Rozhodovací procesy v ŽP ÚVOD TEORIE ROZHODOVÁNÍ Podmínky předmětu Rozhodovací proces termíny postupy Normativní rozhodování Heuristika Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství
Ing. Martin Dočkal, Ph.D.
Rozhodování jednotlivce Úvod: Teorie a realita ROZHODOVACÍHO PROCESU
Příklady + náležitosti rozhodovacího procesu Rozhodovací postup, který odpovídá naší představě o rozhodování ideálním, dokonalém, rozumném, moudrém, racionálním, prozíravém, bezchybném, vše zohledňujícím, atd. Jak (a proč) formulovat „ideální“ rozhodovací proces?
Rozlišujme dvě úrovně rozhodování Intuitivní (laické) rozhodování nedostatek potřebných informací neznalost cílů a kritérii nedostatek času opomíjení systematických metod neznalost podstaty problému „tolik na tom nezáleží“
Vědecké (profesionální) rozhodování procedurální, formálně logická a instrumentální stránka rozhodovacích procesů založené na ověřených teoriích rozhodování nemusí nutně vést k optimálnímu řešení
Rozhodování a jeho význam… je základní složkou manažerské práce je procesem výběru mezi alespoň dvěma možnými variantami jednání, jde při něm o kombinaci vědy a umění rozhodovat, (kvalitní) je podmínkou pro efektivnost fungování a prosperitu organizace. (rozhodovací procesy) ovlivňují každodenní jednání lidí je někdy více a někdy méně „racionální“ či podvědomé, ale vždy myšlenkově ovlivněné setrvačností zvyků a poznatků platných v minulosti Záběr oborů rozhodování pokrývá veškerou činnost lidstva.
Dvě stránky manažerského rozhodování Meritorní stránka rozhodování (věcná, obsahová stránka = „Co se rozhoduje“) – spočívá v rozdílnosti rozhodovacích procesů z hlediska jejich problémového zaměření a věcné náplně (výrobní program, marketingová strategie, výběr pracovníků, atd.) Formálně-logická stránka rozhodování (procedurální = „Jak se rozhoduje“) – daná obecně platnými rámcovými postupy rozhodovacího procesu (analytický nebo intuitivní přístup) a využívání metod a nástrojů rozhodování (influenční diagramy, kognitivní mapy, metody operační analýzy, rozhodovací matice, rozhodovací stromy,…) – nutné z hlediska zodpovědnosti rozhodovatele
Manažerské rozhodování - teorie rozhodování Předmětem teorie rozhodování je formálně-logická stránka rozhodování, včetně metod a modelových nástrojů podporujících řešení rozhodovacích problémů.
Normativní teorie rozhodování – snaha vytvořit standardní postupy řešení rozhodovacích problémů a způsoby použití modelů rozhodování Deskriptivní teorie rozhodování – na základě zpětné analýzy a vyhodnocení (deskripci) již proběhlých rozhodovacích procesů
Základní pojmy teorie rozhodování - 1 1. Stavy světa S1, S2, …, Sm – faktory okolí, které ovlivňují výsledek volby jednotlivých alternativ během určité doby 2. Výsledek volby alternativy Ai při stavu světa Sj, je určitým zobrazením důsledku volby alternativy Aj 3. Výsledková funkce Vij=f(Ai,Sj), vyjadřuje požadavek, že ke každé libovolné alternativě Ai a libovolném stavu Sj, přísluší právě jeden výsledek zobrazený veličinou Vij. 4. Kritéria rozhodování směrnice, kterými se řídí rozhodující subjekt při výběru nejvýhodnější alternativy jednání 5. Zásady rozhodování taková kritéria, podle nichž lze stanovit pro každou situaci jednoznačně nejvýhodnější alternativu a její výběr
Základní pojmy teorie rozhodování - 2 6. Funkce užitku Uij funkce, kterou dostaneme, když přiřadíme každému výsledku Vij volbu alternativy Ai za stavu světa Sj určitou míru užitku, který tomuto výsledku přikládáme. Podstatou racionálního výběru je maximalizace užitku. 7. Očekávaná užitnost při rozhodování za rizika. Kombinace výsledku a pravděpodobnost jeho výskytu. Vypočteme ji jako součin obou těchto hodnot.
Stupnice měření Nominální stupnice (jmenné) – kvalitativní, subjekty zařazené do určité třídy jsou rovnocenné (známkování ve škole); Nejjednodušší stupnice má formu „ano-ne“ , „vyhověl x nevyhověl“ Tento způsob hodnocení lze bez zkreslení využít pouze tam, kde jde o jednoznačné posouzení, zda výsledek z určitého hlediska (kritéria) +/-. Ordinální stupnice (pořadové) – kvalitativní, stanovení pořadí, aniž můžeme říci, o kolik nebo kolikrát je jedna varianta lepší než druhá Ordinální stupnice jsou nejčastěji konstruovány jako klasifikační (známkovací) nebo bodovací.
Kardinální stupnice – kvantitativní (počátek měření + jednotka ) Intervalová – umožňuje měřit, o kolik je jedna varianta větší či menší než jiná Poměrová - umožňuje měřit, kolikrát je jedna varianta větší či menší než jiná
Struktura rozhodovacích procesů - 1 1. Identifikace – sběr, analýza a vyhodnocování informací, které potřebuji k řešení - Uvědomění si (ujasnění, pochopení) problému; - Dekompozice problému (rozdělení problému na dílčí části), - Stanovení priorit řešení 2. Analýza a formulace problému – stanovení základních prvků, určení příčin vzniku problému a cílů jeho řešení - Bližší poznání problémové situace - Vyjasnění příčin problému - Stanovení cílů řešení problému 3. Stanovení kritérií hodnocení – pro posuzování variant řešení - Hledání optimální varianty řešení (varianty pro realizaci); 4. Tvorba variant řešení – nalezení činností vedoucích k řešení - Formulace kvantitativních a kvalitativních kritérií hodnocení
Struktura rozhodovacích procesů - 2 5. 6.
7. 8.
Stanovení důsledků variant z hlediska vybraných kritérií - Výpočet kritérií Hodnocení variant, výběr varianty určené k realizaci (optimální) nebo preferenční uspořádání variant - Smyslem je stanovení takové varianty řešení, která je nejlepší z hlediska celého souboru kritérií Hodnocení variant má několik fází: a) vyloučení nepřípustné varianty, b) posouzení celkové výhodnosti přípustných variant nebo stanovení tzv. preferenčního uspořádání variant Realizace, implementace vybrané varianty - Jde o fyzickou realizaci (implementaci) zvoleného řešení Monitorování a kontrola stanoveným cílům, příprava a realizace nápravných opatření, korekce cílů, pokud nebyly stanoveny realisticky.
Uplatnění individuálního a skupinového rozhodování Při určování cílů – skupinový přístup Pro stanovení alternativních řešení - skupinový přístup
Při hodnocení alternativních řešení - skupinové hodnocení Při výběru varianty - skupinový přístup Implementace rozhodnutí - záležitost jednotlivce
Techniky skupinového rozhodování používané pro TVORBU VARIANT Brainstorming – společné nalezení myšlenek:
Každá myšlenka musí být prezentována celé skupině, aby vznikaly další nápady a myšlenky Metoda Delphi – skupina odborníků, kteří vzájemně izolováni předkládají návrhy, které se kompilují Nominální skupinová technika (NST) – Oproti Delphi metodě se účastníci znají, zpětná vazba je dána diskuzí v přímé komunikaci
ROZHODOVACÍ PROCES a jeho prvky Rozhodovací proces = postup volby, tj. posuzování jednotlivých variant a výběr optimální varianty, či varianty určené k realizaci
Cíl rozhodování
Kritéria hodnocení Subjekt rozhodování Objekt rozhodování Varianty a jejich důsledky Stavy světa
Cíl rozhodování Stav, kterého má být řešením rozhodovacího problému dosaženo např.: zvýšení výrobní kapacity snížení nákladů získání nové technologie nové trhy a/nebo zvýšení podílu na existujících trzích zvýšení spokojenosti zaměstnanců/zákazníků snížení produkce odpadů zvýšení rentability investic Cíle rozhodování :
kvantitativní („dosáhnout hodnoty…“) kvalitativní („přesunout se do kategorie…“)
Kritéria hodnocení Slouží k posouzení výhodnosti jednotlivých variant z hlediska dosažení (stupně plnění) dílčích cílů Blíže viz Cv. Typy kritérií: výnosová (rostoucí): preferují vyšší hodnoty, „čím více, tím lépe“ nákladová (klesající) „čím více, tím hůře“ kvantitativní – ukazatele, jednoznačné, měřitelné (lze stanovit hodnotu) kvalitativní – agregovanější, širší náplň, (RJ)
Subjekt rozhodování
Rozhodovatel Jednotlivec – individuální rozhodování; autoritativní, konzultativní (v rámci skupiny) Skupina – kolektivní rozhodování; hlasování, konsensus Formální (statutární) vs. skutečný (neformální) rozhodovatel př.: skutečný výběr technologie proběhne na nižší úrovni, ředitel rozhodne pouze o tom, zda tuto variantu realizovat či zamítnout
Objekt rozhodování
Část organizace, v níž byl problém formulován, stanovil se cíl řešení a jíž se rozhodování týká: Výrobní program Tržní orientace Organizační uspořádání Inovace Financování rozvoje firmy
Varianty rozhodování
Varianta: možná akce, která má vést k řešení problému (splnění stanovených cílů) Tržní orientace: domácí nebo zahraniční trh
Organizační struktura: teritoriální, divizionální, pružná Důsledky: předpokládané dopady vzhledem ke kritériím hodnocení
Další základní pojmy teorie rozhodování
Rozhodovací proces: • Rozhodování, úloha, rozhodovací proces • Rozhodovací dimenze • Preference • Ekonomie výsledku • Srovnávání variant • Ideální rozhodování • Heuristika • Axiomatizace
Řešení problému a rozhodování Řešení problému a rozhodování - dva základní druhy cíleného myšlení Řešení problému. Dosažení „správného“ výsledku, tj. výsledku, který splňuje jedincem předem stanovené podmínky. Může jich být více… Příklad: Odjet někam autem, tj. nastolit stav, kdy daný automobil splňuje podmínku, že jede, kam je třeba. Řešením problému rozumíme hledání postupu, který povede ke správnému výsledku.
…nastartování motoru startérem, startovací kabely, roztlačení, odtah…
Rozhodování
Rozhodování – hledání (nejlepší) varianty řešení problému ze všech dostupných. Nejlepší varianta – postup jehož výsledek nejlépe splňuje nároky. Příklad: koupě automobilu – výběr z automobilů dostupných na trhu, tj. automobilu, který bude nejlépe splňovat moje požadavky: • co nejnižší cena, • co největší vnitřní prostor, • co nejhezčí design, • co nejvyšší bezpečnost, • co nejdelší záruční doba, atd.
Rozhodovací proces: definice Rozhodovací proces je řetězec úkonů řazených za sebou s logickou posloupností, odvíjející se a směřující od podnětu k rozhodnutí, až po vydání rozhodnutí, jeho realizaci a následné kontrole. Rozhodovací proces lze obecně rozčlenit do těchto prvků: výchozí situace a stav okolí cíle kterých se má dosáhnout definice problému varianty dosažení cíle zhodnocení variant realizace rozhodnutí kontrola
Algoritmus normativní teorie rozhodování Identifikace problémů, cílů Návrh variantního řešení Hodnocení a srovnávání variant řešení Jistota
Rizika
Nejistota
Výběr varianty Implementace rozhodnutí
Kontrola + vyhodnocení rozhodnutí (poučení pro příště)
jistota, riziko, nejistota Znalost faktorů v budoucnosti; resp. pravděpodobnost jejich vzniku Hodnocení pravděpodobnosti výskytu jevu: subjektivní způsob objektivní způsob Blíže viz Cv.
Společenský rozhodovací proces v praxi 1. Rozpoznání problému
poškoz. ozónu freony tušili vědci již od 70.let, úzká skupina lidí musí upozornit!
2. Společenské uznání + přesvědčení vlivných osob + široké veř. pochopení nutnosti řešit jej 1985 Vídeňská úmluva… „hrozba poškození ozónové vrstvy je vážná“
3. Formulace opatření vlády + instituce formulují potřebu na základě hodnocení variant omezení produkce CFC látek 4. Realizace opatření
kdo zodpovídá, kontroluje, jaké postihy? (1987 Montrealský protokol)
5. Zhodnocení, zda došlo k žádoucí změně
odborníci + veřejnost – dosaženo cíle? dodatky, další opatření (2003 zlepšení)
Ověření řešitelnosti problému Již na počátku před vlastním řešení úlohy …lze provést: - přímo (ověříme, že daný automobil jede, aniž bychom řešili, jakým způsobem bylo možné jej uvést do pohybu), - objektivně, tedy nezávisle na tom, který konkrétní jedinec daný problém řeší, - absolutně, tedy nezávisle na tom, které další správné nebo nesprávné výsledky jsou k dispozici - binárně, tedy na otázku zda je problém vyřešen můžeme odpovědět buď ANO nebo NE.
Rozhodovací úloha
Rozhodovací úloha je situace, kdy jedinec musí rozhodnout mezi více variantami (akcemi). Charakteristiky rozhodovací úlohy : - množina akcí (variant), které jsou v úloze k dispozici, - výsledky těchto akcí (funkce užitku), - čas, který je k dispozici pro rozhodování, - celková složitost úlohy, atd.
Charakteristiky rozhodovatele Charakteristiky jedince, který stojí před danou úlohou: - znalosti a poznatky o dané úloze, - zkušenosti, - zběhlost v používání různých myšlenkových úkonů, - možnosti biologické (paměť, inteligence), - možnosti technické (přístroje k dispozici), - možnosti sociální (lidé, které může požádat o radu nebo pomoc), - možnosti finanční, - možnosti časové, atd.
Rozhodovací postup Rozhodovací postup jedinec použije k rozhodnutí dané úlohy. Různé rozhodovací postupy se liší: kvalitativně, • logikou, • podstatou, • strukturou atd. kvantitativně, liší se v hodnotách: • parametrů, • vah, • pořadí důležitosti různých aspektů atd.
Optimalizace Optimalizace jednoho kriteria (maximalizace či minimalizace) – základní druh rozhodovací úlohy. Například pokud vybíráme mezi několika pracovními místy, která jsou zcela totožná až na mzdu, vybereme si prostě místo s nejvyšší mzdou. → příklad pro Lineární programování (viz CVIČENÍ č.1) Z hlediska rozhodovací vědy však mnohem více otázek vyvolávají případy, kdy jsou výsledky akcí popsány nikoli jedinou hodnotou, nýbrž více hodnotami, které je nutno při rozhodování nějakým způsobem agregovat. Toto je mnohem častější případ Pak jde o multi-kriteriální rozhodování. Viz dále…
Hlediska rozhodování Hlediska rozhodování jsou pro rozhodovatele relevantní pohledy na výběr určité akce. Hlediska využitá při nákupu automobilu kritéria hodnocení cena, vnitřní prostor, design, bezpečnost, záruční doba atd.
Zdroje pro rozhodování Proces rozhodování vyžaduje zdroje pro rozhodování:
biologické,
znalostní, technické, sociální, finanční, časové
Celkový výsledek rozhodování Kontrola výsledku a poučení pro příští rozhodovací úlohu Celkový výsledek je v praxi snížen v důsledku vynaložených nákladů na rozhodování. Ziskem k procesním výsledkům je také rozhodováním nabytá zkušenost - poznatek, který může být jedincem využit k učení v zájmu zlepšení budoucího rozhodování - znalostní kapitál.
Rozdíly v rozhodovacích postupech Rozdíly mezi použitými rozhodovacími postupy mohou při subjektivním hodnocení vést k výběru různých variant řešení (při rozhodování v totožné situaci).
Pokud nám tato „nejednoznačnost“ vadí, musíme přejít k normativním postupům rozhodování
Normativní rozhodovací postup Dodržuje všechny normativní zásady (pro daný druh rozhodování). Je jednoznačný a neumožňuje odchylky ani subjektivní ovlivnění procesu rozhodování Pokud se tento postup drží všech normativních zásad, znamená, že nevidíme žádnou možnost, jak jej zdokonalit. V tomto smyslu odpovídá normativní rozhodovací postup naší představě dokonalého, bezchybného rozhodování, které označujeme jako normativní rozhodování, zkráceně NORMA. Normativní zásady si navzájem nesmí protiřečit: Nejdokonalejší by měl být jen jeden (všem normativním zásadám odpovídající) rozhodovací postup, nikoli dva navzájem neslučitelné postupy, za nimiž stojí neslučitelné zásady!
Heuristika Heuristika je rozhodovací postup, který porušuje jednu nebo více normativních zásad a produkuje nižší procedurální výsledky než normativní rozhodovací postup. V porovnání s normativním rozhodovacím postupem tedy použití heuristiky představuje ztrátu ve směru dokonalosti rozhodování, ale zisk v oblasti procedurálních výsledků. Empirická heuristika v běžných situacích. Heuristika se vyplatí, (čas, neznalost normativních postupů,…) nebo nezbývá jim nic jiného než použití heuristiky. Heuristika je specializovaná - bude dávat téměř normativní odpovědi jen v určitých rozhodovacích úloh. Jedinec by měl začít zjištěním, zda má k dispozici heuristiku, která je specializovaná na danou rozhodovací úlohu.
Systémy podpory rozhodování Jako specifické nástroje kultivace rozhodování jsou vyvíjeny systémy podpory rozhodování (decision support systems DSS) nebo expertní systémy (Viz dále) Systémem podpory rozhodování se rozumí interaktivní počítačový software, který uživateli nabízí data, modely, otázky atp. tak, aby uživatele přiměl rozhodování co nejlépe strukturovat, tj: • zvážit všechny okolnosti a možnosti, • v maximální možné míře využívat nejnovější odborné znalosti a statistická data v dané oblasti, • potřebné výpočty provádět správně atp.
Využití počítačů pro rozhodování… Informační a komunikační technologie - ICT Informační a komunikační technologie (ICT - Information and Communication Technologies) - práce s informacemi. Původní koncept informačních technologií (IT) byl doplněn o prvek komunikace, kdy mezi sebou začaly komunikovat jednotlivé počítače či uzavřené sítě. Na školách předmět ICT nahrazuje dřívější výpočetní techniku či informatiku, v současnosti jsou informace s komunikací nerozlučně spojeny V moderním světě představují informační a komunikační technologie zásadní součást státní i soukromé sféry. → jejich ovládání patří mezi problematiku rozhodovacích procesů v životním prostředí.
Automatizace rozhodování Počítače (stroje) šetří lidský čas a námahu spojené s rozhodováním. Automatizace může i zvýšit kvalitu rozhodování - používá naučenou logiku lidského rozhodování, ale nepřipouští náhodné chyby a omyly vůči této logice. Blíže viz přednáška o DSS
Problémy automatizace rozhodování Pro rozhodovací úlohy existují konkrétní příklady, kde standardní rozhodování vede k nežádoucím výsledkům → zvolit postup jiný než obvyklý. Počítač výjimečnost situace nemusí rozpoznat, pokud do něj tvůrci automatizovaného systému identifikaci této situace nevložili. „Člověk vs. automatizace“ anglicky: „heads vs. formulas“ nebo ve škole „virtual vs. real teacher“
Manipulace rozhodování a výsledků Manipulace rozhodování formátem výchozích poznatků: (a) jakým způsobem výchozí poznatky organizovat (tabulky, seznamy, souvislý text) (b) jakou formu výchozím poznatkům dát (čísla, slova, obraz) např. zvětšení prostoru nad grafem časové řady vnukává při její extrapolaci vyšší hodnoty (c) v jakém pořadí výchozí poznatky uvádět (sestupně, abeceda, chronologicky) (d) k jaké jednotce daného ukazatele výchozí poznatky vztáhnout (e) k jakému referenčnímu bodu výchozí poznatky vztáhnout, tj. zda zvolit pozitivní rámec, nebo negativní rámec,
Ad b) Forma výchozích poznatků Zvětšení prostoru nad grafem časové řady vnukává při její extrapolaci vyšší hodnoty
b) Referenční bod Jde o stagnaci nebo růst? (…co se mi lépe hodí) 1 2 3 4 5 6
101 100 104 103 108 107
Závěr Rozhodování Je součástí práce profesionálů i každodenní praxe Rozhodovací proces zahrnuje:
stanovení cíle rozhodování určení hledisek posuzování (kritérií) určení možných variant řešení úlohy zhodnocení výsledku – poučení se pro příště Snažíme se o tvorbu Normativních rozh. postupů
Automatizace přinášejí +/rozhodování je podmíněno vloženými postupy šetří čas, peníze, lidské síly na základě normativních principů
Co je třeba znát ! Jaký je rozdíl mezi laickým a profesionálním rozhodováním? Jaké jsou prvky rozhodovacího procesu? Proč vznikají rozdíly ve výsledcích stejných rozhodování?
Co rozumíme Normativním rozhodovacím postupem? Jaký význam má použití různých měřících stupnic? (Nominální-Ordinální-Kardinální) Co je to heuristika? …uveďte příklady!
