uitgezonderd ELECTRE IV kunnen geen kwalitatieve criteria meenemen in de evaluaties. ELECTRE IV kan dit wel omdat hier geen gewichten worden toegekend aan de verschillende criteria. Andere verschillen tussen de verschillende methodes zijn weergegeven in Tabel 10. Elke methode is ook meer in detail besproken in Maystre et al (1994). Tabel 10: Samenvattende tabel met enkele kenmerken voor de verschillende methoden Methode

ELECTRE I ELECTRE II ELECTRE III ELECTRE IV ELECTRE IS ELECTRE TRI

Problematiek

Criteria Echte x x

Rangschik king

Pseudo

Gewichten voor criteria

x x x x

x x x geen x x

partial partial partial partial partial partial

Concordantie en discordantie indices Globaal Per criterium x x x x x

52

4.5.5 Het Analytical Hierarchy Process (AHP) Het ‘Analytical Hierarchy Process’, kortweg AHP, werd ontwikkeld door de wiskundige Thomas Saaty in 1971 aan de universiteit van Pittsburgh. De input die nodig is om een AHP analyse uit te voeren, vraagt van de besluitnemer dat hij alle opties voor elk criterium paarsgewijs met elkaar gaat vergelijken. De gebruikers kunnen weliswaar hun voorkeuren weergeven door middel van een set van waarden met een relatieve sterkte. De vergelijkingen nemen de vorm aan van “Hoeveel keer beter is optie A dan optie B op dit criterium?”. Daarenboven moeten alle alternatieven ook met elkaar vergeleken worden. De vergelijking van alternatieven met alternatieven en opties met opties, wordt nadien onderworpen aan matrix wiskunde die resulteert in getallen die gewichten16 worden genoemd en die toegekend worden aan de alternatieven en de criteria. Deze gewichten hebben tot doel de prioriteiten van de alternatieven en de criteria weer te geven, maar hun interpretatie heeft reeds tot meerdere discussies geleid (Dodgson et al., 2001). Aan de basis van AHP ligt een methode voor het omzetten van subjectieve evaluaties met relatieve belangrijkheden naar een set van algemene scores of gewichten. De methode was het eerst bedacht door Saaty. Het is een van de meest toegepaste methoden in de wereld, zie bijvoorbeeld Zahedi, Golden et al. en Shim voor samenvattingen van toepassingen. De methode had echter ook veel kritiek van een aantal MCA specialisten. Daarnaast waren er weer anderen die trachtten vergelijkbare methoden af te leiden die de sterktes behielden, maar de zwaktes trachtten te vermijden (Dodgson et al., 2001). De fundamentele input in het AHP is de besluitnemer zijn antwoord op een reeks van vragen van de vorm ‘Hoe belangrijk is criterium A relatief ten opzichte van criterium B?’. Dit worden paarsgewijze vergelijkingen genoemd. Ze worden gebruikt om zowel de gewichten van de criteria vast te leggen als de gewichten voor de prestaties van de opties op de verschillende criteria (Dodgson et al., 2001). Het analytische hiërarchisch proces, ontworpen door Saaty, is een proces van “systeemrationaliteit” waarin een probleem als een geheel wordt opgevat. In het AHP kunnen drie verschillende stappen worden onderscheiden: 1. de opstelling van de hiërarchie 2. de bepaling van de prioriteiten 3. de bepaling van de logische consistentie

4.5.5.1 Bepaling van de hiërarchie De eerste stap in het AHP is het bepalen van een hiërarchie binnen de criteria. Dit is noodzakelijk om in latere stappen per niveau in de hiërarchie de gewichten te bepalen. Elke hiërarchie bestaat uit een aantal niveaus voor de verschillende criteria. Het topniveau, ook wel de focus genoemd, bestaat slechts uit één element, dit is de algemene doelstelling die wordt nagestreefd. De tussenliggende niveaus vormen de subdoelstellingen. Het laagste niveau uit de hiërarchie bestaat uit de uiteindelijke alternatieven die worden overwogen. Het aantal niveaus in de hiërarchie ligt niet vast. De hiërarchie zelf is flexiebel. Op deze wijze 16

Deze gewichten zijn niet degene zoals zij binnen MCDA gedefinieerd worden.

53

kunnen ook criteria in hiërarchieën gevat worden, waarna door een paarsgewijze vergelijking hun gewichten bepaald kunnen worden.

4.5.5.2 De bepaling van de prioriteiten Saaty’s methode is een methode die wordt gebruikt voor het berekenen van kwantitatieve gewichten. Bij deze methode dient voor elk criterium paar de relatieve waardering van het ene criterium ten opzichte van het andere te worden aangegeven. Er wordt een schaal gehanteerd die loopt van 1 (beide criteria zijn even belangrijk) tot 9 (het ene criterium domineert volledig het andere criterium). Aan iedere vergelijking van criteria wordt een dergelijke gradatie gehangen. De paarsgewijze beoordelingsschaal van Saaty is in feite een ordinale schaal. Deze bezit niet de eigenschappen van een ratioschaal. Saaty stelt echter dat het wegingsproces dat in het AHP wordt toegepast, een schatting van een onderliggende ratioschaal mogelijk maakt. Voor de verschillende paarsgewijze vergelijkingen dienen vergelijkingsmatrices opgesteld te worden. Vervolgens worden de totale relatieve prioriteiten (gewichten) van de elementen bepaald (in dit geval de verschillende criteria). Dit gebeurt op basis van paarsgewijze vergelijkingsmatrices.

4.5.5.3 De bepaling van de logische consistentie Om na te gaan of de beoordelingen in de paarsgewijze vergelijkingsmatrix en de gewichten voldoende consistent zijn, wordt een consistentie-index berekend. De inconsistentie moet minder dan of maximaal gelijk zijn aan 10%. Indien dit niet het geval is moeten de paarsgewijze vergelijkingen opnieuw uitgevoerd worden (Vreeker et al., 2000).

4.5.5.4 Sterkten en zwakten Saaty vermeldde in zijn studie uit 1971 dat AHP toegepast kan worden op een grote range van studies inclusief het bijstaan bij het vinden van prioriteiten, haalbare oplossingen, optimale oplossingen, toewijzing van grondstoffen, prestatiemetingen, optimisatie en conflictmanagement. De sterkte van deze techniek ligt in (Ho, 2001).: • de onderbouwde theoretische basis en objectiviteit, meer specifiek in het bepalen van de belangrijkheid tussen twee factoren (indicatoren). Het resultaat wordt onderworpen aan een consistentie check. • de systematische aanpak. Deze helpt de onderzoekers om complexe problemen aan te pakken. Het paarsgewijs vergelijken van gegevens is vrij rechtlijnig en gemakkelijk. Een groot punt van discussie binnen deze methode betreft de ‘rank reversal’. Dit betekent dat door eenvoudigweg een ander alternatief toe te voegen aan de lijst met alternatieven, de rangschikking van twee andere alternatieven ten opzichte van elkaar, op geen enkele manier gerelateerd met de nieuwe, om kan draaien. Dit wordt door velen als inconsistent beschouwd en stelt dus de theoretische basis van AHP in vraag (Dodgson et al., 2001).

54

Hieronder worden enkele bedenkingen omtrent de methode geformuleerd (Dodgson et al., 2001): (a) De 1 – 9 schaal kan intern inconsistent zijn. A kan een score 3 hebben relatief tot B en B kan een score 5 hebben relatief gezien tov C. Maar de 1-9 schaal betekent dat een consistente score van A relatief tov C onmogelijk is (dit zou een score 15 moeten zijn). (b) Het verband tussen de 1-9 schaal en de corresponderende woordelijke beschrijvingen hebben geen enkele theoretische achtergrond. (c) De gewichten voor de criteria worden toegekend vooraleer de meetschalen van de criteria vastliggen. De BN moet zich dus uitdrukken over de relatieve belangrijkheid van zaken zonder te weten wat eigenlijk vergeleken wordt. (d) Het invoegen van nieuwe alternatieven kan de relatieve rangschikking van enkele originele alternatieven veranderen (=’rank reversal’). (e) Sommige experten beweren dat de onderliggende axioma’s van AHP onvoldoende duidelijk zijn en niet empirische getest kunnen worden.

4.5.6 HIVIEW Hiview is een Multicriteria Decision Analysis (MCDA) tool dat beslissingen ondersteunt waarbij tussen verschillende opties moet worden gekozen. Het kan aangewend worden voor een grote range aan problemen zoals daar zijn aanwervingsbeslissingen, ondernemingsstrategieën, lokatieproblemen en andere. Tijdens de deelname aan de cursus ‘Environmental Decision Making’ aan het Center for Environmental Strategy werd gebruik gemaakt van dit model om een aantal praktische aspecten van MCDA uit te leggen. Het is meer om deze reden dat het model hier vermeld wordt. Artikels die het model vermelden bij het uitwerken van een probleem zijn echter niet gevonden tijdens deze uitgebreide literatuurstudie. Het model zelf zou vrij duur zijn zo’n 750 Britse Pond (1091€ - single user licentie). De software want dat is het eigenlijk (welke theoretische methode erachter zit is niet duidelijk – er wordt wel gebruik gemaakt van de swing methode om de belangrijkheid van criteria toe te kennen) wordt zowel gebruikt in academische, overheids- en commerciële kringen voor diverse toepassingen: Strategische planning Selectie van personeel Reallocatie planning Evaluatie van investeringen Offerte vergelijkingen

Facilitatie van ‘decision conferencing’ Evaluaties van ontwikkelingen Leveranciers evaluaties Allocatie van middelen andere

In Hiview moeten 5 grote stappen doorlopen worden eer men een resultaat bekomt (zie verder voor de uitwerking van de verschillende stappen):

55

1. 2. 3. 4. 5.

opbouw van het model het ‘scoren’ van de opties op de criteria het bepalen van de voorkeurstructuur de analyse van het model de formulering van aanbevelingen

De beschrijving van de werking van het model is terug te vinden op de website van het bedrijf dat de software uitgeeft (www.catalyze.co.uk). Het principe is gelijkaardig aan de AHP-methode.

4.5.6.1 Nadelen van het model Ervaring met het model werd opgedaan gedurende de cursus ‘Environmental DecisionMaking’ in februari 2003. Wat de gebruiksvriendelijkheid van het model in de weg staat is niet zozeer de interface dan wel dat je steeds met numeriek waarderingen moet werken. Je moet niet enkel weergeven dat je een zeker criterium belangrijker vindt dan een ander je moet ook nog kunnen weergeven of je dit 2, 3 of x maal belangrijker vindt dan een ander criterium. Voor criteria waar numerieke gegevens voor bestaan is dit nog enigszins haalbaar, maar om kwalitatieve criteria zo te gaan beoordelen is wel moeilijk.

4.5.6.2 Voordelen van het model In het model is wel een goede module verwerkt om resultaten te analyseren en sensitiviteitsanalyses te doen. Sensitiviteitsanalyses kunnen op een grafische manier gedaan worden wat het begrip rond de resultaten wel verhoogd.

4.6 Toepassingen van verschillende methodes in ‘real life applications’ Tabel 11 geeft een aantal casestudies weer waarbij verschillende methoden werden gebruikt voor concrete toepassingen. Deze lijst is niet volledig, maar wil enkel een beeld geven waarvoor dergelijke methoden gebruikt worden. Niet alle vermelde methode in deze tabel werden in dit hoofdstuk besproken. In het desbetreffende artikel zullen geïnteresseerden meer informatie vinden over de beschrijving van de gebruikte methode. Tabel 11: Toepassingen van MCA-methoden Referentie Afgan en Carvalho, 2002 Ashley et al., 1999 Bouwman & Mol, 2002

Beschrijving van de toepassing Evaluatie van nieuwe energietechnologieën aan de hand van duurzaamheidindicatoren (milieu-energie-sociaal-economisch) Onderzoek naar de meest duurzame optie voor het zich ontdoen van huishoudelijk afval. Evaluatie van verschillende transportsystemen (te voet, fiets, auto op benzine, diesel of LPG, trein, bus, …) op basis van vier criteria: ruimtegebruik, energieverbruik, kost en reistijd.

Gebruikt model ASPID-3W Nog niet bepaald Zelf ontwikkeld model (niet gespecificeerd)

56

Referentie Caruso, Colorni & Paruccini, 1993 Haastrup et al.

Janssen, 2001

Kumar Dey, 2002 Lahdelma et al., 2002

Larsson, 2001 Vreecker et al., 2000 Vreecker et al., 2002 Rogers & Maystre, 2001

Urli et al., 2001

Beschrijving van de toepassing Het zoeken van een geschikte locatie voor een huishoudelijk afvalbeheersysteem. Het model wordt gebruikt voor een geschikte plaats voor een huishoudelijke afvalinstallatie te zoeken en het algemeen beleid van de organisatie ervan te evalueren. Dit artikel geeft een overzicht van de methoden die reeds gebruikt werden in Nederland bij een m.e.r. (een 21-tal gevallen vooral van lokalisatie en design) ‘Siting’ van pijpleidingen aan de hand van technologische, sociale en milieucriteria evenals economische. Kiezen van een locatie voor een afvalverwerkingsinstallatie in Finland. Er werden vooral milieucriteria meegenomen, maar ook enkele sociale en economische. Er wordt onderzocht welke van de 13 alternatieven voor de vernieuwing van een weg het beste is. Zoeken naar de beste alternatieven voor de aanleg van infrastructuur. Evaluatie van een aantal uitbreidingsmogelijkheden voor een luchthaven. In dit artikel worden twee locatieproblemen behandeld. Een eerste betreft de lokalisatie van verbrandingsinstallatie in Zwitserland en een tweede betreft de lokalisatie van een stortplaats in Ierland. Er wordt een geschikte ontwikkelingsstrategie gekozen voor lokale ontwikkeling in Québec. Er werd gekozen voor een multicriteria aanpak omdat de vorige strategie niet de gewenste uitkomst had en zij de strategie nu beter willen funderen.

Gebruikt model PURPLE NAIADE

EVAMIX, gewogen gemiddelde (AHP) Expert choice SMAA-O

ELECTRE III Flag model, AHP, Regime analysis Flag model, AHP, Regime analysis ELECTRE III

PROMETHEE

4.7 MCA en GIS De combinatie van multicriteria analyse en geografische informatiesystemen kan een zeer krachtig instrument zijn bij problemen gerelateerd met ruimtelijke ordening. De laatste jaren heerst er een stijgende weerstand tegen landinrichtingsprojecten zoals het vinden van locaties voor de uitbreiding van woonzones, industrieterreinen of het concrete zoeken naar een geschikte plek voor een verbrandingsoven. Deze fenomenen worden gekenmerkt door NIMBY (not in my back yard) en CAVE (citizens against virtually everything). Voor het oplossen van dergelijke problemen kan de combinatie van GIS en MCA een oplossing bieden. In Zwitserland werd het model MAGISTER ontwikkeld om landinrichtingsproblemen aan te pakken. Het bestaat uit een GIS milieu gecombineerd met de ELECTRE III methode. De GIS methode wordt gebruikt om de informatie die het gebied beschrijft, te beheren en om aan ruimtelijke analyses te doen. De MCA wordt gebruikt om de informatie te aggregeren en de meest geschikte oplossing te kiezen rekening houdend met de voorkeuren van de verschillende besluitnemers (Joerin en Musy, 2000). Een ander voorbeeld wordt gegeven in Molines en Chevallier (2001). Zij beschrijven de combinatie tussen GIS en MCA als een nieuw maar zeer krachtig instrument bij het evalueren van alternatieven voor grote lineaire structuren. GIS is onontbeerlijk bij projecten

57

die te maken hebben met landinrichting. Vooral de visuele voorstelling van de ruimtelijke aspecten van het probleem kan al een grote bijdrage leveren aan de oplossing van het probleem. Maar deze techniek laat niet toe om tot een rangschikking van de mogelijke oplossingen te komen. Op dit moment komt multicriteria analyse op de proppen. Door de definitie van een aantal extra indicatoren en de invulling van deze voor de verschillende oplossingen die uit de GIS zijn gekomen, kunnen de alternatieven gerangschikt worden al naar de voorkeur van de verschillende interessegroepen. Iedere groep komt dan tot een rangschikking van de oplossingen volgens zijn voorkeuren en dit kan dan een basis vormen voor verder debat en een uiteindelijke beslissing. De combinatie GIS en MCA wordt hoofdzakelijk toegepast op projecten met betrekking tot ruimtelijke ordening, meer bepaald de lokalisatie van een afvalverbrandingsinstallatie, van een waterbekken of iets dergelijk. Op deze manier hebben de verschillende ‘key players’ een zeg ook in het bepalen van de alternatieven wat de aanvaarding van de infrastructuur bevordert.

4.8 Besluit Voor het oplossen van multicriteria problemen bestaan vele methoden. Welke juist gebruikt wordt, is afhankelijk van het probleem, het aantal alternatieven en de aard van de gegevens. De methoden die in dit hoofdstuk beschreven en opgesomd staan, zijn maar een bloemlezing van wat in de wereld beschikbaar is. Ook nu nog worden nieuwe methoden ontwikkeld. De meest gebruikte methoden zijn echter AHP op internationaal vlak en Promethee op Belgisch vlak. Wat misschien interessant kan zijn om op Vito niveau verder te ontwikkelen is de koppeling van een multicriteria model met een GIS-systeem. Op internationaal vlak zijn hier enkele voorbeelden van die een interessante piste geven vooral naar localisatieproblemen toe.

58

5

STUDIE EN TEST VAN COMBINATIE MULTICRITERIA ANALYSE EN DUURZAAMHEIDEVALUATIE

5.1 Inleiding Zoals reeds in §4 werd aangehaald, bestaat er een veelheid aan methoden voor duurzaamheidevaluatie. In dit hoofdstuk zal een raamwerk voor een dergelijke evaluatie opgesteld worden gebaseerd op een aantal bestaande methoden. Het idee voor de methode werd opgedaan op de conferentie “Engineering Education for Sustainable Development’ in Delft in oktober 2002. Er zou eveneens getracht worden een selectiesysteem op poten te zetten om de meest duurzame optie te kiezen indien het om producten, processen of technologieën ging. Ervaring leert ons echter dat dit systeem niet als algemeen kan ontworpen worden omwille van de diversiteit van de PPT’s. om die reden wordt teruggevallen op het definiëren van verschillende principes die dan geval per geval kunnen worden uitgewerkt.

5.2 Framework voor duurzaamheidevaluatie Het framework dat in deze studie naar voor wordt gebracht, is gebaseerd op een aantal methoden: de Futures Wheel (Glen, 1994), het raamwerk van Rob Verheem (2002), het 10stappenplan van ‘innovation forecasting’ (Watts & Porter, 1997) en de checklist THISPECIES (Porter et al., 1991).

5.2.1 Het algemene raamwerk Verheem (2002) identificeerde een aantal hoofdvragen die gesteld moeten worden in het afwegingskader van duurzame ontwikkeling (Tabel 12). Om een goede duurzaamheidevaluatie te hebben, zou elke vraag voor elk thema moeten beantwoord worden voor de zaken die geëvalueerd worden. Tabel 12: evaluatieraamwerk voor duurzame ontwikkeling (naar Verheem 2002) SOCIAAL/CULTUREEL

ECONOMISCH

ECOLOGISCH

Hier en nu Straks Daar

Zoals hieruit kan opgemerkt worden, kan een duurzaamheidevaluatie zeer grote vormen aannemen. Binnen deze studie werd een checklist opgesteld voor een snelle duurzaamheidscreening, maar wordt ook een methodologie aangereikt om dieper in te gaan

59

op een bepaalde optie. Deze zaken zijn meer beschrijvend en kunnen geen opties met eenzelfde functie met elkaar vergelijken. Het opstellen van een instrument dat ons in staat stelt de meest geschikte optie voor een bepaalde functie te selecteren rekening houdend met de eisen van duurzame ontwikkeling is echter sterk afhankelijk van wat geëvalueerd wordt. Het is dan ook vrijwel onmogelijk om hier een gestandaardiseerd raamwerk voor op te stellen. Er zullen wel tips gegeven worden om te zien dat men bij de bepaling van de criteria geen belangrijke zaken overslaat..

5.2.2 Snelle duurzaamheidevaluatie methode Deze snelle methode heeft voornamelijk tot doel te kijken of de elementaire kenmerken van duurzame ontwikkeling aanwezig zijn binnen het project en om vlug een idee te hebben over het feit of we op de goede weg zijn ja dan nee. Hoe meer punten je hebt hoe meer aspecten die te maken hebben met duurzame ontwikkeling je in je ontwerp hebt meegenomen. Tabel 13 geeft de vragen weer waarmee rekening wordt gehouden. Het echte model is een expertsysteem dat geprogrammeerd is in Access (Dit kleine model kan aangevraagd worden, een simpel mailtje naar [email protected] volstaat). Het model beschrijft naast de vragen ook hoe deze vragen kunnen worden ingevuld en geeft verwijzingen naar informatie over bepaalde onderwerpen waarop een antwoord wordt verwacht. In bijlage 7 is de handleiding van dit expertsysteem weergegeven.

5.2.3 Uitgebreide duurzaamheidevaluatie methode De uitgebreide duurzaamheidevaluatie methode leunt heel sterk aan bij technology assessment. Dit is niet verwonderlijk aangezien in een TA-studie vaak sociale, economische en milieuaspecten van een technologie bekeken en geëvalueerd worden (zie Tabel 12). De basis van de methode kan gevonden worden in het 10-stappen model van Watts en Porter (1997). Dit modelwordt voorgesteld in Figuur 12.

60

Innovation forecasting: een 10-stappen-model Definitie van het probleem

1 2 4

Technologiebeschrijving en voorspelling

Sociale Context & Voorspelling

3 5

Impact: 6 7 8

9

10

Identificatie, Screening, Analyse

Actie analyse

Communicatie van, de resultaten

Figuur 12: 10-stappen innovatie forecasting raamwerk (naar Watts & Porter, 1997; Porter, 2002)

61

Tabel 13: Criteria die beschouwd worden binnen de snelle duurzaamheidtest. MILIEU Hier en nu

• • •

• •

Straks

•

• •

Daar

• •

Worden er maatregelen getroffen om de eutrofiëring van water tegen te gaan? (ja; nee) Worden er maatregelen getroffen om emissies naar de bodem van zware metalen te beperken? (ja; nee) Worden er maatregelen getroffen om emissies, andere dan broeikasgassen, naar de lucht te beperken? (vb voor dioxines of ozon)? (ja; nee) Is er een verbetering wat betreft het energieverbruik ivm de referentie? (ja; nee) Is het op het einde van de levensfase recycleerbaar? (volledig; voor het grootste deel; voor een klein deel; niet) Worden er hernieuwbare grondstoffen gebruikt? (alles; voor een groot deel; voor een klein deel; helemaal niet) Bestaat er een broeikasgasreductiepotentieel? (ja; nee) Worden er gerecycleerde grondstoffen gebruikt? (ja; nee) Zijn er effecten op globaal niveau (vb broeikasgasemissies)? (ja; nee) Zijn de gebruikte grondstoffen afkomstig uit het buitenland? (volledig; voor het grootste deel; voor een klein deel; niet)

SOCIAAL/CULTUREEL • •

•

•

• •

•

ECONOMISCH

Zijn er schadelijke stoffen voor de mens aanwezig (arbeiders)? (ja; nee) Is het gebruiksvriendelijk (d.i. bestaat de kennis)? (expertenwerk; enige scholing is vereist; iedereen kan dit) Bestaan er belangrijke risico’s voor de omwonenden (hoe klein het risico ook is, vb ontploffingsgevaar, brandgevaar, … )? (ja; nee) Worden er maatregelen getroffen om de uitstoot van deeltjes tegen te gaan? (ja, nee)

•

Bestaat er een specifieke opleiding voor deze taak? (ja; nee) Komt er ioniserende straling vrij? (ja; nee)

•

Wat is de beoogde introductietijd? (0-5 jaar; 5-10 jaar; 10-20 jaar; >20 jaar)

Is er informatie beschikbaar voor iedereen op de wereld? (lokaal – regionaal – nationaal – wereldwijd)

•

Is het voor iedereen beschikbaar (betaalbaar – bestaan er patenten op die de beschikbaarheid verlagen)? (duur; gemiddeld; goedkoop; gratis)

•

Wat is de maturiteit? (denkpiste – onderzoeksfase – prototype fase – eerste marktintroductie – gecommercialiseerd) Hoe hoog is de productiekost in vergelijking met de referentie? (meer; gelijke kosten; minder)

62

In elke stap van dit model komen duurzaamheidaspecten op de proppen. Bij een duurzaamheidevaluatie zal er voornamelijk aandacht besteed worden aan twee sets van stappen binnen dit model. Stappen 3 en 5 omvatten de sociale context waarbinnen de technologie zich situeert – het innovatiesysteem. Hierbinnen wordt aandacht besteed aan de interactie tussen ‘economie, ecologie en maatschappij’ en de beschouwde technologie.Binnen deze stappen worden ook de verschillende stakeholders geïdentificeerd. De opstelling van een technologiekaart17 waarin de technologieën worden geïdentificeerd die in verband staan met de onderzochte technologie, kan binnen deze stappen plaatsvinden. Een voorbeeld van een dergelijke kaart is te vinden in Smit & Van Oost (1999; p237). In het begin kan het gaan om een zeer ruwe kaart die later in het proces verfijnd wordt, al naargelang de inzichten die verkregen worden. Voor een product of een proces, kan een proceskaart worden opgesteld met hetzelfde doel, nl. het identificeren van de gerelateerde processen, grondstoffen en technologieën. Een tweede basisdocument dat binnen deze fase kan worden opgesteld, is de sociale kaart. Hierin worden de verschillende stakeholders en hun onderlinge relaties bepaald. De methode die hier best voor wordt gebruikt, wordt beschreven in Smit & Van Oost (1999). Een voorbeeld van een dergelijke sociale kaart is te vinden in Smit & Van Oost (1999; p239). Stappen 6,7 en 8 dagen de onderzoeker uit om de mogelijke impacten van een technologie te identificeren. De onderstaande checklijst kan gebruikt worden om de mogelijke impacten van een technologie te bepalen (Porter, 2002): • Technologische • Gezondheid • Institutionele • Sociale • Politieke • Economische • Culturele • Individuele • Milieu • Veiligheid Een andere manier om mogelijke impacten te identificeren is te kijken vanuit het standpunt van de stakeholder: welke impacten ondervindt de betrokkene van de technologie? Via deze checklist kan op een snelle manier een vrij volledig beeld bekomen worden van een groot deel van de impacten (Porter, 2002). Een derde methode voor de identificatie van mogelijke impacten is het ‘Futures Wheel’. Het is een heel eenvoudige, maar zeer effectieve manier die een visuele voorstelling geeft van de impacten (Figuur 13). Het is een soort van gestructureerde brainstorming (Glenn, 1994).

17

In dit hoofdstuk wordt onder technologie eveneens een product of proces begrepen.

63

Figuur 13: Het basis-Futures Wheel (Bron: Glenn, 1994) De naam van de technologie wordt neergeschreven in het midden van het blad van waaruit verschillende spaken vertrekken met telkens een geïdentificeerde impact. Primaire impacten of gevolgen worden op de eerste cirkel geplaatst. Daarna worden secundaire impacten van de primaire, op een tweede ring van het wiel geplaatst. Deze procedure zet zich voort totdat een bruikbaar beeld van alle impacten werd bekomen. Deze impacten kunnen, indien gewenst, ook ingedeeld worden volgens categorieën (Figuur 14; Glenn, 1994).

Figuur 14: Een tweede versie van het ‘Futures Wheel’ waarin de ruimte onderverdeeld is in verschillende impactcategorieën (Bron: Glenn, 1994)

64

Er kan zelfs zo ver gegaan worden dat er drie dimensies bekeken worden, de historische dimensie, de huidige en de toekomstige dimensie en de relaties tussen deze drie. Dit is vooral nuttig om te kijken naar de evolutie van een trend in de geschiedenis van een bepaalde impact. Eigenlijk kan men zoveel dimensies creëren als men wil. Deze methode zou kunnen toegepast worden in het project N9033 waarin naar duurzaamheidsontwikkelingen van productsystemen van 1750 - 2000 gekeken wordt (WP3 binnen dit strategisch project). Daarna is het belangrijk om de ernst van de impact in te schatten en de waarschijnlijkheid dat een dergelijke impact zal optreden. De impacten die dan als ‘zeer ernstig en zeer waarschijnlijk’ of ‘zeer ernstig maar weinig waarschijnlijk’ worden geïdentificeerd zullen dan meer in detail moeten onderzocht worden. Er zal eveneens moeten gekeken worden of deze impact niet op een of andere manier te vermijden is. Een overzichtelijke manier om dit weer te geven is via een waarschijnlijkheid x ernst grafiek (zie Figuur 15).

1. 2. 3. 4. 5.

Betere veiligheidsmaatregelen voor de pijpleidingen Vermindering broeikaseffect Hogere energiekosten voor consumptie Toegenomen risico van leidingexplosies Toegenomen risico van terroristische acties tegen energiecentrales

5 Hoog

4

3

Ernst

2 1

Laag

Laag Impact screening: 10% H2 in aardgas

Hoog Waarschijnlijkheid

Figuur 15: Ernst x waarschijnlijkheid impact screening (naar Porter, 2002) Het resultaat van een dergelijke duurzaamheidevaluatie zal een document zijn waarin de verschillende zaken ivm duurzame ontwikkeling besproken worden en waar er verbeteringen of aandachtspunten zijn.

5.3 Selectiesysteem voor de meest duurzame optie Ervaring leert dat het ontwikkelen van een gestandaardiseerd instrument voor de selectie van de meest duurzame optie quasi onmogelijk is. Zelfs bij de vergelijking van technologieën met eenzelfde doel zullen de opgestelde criteria afhankelijk zijn van het doel. Er kunnen wel suggesties gegeven worden waaraan indicatoren die gebruikt worden in de evaluatie moeten voldoen. Vooral dit laatste zal in dit hoofdstuk uitgewerkt worden.

65

In §3.4 werd reeds algemeen besproken wat duurzaamheidindicatoren zijn en waaraan zij moeten voldoen. Samen met de voorwaarden die gesteld worden bij de uitvoering van een duurzaamheidevaluatie zoals beschreven in §5.2, kunnen een aantal aanbevelingen gedaan worden voor de uitwerking van een vergelijkingssysteem voor opties. 5.3.1 Grote domeinen voor de ontwikkeling van criteria Volgens het document FCCC/SBSTA/1998/INF.5, paragraaf 14 (a) van de UNFCCC werden er vijf aspecten gesuggereerd als zijnde potentieel belangrijk bij het selecteren van milieuvriendelijke (duurzame) technologieën: • financiële (beschikbaarheid van lage intrest leningen, multilaterale hulp, commercieel krediet en subsidies), • economische (investeringskost en de nuttigheid van de beschouwde technologieën), • technische (betrouwbaarheid, hanteringgemak en onderhouds- en diensteninfrastructuur van de beschouwde technologieën), • sociale (aanvaardbaarheid, bijdrage aan de verlichting van armoede, en impact op sekserelaties van de beschouwde technologieën), en; • milieu (verminderen van emissieniveaus, verbeteren van het vastleggen van broeikasgasemissies in sinks, bijdrage aan het oplossen van huidige milieuproblemen en mogelijke milieu wisselwerkingen) Daarenboven is echter ook het aspect van technologie transfer belangrijk geworden. Dit kan dus als een zesde aspect worden beschouwd waaraan opties moeten getoetst worden. Binnen de UNFCCC werd in 2002 ook een werkgroep opgericht die zich toelegt op de kwestie van technologie transfer. Voor België maakt Bernard Mazijn (CDO-Gent) deel uit van deze werkgroep. Deze werkgroep spitst zich vooral toe op technologieën, maar het is duidelijk dat ook producten en processen zich hierbinnen situeren.

5.3.2 Voorbeelden van criteria Zoals reeds aangehaald moeten de criteria voor het selecteren van duurzame opties geval per geval bekeken worden. Er bestaan echter lijsten die als inspiratiebron kunnen dienen. Zo werden er bij de bespreking van duurzaamheidcriteria reeds een aantal lijsten aangehaald die criteria definiëren (zie §3.4 en bijlage 3). In deze lijsten waren echter de criteria voor technologietransfer nog niet inbegrepen. Een speciaal rapport van de IPCC (1999) definieert een aantal criteria voor een effectieve technologie transfer: •

Broeikasgas en andere milieucriteria: Broeikasgas reductiepotentieel, andere milieu overwegingen zoals biodiversiteit, bodemconservering, waterbeheer, luchtkwaliteit, etc…

•

Economische en sociale criteria: o Kosteneffectiviteit: gemiddelde en marginale kosten moeten geschat worden en vergeleken met bestaande alternatieven, de voordelen van de technologie

66

moeten de kosten overstijgen, de prijs en voorwaarden moeten voordelen bieden aan de verkoper (de verkoper zal enkel verkopen indien de prijs voor de technologie de kosten van levering dekt); o Voldoende financiering: de financiering kan bestaan uit commerciële leningen, kapitaal geleverd door ‘equity’ markten of een of ander nieuw financieringssysteem; Eenmaal het transfercontract overeen gekomen is en de financiering rond is, kan het succes van de transfer gemeten worden aan de hand van volgende indicatoren: Op projectniveau: kapitaal en werkingskosten, alternatieve kosten, de marginale kosten moeten geschat worden en vergeleken met de alternatieven Op macro-economisch niveau: BNP-verandering, gecreëerde of verloren jobs, effecten op de inflatie of de intresten, gevolgen voor lange termijn ontwikkeling, wisselkoers en handel, andere economische voor- of nadelen; Op het vlak van equity: kenmerkende veranderingen op landen, inkomensgroepen of toekomstige generaties. • Administratieve, institutionele en politieke criteria: o Informatie over de technologie: de kopers hebben correcte, evenwichtige en begrijpbare informatie nodig over de technologie vooraleer zij deze kunnen aankopen. Informatie kost echter geld. Indien deze informatie echter vlot beschikbaar is in het openbare domein zal de prijs voor de kopers zakken en is er een grotere en snellere verspreiding van de technologie mogelijk; o Toegang tot de technologie: kopers moeten toegang hebben tot de technologie. Er bestaan een aantal zaken die de kopers’ toegang tot de technologie belemmeren zoals patenten, het hoge niveau van kennis en kosten of marktbeperkingen; o Administratieve last: het institutionele vermogen voor het verzamelen van de nodige informatie, het opvolgen, het uitvoeren, het toelaten enzovoort van een technologie; o Politieke eisen: het vermogen om politieke en bureaucratische processen te doorlopen en politieke ondersteuning te krijgen; er moet een consistentie zijn met het andere openbare beleid; o Herhaalbaarheid: de mogelijkheid tot aanpassen aan verschillende geografische en socio-economische en culturele voorwaarden. • Proces gerelateerde criteria: o Marktpenetratie: de geografische omvang van de penetratie en impacten op andere technologieën en ondergeschikte voordelen; o Lange termijn institutionele capaciteitsopbouw: flexibiliteit en vermogen om de technologie aan te passen aan veranderende omstandigheden en deze terug te verkopen aan de oorspronkelijke verkoper, de geschiktheid van de lokale werknemers en lange termijn financiering, verbeteringen in opleiding en management; o Monitoring en evaluatie van continue dienstverlening geleverd door de technologie en geschikte financiële prestatie: vergelijking van eigenlijke en

67

o

beloofde voordelen, de kwaliteit van de voordelen, de tevredenheid van de klanten, onderhoud van materiaal, terugbetaaltijd, etc.; Lekken die de impact van het programma of de maatregel verminderen

Binnen het strategisch onderzoek rond Duurzame Technologische Ontwikkeling (N9028) werd reeds een instrument ontwikkeld om binnen Vito het strategische onderzoek te evalueren op duurzaamheid. Aangezien het strategisch onderzoek binnen Vito vaak gericht is op de ontwikkeling van technologieën, werd de basis voor de evaluatie gezocht bij de definitie van duurzame technologieën. Bij deze methodiek werden volgende principes en criteria bepaald: Principe 1: het minimaliseren van de milieu-impacts; Criterium 1.1: In het productieproces heeft de beschouwde technologie een lagere emissie dan regulier gebruikte technologieën Criterium 1.2: Bij het gebruik heeft de onderzochte technologie een lagere emissie dan regulier gebruikte technologieën . Criterium 1.3: De afvalproblematiek heeft bij de onderzochte technologie een lagere emissie dan regulier gebruikte technologieën Criterium 1.4: De technologie produceert geen toxisch afval Principe 2: het maximaliseren van de efficiëntie van het grondstoffen- en energiegebruik, inclusief het sluiten van kringlopen; Criterium 2.1: De toepassing van de technologie zorgt voor een lager verbruik van grondstoffen dan de actueel gebruikte technologieën Criterium 2.2: De toepassing van de technologie zorgt voor een lager verbruik van energie dan de actueel gebruikte technologieën Criterium 2.3: De technologie wordt effectief gerecycleerd Principe 3: de aanwezigheid van socio-economische voordelen; Criterium 3.1: De technologie levert een voordeel op voor de maatschappij (tewerkstelling, gezondheidsrisico’s, …) Criterium 3.2: De beschouwde technologie levert een competitief voordeel op voor de industrie Principe 4: de transfer van kennis. Criterium 4.1: Informatie over de technologie/methodologie is vlot beschikbaar Criterium 4.2: De beschouwde technologie is beschikbaar voor alle mogelijke gebruikers in elk deel van de wereld? Criterium 4.3: De beschouwde technologie is gebruiksvriendelijk voor alle mogelijke gebruikers in elk deel van de wereld? Reeds twee keren kreeg ik de kans deze zaken te toetsen aan de opinies van mensen uit het buitenland. Van hen kreeg ik de opmerking dat het milieudeel wel goed afgedekt is, maar

68

dat sociale en economische criteria nogal beperkt zijn. Dit wordt duidelijk geïllustreerd in Tabel 14 waar de criteria werden ingevuld in de matrix van Verheem (2002). Tabel 14: De criteria ingevuld in de matrix van Verheem (2002)

Hier en nu

SOCIAAL/CULTUREEL *De technologie levert een voordeel op voor de maatschappij (tewerkstelling, gezondheidsrisico’s, …)

ECONOMISCH *De beschouwde technologie levert een competitief voordeel op voor de industrie

*Informatie over de technologie/methodologie is vlot beschikbaar *De beschouwde technologie is gebruiksvriendelijk voor alle mogelijke gebruikers in elk deel van de wereld?

*De beschouwde technologie is beschikbaar voor alle mogelijke gebruikers in elk deel van de wereld?

Straks

Daar

ECOLOGISCH *In het productieproces heeft de beschouwde technologie een lagere emissie dan regulier gebruikte technologieën *Bij het gebruik heeft de onderzochte technologie een lagere emissie dan regulier gebruikte technologieën . *De afvalproblematiek heeft bij de onderzochte technologie een lagere emissie dan regulier gebruikte technologieën *De technologie wordt effectief gerecycleerd *De technologie produceert geen toxisch afval *De toepassing van de technologie zorgt voor een lager verbruik van grondstoffen dan de actueel gebruikte technologieën *De toepassing van de technologie zorgt voor een lager verbruik van energie dan de actueel gebruikte technologieën

Aan de hand van deze matrix kan afgeleid worden dat er bepaalde delen van het concept duurzame ontwikkeling worden gedekt maar dat andere helemaal niet worden gedekt. Het ontwikkelde instrument is dus voor verbetering vatbaar. Dit is vooral een goede oefening geweest naar toekomstige opdrachten toe.

5.3.3 Raamwerk voor de vergelijking van opties Bij de evaluatie van technologieën is het belangrijk niet alleen de technologische en milieucriteria mee te nemen, maar ook de sociale en de economische. Daarnaast wordt de overdracht van kennis naar ontwikkelingslanden steeds belangrijker binnen onze maatschappij. Over het algemeen kunnen dus 6 hoofdprincipes beschouwd worden: 1. de technologische vereisten die belangrijk zijn, moeten verbeteren;

69

2. standstil beginsel: de technologie mag geen achteruitgang van het milieu teweegbrengen; 3. de technologie moet maatschappelijk aanvaardbaar zijn; 4. de technologie mag geen economische terugval teweegbrengen; 5. de technologie moet betaalbaar zijn: 6. er moet een effectieve technologie transfer plaatsvinden. Er zal steeds moeten getracht worden om Tabel 12 zo goed mogelijk in te vullen zodoende het domein van de duurzame ontwikkeling zo goed mogelijk te benaderen.

5.3.4 Principes om de meest duurzame technologie/proces/product te bepalen Voor een specifieke technologie zullen echter specifieke indicatoren gedefinieerd moeten worden vooraleer technologieën vergeleken kunnen worden. Dit is zo omdat technologieën te sterk van elkaar verschillen zodat indicatoren voor een technologie relevant zijn, maar voor een andere niet. In grote lijnen kunnen dus wel principes gedefinieerd worden (zie Tabel 15), maar de criteria en indicatoren zullen voor de specifieke situaties nog ontwikkeld moeten worden. Ervaring leert dat het definiëren van criteria een lang en minutieus proces is. Tabel 15: Algemene principes die in acht moeten worden genomen bij de vergelijking van opties PRINCIPE Principe 1: de technologische vereisten die belangrijk zijn, moeten verbeteren

Principe 2: standstil beginsel: de technologie/product/proces mag geen achteruitgang van het milieu teweegbrengen

Principe 3: de/het technologie/product/proces moet maatschappelijk aanvaardbaar zijn

Principe 4: de technologie/product/proces moet economisch rendabel zijn

Principe 5: de/het technologie/product/proces moet betaalbaar zijn

BESCHRIJVING Binnen dit principe zal specifiek aandacht moeten gaan naar energie-efficiënte van de technologie/product/proces Er moet vooral rekening gehouden worden met criteria rond klimaatswijziging (emissies van CO2, N2O en CH4) en met de uitstoot in de lucht van andere emissies zoals NOx, SO2, dioxines en dergelijke, vervuiling van water zowel oppervlaktewater als grondwater, emissies van gevaarlijke stoffen waaronder zware metalen en deeltjes. Er moet nagegaan worden of er geen al te grote weerstand bestaat tegen de introductie van de technologie. Dit kan onder andere gemeten worden aan de hand van klachtendossiers of een publieke enquête. Er moet vooral rekening gehouden worden met allerlei kosten die gepaard gaan met de werking van de/het technologie/product/proces (externe kosten, milieukosten, algemene kosten van aankoop, onderhoud e.d.) Iedereen overal in de wereld moet in staat zijn om de technologie aan te kopen en te bedienen zonder veel kosten van bijkomende opleiding en dergelijke

70

PRINCIPE Principe 6: er moet een effectieve kennis transfer plaatsvinden

BESCHRIJVING Hier moet zoveel mogelijk gekeken worden naar de criteria die eerder reeds vermeld werden in verband met technologie transfer. De relevante criteria moeten hieruit geselecteerd worden.

5.4 Toepassing multicriteria analyse en duurzaamheidevaluatie Binnen het DWTC-project ‘Duurzaamheidevaluatie van technologieën en modi in de transportsector, of kortweg SUSATRANS, werd een duurzaamheidevaluatie gecombineerd met een multicriteria analyse. De multicriteria methode die in dit probleem gebruikt werd was ARGUS. De methodologie en de resultaten van deze oefening en van de latere gedetailleerde oefening zijn terug te vinden in een apart rapport binnen het project “Duurzaamheidevaluatie van technologieën en modi in de transportsector in België”. In dit hoofdstuk zullen alleen de criteria weergegeven worden die gebruikt werden binnen dit project, zowel deze van de gedetailleerde evaluatie (Figuur 16) net als deze van de eerste screening (Tabel 16).

Duurzaamheidevaluatie Technologische aspecten

Maatschappelijke aspecten

Maturiteit technologie

Gebruiksvriendelijkheid technologie

Economische aspecten

Milieuaspecten

Kost Voertuig - aankoop

Gebruiksfase CO2-eq.

Energieverbruik Gebruiker Gebruiksfase

Kost Voertuig - onderhoud

NMVOS

Exploitant Productie en transport brandstof

Kost brandstof Productiecapaciteit brandstof

Gewicht Veiligheid van de technologie

Veiligheid op de weg

PM SO2 Productie

Vervoer en opslag Subsidie

Maatschappelijk draagvlak

Batterijspanning

NOx

Toxiciteit BR

Pb Productie van brandstof CO2-eq.

Belastingen en accijnzen

NOx NMVOS

Ontvlambaarheid BR

Werkgelegenheid

Kost infrastructuur

SO2 PM

Opslagdruk BR

Wegen Parkeerplaatsen

Maturiteit distributienet

Maturiteit tankstations

= geen gegevens,wordt niet meegenomen bij duurzaamheidevaluatie

Gebruik van hernieuwbare brandstoffen

Subsidie Belastingen en accijnzen

Figuur 16: de criteria voor de detailevaluatie

Geluid

71

Tabel 16: Criteria voor de eerste screening NR 1

CRITERIUM Continuïteit van de energievoorziening

OMSCHRIJVING Hier wordt gemeten hoe we in de toekomst in een bepaalde brandstof kunnen blijven voorzien.

2

Afhankelijkheid van niet-hernieuwbare grondstoffen Potentieel van de brandstof

Hier meten we hoeveel % van de brandstof afkomstig is van niet-hernieuwbare grondstoffen. De beschikbaarheid van de brandstof, m.a.w. in hoeverre kan deze brandstof voldoen aan de huidige jaarlijkse brandstofvraag. Dit criterium geeft weer hoeveel de productie van de beschouwde brandstof duurder is dan een dieselvoertuig.

3

4

Meerkost van de brandstof-technologie

5

Energie-efficiëntie (well – to – wheel; bron tot wiel)

6

Broeikasgasemissies tijdens de productie- en gebruiksfase

7

PM-emissies gebruiksfase

in

de

Dit criterium meet hoeveel energie er effectief gebruikt wordt voor het voortbewegen van het voertuig (van de bron tot aan het wiel). Dit criterium geeft aan hoeveel broeikasgasemissies er tijdens de gehele levensfase (buiten de afvalbehandeling) van het voertuig geproduceerd worden. Dit criterium geeft de massa aan fijn stof weer die gerelateerd is aan de emissies van de technologie.

EENHEID/ WAARDE Hernieuwbare voorraad Voorraad 100 jaar Voorraad 50 jaar, maar < 100 jaar Voorraad < 50 jaar %

DOMEIN Maatschappe lijk – economisch (toekomst)

Klein Matig Groot

Maatschappe lijk economisch

Zeer hoog Hoog Matig Beperkt Vergelijkbaar MJ/km

Economie

CO2-equivalenten/km

Milieu (globaal)

g/km

Milieu

Milieu (toekomst)

Technologie

5.5 Besluit In dit hoofdstuk werd een methodologie ontwikkeld die Vito in staat stelt om zowel een snelle als een uitgebreide duurzaamheidevaluatie te doen. Er werden echter nog geen echte gevallen mee geëvalueerd en konden dus nog niet gevalideerd worden. Dit kan echter gebeuren in een tweede fase van dit strategisch onderzoek, waar naar meer concrete gevallen wordt gekeken.

72

6

ALGEMENE CONCLUSIES

Dit rapport is het eerste in het strategisch onderzoek duurzaamheidevaluaties. Het geeft een samenvatting van verschillende MCA-methoden en methoden voor duurzaamheidevaluatie. Er is getracht een zo breed mogelijk beeld te schetsen van de methoden die op de markt zijn, maar er zullen er steeds zijn die ontbreken. Het is een heel breed onderzoeksveld met vele toepassingen en modellen worden nog steeds ontwikkeld voor applicaties. Er werd tijdens deze eerste fase binnen dit onderzoek heel wat kennis opgedaan niet alleen over de theoretische kant van de zaak, maar ook over de praktische kant. Tijdens de cursus ‘Environmental Decision-Making’ in Surrey werd praktijkervaring opgedaan met het opstellen van een multicriteria probleem evenals tijdens het DWTC-project ‘Duurzaamheidevaluatie van technologieën en modi in de transportsector’. Deze ervaringen zullen zeker van pas komen in de latere projecten. Dit wil echter niet zeggen dat reeds alles geweten is over deze tak van onderzoek. Integendeel, er is nood aan een continue opvolging van de evoluties in deze branche als Vito zich hierin verder wil specialiseren. Life long learning is hier de boodschap. Dit betreft niet alleen de methodologie om aan multicriteria decision aid te doen maar ook de evolutie in de ontwikkeling van duurzaamheidindicatoren moet op de voet blijven gevolgd worden. Het rapport geeft dan wel een state-of-the-art, maar toch gezien op een bepaald moment. Ook op dit terrein zijn er steeds ontwikkelingen te noteren. Het is echter de moeite om deze onderzoeksbranche te blijven volgen en zich erin te specialiseren omdat er nog steeds een stijgende interesse is naar duurzaamheid en methoden om duurzaamheid te meten.

73

7

REFERENTIES

Aarts W. (2000) Een handreiking voor duurzame technologische ontwikkeling, DTO-KOV, Delft, Nederland. Abi-Zeid, I., Bélanger, M., Guitouni, A., Martel J.M., en K. Jabeur (1998) ‘A Multicriteria Method for Evaluating Courses of Action in Canadian Airspace Violation Situations’, Proceedings of the 4th International Command & Control Research & Technology Symposium, Track 8: Evaluating the Impact of C3I on Mission Effectiveness, (September 14-16 1998; Nasby Park Sweden). Ook op www.dodccrp.org/Proceedings/DOCS/wcd00000/wcd00091.htm Arondel, C. (2001) ‘Grille d’aide multicritère à l’analyse et à la conception de mécanismes incitatifs destinés à promouvoir une agriculture durable’ In A-MCD-A – Aide Multi Critère à la Décision – Multiple Criteria Decision Aid. Colorni, A., Paruccini, M. & B. Roy (Eds.) EUR 19808 EN (Luxembourg; European Commision) : 1-12. Bell S. & Morse S. (1999) Sustainability Indicators, Measuring the immeasurable, Earthscan, London, UK. Bellman, R. en L. A. Zadeh (1970) ‘Decision Making in a Fuzzy Environment’, Management Science, 17B (4): 141-164. Berloznik, R., Ceuterick D. & M. Craye (1999) ‘Jaarverslag 1998’ Integratie van ecologische, economische en sociale evaluatiemethoden – Strategisch onderzoek 1999/PPE/R/024. Boisvert V., Holec N. en Vivien F.D. (1998) ‘Economic and Environmental Information for Sustainability’ In: Valuation for Sustainable Development, Faucheux S. & O’Connor M. (Eds.) Advances in Ecological Economics, Edward Elgar, Cheltenham, UK. Bots P.W.G., van Twist M.J.W. en van Duin R. (1999) ‘Designing a Power Tool for Policy Analysts: Dynamic Actor Network Analysis’, In: Proceedings of the 32nd Hawii International Conference on Systems Sciences, IEEE. Boulanger P.M. en Brechet Th. (2002) Setting concepts into motion: improving scientific tools in support of sustainable development decision-making, In de workshop “Setting concepts into motion. Sustainable Development and R&D policies – Development of scientific tools in support of Sustainable Development decision making” Bruxelles, Hotel Astoria, 28 et 29 november 2001. Brand C., Mattarelli M., Moon D., Wolfler Calvo R. (2002) ‘STEEDS: A strategic transport–energy–environment decision support’ European Journal of Operational Research 139: 416–435. Brans, J.P. en B. Mareschal (1991) The PROMCALC & GAIA Decision Support System for Multicriteria Decision Aid. CSOOTW/254 (Brussel; VUB)

74

Brans, J.P. en P. Vincke (1985) ‘A Preference Ranking Organization Method (The PROMETHEE Method for Multiple Criteria Decision-Making)’, Management Science, 31 (6): 647-656. Brans, J.P., Mareschal, B. en P. Vincke (1984) ‘PROMETHEE: A new Family of Outranking Methods in Multicriteria Analysis’, in Brans, J. P. (ed.), Operational Research’84 (Elsevier Science Publishers; North Holland: 408-421). Buselich K. (2002) An outline of current thinking on sustainability assessment: A background paper prepared for the Western Australian State Sustainability Strategy, Australië, p 60. De Brucker, Verbeke en Winkelmans (1998) ??? : 473-529. De Keyser, W. (1994) Multicriteria Analysis: Some gear and guidelines to climb and explore a huge mountain. CSOOTW/264 (Brussel; VUB) De Keyser, W. (1996) Exploring the enriched dominance graph of ARGUS. STOOTW/269 (Brussel; Interne publicatie VUB) De Keyser, W. (1998) Meten gewikt en gewogen – een humoristische kijk op meten en het verwerken van meetresultaten D/1998/3241/171 (Brussel; Interne publicatie Ministerie van de Vlaamse Gemeenschap) De Keyser, W., De Vlieger, I. en S. Verbeiren (2001) ‘Multicriteria analyse (Taak 4)’ 2001/IMS/R/058 Maatregelen in de transportsector voor de vermindering van CO2 en troposferische ozon (Mol; Vito) De Keyser, W., en P. Peeters (1994) ‘ARGUS – A new multiple criteria method based on the general idea of outranking’ Applying Multiple Criteria Aid for Decision to Environmental Management Paruccini M. (ed.), ECSC EEC EAEC (Brussels and Luxembourg: 263 – 278) De Keyser, W., en P. Peeters (1996) ‘Theory and Methodology: a note on the use of PROMETHEE multicriteria methods’ European Journal of Operational Research 89: 457461. De Metsenaere, M. (??) PROMETHEE: een mogelijk alternatief bij operationaliseringsproblemen van het klassebegrip Devuyst D. (1999) ‘Sustainability Assessment: the application of a methodological framework’, Journal of Environmental Assessment Policy and Management, Vol 1 no. 4: 459-487. Dodgson, J., Spackman, M., Pearman, A., and L. Phillips (2001) Multi-Criteria Analysis: a Manual. (Rotherham: Great Britain; Crown Copyright 2000) zie ook: www.press.detr.gov.uk/0101/letter.htm

75

DTO (1997) DTO Visie 2040-1998, technologie sleutel tot een duurzame welvaart, DTOKOV, Delft, Nederland. Dubois, D., en H. Prade (1982) ‘"The use of Fuzzy Numbers in Decision Analysis’", In: Gupta, M.M. and Sanchez, E. (eds.), Fuzzy information and decision Processes (NorthHolland: 309-321). Dubois,D., Prade, H. en C. Testemale (1988) ‘Weighted Fuzzy Pattern Matching’, Fuzzy Sets and Systems, 28(3): 313-331. ECOTEC (2001) Ecologische voetafdrukken, Europees Parlement, http://www.europarl.eu.int/stoa/publi/pdf/summaries/00-09-03sum_nl.pdf Enserink, B., M.S. van Geenhuizen, R. Monninkhof, J. Edelenbos, R.J. Jonker, H. Pullen, D. Stokmans, K. Dekker, I. Vogels, A. Dullemond, M. van Muijen (1997a) "Bovengronds of ondergronds? - een quick scan voor integraal afwegen," COB-studie N410, deel 1, Studieverslag, pp. 129, Gouda, COB, ISBN: 90-37602-30-4 Enserink, B., M.S. van Geenhuizen, R. Monninkhof, J. Edelenbos, R.J. Jonker, H. Pullen, D. Stokmans, K. Dekker, I. Vogels, A. Dullemond, M. van Muijen (1997b), "Bovengronds of ondergronds? - een quick scan voor integraal afwegen," COB-studie N410 in Handboek Quick Scan, deel 2, Gouda: COB, pp. 81, ISBN: 90-37602-30-4 Environmental Alliance (2001) Sustainability Now: Implementing the Government’s Sustainability Policy, Recommendations from the Environmental Alliance Sustainability Focus Group, http://members.iinet.net.au/~conswa/ea/sustainabilityWA.pdf. Faucheux S. en O’Connor M. (1998) ‘Introduction’, In: Valuation for Sustainable Development Faucheux S. en O’Connor M. (Eds.), Advances in Ecological Economics, Edward Elgar, Cheltenham, UK. Glenn J.C. (1994) ‘The Futures Wheel’, In: Futures Research Methodology, Glenn J.C. (ed.), AC/UNU Millenium Project, http://www.futurovenezuela.org/_curso/15-futweel.pdf. Golden, B., Wasil E. and Harker P. (1989) The Analytical Hierarchy Process: Applications and Studies, Springer Verlag, New York. Guijt I., Moiseev A. en Prescott-Allen R. (2001) IUCN Resource kit for sustainability assessment: Part A: Overview, IUCN Monitoring and Evaluation Initiative. Hinloopen, E. en P. Nijkamp (1982) Information Systems in an Uncertain Planning Environment - Some Methods, Working Paper 82-117, International Institute for Applied Systems Analysis. Ho, Chien-Ta (2001) A Study on the Application of Decision Analysis on Performance Measurement for Small and Medium Business, 46th ICSB World Conference, Taipei, 17-20 June 2001.

76

Hwang, C.-L., en K. Youn (1981) Multiple Attribute Decision Making - Methods and Application: A State of the Art Survey, (Springer-Verlag; New York). IPCC (1999) Methodological and Technological issues in Technology Transfer - IPCC Special Report, Metz B., Davidson O.H., Martens J.W., Rooijen S.N.M., McGrory L.V.W. (Eds) - http://www.grida.no/climate/ipcc/tectran/index.htm. Jacquet-Lagrèze, E. en J. Siskos (1982) ‘Assessing a Set of Additive Utility Functions for Multicriteria Decision Making’ European Journal of Operational Research, 10 (2): 151164. Janssen, R. (2001) On the use of multi-criteria analysis in environmental impact assessment in The Netherlands Journal of Multi-Criteria Decision Analysis 10: 101-109. Janssen, R. and Herwijnen, M.v. (2000) Beslissingsondersteuning voor complexe keuzevraagstukken. BOSDA voor Windows, Amsterdam: Instituut voor Milieuvraagstukken, Vrije Universiteit. Jensinghaus J. (1999) Indicators for decision-making, JRC/ISI/MIA, Draft document Joerin F. en Musy A. (2000) Land management with GIS and multicriteria analysis, International Transactions in Operational Research 7: 67-78. JRC – Ispra Site (1996) NAIADE – Manual & Tutorial (JRC; Italy) Keeney R. and H. Raiffa (1976) Decision with Multiple Objectives; Preferences and Value Trade-Offs (Wiley; New York). Kessler, J.J. (1999) A presentation of Strategic Environmental Analysis (SEAN) and the SEAN toolbox: a methodology for planning sustainable development (SNV Netherlands development organisation; Koninklijke drukkerij Broese & Peereboom; Breda). Kessler, J.J., (2000) Strategic environmental analysis (SEAN): a framework to support analysis and planning of sustainable development, Impact Assessment and Project Appraisal 18 No 4: 295-307. Leclercq J.P. (1984) ‘Propositions d’extension de la notion de dominance en présence de relations d’ordre sur les pseudo-critères: MELCHIOR’, Mathematical Social Sciences, 8: 45-61. Martel, J.M. en K. Zaras (1995) ‘Stochastic Dominance in Multicriterion Analysis Under Risk’, Theory and Decision, 35 (1): 31-49. Martel, J.M., Kiss, L.N. and M. A. Rousseau (1996) ‘PAMSSEM: Une procédure d'agrégation multicritère de type surclassement de synthèse pour évaluations mixtes’ (unpublished working document; Laval University).

77

Maystre, L.Y., Pictet, J. en J. Simos (1994) Méthodes multicritères ELECTRE: description, conseils pratiques et cas d’application à la gestion environnementale. (Presses Polytechniques et Universitaires Romandes; Lausanne) Mendes I., Maniezzo V., Paruccini M. (1998) Decision Support for Siting Problems, , Int. Journal of Decision Support Systems, 23, North-Holland/Elsevier, Amsterdam, pag.273 – 284. Mendoza G.A., Macoun, P. (1999) Guidelines for Applying Multi-Criteria Analysis to the Assessment of Criteria and Indicators. (Center for International Forestry Research; USA). Molines N. en Chevallier JJ (2001) ‘Système d’information géographique et analyse multicritère: une association novatrice au service du processus d’évaluation des grandes infrastructures linéaires’ In A-MCD-A – Aide Multi Critère à la Décision – Multiple Criteria Decision Aid. Colorni, A., Paruccini, M. & B. Roy (Eds.) EUR 19808 EN (Luxembourg; European Commision) : 195-212. Munda, G. (1995) Multicriteria Evaluation in a Fuzzy Environment, (Springer-Verlag; New York). Nijkamp, P., Ouwersloot, H., (1998) A desicion support system for regional sustainable development In: van den Bergh, J.C.J.M., Hofkes, M.W. (Eds), The Flag model Theory and Implementation of Sustainable Development. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht. O’Brien M., Doig A. & Clift R. (1996) Social and Environmental Life Cycle Assessment (SELCA), International Journal of LCA 1 (4): 231-237. Oberti, S. & P. Oberti (2001) ‘Révélation et protection du patrimoine historique dans une optique de développement durable’ In A-MCD-A – Aide Multi Critère à la Décision – Multiple Criteria Decision Aid. Colorni, A., Paruccini, M. & B. Roy (Eds.) EUR 19808 EN (Luxembourg; European Commision) : 231-244. Olson, D.L. (1996) Decision Aids for Selection Problems (Springer-Verlag; New York). Paelinck, J. (1978) ‘Qualifex, a Flexible Multiple Criteria Method’, Economic Letters, 3: 193-197. Plottu, E. (2001) ‘Aide multicritère à la décision et développement durable du territoire’ In A-MCD-A – Aide Multi Critère à la Décision – Multiple Criteria Decision Aid. Colorni, A., Paruccini, M. & B. Roy (Eds.) EUR 19808 EN (Luxembourg; European Commision) : 257271. Porter A.L. (2002) Impact assessment and sustainability in engineering education, Proceedings of the EESD conference: 149-156, Delft University of Technology. Porter A.L., Roper A.T., Mason T.W., Rossini F.A. & Banks J. (1991) Forecasting and management of technology, Wiley, New York.

78

Rauschmayer, F. (2001) ‘How to consider ethics in MCA?’ In A-MCD-A – Aide Multi Critère à la Décision – Multiple Criteria Decision Aid. Colorni, A., Paruccini, M. & B. Roy (Eds.) EUR 19808 EN (Luxembourg; European Commision) : 273-279. Rotmans, J., van Asselt, M. & P. Vellinga (1999) ‘An Integrated Planning Tool for Sustainable Cities’ Paper presented at the European Workshop on Assessment Methodologies for Urban Infrastructure, 19-21 september 1999 Roubens, M. (1980) ‘Analyse et agrégation des préférences: modélisation, ajustement et résumé de données relationnelles’, Revue Belge de Statistique, d’Informatique, et de Recherche Opérationnelle, 20 (2): 36-67. Roy, B. en D. Bouyssou (1993) Aide Multicritère à la décision: Méthodes et Cas (Economica; Paris). Saaty, T.L. (1980) The Analytic Hierarchy Process (McGraw-Hill; New York). Scottish Executive Central Research Unit (SE RCU) (2001) Sustainability Indicators for Waste, Energy and Travel for Scotland Crown, Edinburgh, Scotland. Shim J.P. (1989) ‘Bibliographical research on the analytical hierarchy process (AHP)’ Socio-Economic Planning Sciences 23: p161-167. Smit W.A. & Van Oost E.C.J. (1999) De wederzijdse beïnvloeding van technologie en maatschappij: een technology assessment benadering, Uitgeverij Coutinho,Bussum. Udo de Haes H.A. & Huppes G. (1994) ‘Positioning of LCA in relation to other environmental decision support tools’ In: Integrating Impact Assessment into LCA , Proceedings of the LCA symposium held at the fourth SETAC-Europe Congress, 11-14 April 1994, VUB-Brussels, Belgium. Van Pollaert, M. en J. Vermander (1998) ARGUS – een methode om offertes te vergelijken. D/1998/3241/181 (Brussel; Ministerie van de Vlaamse Gemeenschap) Verheem R. (2002) Recommendations for sustainability assessment in the Netherlands, IAIA Annual Conference. Vincke Ph. (1992) Multicriteria decision-aid, John Wiley & Sons. Voogd, H. (1983) Multicriteria evaluation for urban and regional planning (Pion; London). Vreeker, R., Nijkamp, P. & C. Ter Welle (2002) A multicriteria decision support methodology for evaluating airport expansion plans Transportation Research Part D 7: 2747. Vreeker, R., Nijkamp, P. & F. Torrieri (2000) ‘Aanleg van infrastructuur; Wie is de pineut? Een Beslissingsondersteunend Systeem Voor de Evaluatie van Infrastructuurprojecten’ In: Colloquium Vervoersplanologisch Speurwerk, Delft, CVS, (N. Kalfs, et al, eds.)

79

Watts R.J. & Porter A.L. (1997) ‘Innovation forecasting’, Technological forecasting and social change 56: 25-47. Wrisberg N. & Udo de Haes H.A. (Eds.) (2002) Analytical tools for environmental design and management in a systems perspective, Kluwer Academic Publishers. Zahedi F. (1986) ‘The analystical hierarchy Process: a survey of the method and its applications’, Interfaces 16: p96-108. Zanakis S.H., Solomon A., Wishart N. & Dublish S. (1998) ‘Multi-attribute decision making: A simulation comparison of select methods’ European Journal of Operational Research 107: 507-529.

LIJST MET AFKORTINGEN AHP ARGUS BN CAVE CDO-Gent DO DWTC

EMCA GDSS GIS IMS IPPC ISIS JRC LCA MAUT MCA MCDA NIMBY PPT RLA SBO STO SUSATRANS UNFCCC WP

analytical hierarchy process Achieving Grades by Using Ordinal Scales only besluitnemer citizens against virtually everything Centrum Duurzame Ontwikkeling in Gent duurzame ontwikkeling Dienst voor Wetenschappelijke, Technische en Culturele aangelegenheden (nu is dit de Programmatorische OverheidsDienst Wetenschapsbeleid - federaal) eclectische multicriteria analyse group decision support system geografische informatiesystemen integrale milieustudies Integrated Pollution Prevention and Control Institute for Systems, Informatics and Safety joint research centre levenscyclusanalyse multiple attribute utility theory multicriteria analyse multicriteria decision aid not in my back yard product, proces, technologie real life applications strategisch beleidsondersteunend onderzoek strategisch technologisch onderzoek sustainability assessment of technologies and modes in the transportsector in Belgium United Nations Framework Convention on Climate Change werkpakket

BIJLAGE 1: RELEVANTE PROJECTEN: MILIEU-EVALUATIES De ‘concerted action Environmental Valuation in Europe (EVE; http://www.landecon.cam.ac.uk/eve/)’ had als doel methoden voor het inschatten van waarden verbonden met milieugoederen en diensten, ecosysteemfuncties, en natuurlijk kapitaal te analyseren. Natuurlijk moet dit in verband worden gebracht met de doelstelling van duurzaamheid. EVE omvat een aantal beleidsrelevante topics (Voorbeeld national accounting, natuurlijk kapitaal, cost- benefit analysis, publieke participatie, duurzame ontwikkeling) van een aantal disciplines. Deze interdisciplinaire aanpak werd in de structuur van EVE geïncorporeerd. Het doel is sommige problemen die geïdentificeerd werden in aan de gang zijnd onderzoek in milieuevaluatie op te lossen. TEPI (Towards Environmental Pressure Indices; http://www.e-m-a-i-l.nu/tepi/) tracht een breed omschrijving te geven van de belangrijkste menselijke activiteiten die een negatieve impact hebben op het milieu. Het project weerspiegelt de inspanningen die genomen werden door de EC om de beleidsmakers en het publiek te voorzien van de noodzakelijke informatie die nodig is voor het ontwerpen en monitoren van een adequaat milieubeleid voor de Europese Unie. De definitie van “druk op het milieu” volgt het Driving force-Pressure-State- Impact-Response model (DPSIR-model). Eurostat die het project onder zijn hoede had, was belast met het ontwikkelen van een consistent en breed systeem van milieudruk indicatoren, zodat de belangrijkste trends binnen tien beleidsdomeinen weergegeven konden worden: luchtvervuiling, klimaatverandering, biodiversiteitverlies, het zeemilieu en kustzones, het verdwijnen van de ozonlaag, uitputting van grondstoffen, verspreiding van toxische stoffen, stedelijke milieuproblemen; afval, watervervuiling en waterbronnen. STEEDS (Scenario-Based Framework For Modelling Transport Technology Deployment: Energy-Environment Decision Support). Het doel van het project was om een beslissingsondersteunend instrument aan te bieden, gebaseerd op een aantal modellen van transportvraag een mix van voertuigen, emissiegegevens en milieueffecten. Het instrument kan gebruikt worden om de effecten op het milieu van de verschillende beleidsmaatregelen op het vlak van transport en milieu. Het is een gevorderd beslissingsondersteunend systeem (DSS) dat in staat is beleidsmakers te ondersteunen bij het onderzoeken van de invloed van de opname in de markt van verschillende transporttechnologieën onder verschillende scenario’s en beleidsopties en in het evalueren van de energetische en milieu-impacten van deze technologische mixen. Om deze besluitvormingsanalyse in te voeren werd een evaluatie methodologie geïntegreerd in een DSS. De methode, NAIADE, laat besluitnemers toe om complexe keuzes te evalueren op basis van een verhoogde toegang tot verschillende types van informatie (Brand et al. 2002).

BIJLAGE 2: DE ESI-INDEX

Datum Van Aan Kopie

: 31/1/2003 : Sara Verbeiren : Guido Wouters, Theo Rymen : EC-IMS; secENE

Ref.: IMS/N9028/SV/03.001 Bijlage(n):

Zendingsverslag Forum meeting on Sustainable Development: de ESI-index Contactorganisatie: The American Center Plaats, van 30/1/2003 tot 30/1/2003 (Zending: 2003/IMS/0067)

0 Aanwezig vele aanwezigen van universiteiten en de ambassade van USA met onder andere: Daniel C. Esty, Yale Center for Environmental Law & Policy, USA (spreker) En enkele bekenden: Luk Umans, OVAM Bart Muys, KU Leuven VITO:

Verbeiren Sara

1 Doel Bijwonen van een lezing over de ESI-index (= Environmental Sustainability Index) en proberen te achterhalen hoe deze ineen zit en wat wij er voor Vito uit kunnen leren met het oog op de performantie-indicator duurzaamheid. 2 Besluiten • Niet zo heel interessant vanuit methodologisch standpunt bekeken omdat het uiteindelijk alleen een voorstelling van de index was. Welke de indicatoren zijn en dergelijke met een verklaring waarom België ergens onderaan de lijst bengelt. • Alle informatie die er voorgesteld werd, kan ook van het internet gehaald worden: www.ciesin.org/indicators/ESI/index.html • Blijkbaar was er ’s morgens ook een lezing geweest, maar daar was niet veel meer verteld dan in de namiddag. Ik ben dus niet te weten gekomen hoe de aggregatie van de verschillende indicatoren nu juist gebeurt.

3 Acties / 4 Verslag Dr. Daniel Esty stelde ons eerst de ESI-index voor en waaruit hij was opgebouwd. Daarna liet hij zien hoe we de analyses konden doen en hoe we konden zien op welke domeinen er niet goed gescoord werd, maw welke problemen worden goed aangepakt en welke niet. Het is de bedoeling dat de ESI-index voor het milieu wordt wat de BNP voor de economie betekent. De index neemt zowel aspecten van het verleden (Environmental systems) als van het heden (Environmental stresses en Human vulnarability) als de toekomst (Social and Institutional capacity) mee. Daarnaast wordt ook het globale karakter meegenomen (Global stewardship). De ESI-index is gebaseerd op een grote matrix met vele indicatoren die voor elk land moeten ingevuld worden. Dit is echter niet helemaal mogelijk met het gevolg dat ongeveer 1/3 van de matrix lege cellen bevat. (En hier komt het dubieuze volgens mij) Deze cellen vullen ze in door middel van een techniek die zij ‘imputation’ noemen, maar wat hier juist onder verstaan werd is mij niet duidelijk en werd niet uitgelegd. De vragenronde was vrij kort zodat, denk ik, niet alle vragen beantwoord werden en dus ook niet de mijne. Er zijn ook interessante lessen te trekken uit een dergelijke oefening. Namelijk dat er te weinig goede uniforme datasets over het milieu bestaan en dat er in de toekomst meer aandacht zou moeten gaan naar datavergaring – analyse en verspreiding. Er bestaan wel veel gegevens, maar deze zijn weinig consistent zodat vergelijkingen met andere landen niet mogelijk zijn. Er zou een gemeenschappelijke basis voor gegevens moeten bestaan. In deze context werd wel aandacht besteed aan ‘waarom’ België een lage score heeft (België staat op de 125ste plaats in vergelijking met Nederland dat op de 34ste plaats staat en een vergelijkbare situatie heeft als België: hoge bevolkingsdichtheid). De belangrijkste redenen waarom België maar een lage score haalt zijn: • Het is een klein land dat reeds lange tijd geïndustrialiseerd is (‘stressed by its legacy’) en over het algemeen is er maar weinig aandacht geweest voor het milieu. • Bevolkingsdichtheid • Lage prestatie in vergelijking met de ‘peer’landen • Anomalieën van gegevens: lage gegevenskwaliteit en niet recent (er werden gegevens gebruikt van 1991-92 en uit bronnen van de UNEP, dus niet van OESO, EUROSTAT of EMA) • Andere factoren België wordt ingedeeld in een cluster die gekenmerkt wordt door het feit dat er een continue druk is op het milieu. De indicatoren zelf werden bepaald door enerzijds te kijken naar het beleid en een theoretische revisie te doen van de literatuur en anderzijds werd gekeken naar beschikbare datasets op mondiaal niveau. Verder werd bij de selectie van indicatoren gekeken of ze vergelijkbaar waren tussen de landen en werden ze opgesteld met de gemeenschappelijk noemer: bevolkt gebied. Documenten over de ESI-index kunnen bij de schrijver ingekeken worden.

BIJLAGE 3 : RELEVANTE INTERNATIONAAL NIVEAU

INDICATOREN

SETS

OP

United Nations Commission for Sustainable Development Doel Bereik Het toegankelijk maken van indicatoren voor De indicatoren omvatten alle duurzame ontwikkeling voor beleidsmakers hoofdstukken in Agenda 21 en beslaan op nationaal niveau door ze te ontwerpen, een breed gamma kwesties binnen het verhelderen van de methodologieën en duurzame ontwikkeling. om het voorzien van opleidingen en aanverwante activiteiten. De UNCSD indicatoren vormen een gemeenschappelijke basis voor andere indicatorprojecten. Aanpak Een aangepast PSR raamwerk wordt gebruikt, bestaande uit ‘driving force’, ‘state’, ‘response’. ‘Driving force’ wordt verkozen boven ‘pressure’ omdat het meer toepasbaar is op sociale en institutionele indicatoren en dat het beter de menselijke aard van de impacten reflecteert. Indicatoren worden onderverdeeld in milieu, sociale, economische en institutionele aspecten van duurzame ontwikkeling. Indicatoren worden ontwikkeld voor alle hoofdstukken van Agenda 21. Het verband tussen de indicatoren wordt niet beschreven in de set. • Elke indicator wordt voorgesteld op een uniforme wijze, zijnde: • Inleiding – doelstelling, beleidsrelevantie en relatie met duurzame ontwikkeling. • Methodologische beschrijving – omvat de onderliggende definities, de relatie met het indicator raamwerk en interpretatiegids. • Een evaluatie van de beschikbaarheid van gegevens. • Referenties voor verder informatie. Sterke punten Zwakke punten Gestandaardiseerde definities van De indicatoren zijn algemeen en om deze sleutelcriteria voor indicatoren zijn zeer reden zullen vele niet echt direct nuttig. Een gestructureerde aanpak voor het toepasbaar zijn. Het zal moeilijkzijn om rapporteren van informatie resulteert ook in een set indicatoren te ontwikkelen die een zekere consistentie. De indicatoren samenhangen en een verhaal vertellen. weerspiegelen de thema’s van Agenda 21. Slechts enkele indicatoren geven een verbanden weer tussen de sectoren onderling.

Organisation for Economic Co-operation and Development (OESO)18 Doel Het promoten van de integratie van milieubelangen in het beleid en beslissingen door nadruk te leggen op het raakvlak tussen de verschillende drijfveren en beleidsinstrumenten die de milieu-impact van activiteiten mee bepalen.

Bereik De OESO heeft een brede set van milieu- indicatoren ontwikkeld, maar heeft zich ook toegelegd op een aantal sectorale indicatoren, meer bepaald om te kijken hoeveel elke sector bijdraagt aan de objectieven voor duurzaamheid. Sociale en economische kwesties worden meegenomen maar zijn niet de focus van de indicatoren sets.

Aanpak De initiatieven van de OESO voor de ontwikkeling van indicatoren gebruiken een aangepast ‘pressure’, ‘state’, ‘response’ raamwerk dat gestructureerd is rond thema’s. De indicatoren proberen verbanden te maken tussen de trends in ‘pressures’ en de verandering van de ‘state’ van het milieu. Voor de sector transport zijn de indicatoren gestructureerd als weergegeven in (zie volgende bladzijde). Er is een doelbewust gebrek aan interpretatie van de indicatoren in het indicatoren document zodat een onafhankelijke analyse van wat de indicatoren weergeven kan worden uitgevoerd. Sterke punten De indicatoren proberen verbanden te maken tussen economische en sociale activiteiten en milieu-impacten. Ze trachten geen besluiten te trekken door middel van de indicatoren zodoende dat er ruimte is voor interpretatie en een meer gedetailleerde analyse. Ze laten toe dat sleutelvariabelen worden geïdentificeerd zonder dat er waardeoordelen worden gevormd over de relatieve belangrijkheid hiervan.

18

Zwakke punten De indicatoren zijn niet relevant voor acties die ondernomen worden op een lager niveau dan het nationale (i.e. door economische instrumenten en O&O uitgaven voor transport). Hun niet dicterend karakter betekent dat zij ontworpen zijn voor gebruik op een hoog strategisch niveau en dat de indicator set om interpretatie vraagt zodoende de boodschap te ontcijferen. Dit beperkt echter hun gebruik als waarschuwingsinstrument en gids voor niet- experten. De indicatoren behandelen, op dit moment, geen bredere duurzaamheidkwesties, alhoewel er geen hinderpaal is voor hun ontwikkeling binnen het raamwerk van de OESO.

De OESO was actief betrokken bij het ontwikkelen van indicatoren voor milieu en duurzame ontwikkeling, zowel onafhankelijk als in samenwerking met andere internationale organisaties zoals de VN en de Wereldbank.

Raamwerk van de OESO milieu-indicatoren voor transport (Bron: SERCU 2001)

European Environment Agency – Milieusignalen 2000 Doel Signalen geven over de vooruitgang van het implementeren van het milieubeleid en over de integratie ervan met andere beleidsdomeinen.

Bereik De indicatoren behandelen enkel duurzaamheidkwesties die te maken hebben met het milieu. De indicatoren omvatten de milieukwesties, met uitzondering van biodiversiteit (andere dan voor wetlands) en landgebruik. Indicatoren behandelen zowel economische sectoren (zoals afval en transport) als milieumedia (lucht en water). Er zijn ook indicatoren die kijken naar de eco-efficiëntie in de verschillende sectoren (gebaseerd op gehalte luchtvervuiling). Voorlopige indicatoren voor het totale materiaalgebruik worden voorgesteld. Deze beschouwen de grondstoffen-efficiëntie en -waarde binnen de EU. Dit is een nieuwe ontwikkeling in indicatoren sets van dit type (deze soort maatregelen worden eerder teruggevonden in macro indicatoren).

Aanpak Indicatoren werden geselecteerd op basis van hun beleidsrelevantie en gegevensbeschikbaarheid. Er werd een aangepast PSR framework gebruikt (driving force, pressures, state, impact, response). Er werd echter geen inspanning geleverd om elk van deze categoriën te omvatten voor elk milieuthema. Omdat de meesten bedoeld zijn om het beleid te weerspiegelen past het grootste deel van de indicatoren in de categorieën ‘driving force’ en ‘pressure’, dit om aan te tonen hoe effectief beleidsmaatregelen geweest zijn om deze aspecten te reduceren. Sterke punten Zwakke punten De indicatoren geven een goed idee van de De indicatoren zijn van toepassing op een vooruitgang ten opzichte van de heel hoog strategisch niveau en worden beleidsdoelstellingen en bepaalde gevallen verbonden aan het beleid eerder dan aan tonen ze de impacten van deze vooruitgang het milieu. Hieruit volgt dat er maar weinig op het milieu. De indicator voor totaal ‘state’ indicatoren zijn die in beschouwing materiaal gebruik (TMR) en de indicatoren kunnen genomen worden om het succes gerelateerd met eco-efficiëntie in de van het EU beleid te meten en te kijken of verschillende sectoren tonen aan hoe de er een beter milieu uit voortspruit. economie meer of minder energie intensief wordt per waarde-eenheid.

BIJLAGE 4: LINKS NAAR ANDERE SETS VAN INDICATOREN VOOR DUURZAAMHEID Organisatie IISD (International Institute for Sustainable Development)

Range “The Compendium of Sustainable Development Indicator Initiatives and Publications” geeft een overzicht van initiatieven rond DO die worden uitgevoerd op internationaal, nationaal en provinciaal/territoriaal/staatsniveau.

The Sustainability Institute

Brussels Instituut voor Milieubeheer Centre for Sustainable Community Development Finnish environment Institute DEFRA

België - Brussel

IFEN Ministère de l’environnement Federal Office for Spatial Development Nationale Strategie voor Duurzame Ontwikkeling

Landen rond de Middellandse Zee Luxemburg

Canada

Opmerkingen http://iisd.ca/measure/compindex.asp Zij ontwikkelden ook een rapport voor het ontwerpen van indicatoren: http://www.iisd.org/pdf/balatonreport.pdf

http://sustainer.org Handleiding over het opstellen en evalueren van indicatoren met enkele voorbeeldindicatoren http://sustainer.org/pubs/Indicators&Informatio n.pdf http://www.ibgebim.be/OBS/Ode_nl/Download /341_NotaMetho.pdf http://www.fcm.ca/scep/measure_up/measure_u p_cdn_projects-f.htm

Finland

http://www.vyh.fi/eng/environ/sustdev/indicat/i nditaul.htm

Groot-Brittannië

http://www.sustainabledevelopment.gov.uk/indicators/index.htm http://www.planbleu.org/vfrancaise/3-5b1.htm http://www.mev.etat.lu/publi/indicateurs/index. html http://www.are.admin.ch/are/fr/nachhaltig/indik atoren/

Zwitserland

Nederland

http://www.nsdo.nl/z_docs/Bijlage2_indicatore n.pdf

BIJLAGE 5: VERSCHILLENDE MCA-METHODEN GERANGSCHIKT VOLGENS ABI-ZEID ET AL. (1998) EN VINCKE (1992) Tabel A: Enkele methoden gebaseerd op een enkele functie (Bron: Abi-Zeid et al. (1998)) Procedures gebaseerd op rangschikking met één functie

Referentie

Weighted sum

[Hwang en Youn, 1981]

Fuzzy weighted sum

[Dubois en Prade, 1982]

TOPSIS

[Hwang en Youn, 1981]

MAVT

[Keeny en Raiffa, 1976]

UTA

MAUT

[JacquetLagrèze en Siskos, 1982] [Keeny en Raiffa, 1976]

SMART

[Olson, 1996]

AHP

[Saaty, 1980]

EVAMIX

[Voogd, 1983]

Een korte beschrijving van de procedure Deze methode kiest als beste alternatief datgene dat de beste algemene score heeft, berekend volgens de gewogen som van de evaluaties van de alternatieven op elk criterium. Deze procedure is een ‘fuzzified’ versie van de ‘weighted sum’ waarin de gewichten en de performanties gemodelleerd worden door ‘fuzzy numbers’. Deze methode kiest als beste alternatief datgene dat het dichtst aanleunt bij een ideale oplossing en het verst gelegen is van de slechtste oplossing. Deze methode rangschikt de alternatieven ai door gebruik te maken van een algemene ‘value’ functie V(ai) gebaseerd op partiële ‘value’ functies gedefinieerd voor elk criterium en geëvalueerd voor elk alternatief. Dit is een implementatie van MAVT waarbij individuele ‘value’ functies (voor elk criterium) bekomen werden door ordinale regressie. Dit is gelijkaardig aan MAVT waarbij de ‘value’ functies (partiële en algemene) utiliteitsfuncties zijn die strengere (striktere) hypotheses vereisen dan MAVT. Dit is een toepassing van MAUT waarbij de algemene utiliteitsfunctie van elk alternatief benaderd wordt door een gewogen lineair gemiddelde van de individuele evaluaties. Een probleem wordt opgesplitst in een hiërarchie waar de alternatieven zich op het laagste niveau bevinden. Deze techniek past de opsplitsing, de vergelijkende oordelen van elementen en de maatregelen van relatieve belangrijkheid toe door middel van paarsgewijze vergelijkingsmatrices die gerecombineerd worden in een globale ‘rating’ van de alternatieven. Deze methode rangschikt de alternatieven door middel van een globale dominantie index, berekend voor 2 alternatieven, die opgebouwd is uit een ordinale dominantie index en een kardinale.

Tabel B: Enkele outranking methoden (Bron: Abi-Zeid et al. (1998))

Procedure: Outranking methoden

ELECTRE I

ELECTRE IS

ELECTRE II

ELECTRE III

Referentie

[Roy en Bouyssou, 1993]

[Roy en Bouyssou, 1993] [Roy en Bouyssou, 1993] [Roy en Bouyssou, 1993]

ELECTRE IV

[Roy en Bouyssou, 1993]

MELCHIOR

[Leclercq, 1984]

ELECTRE TRI

[Roy en Bouyssou, 1993]

PROMÉTHÉE I

[Brans et al., 1984]

PROMÉTHÉE II

[Brans en Vincke, 1985]

ORESTE

[Roubens, 1980]

REGIME

[Hinloopen en Nijkamp, 1982]

NAIADE

[Munda, 1995]

Een korte beschrijving van de procedure Het doel van deze procedure is om een subset van alternatieven te bepalen die het (de) best(e) alternatief (ven) bevat door de grootte van de niet-gedomineerde set (de kernel) zo klein mogelijk te maken. Dit wordt gedaan vooreerst door middel van het opstellen van een ‘outranking’relatie door middel van paarsgewijze vergelijkingen van alternatieven op elk criterium, en daarna deze outranking relatie te gebruiken om de subset te bekomen. Dit is ELECTRE I + onderscheidende drempelwaarden.

Deze procedure leidt tot twee soorten van outranking relaties: zwakke Sf en sterke SF. In deze versie van ELECTRE wordt een ‘credibility’ index gebruikt, gemodelleerd door een ‘fuzzy’ nummer, om een waarde te associëren aan de outranking relatie. In deze versie worden geen gewichten toegekend aan de criteria. Vier indices van ‘geloofwaardigheid (credibility) kunnen toegekend worden aan de waarden van de outranking relations, S1, S2, S3, S4. Dit is een uitbreiding van ELECTRE IV waarin een rangrelatie bestaat die de relatieve belangrijkheid van de criteria weergeeft. Deze methode werd gemaakt voor het oplossen van een ‘sorting decision problem’. Het gebruikt conjunctieve en disjunctieve technieken om verschillende alternatieven in te delen in verschillende categorieën. PROMETHEE I is gebaseerd op dezelfde principes als ELECTRE en introduceert zes functies om de beslissingsnemer’s voorkeur te beschrijven voor elk criterium. Deze procedure leidt tot een partiële rangorde van alternatieven waarbij gebruik gemaakt wordt van inkomende en uitgaande stromen. Voor een alternatief ai, stelt een inkomende stroom de belangrijkheid van de alternatieven voor die ai outranken, en een uitgaande stroom stelt de belangrijkheid voor van de alternatieven die door ai geoutranked worden. PROMETHEE II is gebaseerd op dezelfde principes als PROMETHEE I. Deze procedure gebruikt een samenvoeging van de inkomende en uitgaande stromen om te komen tot een "globale score" voor elk alternatief (complete ranking). Deze procedure genereert een outranking relatie door de ordinale evaluaties van de alternatieven en de rangschikking van de criteria in functie van hun relatieve belangrijkheid te gebruiken als input. Een paarsgewijze vergelijking van de alternatieven kent de waarde 1 toe aan het dominante alternatief en de waarde -1 aan het gedomineerde alternatief. De waarde 0 betekent dat er een indifferentie is tussen beide alternatieven. Deze matrix wordt dan gebruikt om tot een aanbeveling te komen. Deze procedure gebruikt een afstandsoperator om te komen tot de paarsgewijze evaluaties die gemodelleerd zijn door “fuzzy numbers”. De aggregatie produceert, zoals in PROMETHEE, inkomende en uitgaande stromen.

Procedure: Outranking methoden

Referentie

PAMSSEM

[Martel et al., 1996]

ARGUS

[De Keyser en Peeters, 1994]

Een korte beschrijving van de procedure Deze procedure is gebaseerd op ELECTRE en PROMÉTHÉE en kan zowel niet deterministische als fuzzy criteria evaluaties verwerken. Deze methode maakt gebruik van paarsgewijze vergelijkingen van alternatieven, gebaseerd op de evaluaties van de alternatieven op elk criterium; op de preferenties van de beslissingsnemer ten aanzien van de evaluaties; op de belangrijkheden van criteria volgens de beslissingsnemer en op de manier dat de beslissingsnemer de aggregatie van de preferenties en de belangrijkheden ziet.

Tabel C: Enkele methoden die gebruik maken van gemengde procedures (Bron: Abi-Zeid et al. (1998)) Gemengde procedures

Referentie

Maximin method

[Hwang en Youn, 1981]

Fuzzy maximin

[Bellman en Zadeh, 1970]

Lexicographic method

[Hwang en Youn, 1981]

Conjunctive method

[Hwang en Youn, 1981]

Disjunctive method

[Hwang en Youn, 1981]

Fuzzy conjunctive/disjunctive

[Dubois et al., 1988]

QUALIFEX

[Paelinck, 1978]

Martel and Zaras Method

[Martel en Zaras, 1995]

Een korte beschrijving van de procedure Deze procedure selecteert het alternatief dat het hoogste gerangschikt is in de laagste rank-categoriën. Dit is een conservatieve aanpak (de sterkste van de zwakste). Deze procedure is een aanpassing van de maximin waarbij de scores gemodelleerd word door fuzzy numbers. Deze procedure rangschikt de criteria eerst in afnemende volgorde van belangrijkheid en selecteert dan het alternatief dat het best scoort op het meest belangrijk criterium. Deze procedure levert drempelwaarden aan (acceptable levels) voor elk criterium en verwerpt elk alternatief dat niet aan de minimale eisen voor alle criteria voldoet. Deze procedure stelt een hoge drempelwaarde vast voor elk criterium en weerhoudt alle alternatieven die boven deze drempelwaarden scoren op één of meerdere criteria. Deze methode is een aanpassing aan de crisp conjunctive/disjunctive methoden waar de evaluaties fuzzy numbers zijn. Deze procedure gebruikt opeenvolgende permutaties van de rangorde van de alternatieven om tot een consistente rangschikking te komen met de aangeleverde ordinale evaluaties. Deze methode kan gebruikt worden als de evaluaties waarschijnlijkheidsdistributies zijn en maakt gebruik van de notie stochastische dominantie.

BIJLAGE 6: KARAKTERISTIEKEN VAN VERSCHILLENDE MCAMETHODEN Verklaring van de symbolen: Type van informatie: Det. = deterministische gegevens NDet. = niet- deterministische gegevens Ord. = ordinale gegevens Card. = cardinale gegevens Fuz. = fuzzy (vage) gegevens

Voorkeurrelatie: I = indifferentie P =stricte preferentie Q = zwakke preferentie R = onvergelijkbaar S = minstens zo goed als

Soort probleem: Compensatie = Een goede prestatie van een alternatief op een = een keuze van het beste alternatief = het klasseren van de alternatieven in criterium compenseert een slechte prestatie van hetzelfde alternatief op een ander verschillende categorieën criterium = het rangschikken van de alternatieven

Tabel D: Karakteristieken van enkele multicriteria methoden (Bron: Abi-Zeid et al., 1998) Compensatie

Procedures

Computer ondersteuning

Weighted sum

Ja

Det., Card.

Helemaal

{P, I}

,

Fuzzy weighted sum

Nee

Fuz., Card., Ord.

Gedeeltelijk

{P, I}

,

TOPSIS

Nee

Det., Card.

Gedeeltelijk

{P, I}

,

MAVT

Ja

Det., Card.

Gedeeltelijk

{P, I}

,

UTA

Ja

NDet., Card.

Gedeeltelijk

{P, I}

,

MAUT

Ja

NDet., Card.

Gedeeltelijk

{P, I}

,

SMART

Ja

Det., Card.

Gedeeltelijk

{P, I}

,

AHP

Ja

Det., NDet., Card.

Gedeeltelijk

{P, Q, I}

,

EVAMIX

Nee

Det., Card., Ord.

Gedeeltelijk

{S, R}

ELECTRE I

Ja

Det., Card., Ord.

Gedeeltelijk

{S, R}

ELECTRE IS

Ja

Det., Card.

Gedeeltelijk

{S, R}

ELECTRE II

Ja

Det., Card., Ord.

Gedeeltelijk

{SF, Sf, R}

ELECTRE III

Ja

Det., Card.

Gedeeltelijk

{S, R} (valued)

Type van informatie

Voorkeurrelaties

Probleem

Compensatie

Procedures

Computer ondersteuning

ELECTRE IV

Ja

Det., Card.

Gedeeltelijk

{S1, S2, S3, S4, S5, R}

MELCHIOR

Nee

Det., Ord.

Gedeeltelijk

{S, R} (valued)

ELECTRE TRI

Ja

Det., Card., Ord.

Gedeeltelijk

{S, R} (valued)

PROMÉTHÉE I

Ja

Det., Card., Ord.

Gedeeltelijk

{P, I, R} (valued)

PROMÉTHÉE II

Ja

Det., Card., Ord.

Gedeeltelijk

{P, I} (valued)

ORESTE

Ja

Det., Ord.

Gedeeltelijk

{P, I, R} (valued)

REGIME

Ja

Det., Ord.

Gedeeltelijk

{S, R} (valued)

NAIADE

Ja

Fuz., Ord., Card.

Gedeeltelijk

{S, R} (valued)

PAMSSEM

Ja

Fuz., Ord., Card., NDet.

Gedeeltelijk

{S, R} (valued)

,

ARGUS

Ja

Det., Ord., Card.

None

{I, R, S}

,

Maximin method

Nee

Det., Card.

Geen

{P, I}

,

Fuzzy maximin

Nee

Fuz., Ord.

Geen

{P, I}

,

Lexicographic method

Nee

Det., Card.,Ord.

Geen

{P, I}

Conjunctive method

Nee

Det., Card.,Ord.

Geen

{P, I}

Screening

Disjunctive method

Nee

Det., Card.,Ord.

Geen

{P, I}

Screening

Fuzzy conjunctive/ disjunctive

Nee

Fuz., Ord.

Geen

{P, I, Q}

QUALIFEX

Ja

Det., Ord.

Gedeeltelijk

{S, R}

Martel and Zaras Method

Nee

Ndet., Card.

Gedeeltelijk

{S, R}

Type van informatie

Voorkeurrelaties

Probleem

,

BIJLAGE 7: HANDLEIDING DUURZAAMHEIDTEST

VOOR

DE

SNELLE

Bij het openen van de snelle duurzaamheidtest wordt volgend beginscherm getoond. Hierop wordt uitleg gegeven over de test en waarom hij ontwikkeld werd en er wordt ook verwezen naar een gedetailleerde duurzaamheidevaluatie indien men meer inzicht wil in de resultaten. De test zelf is met opzet vrij eenvoudig en gebruiksvriendelijk gehouden voor de gebruiker.

Aangekomen bij het beginscherm heeft men de keuze uit drie mogelijkheden: • De test uitvoeren voor een bepaald product, proces of technologie19; • Eerdere bekomen resultaten van de test bekijken of; • Gegevens aanpassen van eerder ingegeven data voor een bepaald PPT (dit gaat enkel voor zaken waarbij men zelf eigenaar is van de gegevens. Gegevens ingevoerd door anderen kan men niet veranderen.). Definities • product: wat de consument gebruikt, eindproduct • proces: hieronder wordt verstaan de wijze hoe men tot een afgewerkt product of technologie komt; • technologie: deze zaken worden meestal gebruikt gedurende een proces om tot een eindproduct te komen.

19

In het vervolg wordt naar proces, product of technologie verwezen als PPT

Uitvoeren van een duurzaamheidtest Indien men een PPT heeft dat men op duurzaamheid wil screenen, kunnen de desbetreffende gegevens hiervoor ingevuld worden. Via de knop “Informatie bij het invullen” krijgt men informatie over de verschillende criteria. Er wordt uitgelegd en wat onder dit criterium wordt verstaan en er worden ook linken gelegd naar algemene informatie over het onderwerp van het criterium.

Voor het invullen van de gegevens eigen aan het geëvalueerde moet steeds aangeduid worden wie de test doet “Eigenaar van de gegevens” en wat men evalueert “een product, proces of technologie” (keuze via de drop-down lijst).

Initialen moeten steeds in hoofdletters worden ingevuld. Daarnaast bepaalt men nog een naam voor wat men gaat evalueren en kunnen de gegevens ingevuld worden. Bij het invullen van de gegevens moet men er wel op toezien dat alle tabbladen ingevuld worden. In totaal zijn dit er drie: hier en nu, straks en daar. Door op de verschillende tabbladen te klikken komt bij de overeenkomstige criteria.

Indien verkeerde gegevens werden ingevuld en men opnieuw wil beginnen, kan men op de knop “Wis gegevens” drukken. Ook indien wordt afgezien van de evaluatie moet op deze knop geduwd worden vooraleer men uit dit venster wil. Uit de file gaan gebeurt door op deze knop te drukken:

Indien men het resultaat van de test wil zien drukt men op de knop “Bereken de uitkomst”. Daarna krijgt men het resultaat te zien in de volgende vorm, waarbij het pijltje aanduid waar je PPT zich bevindt op de duurzaamheidsladder.

Als men dit venster sluit komt men terug terecht op het beginscherm.

Eerder bekomen resultaten bekijken Indien men de resultaten van eerder gedane test wil opvragen dan kan dit door op de knop “Kijk naar eerdere resultaten” te drukken. Men krijgt dan volgend scherm te zien waar men een bepaalde categorie van evaluaties moet selecteren.

Na selectie van een categorie zal men dan alle resultaten van reeds gedane testen te zien krijgen binnen deze categorie.

Indien men een afdruk wil van de gedetailleerde resultaten van een PPT, kan men op de knop “Iets afdrukken?” klikken. In de lijst die men te zien krijgt selecteerd men dan het gewenste PPT en op “ok” en dan krijgt men onderstaand rapport voor ogen. Het totaalresultaat wordt weergegeven door de gekleurde balk en de gedetailleerde gegevens staan eronder.

Gegevens aanpassen Het kan zijn dat je gegevens van een eerder uitgevoerde test wil veranderen, bijvoorbeeld omdat je meer accurate gegevens hebt gevonden of zo. Dit kan door op de knop “Pas uw gegevens aan”. Dan krijg je volgend scherm te zien.

Je kiest het gewenste PPT en geeft je initialen in hoofdletters in. Druk daarna op “ok”. Je krijgt terug het invulscherm te zien als bij het invullen van de gegevens en kan hierin je wijzigingen aanbrengen. Daarna sluit je af en kan je de resultaten weer bekijken zoals hier boven beschreven staat. Om het programma af te sluiten moet men twee keer op de “stop-knop” drukken.

BIJLAGE 8: SELECTIESYSTEEM VOOR MCA-METHODEN Naam methode

Beschrijving

Referentie

Computerondersteuning

Soort gegevens

Det.

Gewogen som Fuzzy gewogen gemiddelde

Deze methode kiest als beste alternatief datgene dat de beste algemene score heeft, berekend volgens de gewogen som van de evaluaties van de alternatieven op elk criterium. Deze procedure is een ‘fuzzified’ versie van de ‘weighted sum’ xin de gewichten en de performanties gemodelleerd worden door ‘fuzzy numbers’.

[Hwang en Youn, 1981]

x

MAVT

Deze methode rangschikt de alternatieven ai door gebruik te maken van een algemene ‘value’ functie V(ai) gebaseerd op partiële ‘value’ functies gedefinieerd voor elk criterium en geëvalueerd voor elk alternatief.

[Keeny en Raiffa, 1976]

x

UTA

Dit is een implementatie van MAVT xbij individuele ‘value’ functies (voor elk criterium) bekomen werden door ordinale regressie.

[Jacquet-Lagrèze en Siskos, 1982]

x

[Keeny en Raiffa, 1976]

x

Dit is een toepassing van MAUT xbij de algemene utiliteitsfunctie van elk alternatief benaderd wordt door een gewogen lineair gemiddelde van de individuele evaluaties.

[Olson, 1996]

x

x

Een probleem wordt opgesplitst in een hiërarchie x de alternatieven zich op het laagste niveau bevinden. Deze techniek past de opsplitsing, de vergelijkende oordelen van elementen en de maatregelen van relatieve belangrijkheid toe door middel van paarsgewijze vergelijkingsmatrices die gerecombi rd worden in een globale ‘rating’ van de alternatieven.

[Saaty, 1980]

x

x

Deze methode rangschikt de alternatieven door middel van een globale dominantie index, berekend voor 2 alternatieven, die opgebouwd is uit een ordinale dominantie index en een kardinale.

[Voogd, 1983]

SMART

AHP

EVAMIX

Dit is gelijkaardig aan MAVT xbij de ‘value’ functies (partiële en algemene) utiliteitsfuncties zijn die strengere (striktere) hypotheses vereisen dan MAVT.

Card.

Fuz.

x x

Hwang en Youn, 1981]

MAUT

Ord.

x

[Dubois en Prade, 1982]

Deze methode kiest als beste alternatief datgene dat het dichtst aanleunt bij een ideale oplossing en het verst gelegen is van de slechtste oplossing.

TOPSIS

Ndet.

Voorkeurrelatie

Compensatie

x

x

P

I

Q

Aard van het probleem

R

S

x

Soort procedure

screening

totale

x

x

x

x

gedeeltelijke

x

x

x

x

gebaseerd op 1 functie gebaseerd op 1 functie

x

x

gedeeltelijke

x

x

x

x

gebaseerd op 1 functie

x

x

gedeeltelijke

x

x

x

x

gebaseerd op 1 functie

x

x

gedeeltelijke

x

x

x

x

gebaseerd op 1 functie

x

x

gedeeltelijke

x

x

x

x

gebaseerd op 1 functie

x

gedeeltelijke

x

x

x

x

gebaseerd op 1 functie

x

gedeeltelijke

x

x

x

x

gebaseerd op 1 functie

x

gebaseerd op 1 functie

x

x

x

x

x

gedeeltelijke

x

x

x

x

gedeeltelijke

x

x

x

outranking methode

x

gedeeltelijke

x

x

x

outranking methode

x

gedeeltelijke

x

x

x

outranking methode

Het doel van deze procedure is om een subset van alternatieven te bepalen die het (de) best(e) alternatief (ven) bevat door de grootte van de niet-gedomi rde set (de kernel) zo klein mogelijk te maken. Dit wordt gedaan vooreerst door middel van het opstellen van een ‘outranking’relatie door middel van paarsgewijze vergelijkingen van alternatieven op elk criterium, en daarna deze outranking relatie te gebruiken om de subset te bekomen.

[Roy en Bouyssou, 1993]

x

x

ELECTRE IS

Dit is ELECTRE I + onderscheidende drempelxden.

[Roy en Bouyssou, 1993]

x

x

ELECTRE II

Deze procedure leidt tot twee soorten van outranking relaties: zwakke Sf en sterke SF.

[Roy en Bouyssou, 1993]

x

x

[Roy en Bouyssou, 1993]

x

x

x

gedeeltelijke

x

x

x

outranking methode

[Roy en Bouyssou, 1993]

x

x

x

gedeeltelijke

x

x

x

outranking methode

gedeeltelijke

x

x

x

outranking methode

x

x

ELECTRE I

ELECTRE III

ELECTRE IV

MELCHIOR

In deze versie van ELECTRE wordt een ‘credibility’ index gebruikt, gemodelleerd door een ‘fuzzy’ nummer, om een xde te associëren aan de outranking relatie. In deze versie worden geen gewichten toegekend aan de criteria. Vier indices van ‘geloofxdigheid (credibility) kunnen toegekend worden aan de xden van de outranking relations, S1, S2, S3, S4. Dit is een uitbreiding van ELECTRE IV xin een rangrelatie bestaat die de relatieve belangrijkheid van de criteria weergeeft.

[Leclercq, 1984]

x

x

x

x

x

x

gedeeltelijke

[Brans et al., 1984]

x

x

x

x

gedeeltelijke

x

x

[Brans en Vincke, 1985]

x

x

x

x

gedeeltelijke

x

x

[Roubens, 1980]

x

x

x

gedeeltelijke

x

x

ELECTRE TRI

Deze methode werd gemaakt voor het oplossen van een ‘sorting decision problem’. Het gebruikt conjunctieve en disjunctieve technieken om verschillende alternatieven in te delen in verschillende categorieën.

[Roy en Bouyssou, 1993]

PROMETHEE I

PROMETHEE I is gebaseerd op dezelfde principes als ELECTRE en introduceert zes functies om de beslissingsnemer’s voorkeur te beschrijven voor elk criterium. Deze procedure leidt tot een partiële rangorde van alternatieven xbij gebruik gemaakt wordt van inkomende en uitgaande stromen. Voor een alternatief ai, stelt een inkomende stroom de belangrijkheid van de alternatieven voor die ai outranken, en een uitgaande stroom stelt de belangrijkheid voor van de alternatieven die door ai geoutranked worden.

PROMETHEE II

PROMETHEE II is gebaseerd op dezelfde principes als PROMETHEE I. Deze procedure gebruikt een samenvoeging van de inkomende en uitgaande stromen om te komen tot een "globale score" voor elk alternatief (complete ranking).

ORESTE

Deze procedure genereert een outranking relatie door de ordinale evaluaties van de alternatieven en de rangschikking van de criteria in functie van hun relatieve belangrijkheid te gebruiken als input.

x

x

x

x

outranking methode

x

outranking methode

x

outranking methode

x

outranking methode

Naam methode

Beschrijving

Referentie

Computerondersteuning

Soort gegevens

Det.

Ndet.

Ord.

Card.

x

ARGUS

Deze methode maakt gebruik van paarsgewijze vergelijkingen van alternatieven, gebaseerd op de evaluaties van de alternatieven op elk criterium; op de preferenties van de beslissingsnemer ten aanzien van de evaluaties; op de belangrijkheden van criteria volgens de beslissingsnemer en op de manier dat de beslissingsnemer de aggregatie van de preferenties en de belangrijkheden ziet.

[De Keyser en Peeters, 1994]

x

x

x

REGIME

Een paarsgewijze vergelijking van de alternatieven kent de xde 1 toe aan het dominante alternatief en de xde -1 aan het gedomi rde alternatief. De xde 0 betekent dat er een indifferentie is tussen beide alternatieven. Deze matrix wordt dan gebruikt om tot een aanbeveling te komen.

[Hinloopen en Nijkamp, 1982]

x

x

x

NAIADE

Deze procedure gebruikt een afstandsoperator om te komen tot de paarsgewijze evaluaties die gemodelleerd zijn door “fuzzy numbers”. De aggregatie produceert, zoals in PROMETHEE, inkomende en uitgaande stromen.

[Munda, 1995]

x

[Martel et al., 1996]

x

PAMSSEM

Maximin methode

Fuzzy maximin

Lexicographic methode

Conjunctive methode

Disjunctiev methode

Fuzzy conjunctive/disjunctive

QUALIFEX

Martel en Zarras methode

Deze procedure is gebaseerd op ELECTRE en PROMÉTHÉE en kan zowel niet deterministische als fuzzy criteria evaluaties verwerken. Deze procedure selecteert het alternatief dat het hoogste gerangschikt is in de laagste rank-categoriën. Dit is een conservatieve aanpak (de sterkste van de zwakste). Deze procedure is een aanpassing van de maximin xbij de scores gemodelleerd word door fuzzy numbers. Deze procedure rangschikt de criteria eerst in afnemende volgorde van belangrijkheid en selecteert dan het alternatief dat het best scoort op het meest belangrijk criterium. Deze procedure levert drempelwaarden aan (acceptable levels) voor elk criterium en verwerpt elk alternatief dat niet aan de minimale eisen voor alle criteria voldoet. Deze procedure stelt een hoge drempelwaarde vast voor elk criterium en weerhoudt alle alternatieven die boven deze drempelxden scoren op één of meerdere criteria. Deze methode is een aanpassing aan de crisp conjunctive/disjunctive methoden x de evaluaties fuzzy numbers zijn. Deze procedure gebruikt opeenvolgende permutaties van de rangorde van de alternatieven om tot een consistente rangschikking te komen met de aangeleverde ordinale evaluaties. Deze procedure gebruikt opeenvolgende permutaties van de rangorde van de alternatieven om tot een consistente rangschikking te komen met de aangeleverde ordinale evaluaties.

[Hwang en Youn, 1981]

x

Fuz.

P

Q

S

x

x

x

outranking methode

gedeeltelijke

x

x

x

outranking methode

x

outranking methode

x

x

outranking methode

x

x

x

gedeeltelijke

x

x

x

x

x

gedeeltelijke

x

x

x

x

x

Soort procedure

R

geen

I

Aard van het probleem

x

x

[Bellman en Zadeh, 1970]

Voorkeurrelatie

Compensatie

screening

geen

x

x

x

x

gemengde methode

geen

x

x

x

x

gemengde methode

x

[Hwang en Youn, 1981]

x

x

x

geen

x

x

[Hwang en Youn, 1981]

x

x

x

geen

x

x

x

gemengde methode

[Hwang en Youn, 1981]

x

x

x

geen

x

x

x

gemengde methode

geen

x

x

[Dubois et al., 1988]

[Paelinck, 1978]

[Paelinck, 1978]

x

x

x

x

x

x

x

x

x

gemengde methode

x

gemengde methode

gedeeltelijke

x

x

x

gemengde methode

gedeeltelijke

x

x

x

gemengde methode