Υλοποίηση Πολυκριτηριακής μεθόδου AHP

Transcript

1 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ - ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Υλοποίηση Πολυκριτηριακής μεθόδου AHP Διπλωματική Εργασία του Παρασκευόπουλου Κωνσταντίνου (ΑΕΜ: 65) Επιβλέπων Καθηγητής: Ι Βλαχάβας, Δ Κουσενίδης ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ ΙΟΥΛΙΟΣ 28

2

3 Πρόλογος Η παρούσα διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στα πλαίσια σπουδών για την απόκτηση του μεταπτυχιακού διπλώματος ειδίκευσης που απονέμει το διατμηματικό πρόγραμμα μεταπτυχιακών σπουδών «Πληροφορική και Διοίκηση» του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης Η εργασία πραγματεύεται τον προγραμματισμό μιας εφαρμογής, η οποία υλοποιεί τη Διαδικασία της Αναλυτικής Ιεράρχισης (αγγλ Analytic Hierarchy Process - AHP) για τη λήψη αποφάσεων με πολλαπλά κριτήρια Η πολυκριτήρια ανάλυση αποφάσεων έχει εξελιχθεί σε ένα σημαντικό ερευνητικό πεδίο στο χώρο της λήψης αποφάσεων, της διοικητικής επιστήμης και της επιχειρησιακής έρευνας Αρχικά στην παρακάτω εργασία, γίνεται μια εισαγωγή στις βασικές έννοιες και τη μεθοδολογία της πολυκριτήριας ανάλυσης αποφάσεων, επιχειρείται μια επισκόπηση των κύριων ερευνητικών προσεγγίσεων που έχουν αναπτυχθεί στα πλαίσια του χώρου αυτού, ενώ παράλληλα γίνεται και μια συνοπτική παρουσίαση των κυριότερων πρόσφατων εφαρμογών σε διάφορα πεδία του χώρου της πολυκριτήριας ανάλυσης αποφάσεων Ευχαριστώ τον Δρ Ιωάννη Βλαχάβα καθηγητή του τμήματος πληροφορικής του ΑΠΘ και διευθυντή του ΔΠΜΣ «Πληροφορική και Διοίκηση» καθώς και τον Δρ Δ Κουσενίδη επίκουρο καθηγητή του ΑΠΘ, για την ευκαιρία που μου έδωσαν να ασχοληθώ με ένα τόσο ενδιαφέρων θέμα Επίσης ευχαριστώ τον υποψήφιο διδάκτορα του τμήματος πληροφορικής του ΑΠΘ Φ Κόκκορα για τις πολύτιμες υποδείξεις του κατά τη διάρκεια της εκπόνησης της παρούσας εργασίας Κωνσταντίνος Παρασκευόπουλος 6 Σεπτεμβρίου 28 -i-

4

5 Περιεχόμενα ΠΡΟΛΟΓΟΣ I ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑIII ΕΙΣΑΓΩΓΗ 2 ΑΝΑΤΟΜΙΑ ΤΩΝ ΑΠΟΦΑΣΕΩΝ5 2 ΠΡΟΚΑΤΑΡΚΤΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ5 22 Η ΦΥΣΗ ΤΩΝ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ ΑΠΟΦΑΣΗΣ 6 23 ΠΟΛΥΔΙΑΣΤΑΤΕΣ ΑΠΟΦΑΣΕΙΣ 6 24 ΥΠΟΣΤΗΡΙΞΗ ΑΠΟΦΑΣΕΩΝ 7 25 ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΥΠΟΣΤΗΡΙΞΗΣ ΑΠΟΦΑΣΕΩΝ 8 25 Χαρακτηριστικά των ΣΥΑ Ο ρόλος των ΣΥΑ στις διαδικασίες λήψης αποφάσεων 253 Σχεδιασμός ενός ΣΥΑ Σύγχρονες τάσεις στα ΣΥΑ 6 3 ΛΗΨΗ ΑΠΟΦΑΣΕΩΝ ΜΕ ΠΟΛΛΑΠΛΑ ΚΡΙΤΗΡΙΑ9 3 ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ9 32 ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗΣ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ ΑΠΟΦΑΣΗΣ ΜΕ ΠΟΛΛΑΠΛΑ ΚΡΙΤΗΡΙΑ 2 33 ΣΗΜΑΝΤΙΚΟΤΕΡΕΣ ΘΕΩΡΗΤΙΚΕΣ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΕΙΣ ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ3 35 ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΤΗΣ ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗΣ33 36 Η ΘΕΩΡΙΑ ΤΗΣ ΧΡΗΣΙΜΟΤΗΤΑΣ Η ΘΕΩΡΙΑ ΤΩΝ ΣΧΕΣΕΩΝ ΥΠΕΡΟΧΗΣ Η ΑΝΑΛΥΤΙΚΗ-ΣΥΝΘΕΤΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ42 39 Η ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΑΝΑΛΥΤΙΚΗΣ ΙΕΡΑΡΧΗΣΗΣ44 3 ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑ ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΣΤΗΡΙΞΗΣ ΑΠΟΦΑΣΕΩΝ 44 4 Η ΜΕΘΟΔΟΣ AHP (ANALYTIC HIERARCHY PROCESS)49 -iii-

6 4 Η ΤΕΣΣΕΡΙΣ ΚΥΡΙΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΤΗΣ AHP 5 4 Η ιεραρχική ανάλυση του προβλήματος 5 42 Συλλογή προτιμήσεων για τα στοιχεία απόφασης 5 43 Εκτίμηση προτεραιοτήτων για τα στοιχεία απόφασης Σύνθεση των επιμέρους βαρών σε γενικές προτεραιότητες των εναλλακτικών λύσεων ΈΝΑ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΜΙΑΣ ΑΠΛΗΣ ΑΠΟΦΑΣΗΣ 67 5 Η ΕΦΑΡΜΟΓΗ DECISION MAKER 85 5 ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΟΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Χτίζοντας την ιεραρχική δομή Συλλογή προτιμήσεων για τα στοιχεία απόφασης Σύνθεση των επιμέρους βαρών σε γενικές προτεραιότητες των εναλλακτικών λύσεων Αποθήκευση και ανάκτηση προβλημάτων/ 97 6 Η ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ 99 6 ΤΑ ΕΡΓΑΛΕΙΑ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΗΚΑΝ Ο ΚΩΔΙΚΑΣ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ 62 Το πακέτο decisionmaker 622 Το πακέτο decisionmakerui Το πακέτο decisionmakerdata Το πακέτο decisionmakercontrol 26 7 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΕΙΣ 3 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 33 -iv-

7 Εισαγωγή Ένας διαρκώς εξελισσόμενος χώρος της επιχειρησιακής έρευνας, ο οποίος έχει γνωρίσει τα τελευταία χρόνια ιδιαίτερη άνθηση τόσο σε θεωρητικό όσο και σε πρακτικό επίπεδο είναι η πολυκριτήρια ανάλυση αποφάσεων (multicriteria decision making, MCDM ή multicriteria decision aid, MCDA) Η άνθηση του χώρου αυτού ήταν φυσικό επακόλουθο της διαπίστωσης ότι η επίλυση πολύπλοκων και πολυδιάστατων προβλημάτων λήψης αποφάσεων δεν είναι δυνατό να πραγματοποιείται μέσω μιας μονόπλευρης και μονοδιάστατης ανάλυσης Βασικό αντικείμενο της πολυκριτήριας ανάλυσης αποφάσεων, είναι η εύρεση ενός αξιόπιστου και αποτελεσματικού τρόπου, με τον οποίο να μπορεί να πραγματοποιηθεί η σύνθεση όλων των παραμέτρων και κριτηρίων, ώστε να επιτευχθεί η λήψη ορθολογικότερων αποφάσεων Σκοπός της πολυκριτήριας ανάλυσης αποφάσεων δεν είναι η απλή σύνθεση όλων των παραμέτρων ενός προβλήματος, αλλά η πραγματοποίηση της αναγκαίας σύνθεσης υπό το πρίσμα της πολιτικής λήψης των αποφάσεων και του συστήματος προτιμήσεων και αξιών, το οποίο χρησιμοποιεί ο αποφασίζοντας Στα πλαίσια της πολυκριτήριας ανάλυσης αποφάσεων, έχει προταθεί μια πληθώρα προσεγγίσεων, οι οποίες ουσιαστικά βασίζονται σε εναλλακτικούς τρόπους σύνθεσης των κριτηρίων λήψης της απόφασης Μια από αυτές της προσεγγίσης είναι και η Διαδικασία της Αναλυτικής Ιεράρχησης (Analytical Hierarchy Process) Η επιλογή της πιο κατάλληλης τεχνικής ή μεθόδου, εξαρτάται γενικά τόσο από τη φύση και τις ιδιαιτερότητες του υπό εξέταση προβλήματος, όσο και από το συγκεκριμένο περιβάλλον της λήψης της απόφασης, ενώ σημαντικό ρόλο παίζουν και παράγοντες όπως η ευκολία χειρισμού της κάθε προσέγγισης, ο όγκος και το είδος των πληροφοριών που απαιτούνται Η παρούσα εργασία επιχειρεί μια επισκόπηση της Διαδικασίας Αναλυτικής Ιεράρχισης καθώς και μερικών ακόμα ευρέως χρησιμοποιούμενων προσεγγίσεων από το χώρο της πολυκριτήριας ανάλυσης αποφάσεων Εκτός από την Διαδικασία Αναλυτικής Ιεράρχισης, παρουσιάζονται οι προσεγγίσεις της Πολυκριτήριας Θεωρίας Χρησιμότητας (Multi-attribute Utility Theory), της Αναλυτικής Συνθετικής Προσέγγισης (Aggre- --

8 gation Dissagregation Approach), και των σχέσεων υπεροχής (Outranking Relations) ενώ παράλληλα αναδεικνύονται τα κυριότερα χαρακτηριστικά της κάθε προσέγγισης Το υπόλοιπο της εργασίας διαρθρώνεται ως εξής : Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται μια εισαγωγή στην έννοια της απόφασης, στη φύση ενός προβλήματος απόφασης αλλά και στη διαδικασία μέσα από την οποία λαμβάνονται οι αποφάσεις Επίσης αναλύεται η έννοια της πολυδιάστατης απόφασης αλλά και η διαδικασία της υποστήριξης μιας απόφασης μέσα από τα συστήματα υποστήριξης αποφάσεων Στο τέλος του κεφαλαίου περιγράφεται η δομή και η αρχιτεκτονική ενός συστήματος στήριξης αποφάσεων, ο ρόλος που παίζουν στις διαδικασίες λήψης αποφάσεων καθώς οι σύγχρονες τάσεις που υπάρχουν στα συστήματα υποστήριξης αποφάσεων με την εμφάνιση των ευφυών ΣΥΑ αλλά και των συστημάτων υποστήριξης ομαδικών αποφάσεων Στο τρίτο κεφάλαιο επιχειρείται μια παρουσίαση των θεωρητικών προσεγγίσεων στη λήψη αποφάσεων με πολλαπλά κριτήρια Γίνεται μια ιστορική αναδρομή της εξέλιξης των θεωρητικών ρευμάτων, ενώ παρουσιάζεται το μεθοδολογικό πλαίσιο μοντελοποίησης προβλημάτων απόφασης με πολλαπλά κριτήρια και το μοντέλο του Roy Παρουσιάζονται περιληπτικά οι σημαντικότερες θεωρητικές προσεγγίσεις όπως η Θεωρία των σχέσεων υπεροχής, το πρόβλημα της ταξινόμησης, η αναλυτική-συνθετική προσέγγιση και η διαδικασία αναλυτικής ιεράρχησης Τέλος γίνεται αναφορά στον τρόπο με τον οποίο η πολυκριτήρια ανάλυση έχει επηρεάσει σήμερα τα σύγχρονα συστήματα στήριξης αποφάσεων Στο τέταρτο κεφάλαιο γίνεται μια εισαγωγή στην μέθοδο της ιεραρχικής ανάλυσης και στη λογική πίσω από τη λειτουργία της μεθόδου Επιχειρείται μια περιγραφή της μεθόδου της αναλυτικής ιεράρχησης και του τρόπου λειτουργίας της, ενώ εξετάζονται με διεξοδικό τρόπο τα τέσσερα βήματα της μεθόδου μέσα από την επίλυση ενός πολυκριτήριου προβλήματος απόφασης Στο πέμπτο κεφάλαιο επιχειρείται μια διεξοδική περιγραφή της εφαρμογής Decision Maker αλλά και των λειτουργιών της Στην πρώτη παράγραφο του κεφαλαίου, παρουσιάζονται το παραθυρικό περιβάλλον της εφαρμογής ενώ στη δεύτερη παράγραφο, περιγράφονται οι λειτουργίες της Δίνεται ένα απλό παράδειγμα ενός πολυκριτήριου προβλήματος απόφασης, και δείχνεται ο τρόπος με τον οποίο μπορεί να χτιστεί η δομή του μέσα στην εφαρμογή Στη συνέχεια περιγράφεται ο τρόπος με τον οποίο γίνεται η συλλογή προτιμήσεων για τα στοιχεία απόφασης του προβλήματος αλλά και η σύνθεση των επιμέρους βαρών σε γενικές προτεραιότητες των εναλλακτικών λύσεων -2-

9 Στο έκτο κεφάλαιο, γίνεται μια αναφορά στα εργαλεία που χρησιμοποιήθηκαν για να γίνει η εφαρμογή, ενώ αιτιολογείται η χρήση της γλώσσας προγραμματισμού Java για την υλοποίησή της Επιχειρείται επίσης μια σύντομη περιγραφή του κώδικα της ε- φαρμογής, παρουσιάζοντας τα διαγράμματα των κλάσεων που απαρτίζουν τον κώδικα Τα διαγράμματα κλάσεων επιλέχτηκαν για την περιγραφή του κώδικα λόγω της αμεσότητας αλλά και της ευκολίας στην κατανόηση των λειτουργιών μιας κλάσης με εύκολο και γρήγορο τρόπο Τέλος στο έβδομο και τελευταίο κεφάλαιο γίνεται μια αυτοκριτική για κάποιες παραλήψεις της εφαρμογής ενώ δίνονται και κατευθύνσεις για μελλοντική εργασία έτσι ώστε να εμπλουτιστεί με περισσότερες λειτουργίες και να καλυφθούν έτσι τυχών κενά -3-

10

11 2 Ανατομία των αποφάσεων Ένα πολύ σημαντικό και συχνό φαινόμενο της ανθρώπινης δραστηριότητας είναι η λήψη αποφάσεων Αποφάσεις λαμβάνονται καθημερινά τόσο σε ατομικό επίπεδο όσο και σε συλλογικό επίπεδο Η αυξημένη βαρύτητα που δίνει σήμερα ο άνθρωπος στη διαδικασία λήψης μιας απόφασης σήμερα είναι δεδομένη, ενώ χαρακτηριστικό αυτού του γνωρίσματος είναι η «επιστημονικοποίηση» της διαδικασίας λήψης μιας απόφασης Παρακάτω επιχειρείται μια εισαγωγή στις βασικές έννοιες της θεωρίας των αποφάσεων (αγγλ Decision theory) 2 Προκαταρκτικές έννοιες Ο νομπελίστας Herbert Simon ονομάζει απόφαση, την πολύπλοκη και σύνθετη διαδικασία της επιλογής μεταξύ εναλλακτικών που παρουσιάζονται ως περισσότερο ή λιγότερο πρόσφορες για την επίτευξη ορισμένων στόχων, ενώ θεωρεί τη λήψη αποφάσεων ως κατάσταση συνώνυμη του μάνατζμεντ Μέσα στην έννοια της απόφασης υπονοείται πάντα ένας λήπτης της απόφασης, ο οποίος στη συνέχεια της εργασίας αποκαλείται «αποφασίζων» (αγγλ decision maker) Ο αποφασίζων μπορεί να είναι ένα άτομο (πχ ο διευθυντής μιας επιχείρησης), μπορεί όμως να είναι και ένα συλλογικό όργανο (πχ διοικητικό συμβούλιο) ή ακόμα, μια πιο ασαφής οντότητα ή φορέας που επηρεάζει άμεσα τη διαδικασία λήψης της απόφασης (πχ το προσωπικό μιας επιχείρησης) Η συμπεριφορά στις τυπικές οργανώσεις δεν είναι συγκινησιακή ή άσκοπη, είναι κυρίως σκόπιμη Μια απόφαση αποτελεί το αποτέλεσμα της σύγκλισης μιας οργανωμένης διαδικασίας που ονομάζεται διαδικασία της απόφασης (αγγλ decision process) Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας αυτής γίνεται συλλογή πληροφοριών σχετικών με το πρόβλημα απόφασης, κατακερματισμός του όλου προβλήματος σε επιμέρους προβλήματα, ανταλλαγή απόψεων και αναζήτηση εναλλακτικών λύσεων μεταξύ των εμπλεκομένων μερών Από όλα τα παραπάνω συνάγεται ότι, απόφαση και διαδικασία της απόφασης είναι έννοιες άρρηκτα συνδεδεμένες -5-

12 22 Η φύση των προβλημάτων απόφασης Ο αποφασίζων (άτομο ή σύστημα) θέλει να αποφασίζει ορθολογικά, να επιλέγει δηλαδή τις περισσότερο συμφέρουσες ή αλλιώς τις καλύτερες δυνατές αποφάσεις Ένα πρόβλημα απόφασης χαρακτηρίζεται λοιπόν από την ύπαρξη ενός συνόλου εναλλακτικών αποφάσεων, λύσεων, δραστηριοτήτων ή δράσεων Φυσικά, όταν δεν υπάρχουν ε- πιλογές περισσότερες της μιας, πρόβλημα απόφασης δεν υφίσταται Κατά συνέπεια ένα πρόβλημα απόφασης είναι η άλλη, αντίθετη όψη της λεγόμενης λύσης μονόδρομου Μερικά απλά παραδείγματα είναι τα εξής : Αγορά αυτοκινήτου: Η έρευνα αγοράς ενός υποψήφιου αγοραστή που θέλει να αγοράσει ένα αυτοκίνητο τον οδηγεί σε μια πλειάδα επιλογών μεταξύ διαφορετικών μοντέλων που ανταποκρίνονται στην γκάμα των δυνατοτήτων του και των περιορισμών που έχει θέσει Όλα αυτά τα διαφορετικά μοντέλα συνιστούν το αντικείμενο απόφασης του υποψήφιου αγοραστή Εγκατάσταση σχολείου: Για μια τοπική κοινωνία που θέλει να εγκαταστήσει ένα νέο σχολείο στην περιοχή της, το αντικείμενο της απόφασης αφορά στο χώρο στον οποίο θα εγκατασταθεί το σχολικό συγκρότημα Έτσι, κάθε δυνατός χώρος εγκατάστασης αποτελεί για την τοπική αυτοδιοίκηση μια εναλλακτική λύση του προβλήματος Χορήγηση δανείου: Μια τράπεζα δέχεται αιτήσεις χορήγησης δανείου από πελάτες της Κάθε τέτοια αίτηση μπορεί να θεωρηθεί ως μια δράση για την τράπεζα Η απόφαση της τράπεζας για κάθε αίτηση μπορεί να είναι είτε έγκριση της αίτησης, είτε η απόρριψη της αίτησης, είτε η παραπομπή της για συμπλήρωση με νέα στοιχεία 23 Πολυδιάστατες αποφάσεις Η δυσκολία ή πολυπλοκότητα ενός προβλήματος απόφασης πρέπει να αναζητηθεί κυρίως σε δύο παράγοντες Πρώτον στον πολυδιάστατο χαρακτήρα των επιπτώσεων και δράσεων και δεύτερον στη βεβαιότητα ή αβεβαιότητα που διέπει τα δεδομένα του προβλήματος Οι περισσότερες αποφάσεις μπορούν σήμερα να χαρακτηριστούν ως πολυδιάστατες ή πολυκριτήριες (αγγλ multicriteria decisions) Στη μοντέρνα βιβλιογραφία οι πολυδιάστατες αποφάσεις ονομάζονται είτε πολυκριτήριες είτε πολυκριτηριακές με τον πρώτο όρο να θεωρείται γενικά περισσότερο δόκιμος από το δεύτερο -6-

13 Για παράδειγμα χρησιμοποιώντας τα παραδείγματα της προηγούμενης παραγράφου, ο υποψήφιος αγοραστής αυτοκινήτου δεν επιλέγει με κριτήριο μόνο το κόστος Έχει συνολικά να λάβει υπ όψη του τις επιδόσεις του αυτοκινήτου (κατανάλωση, ασφάλεια, επιτάχυνση), το κόστος αγοράς και συντήρησης, τον τύπο (οικογενειακό, μικρό), και την αξιοπιστία του κατασκευαστή (αντίληψη μάρκας, εγγύηση) Στο παράδειγμα της εγκατάστασης του σχολείου, κριτήρια τα οποία θα παίξουν ρόλο στον καθορισμού του καλύτερου χώρου εγκατάστασης είναι: το συνολικό κόστος της εγκατάστασης, η ύπαρξη ελεύθερου οικοπέδου, η εγγύτητα και η ευκολία πρόσβασης του σχολικού συγκροτήματος από τους μαθητές της περιοχής κλπ Τα κριτήρια έγκρισης μιας αίτησης δανειοδότησης από μια τράπεζα αναζητούνται σε διάφορους χρηματοοικονομικούς δείκτες που υπολογίζει αυτόματα η τράπεζα Σήμερα είναι κοινώς αποδεκτό ότι δεν υπάρχουν βέλτιστες αποφάσεις (αγγλ optimal decision) Μια λύση ή απόφαση ενός προβλήματος είναι βέλτιστη όταν βελτιστοποιεί ένα και μοναδικό κριτήριο, δηλαδή όταν παίρνει την καλύτερη δυνατή τιμή στο υπό βελτιστοποίηση κριτήριο Κατά συνέπεια, η βελτιστοποίηση, ως προσέγγιση ενός προβλήματος απόφασης, ισοδυναμεί με μια μονοκριτήρια προσέγγιση (αγγλ monocriterion approach) του προβλήματος, την υιοθέτηση δηλαδή ενός και μόνο κριτηρίου βελτιστοποίησης Στην παρούσα εργασία τα προβλήματα προσεγγίζονται πέρα από τα στενά σύνορα της βελτιστοποίησης, υιοθετώντας την γενικότερη προσέγγιση της λεγόμενης πολυκριτήριας ανάλυσης (multicriteria analysis) 24 Υποστήριξη αποφάσεων Εμπλεκόμενος φορέας ή αλλιώς εταίρος (αγγλ actor) της διαδικασίας της απόφασης ονομάζεται κάθε άτομο ή συλλογικό όργανο, το οποίο με τη δράση του επηρεάζει τη διαδικασία της απόφασης Όπως προαναφέρθηκε ο σημαντικότερος εταίρος, υπεύθυνος για τη λήψη της απόφασης είναι ο αποφασίζων Ο μελετητής από την άλλη είναι εκείνος ο οποίος έχοντας γνώσεις διαφόρων μοντέλων και μεθόδων επιχειρησιακής έ- ρευνας βοηθάει στην επιστημονική αντιμετώπιση της απόφασης και καλείται «αναλυτής αποφάσεων» (αγγλ decision analyst) Ο αναλυτής δεν υποκαθιστά σε καμιά περίπτωση τον αποφασίζων, αλλά το έργο του είναι καθαρά υποστηριχτικό και επιτελικό, και για αυτό το λόγο το έργο του ονομάζεται και «υποστήριξη της απόφασης» (αγγλ decision support) Κατά τον Bernard Roy, η υποστήριξη της απόφασης είναι η δραστηριότητα κάποιου, ο οποίος στηρίζεται σε μοντέλα λιγότερο ή περισσότερο μορφοποιη- -7-

14 μένα και συμβάλλει στην εξαγωγή απαντήσεων σε ερωτήματα που γεννιούνται στον αποφασίζων κατά τη διαδικασία λήψης μιας απόφασης Τα ερωτήματά αυτά έχουν να κάνουν με την ποιότητα της απόφασης αλλά και την τεκμηρίωση της υπεροχής μιας ε- ναλλακτικής έναντι των άλλων Η λήψη αποφάσεων είναι μια από τις σημαντικότερες λειτουργίες στη διοίκηση μιας επιχείρησης ή ενός οργανισμού Στο σημερινό επιχειρηματικό περιβάλλον, που χαρακτηρίζεται από συχνές αλλαγές, έντονο ανταγωνισμό, πληθώρα δεδομένων και μεγάλη διείσδυση της τεχνολογίας της πληροφορικής και των επικοινωνιών, η λήψη αποφάσεων βασίζεται όλο και περισσότερο σε «δεδομένα» (στοιχεία) τα οποία καθίστανται αντικείμενο επεξεργασίας με τη χρησιμοποίηση συγκεκριμένων υποδειγμάτων (μοντέλων), τεχνικών και την αξιοποίηση της τεχνολογίας των ηλεκτρονικών υπολογιστών Η μεθοδολογία που ακολουθείται καθώς και τα υποδείγματα που χρησιμοποιούνται αποτελούν το αντικείμενο της Επιχειρησιακής Έρευνας (Operational research) Η επιστήμη της Επιχειρησιακής Έρευνας είναι η κατ εξοχήν επιστήμη προπαρασκευής των αποφάσεων η οποία βασίζεται σε μαθηματικά μοντέλα απόφασης (decision models) με στόχο την εξεύρεση λύσεων που εξυπηρετούν τους συνολικούς σκοπούς της επιχείρησης με τον καλύτερο τρόπο Ένα μοντέλο είναι γενικά ένα περίγραμμα το οποίο, θα μπορούσε κανείς να πει ότι αποτελεί απλοποιημένη απεικόνιση της πραγματικότητας, μια αφηρημένη αναπαράσταση ενός συνόλου φαινομένων Ο επιτελικός λοιπόν ρόλος του επιχειρησιακού ερευνητή αναλυτή θα μπορούσε να ταυτιστεί με εκείνον του μοντελοποιού, δηλαδή του κατασκευαστή ή διαχειριστή μοντέλων απόφασης Τέλος, η διαδικασία μέσω της οποίας κατασκευάζεται ένα μοντέλο για ένα συγκεκριμένο πρόβλημα ονομάζεται «μοντελοποίηση του προβλήματος» (problem modeling) 25 Συστήματα Υποστήριξης Αποφάσεων 25 Χαρακτηριστικά των ΣΥΑ Η επιχειρησιακή έρευνα, αξιοποιώντας την τεχνολογία των ηλεκτρονικών υπολογιστών και τα επιτεύγματα της τεχνολογίας, κατόρθωσε σήμερα να κατοχυρωθεί ως η κατ εξοχήν μεθοδολογία «επιστημονικοποίησης» των αποφάσεων Είναι πλέον αντιληπτό ότι, η εφαρμογή της επιχειρησιακής έρευνας είναι αδύνατη χωρίς τους ηλεκτρονικούς υπολογιστές Η εξέλιξη αυτή σε συνδυασμό με την αναθεώρηση του τρόπου προσέγγισης των προβλημάτων απόφασης είχε ως αποτέλεσμα την ανάπτυξη των «Συστημάτων Υποστήριξης Αποφάσεων» (ΣΥΑ, αγγλ Decision Support Systems ή DSS) -8-

15 ο όρος αυτός πρωτοεμφανίζεται στις αρχές της δεκαετίας του '7 και εκπέμπει μια νέα αντίληψη, στα πλαίσια της Επιστήμης των Αποφάσεων, η οποία αφορά στο χειρισμό και την αντιμετώπιση σύνθετων προβλημάτων απόφασης Ο όρος ΣΥΑ χρησιμοποιείται για να περιγράψει αλληλεπιδραστικά συστήματα, βασισμένα σε Η/Υ, που σκοπεύουν στην υποβοήθηση των αποφασιζόντων να αξιοποιήσουν κατά τον καλύτερο δυνατό τρόπο δεδομένα και μοντέλα, προκειμένου να αναγνωρίσουν και να λύσουν προβλήματα και να λάβουν αποφάσεις Είναι σχεδιασμένα για να υποστηρίζουν διαδικασίες λήψης απόφασης σε ημιδομημένα ή μη-δομημένα προβλήματα και επικουρούν παρά αντικαθιστούν την διοικητική κρίση Στόχος ενός ΣΥΑ είναι η ενίσχυση του ρόλου του α- ποφασίζοντος μέσα στην επιχείρηση και η διευκόλυνση του έργου του για μία αποτελεσματικότερη διοίκηση η βελτίωση της αποτελεσματικότητας των αποφάσεων και όχι της ικανότητας με την οποία λαμβάνονται οι αποφάσεις Τα ΣΥΑ ήρθαν να συμπληρώσουν τον τρόπο λειτουργίας των παραδοσιακών Πληροφοριακών Συστημάτων Διοίκησης (ΠΣΔ, αγγλ Management Information Systems ή MIS) Τα ΠΣΔ τα οποία πρωτοεμφανίστηκαν τη δεκαετία του 6 είναι υπεύθυνα για τη συλλογή, ανάκτηση, επεξεργασία, αποθήκευση και διανομή πληροφοριών με σκοπό την υποστήριξη της διοίκησης, τον έλεγχο, τον συντονισμό, αλλά και τη λήψη αποφάσεων σε έναν οργανισμό ή μία επιχείρηση μέσω ενός ΣΥΑ Τα ΠΣΔ και τα ΣΥΑ αποτελούν σήμερα σύγχρονα εργαλεία για αποτελεσματικότερη και αποδοτικότερη οργάνωση και διοίκηση Η ερμηνεία του όρου δεν είναι πάντα η ίδια αν και είναι κοινά αποδεκτό ότι τα ΣΥΑ αντιπροσωπεύουν μια αντίληψη του ρόλου των ηλεκτρονικών υπολογιστών στις διαδικασίες αποφάσεων Η διαφορετική οπτική γωνία, από την οποία οι ερευνητές παρατηρούν και ερμηνεύουν τα ΣΥΑ, έχουν οδηγήσει στη διατύπωση ποικίλων ορισμών για αυτά Ο Little (97) όρισε ότι ένα σύστημα υποστήριξης αποφάσεων είναι ένα σύνολο διαδικασιών για την επεξεργασία δεδομένων και κρίσεων με στόχο να υποβοηθήσουν τους μάνατζερς στη διαδικασία λήψης μιας απόφασης Ένα τέτοιο σύστημα θεωρείται επιτυχημένο αν είναι: απλό, εύρωστο, προσαρμόσιμο, πλήρες, εύκολο στη χρήση και με καλό σύστημα επικοινωνίας με το χρήστη Οι Keen και Scott-Morton (978) έδωσαν τον ακόλουθο κλασικό ορισμό: Τα ΣΥΑ συνδυάζουν τις διανοητικές ικανότητες των ανθρώπων με αυτές των ηλεκτρονικών υ- πολογιστών με αντικειμενικό στόχο τη βελτίωση της ποιότητας των λαμβανομένων α- ποφάσεων Είναι βασιζόμενα στους ηλεκτρονικούς υπολογιστές συστήματα υποστήριξης των αποφασιζόντων σε θέματα, που αφορούν την αντιμετώπιση ημιδομημένων -9-

16 προβλημάτων Την ίδια θεώρηση για τα ΣΥΑ με τους Keen και Scott-Morton (978) έχουν και οι Alter(977) και Huber(98) Οι Sprague και Carlson(982) αναφέρουν ότι τα ΣΥΑ είναι ένα σύνολο διαδικασιών, οι οποίες με την βοήθεια ηλεκτρονικού υπολογιστή έχουν σαν στόχο τη διεύρυνση του γνωστικού πεδίου του αποφασίζοντα, στο τομέα του προβλήματος που αντιμετωπίζει Ο ορισμός αυτός διευρύνθηκε από τους Andriole (989), Sage (986; 99) και Adelman (992), έτσι ώστε θα μπορούσε τελικά να πει κανείς ότι τα Συστήματα υποστήριξης αποφάσεων είναι αλληλεπιδραστικά συστήματα (προγράμματα software) που χρησιμοποιούν αναλυτικές μεθόδους, όπως ανάλυση αποφάσεων, αλγόριθμους βελτιστοποίησης κα, για την ανάπτυξη κατάλληλων μοντέλων, με στόχο την υποβοήθηση των αποφασιζόντων στη διαμόρφωση εναλλακτικών λύσεων, στην ανάλυση των μεταξύ των αντιδράσεων, στην αναπαράστασή τους και τελικά στην επιλογή της καταλληλότερης από αυτές για εφαρμογή Κατά τον Zeleny (982) ο ρόλος των ΣΥΑ είναι να αναπτύσσουν τις ικανότητες των αποφασιζόντων έτσι, ώστε οι προτεινόμενες από αυτούς λύσεις να γίνονται με τη πάροδο του χρόνου καλύτερες και όχι να προτείνουν αυτά λύσεις καλύτερες από αυτές που μπορεί να αντιληφθούν οι αποφασίζοντες Οι παραπάνω απόψεις για τα ΣΥΑ αντανακλούν τις ιδέες του Simon, που είχαν ήδη διατυπωθεί από το 96 και αφορούσαν τον τρόπο προσέγγισης των προβλημάτων απόφασης Στο βιβλίο του αυτό ο Simon υποστήριζε ότι στη πραγματικότητα δεν έχει νόημα ο προβληματισμός για την επιλογή μιας λύσης μεταξύ μιας ικανοποιητικής και της βέλτιστης λύσης ενός προβλήματος, δεδομένου ότι η δεύτερη δεν είναι δυνατόν να προσδιορισθεί και επομένως πρέπει απλά να προσανατολιζόμαστε στην αναζήτηση μιας εφικτής λύσης Στην πραγματικότητα οι γνώσεις και οι ικανότητες των αποφασιζόντων είναι πεπερασμένες και επομένως θα πρέπει να γίνεται προσπάθεια προς τη διεύρυνση του γνωστικού πεδίου και της ανάπτυξης των ικανοτήτων των έτσι, ώστε να βελτιώνονται οι αποφάσεις που λαμβάνουν Με τη χρήση ενός ΣΥΑ γίνεται προσπάθεια να βελτιωθεί η ποιότητα της πληροφόρησης, στην οποία βασίζεται μία απόφαση, ενώ παρέχεται από το σύστημα όχι μόνο μια απλή λύση αλλά ένας αριθμός εναλλακτικών λύσεων Με το τρόπο αυτό βοηθούνται οι αποφασίζοντες να κατανοήσουν καλύτερα τη φύση των διαφόρων προβλημάτων και επομένως να βελτιώσουν τις λαμβανόμενες από αυτούς αποφάσεις Στην ανάπτυξη των ΣΥΑ συνεισφέρουν διαφορετικοί επιστημονικοί κλάδοι Το θεωρητικό πλαίσιο στην ανάλυση αποφάσεων που είναι απαραίτητο για την σχεδίαση χρήσιμων και πρωτότυ- --

17 πων προσεγγίσεων για την επιλογή της κατάλληλης απόφασης, παρέχεται από την επιχειρησιακή έρευνα (αγγλ Management Science/Operation Research - MS/OR) Η επιστήμη της συμπεριφοράς (αγγλ behavioral and cognitive science), συμμετέχει με την διερεύνηση του τρόπου που οι άνθρωποι και οι οργανισμοί επεξεργάζονται τις πληροφορίες και παίρνουν τις αποφάσεις τους Η επιστήμη της πληροφορικής (αγγλ computer science), παρέχει τα απαραίτητα για την ανάπτυξη των ΣΥΑ εργαλεία, τόσο σε υλικό (αγγλ hardware) όσο και σε λογισμικό (αγγλ software) Από την περιοχή των πληροφοριακών συστημάτων διοίκησης (αγγλ Management Information Systems - MIS) δανειζόμαστε τα εργαλεία σχεδίασης και χειρισμού βάσεων δεδομένων 252 Ο ρόλος των ΣΥΑ στις διαδικασίες λήψης αποφάσεων Η λήψη αποφάσεων είναι πολύπλοκη διαδικασία και είναι αποτέλεσμα σύνθετων διαδικασιών, που έχουν στόχο, σε αρχικό επίπεδο να μελετήσουν και να αναλύσουν με λεπτομέρεια τις επιπτώσεις όλων των εναλλακτικών αποφάσεων, ενώ στη συνέχεια να προχωρήσουν σε μια προσπάθεια σύνθεσης των απαιτήσεων όλων των εμπλεκομένων μερών, ώστε να καταλήξουν τελικά στην εύρεση της πλέον κοινά αποδεκτής λύσης Σαν απόφαση θεωρούνται όλες εκείνες οι ενέργειες που γίνονται από έναν ή περισσότερους ανθρώπους με στόχο την επιλογή ενός τρόπου δράσης (ενέργειας) μέσα από ένα σύνολο εναλλακτικών επιλογών δράσης Κατά τον Simon (96) η διαδικασία λήψης αποφάσεων αποτελείται από προγραμματιζόμενες (αγγλ programmed) και μη προγραμματιζόμενες (αγγλ non programmed) αποφάσεις Αντίστοιχα οι Keen και Scott- Morton (978) και ο Keen (98) διακρίνουν τις αποφάσεις σε δομημένες (structured), ημιδομημένες (semi structured) και αδόμητες (unstructured) ως εξής : Δομημένες αποφάσεις είναι εκείνες για τις οποίες, η διαδικασία που ακολουθείται για τη λήψη τους είναι πάντα η ίδια, το αντικείμενο της απόφασης είναι σαφώς καθορισμένο, και τα δεδομένα εισόδου καθώς και τα αποτελέσματα της ε- πεξεργασίας των είναι συγκεκριμένα Αδόμητες αποφάσεις είναι εκείνες για τις οποίες ακολουθείται για τη λήψη τους διαφορετική είναι κάθε φορά διαδικασία, ενώ το αντικείμενο της απόφασης, τα δεδομένα εισόδου καθώς και τα αποτελέσματα της επεξεργασίας δεν είναι καθορισμένα --

18 Ημιδομημένες αποφάσεις, ονομάζονται εκείνες οι αποφάσεις για τη λήψη των οποίων εκτελούνται εργασίες κάποιες από τις οποίες είναι σαφώς καθορισμένες ενώ άλλες είναι ασαφείς Οι Keen and Scott-Morton (978) και Keen (98) εκτιμούν, ότι οι δομημένες αποφάσεις μπορούν να λαμβάνονται από μηχανογραφημένες εφαρμογές χωρίς τη συμμετοχή του αποφασίζοντος, ενώ οι ημιδομημένες αποφάσεις λαμβάνονται οπωσδήποτε με τη συμμετοχή του, μέσα από την αλληλεπίδραση αποφασίζοντος - συστήματος Τέλος, α- δόμητες αποφάσεις θεωρούνται εκείνες, των οποίων δεν είναι δυνατή η δόμησή τους ή που δεν έχει γίνει ακόμα κατορθωτή η δόμησή τους Εφόσον η απόφαση είναι αποκλειστικό χαρακτηριστικό της ανθρώπινης σκέψης και κρίσης, τότε οδηγείται κανείς στο συμπέρασμα ότι η πρώτη κατηγορία του διαχωρισμού των αποφάσεων σε δομημένες (Keen και Scott-Morton, 978) ή προγραμματιζόμενες (Simon, 96) μπορεί να μη γίνει αποδεκτή, λόγω του ότι σε αυτές δεν παρεμβαίνει ο ανθρώπινος παράγων Έτσι, μπορεί να διαχωριστούν οι αποφάσεις σε δύο κατηγορίες: τις ημιδομημένες και τις α- δόμητες με τις έννοιες που ήδη τους έχουν αποδοθεί Σε κάθε περίπτωση πάντως η χρήση των ΣΥΑ για την αντιμετώπιση σύνθετων προβλημάτων απόφασης διευρύνει το πεδίο αντίληψης των αποφασιζόντων, οι οποίοι κατανοώντας βαθύτερα το περιβάλλον του προβλήματος, συνηδειτοποιούν νέες ανάγκες και προβάλλουν νέες απαιτήσεις Έ- τσι, τα ΣΥΑ χαρακτηρίζονται ως εξελισσόμενα συστήματα που επεκτείνονται και προσαρμόζονται συνεχώς στις συνθήκες που διαμορφώνονται από την προβολή νέων απαιτήσεων, καθώς η γνώση των αποφασιζόντων αυξάνεται Η διαμόρφωση και ανάπτυξη ενός ΣΥΑ είναι μια εξελικτική διαδικασία που εκδηλώνεται με μια ανακύκλωση τριών βασικών σταδίων: Σχεδιασμός Εφαρμογή/Χρήση Αξιολόγηση 253 Σχεδιασμός ενός ΣΥΑ Ο σχεδιασμός ενός ΣΥΑ είναι μία σύνθετη διαδικασία που ξεφεύγει από την ευθύνη του ενός και μόνο ατόμου Τον σχεδιασμό αναλαμβάνει μία ομάδα επιστημόνων διαφόρων ειδικοτήτων (ομάδα σχεδιασμού), η οποία απαρτίζεται από τους εμπλεκόμενους - αποφασίζοντες, τους αναλυτές ΣΥΑ και του τεχνικούς συστημάτων Ο ρόλος των αναλυτών και των τεχνικών συστημάτων στον σχεδιασμό ενός ΣΥΑ διαφέρει από τον αντίστοιχο στην ανάπτυξη ενός ΠΣΔ Οι αναλυτές ΣΥΑ παίρνοντας ως αφετηρία παραστατικά μοντέλα καλούνται να προτείνουν αναλυτικές μεθόδους και τακτικές στα προβλήματα των αποφασιζόντων, χωρίς να τα παραβιάζουν ή να τα εξιδανικεύουν Έτσι, ένας αναλυτής ΣΥΑ πρέπει από τη μία πλευρά να είναι τεχνικά καταρτισμένος, από την άλ- -2-

19 λη να αντιλαμβάνεται και ο ίδιος ότι ο ρόλος του είναι να υποστηρίζει τους αποφασίζοντες κατανοώντας τις ανάγκες και το περιβάλλον τους Τα βασικά ερωτήματα που τίθενται κατά τον σχεδιασμό ενός ΣΥΑ είναι: Ποιοι είναι οι στόχοι που πρέπει να επιτευχθούν Πώς θα διαπιστωθεί ότι το σύστημα έχει ολοκληρωθεί, δηλαδή πότε η διαδικασία σχεδιασμού έχει προσεγγίσει τους τεθέντες στόχους Στην Εικόνα παρουσιάζεται η σύνθεση της ομάδας σχεδιασμού ενός ΣΥΑ και οι τομείς ευθύνης των ατόμων που συμμετέχουν Οι αποφασίζοντες περιγράφουν τις ανάγκες και προβάλλουν τις απαιτήσεις τους από ένα ΣΥΑ Χωρίς να ενδιαφέρονται για τα τεχνικά χαρακτηριστικά του συστήματος, εστιάζουν το ενδιαφέρον τους στον τρόπο με τον οποίο θα επικοινωνούν μαζί του Οι αποφασίζοντες απαιτούν ευκολία στη χρήση και πραγματική υποστήριξη των αποφάσεων τους, είτε αυτές είναι ανεξάρτητες είτε λαμβάνονται σε συνεργασία με άλλους Εικόνα : Η σύνθεση και οι αρμοδιότητες της ομάδας σχεδιασμού ενός ΣΥΑ Στην Εικόνα 2 παρουσιάζεται η γενική αρχιτεκτονική ενός ΣΥΑ Σύμφωνα με την αρχιτεκτονική αυτή και με γνώμονα τις ανάγκες και τις υποδείξεις των αποφασιζόντων, οι αναλυτές ΣΥΑ προβαίνουν στις εξής ενέργειες: Σχεδιασμός βάσεων δεδομένων: Τα δεδομένα που απαιτούνται για τις υποστηριζόμενες αποφάσεις αποτελούν συνήθως μέρος των δεδομένων του οργανισμού Έτσι, απαιτείται συλλογή των δεδομένων αυτών και κατάλληλη οργάνωση τους Σχεδιασμός και σύνθεση λογισμικού διαχείρισης των δεδομένων, με τρόπο που να εξασφαλίζει αμεσότητα στην προσπέλαση και ευελιξία στην αναδιοργάνωση Επιλογή υπαρχόντων - επινόηση και σχεδιασμός νέων μοντέλων ικανών να βοηθήσουν στη λήψη των αποφάσεων (model base) Τα ΣΥΑ είναι περισσότερο -3-

20 συνδεδεμένα με μικρά και ευέλικτα μοντέλα (heuristic models) παρά με τα κλασσικά μοντέλα βελτιστοποίησης Σχεδιασμός και σύνθεση λογισμικού διαχείρισης των μοντέλων που να εγγυάται την αποτελεσματική χρησιμοποίηση τους Σχεδιασμός και σύνθεση λογισμικού διαχείρισης διαλόγου: Το στάδιο αυτό είναι ίσως το σημαντικότερο στον σχεδιασμό ενός ΣΥ Α Το λογισμικό διαχείρισης διαλόγου είναι το μέσο που επιτρέπει την αμφίδρομη επικοινωνία χρήστησυστήματος Συνεπώς, ο κατάλληλος σχεδιασμός του συμβάλλει αποφασιστικά στην αύξηση της αποτελεσματικότητας του όλου συστήματος Οι ιδιότητες που θα πρέπει να διαθέτει το λογισμικό διαχείρισης διαλόγου συνοψίζονται στα ακόλουθα: Φιλικότητα - Ευκολία στη χρήση: Η επικοινωνία χρήστη-συστήματος στηρίζεται σε διάλογο που είναι διατυπωμένος στη φυσική γλώσσα του χρήστη και σχεδιασμένος με τρόπο που να ελαχιστοποιεί την πληκτρολόγηση εκ μέρους του χρήστη Κατάλληλα σχεδιασμένα και περιεκτικά μενού επιτρέπουν τη μετάβαση του χρήστη σε όλες τις περιοχές του συστήματος Το σύστημα πληροφορεί τον χρήστη με σχετικά διαγνωστικά μηνύματα για ενδεχόμενους εσφαλμένους χειρισμούς του Ενσωματωμένα βοηθητικά προγράμματα (online help functions) παρέχουν κάθε στιγμή τη δυνατότητα στον χρήστη να ανατρέχει σε πληροφορίες, συνοπτικές ή λεπτομερείς, σχετικά με τον χειρισμό, την εισαγωγή και την διευθέτηση δεδομένων 2 Προσανατολισμός: Ο χρήστης πληροφορείται κάθε στιγμή για την περιοχή του συστήματος στην οποία βρίσκεται και τον τρόπο με τον οποίο θα μεταβεί σε «λογικά» επόμενες περιοχές 3 Ευρωστία - αξιοπιστία: Οι χειρισμοί του χρήστη, οι απαντήσεις του σε διάφορα ερωτήματα και τα δεδομένα που εισάγει ελέγχονται από το σύστημα ώστε να αποφεύγονται εμπλοκές που ενδεχομένως θα οδηγούσαν σε «πτώση» του συστήματος ή σε εξαγωγή εσφαλμένων και άτοπων αποτελεσμάτων Η παραμετρικότητα και η επεκτασιμότητα είναι ιδιότητες που επίσης πρέπει να χαρακτηρίζουν σφαιρικά το όλο λογισμικό που σχεδιάζεται για την υλοποίηση ενός ΣΥΑ Το σύνολο των προγραμμάτων που συνθέτουν το λογισμικό ενός ΣΥΑ δεν πρέπει να είναι δεσμευμένο από ένα συγκεκριμένο τύπο προβλήματος Με μικρές μόνο προσαρμογές το ΣΥΑ πρέπει να μπορεί να καλύπτει ένα ευρύ φάσμα προβλημάτων -4-

21 Η εφαρμογή και αξιολόγηση ενός ΣΥΑ, με παρεμβολή του στις διαδικασίες λήψης αποφάσεων, δεν μπορούν να θεωρηθούν στάδια ανεξάρτητα του σχεδιασμού Η ανάλυση των προβλημάτων που εμφανίζονται κατά την εφαρμογή χρήση ενός ΣΥΑ αποτελεί σημαντική πηγή πληροφορίας για ένα νέο και αποτελεσματικότερο σχεδιασμό Αποφασίζων Υποσύστημα Υποβοήθησης Χρήστη Εισερχόμενα Μέσα Επικοινωνίας Χρήστη Συστήματος Λογισμικό Επικοινωνίας συστήματος - χρήστη Διεπαφή Συστήματος Διεπαφή Συστήματος Δεδομένα από εσωτερικές πηγές Δεδομένα από εξωτερικές πηγές Βάση Μοντέλων Επιχειρησιακής Έρευνας Στατιστικά Μάρκετινγκ Οικονομικά Βάσεις Δεδομένων Υποστήριξης Αποφάσεων Σύστημα Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων Σύστημα Διαχείρισης Βάσεων Μοντέλων Χειρισμός Μοντέλων Συντήρηση Ενημέρωση Δημιουργία Αναζήτηση πληροφοριών Ανάκτηση δεδομένων Ενημέρωση εγγράφων Διαγραφή εγγράφων Δημιουργία αναφορών Εκτυπώσεις Εικόνα 2: Αρχιτεκτονική ενός Συστήματος Υποστήριξης Αποφάσεων (Matsatsinis & Siskos, 23) -5-

22 Ο Simon, διακρίνοντας τις αποφάσεις σε προγραμματιζόμενες (programmed) και μη προγραμματιζόμενες (non-programmed), προτείνει ένα ανάλογο μεθοδολογικό πλαίσιο για την ανάπτυξη συστημάτων υποστήριξης μη προγραμματιζόμενων αποφάσεων Κατά τον Simon πάντα, η ανάπτυξη ενός ΣΥΑ πραγματοποιείται σε τέσσερα αλληλεπιδρώντα στάδια με δυνατότητα επαναπροσδιορισμού τους: Μελέτη και καθορισμός του περιβάλλοντος του προβλήματος Αναζήτηση και σχεδιασμός εναλλακτικών τρόπων προσέγγισης Επιλογή εκείνου που φαίνεται καλύτερος Εφαρμογή και αξιολόγηση 254 Σύγχρονες τάσεις στα ΣΥΑ Η παρεμβολή των ΣΥΑ στις διαδικασίες απόφασης παρουσίαζε σταδιακά, όσο οι απαιτήσεις αυξάνονταν, μία σειρά από μειονεκτήματα και συμπτώματα δυσλειτουργίας που οφείλονταν στην έλλειψη αποκλειστικότητας και αυτονομίας στη χρήση των ΗΥ, στον σχετικά υψηλό χρόνο ανταπόκρισης, στις περιορισμένες δυνατότητες παρουσίασης των αποτελεσμάτων και σε μία σειρά από άλλους τεχνολογικούς περιορισμούς Τα προβλήματα αυτά ξεπεράσθηκαν σε μεγάλο βαθμό με την αλματώδη εξέλιξη της τεχνολογίας των υπολογιστών, από τις αρχές της δεκαετίας του '8 Το χαμηλό κόστος αγοράς, συντήρησης και λειτουργίας των υπολογιστών, η αυτονομία στη χρήση τους και η γρήγορη ανταπόκριση, παράλληλα με την επινόηση διαλογικών γλωσσών προγραμματισμού, δημιούργησαν τις προϋποθέσεις για την ανάπτυξη περισσότερο ευέλικτων και αποτελεσματικών ΣΥΑ μέσα σε ένα περιβάλλον άμεσης και αλληλεπιδραστικής επικοινωνίας χρήστη ηλεκτρονικού υπολογιστή Τη νέα αυτή γενιά ΣΥΑ ο Courbon την χαρακτηρίζει με τον όρο «Αλληλεπιδραστικά Συστήματα Υποστήριξης Αποφάσεων» ο Courbon ορίζει τα ΣΥΑ ως συστήματα που αξιοποιούν την κρίση και την εμπειρία των αποφασιζόντων για να τους καθοδηγήσουν στην λήψη αποφάσεων μέσα από μία διαδικασία δοκιμής - λάθους (trial and error process) Ο ρόλος λοιπόν των ΣΥΑ στις διαδικασίες απόφασης συνίσταται σε μία προσπάθεια σταδιακής προσέγγισης της συλλογιστικής κρίσης των αποφασιζόντων με συνεχή και διαλογική χρήση του ηλεκτρονικού υπολογιστή Από όλα τα παραπάνω, είναι δυνατό να προκύψει ένας σύγχρονος και ολοκληρωμένος ορισμός για τα ΣΥΑ: Ένα Σύστημα Υποστήριξης Αποφάσεων είναι μία σύζευξη ανθρώπου ηλεκτρονικού υπολογιστή στο πλαίσιο της οποίας, ο (Αποφασί- -6-

23 ζων/χρήστης χρησιμοποιεί ένα σύνολο μοντέλων περισσότερο ή λιγότερο μορφοποιημένων, για να διερευνήσει το περιβάλλον ενός προβλήματος χαμηλού βαθμού δόμησης και να καταλήξει στην λήψη μίας απόφασης, μέσα από μία διαδικασία ενίσχυσης της συλλογιστικής του Τελευταία, η συμβολή της τεχνητής νοημοσύνης στα ΣΥΑ έχει οδηγήσει σε μια γενιά ΣΥΑ, τα λεγόμενα «Ευφυή ΣΥΑ» (Intelligent DSS) ενώ η ανάγκη υποστήριξης πολλαπλών αποφασιζόντων με αντικρουόμενα συμφέροντα καθώς και διαπραγματεύσεων μεταξύ εταίρων οδήγησε στην ανάπτυξη «Συστημάτων Υποστήριξης Ομαδικών Αποφάσεων» (Group DSS) -7-

24

25 3 Λήψη αποφάσεων με πολλαπλά κριτήρια Η ικανότητα του ανθρώπου να παίρνει αποφάσεις είναι ένα χαρακτηριστικό που σαφέστατα τον κάνει να ξεχωρίζει από τα υπόλοιπα πλάσματα του πλανήτη Όλοι παίρνουμε αποφάσεις και όλες οι ενέργειές μας είναι αποτέλεσμα αυτών Αν και η λήψη αποφάσεων είναι μια διαδικασία πολυδιάστατης φύσης αφού πάντα πραγματοποιείται ακόμη και ασυνείδητα μια ανάλυση όλων των επιμέρους παραγόντων που σχετίζονται με την απόφαση, δεν αντιμετωπίζονταν πάντα από τους ερευνητές κατά αυτόν τον τρόπο Είναι μάλιστα χαρακτηριστικό ότι ακόμη και σήμερα η μέθοδος η οποία υποδεικνύεται από διάφορα βιβλία Επιχειρησιακής Έρευνας είναι: πρώτα ορίζεται μια αντικειμενική συνάρτηση η οποία εκφράζει την προτίμηση ή μη του αποφασίζοντα και στη συνέχεια γίνεται η μεγιστοποίηση ή ελαχιστοποίηση της συνάρτησης Η αδυναμία της μεθόδου αυτής να ανταποκριθεί στην πλειοψηφία των πολυκριτήριων προβλημάτων λήψης αποφάσεων οδήγησε τους ερευνητές, να δώσουν στη διαδικασία λήψης αποφάσεων μια πιο ρεαλιστική μαθηματική μορφή 3 Ιστορική αναδρομή Από τους πρώτους που έδειξαν ενδιαφέρον και μελέτησαν το πεδίο της πολυκριτήριας λήψης αποφάσεων ήταν οι Ramon Llull (232-36), Nicolaus Cusanus (4-464), Le Chevalier Jean-Charles de Borda ( ), Marie Jean Antoine Nicolas de Caritat ( ), Jeremy Bentham ( ), Francis Ysidro Edgeworth ( ) Μια πρώτη προσπάθεια επιστημονικής αντιμετώπισης του προβλήματος της σύνθεσης πολλαπλών κριτηρίων μπορεί να θεωρηθεί η εργασία του Vilfredo Federico Damaso Pareto (896), ο οποίος έθεσε τις απαραίτητες αξιωματικές βάσεις, εισάγοντας παράλληλα μια εκ των πλέον βασικών εννοιών της σύγχρονης πολυκριτήριας ανάλυσης, την έννοια της αποτελεσματικότητας (efficiency) Ο Koopmans (95) επέκτεινε την έννοια της αποτελεσματικότητας του Pareto εισάγοντας την έννοια του αποτελεσματικού συνόλου, δηλαδή του συνόλου των εναλλακτικών δραστηριοτήτων οι οποίες δεν κυριαρχούνται από καμία άλλη εναλλακτική δραστηριότητα (non dominated -9-

26 set of alternatives) Κατά την ίδια περίπου χρονική περίοδο (94-95) οι John von Neumann και Oskar Morgenstern (944) αναπτύσσουν τη θεωρία χρησιμότητας, η ο- ποία αποτελεί τη βάση ενός από τα κυριότερα μεθοδολογικά ρεύματα της πολυκριτήρια ανάλυσης αποφάσεων Όλες οι προαναφερθείσες εργασίες, αποτέλεσαν το έναυσμα για τους Charmes και Cooper (96), για την πραγματοποίηση περαιτέρω έρευνας όσον αφορά τη σύνδεση της θεωρίας του γραμμικού προγραμματισμού και της πολυκριτήριας ανάλυσης (προγραμματισμός στόχων, αγγλ goal programming), καθώς και από τον Fishburn (965) όσον αφορά την επέκταση της θεωρίας χρησιμότητας σε προβλήματα λήψης αποφάσεων υπό καθεστώς πολλαπλών κριτηρίων Στα τέλη της ίδιας δεκαετίας η πολυκριτήρια ανάλυση άρχισε να κεντρίζει το ενδιαφέρον και αρκετών επιχειρησιακών ερευνητών στην Ευρώπη Πρωτοπόρος μεταξύ αυτών υπήρξε ο Bernard Roy (968) ο οποίος ανέπτυξε τη θεωρία των σχέσεων υπεροχής (αγγλ outranking relations) και θεωρείται ο ιδρυτής της λεγόμενης Ευρωπαϊκής σχολής της πολυκριτήριας ανάλυσης Η πολυκριτήρια ανάλυση γνώρισε ακόμη μεγαλύτερη ανάπτυξη μέσα στις επόμενες δεκαετίες, τόσο σε θεωρητικό επίπεδο όσο και σε επίπεδο πρακτικής εφαρμογής για την αντιμετώπιση διαφόρων πολύπλοκων πραγματικών προβλημάτων λήψης αποφάσεων Την ανάπτυξη αυτή βοήθησε και η ταχύτατη τεχνολογική πρόοδος που συντελέστηκε, κυρίως, κατά τις δεκαετίες του 8 και 9, και είχε ως αποτέλεσμα την ανάπτυξη όλων των απαραίτητων μέσων για την υλοποίηση των μεθοδολογικών εξελίξεων της πολυκριτήριας ανάλυσης σε ολοκληρωμένα πληροφορικά συστήματα (πολυκριτήρια συστήματα υποστήριξης αποφάσεων), τα οποία παράλληλα συνέβαλλαν και στην προώθηση των πρακτικών εφαρμογών της πολυκριτήριας ανάλυσης 32 Μεθοδολογικό πλαίσιο μοντελοποίησης προβλημάτων απόφασης με πολλαπλά κριτήρια Για να πάρει κάποιος μια απόφαση πρέπει κατ αρχήν να γνωρίζει το πρόβλημα, την ανάγκη και το σκοπό της απόφασης, τα κριτήρια αλλά και τα υποκριτήρια της απόφασης, τους παράγοντες που επηρεάζονται από την απόφασή μας, αλλά και τις εναλλακτικές ενέργειες που έχουμε στη διάθεσή μας Κύριο αντικείμενο της πολυκριτήριας ανάλυσης αποφάσεων και κοινό στοιχείο όλων των μεθοδολογικών προσεγγίσεων του χώρου αυτού είναι η ανάπτυξη και χρήση υποδειγμάτων σύνθεσης όλων των βασικών παραμέτρων ενός προβλήματος, έτσι ώστε να υποστηριχθεί ο αποφασίζοντας στη λήψη -2-

27 ορθολογικών αποφάσεων στη βάση του συστήματος αξιών και προτιμήσεων που τον διέπει Η επίτευξη αυτού του στόχου είναι μια ιδιαίτερα περίπλοκη και σύνθετη διαδικασία, η οποία δεν οδηγεί σε βέλτιστες λύσεις και αποφάσεις αλλά σε ικανοποιητικές λύσεις οι οποίες ανταποκρίνονται στη γενικότερη πολιτική που ακολουθεί ο αποφασίζων Παρά τις διαφορές που υπάρχουν ανάμεσα στις διάφορες μεθόδους και τεχνικές της πολυκριτήριας ανάλυσης αποφάσεων, τα βασικά συστατικά τους είναι πολύ απλά: ένα πεπερασμένο ή άπειρο σύνολο ενεργειών (εναλλακτικές, λύσεις, σχέδια δράσεις, κλπ), τουλάχιστον δύο κριτήρια και προφανώς τουλάχιστον ένας αποφασίζων Λαμβάνοντας υπόψη τα βασικά αυτά συστατικά η πολυκριτήρια ανάλυση αποφάσεων είναι μια μεθοδολογία η οποία βοηθάει τη λήψη αποφάσεων κυρίως σε όρους επιλογής, αξιολόγησης και ταξινόμησης των διαφόρων ενεργειών Ένας από τους θεμελιωτές της σύγχρονης θεωρίας της πολυκριτήριας ανάλυσης, ο Bernard Roy (985), προκειμένου να οριοθετήσει σε βάθος το σύνολο των δραστηριοτήτων του αναλυτή, παρουσίασε στα μέσα της δεκαετίας του 97 ένα γενικό μεθοδολογικό πλαίσιο αντιμετώπισης πολυδιάστατων προβλημάτων λήψης αποφάσεων Το πλαίσιο αντιμετώπισης πολυδιάστατων προβλημάτων λήψης αποφάσεων Το πλαίσιο αυτό (Σχήμα 2) ουσιαστικά αποτελεί τη ραχοκοκαλιά κάθε πολυκριτήριας προσέγγισης, χαρακτηρίζει απόλυτα τη φιλοσοφία όλων των μεθοδολογιών του χώρου, και στα τριάντα και πλέον χρόνια ζωής του, αντιμετώπισε προβλήματα του μάνατζμεντ από τα πιο απλά ως τα πλέον σύνθετα Το μοντέλο το Roy όπως φαίνεται και στην Εικόνα 3 αποτελείται από τέσσερα διαδοχικά αλλά αλληλεπιδρώντα στάδια, και η υλοποίηση της μεθοδολογίας στα προβλήματα δεν γίνεται απαραίτητα μέσα από μια γραμμική διαδικασία, αφού ο αναλυτής, διατρέχοντας τα στάδια είναι δυνατό να διαπιστώσει έλλειψη πληροφόρησης ή λάθη τα οποία μπορεί να διορθώσει ανατρέχοντας σε προηγούμενα στάδια Παρακάτω εξετάζονται όλα τα στάδια αναλυτικότερα, το καθένα ξεχωριστά -2-

28 Στάδιο I Καθορισμός του αντικειμένου της απόφασης Διακριτά προβλήματα Επιλογής Κατάταξης Ταξινόμησης Περιγραφής Συνεχή προβλήματα Στάδιο II Καθορισμός μιας συνεπούς οικογένειας κριτηρίων Στάδιο III Ανάπτυξη της μεθόδου σύνθεσης των κριτηρίων Μοναδική σύνθεση των κριτηρίων Σχέσεις υπεροχής Αλληλεπιδραστικές Πολυκριτήριο Μαθηματικός Προγραμματισμός Πολυκριτήρια Θεωρία χρησιμότητας Θεωρία σχέσεων υπεροχής Αναλυτική συνθετική προσέγγιση Στάδιο IV Υποστήριξη της απόφασης Ανάλυση ευαισθησίας What if analysis Εικόνα 3: Τα βασικά στάδια της διαδικασίας λήψης αποφάσεων στα πλαίσια της πολυκριτήριας λήψης αποφάσεων ΣΤΑΔΙΟ I : Αντικείμενο της απόφασης Στο στάδιο αυτό, είναι απαραίτητο να εντοπιστεί και να οριστεί το σύνολο Α των εφικτών λύσεων και δυνατών δραστηριοτήτων (αγγλ actions) ή αλλιώς αποφάσεων και παράλληλα να καθοριστεί το αντικείμενο του προβλήματος Το σύνολο Α μπορεί να είναι συνεχές ή διακριτό Στην πρώτη περίπτωση, το σύνολο Α των εφικτών λύσεων, ορίζεται έμμεσα από μαθηματικές σχέσεις (γραμμικές ανισοεξισώσεις) που έχουν το ρόλο των περιορισμών, ως υπερπολύεδρο του πραγματικού χώρου l διαστάσεων (όσες και οι μεταβλητές απόφασης) Αντίθετα στην περίπτωση που το σύνολο Α είναι διακριτό, θεωρείται ότι υπάρχει ένα σαφές σύνολο εναλλακτικών δραστηριοτήτων, οι οποίες αφού καταγραφούν μπορούν να αναλυθούν ώστε να ληφθεί η κατάλληλη απόφαση Με τον εντοπισμό του συνόλου Α καθορίζεται και το αντικείμενο της απόφασης, δηλαδή ο τρόπος με τον οποίο θα πρέπει να εξεταστούν οι εναλλακτικές δραστηριότητες ώστε το αποτέλεσμα της ανάλυσης να απαντά με σαφήνεια στο εξεταζόμενο πρόβλημα Η εξέταση των εναλλακτικών δραστηριοτήτων μπορεί να πραγματοποιηθεί με μια εκ των ακόλουθων τεσσάρων προβληματικών : -22-

29 Προβληματική α (επιλογή choice): Η προβληματική τύπου α αναφέρεται στην επιλογή μίας ή περισσοτέρων εναλλακτικών του συνόλου Α οι οποίες θεωρούνται ως οι πλέον κατάλληλες Για παράδειγμα, κατά την χωροθέτηση ενός εργοστασίου η προβληματική αφορά την επιλογή της πλέον κατάλληλης τοποθεσίας Προβληματική β (ταξινόμηση, classification/sorting): Η προβληματική τύπου β αναφέρεται στην ταξινόμηση των εναλλακτικών δραστηριοτήτων σε προκαθορισμένες ομοιογενείς κατηγορίες Για παράδειγμα κατά την αξιολόγηση μιας αίτησης αδείας, το αντικείμενο της ανάλυσης αφορά την αξιολόγηση του αιτούντα και την ταξινόμησή του είτε στην κατηγορία των αποδεκτών αιτήσεων είτε στην κατηγορία των απορριπτέων αιτήσεων Προβληματική γ (κατάταξη, ranking): Η προβληματική τύπου γ αναφέρεται στην κατάταξη των εναλλακτικών δραστηριοτήτων από τις καλύτερες προς τις χειρότερες Για παράδειγμα στη F η σειρά εκκίνησης των μονοθέσιων στον Κυριακάτικο αγώνα καθορίζεται από τα αποτελέσματα των προκριματικών ή αλλιώς των κατατακτήριων δοκιμών του Σαββάτου Στην περίπτωση αυτή απαιτείται η κατάταξη των μονοθέσιων βάσει του χρόνου που έχουν επιτύχει στα προκριματικά Προβληματική δ (περιγραφή, description): Η προβληματική τύπου δ αναφέρεται στην περιγραφή των εναλλακτικών δραστηριοτήτων βάσει των επιδόσεών τους στα επιμέρους κριτήρια αξιολόγησης Την επιλογή της καταλληλότερης προβληματικής, την καθορίζει η φύση του προβλήματος που εξετάζεται, χωρίς όμως η προβληματική που έχει υιοθετηθεί να παραμένει αναγκαστικά σταθερή σε όλη τη διάρκεια της διαδικασίας απόφασης, αφού μπορεί να μεταβάλλεται ανάλογα με την πολυπλοκότητα του προβλήματος Αυτό σημαίνει ότι σε ορισμένες περιπτώσεις, πιθανόν να απαιτείται ο συνδυασμός δύο προβληματικών για την καλύτερη αντιμετώπιση του προβλήματος Για παράδειγμα, στην περίπτωση αξιολόγησης υποψηφίων για μια θέση εργασίας σε μια εταιρία, όπου ο αριθμός των υποψηφίων είναι μεγάλος, αρχικά μπορεί να εφαρμοστεί η προβληματική β, για το χωρισμό των υποψηφίων σε εκείνους που δεν πληρούν και σε εκείνους που πληρούν κάποια ε- λάχιστα κριτήρια για τους οποίους θα εφαρμοστεί, σε δεύτερη φάση, η προβληματική α για την τελική επιλογή -23-

30 ΣΤΑΔΙΟ II: Συνεπής Οικογένεια Κριτηρίων οι παράγοντες οι οποίοι επιδρούν στο αποτέλεσμα της ανάλυσης των εναλλακτικών δραστηριοτήτων του συνόλου Α, εντοπίζονται στο δεύτερο στάδιο της διαδικασίας Σύμφωνα με την πολυκριτήρια ανάλυση αποφάσεων, κριτήριο θεωρείται κάθε παράγοντας που επιδρά στη λήψη μιας απόφασης Ως κριτήριο ορίζεται κάθε πραγματική συνάρτηση g η οποία αποτυπώνει τη συμπεριφορά των εναλλακτικών δραστηριοτήτων σε έναν πραγματικό αριθμό, έτσι ώστε για οποιεσδήποτε δύο εναλλακτικές δραστηριότητες x και y να ισχύουν : g( x) f g( y) x f y (η x προτιμάται της y ) g ( x) = g( y) x ~ y (η x είναι αδιάφορη της y ) Αυτό που κάνει την έννοια του κριτηρίου να διαφέρει από την έννοια του χαρακτηριστικού (attribute) που χρησιμοποιείται από άλλες μεθοδολογικές προσεγγίσεις, είναι αυτές ακριβώς οι δύο παραπάνω ιδιότητες Το χαρακτηριστικό δεν εκφράζει καμιά συμπεριφορά προτίμησης όπως αυτή αναπαρίσταται μέσω των παραπάνω δύο βασικών σχέσεων Το γεγονός ότι η αριθμητική περιγραφή μιας εναλλακτικής δραστηριότητας x σε ένα χαρακτηριστικό είναι μεγαλύτερη σε σχέση με την αντίστοιχη αριθμητική περιγραφή μιας άλλης εναλλακτικής δραστηριότητας y δεν σημαίνει με κανέναν τρόπο ότι η x υπερέχει της y Αποτέλεσμα των διαδικασιών σε αυτό το στάδιο της διαδικασίας ανάλυσης ενός προβλήματος, είναι η κατασκευή ενός συστήματος κριτηρίων G { g g,, } = που, 2 ονομάζεται «συνεπής οικογένεια κριτηρίων» (consistent family of criteria), και το οποίο σύστημα διαθέτει τις ακόλουθες βασικές ιδιότητες: Συνέπεια ή μονοτονία (αγγλ monotonicity / cohesiveness): Ένα σύνολο κριτηρίων θεωρείται ότι διαθέτει την ιδιότητα της μονοτονίας εάν και μόνο εάν για κάθε ζεύγος εναλλακτικών x και y για τις οποίες υπάρχει κάποιο κριτήριο g i G τέτοιο ώστε gi ( x) f g i ( y) και g j ( x) = g j ( y) για κάθε j i, συμπεραίνεται ότι x f y 2 Επάρκεια (αγγλ exhaustivity): Ένα σύνολο κριτηρίων θεωρείται ότι διαθέτει την ιδιότητα της επάρκειας εάν και μόνο εάν για κάθε ζεύγος εναλλακτικών x και y τέτοιες ώστε gi ( x) = g i ( y) για κάθε κριτήριο g i G, συμπεραίνεται ότι x ~ y g n -24-

31 3 Μη πλεονασμός (αγγλ non-redundancy): Ένα σύνολο κριτηρίων θεωρείται ότι διαθέτει την ιδιότητα του μη πλεονασμού εάν και μόνο εάν η διαγραφή ενός ο- ποιουδήποτε κριτηρίου οδηγεί σε παραβίαση των ιδιοτήτων της μονοτονίας ή της επάρκειας Στην Εικόνα 4 περιγράφεται η μεθοδολογική προσέγγιση την οποία πρότεινε για το συγκεκριμένο στάδιο ο Bernard Roy, και περιγράφει τη διαδικασία ενεργειών του αναλυτή του προβλήματος, η οποία αρχίζει από την ανάλυση των επιπτώσεων των δράσεων και καταλήγει στην οριστικοποίηση της συνεπούς οικογένειας κριτηρίων Αυστηρός Ορισμός Συνόλου Δράσεων Ανάλυση Στοιχειωδών Επιπτώσεων Συνόλου Δράσεων Καθορισμός Αξόνων Προτίμησης Επιλογή Διαστάσεων Ορισμός Συνεπούς Οικογένειας Κριτηρίων Εικόνα 4: Διαδικασία κατασκευής μιας συνεπούς οικογένειας κριτηρίων Τέλος, κλείνοντας την περιγραφή του τρίτου σταδίου της διαδικασίας ανάλυσης ε- νός προβλήματος παρατίθενται οι τέσσερις σημαντικότεροι τύποι κριτηρίων που χρησιμοποιούνται για την υποστήριξη αποφάσεων: Κριτήρια ποσοτικά ή μετρικά (αγγλ measurable ή quantitative criteria): Πρόκειται για κριτήρια των οποίων η κλίμακα προτίμησης είναι μία κλίμακα μέτρου Ένα μετρικό κριτήριο επιτρέπει τη σύγκριση διαστημάτων στο εσωτερικό της κλίμακας Βεβαίως, όταν ο αποφασίζων έχει ορίσει κατώφλια αδιαφορίας ή προτίμησης για την κλίμακα τιμών ενός κριτηρίου, το κριτήριο αυτό μπορεί να είναι ένα ημικριτήριο, προκριτήριο ή ψευδοκριτήριο -25-

32 Κριτήρια ποιοτικά ή διάταξης (αγγλ ordinal criteria): Είναι κριτήρια των ο- ποίων η κλίμακα προτίμησης είναι μία κλίμακα διάταξης Φυσικά ένα κριτήριο διάταξης ορίζει μόνο μια προδιάταξη (αγγλ weak order), δηλαδή διάταξη (αγγλ order) με ισοδυναμίες πάνω στο σύνολο των δράσεων Σε μερικές όμως περιπτώσεις ένα κριτήριο διάταξης μπορεί να συνοδεύεται από την ύπαρξη κατωφλίων προτίμησης, όπως και στην περίπτωση ενός μετρικού κριτηρίου Κριτήρια πιθανοτικά (stochastic criteria): Πρόκειται για κριτήρια, στα οποία η αξιολόγηση μιας δράσης είναι κατά πιθανότητα γνωστή πάνω στην κλίμακα του * * κριτηρίου Εάν [ g, g ] είναι η κλίμακα του κριτηρίου g, η τιμή α ορίζεται α μέσω μιας πυκνότητας πιθανότητας δ για την οποία ισχύει: α ( g j ) = j * g δ (όταν η κλίμακα είναι διακριτή) α δ ( g) dg = (όταν η κλίμακα είναι συνεχής) g* Κριτήρια ασαφή (fuzzy criteria): Πρόκειται για κριτήρια, στα οποία η αξιολόγηση μιας δράσης είναι ένα διάστημα της κλίμακας του κριτηρίου, όπου έχει ο- ριστεί μια συνάρτησης δυνατότητας (possibility function) που δείχνει πόσο δυνατή είναι μια τιμή του κριτηρίου Γενικά, μια συνάρτηση δυνατότητας στη θεωρία των ασαφών συνόλων (fuzzy criteria) δεν υπόκειται σε στατιστικούς νόμους ΣΤΑΔΙΟ III: Μοντέλο ολικής προτίμησης Στο τρίτο στάδιο της διαδικασίας ανάλυσης ενός προβλήματος και αφού πλέον έχει καθοριστεί το σύνολο των κριτηρίων, καθορίζεται η μορφή του υποδείγματος σύνθεσης των κριτηρίων βάσει του οποίου θα αντιμετωπιστεί το αντικείμενο του προβλήματος, όπως αυτό καθορίστηκε στο πρώτο στάδιο (επιλογή, κατάταξη, ταξινόμηση, περιγραφή) Συνήθως ένα μοντέλο ολικής προτίμησης αποτελεί τον κανόνα σύνθεσης των κριτηρίων, των μοντέλων μερικής προτίμησης δηλαδή Οι δράσεις του συνόλου Α συγκρίνονται λοιπόν συνολικά με βάση το μοντέλο αυτό και τον τύπο προβληματικής που έχει οριστεί στο στάδιο Ι Στο στάδιο ΙΙΙ, ο αναλυτής πρέπει να καθορίσει μια μέθοδο πολυκριτήριας σύνθεσης η οποία θα επιτρέψει τη σύγκριση των δράσεων του συνόλου Α, λαμβάνοντας υπόψη συνολικά όλες τις τιμές των δράσεων πάνω στα κριτήρια της -26-