Método Simus para la resolución de problemas complejos de

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Método Simus para la resolución de
problemas complejos de decisión en proyectos
El objetivo de esta charla es hacer conocer a la comunidad científica una
nueva herramienta para la toma de decisiones en proyectos.
Este método, basado en la técnica de la Programación Lineal, difiere
conceptualmente de los modelos clásicos normalmente empleados para
la toma de decisiones tales como AHP y A$P, Electre, Promethee, Topsis
y otros, y que se basan en estrategias distintas.
Así, AHP y A$P trabajan efectuando una comparación pareada de
criterios para luego hacer una comparación pareada de alternativas en
función de cada criterio previamente valorizado.
Tanto Electre como Promethee emplean el concepto de superación de
una alternativa sobre otra.
Topsis opera calculando la menor distancia a un punto óptimo y la más
lejana a un punto no óptimo, previamente estimados, empleando
diferentes criterios para calcular la distancia.
Como ustedes saben, la PL, o mejor dicho el algoritmo del
Simplex, se basa en el cálculo matricial y es iterativo,
introduciendo en cada iteración aquella alternativa que
aumenta el beneficio o disminuye el costo sobre la solución
previa, empleando un funcional – elemento desconocido en los
otros sistemas - que se utiliza además para identificar las
solución óptima entre todas las soluciones eficientes encontradas
en los vértices del politopo formado por los hiperplanos, en un
número igual a la cantidad de criterios o restricciones del
problema.
La PL es la única metodología que informa el haber llegado a un
óptimo de Pareto, aspecto también ausente en los otros modelos
heurísticos. ¿A qué se debe entonces que hayan aparecido estos
modelos heurísticos y que ofrecen soluciones satisfacientes en
lugar de óptimas, cuando la PL las podría sustituir con gran
ventaja?
1
A dos factores que constituyen el talón de Aquiles de la PL, y que
son:
a) La ‘imposibilidad’ de trabajar con múltiples objetivos (que se
presentan en muchas situaciones reales), a pesar de los
esfuerzos hechos con variaciones tales como el Simplex
Multicriterio, el Método de las ε-restricciones, la Programación
por Metas (Goal Programming), etc., pero que en realidad
tienen un alcance limitado en cuanto a cantidad de objetivos,
de restricciones y de alternativas.
b) La ‘imposibilidad’ de trabajar con restricciones de tipo
cualitativo.
Es cierto también que la PL trabaja con asunciones lineales - que
no siempre se presentan - sin embargo, este problema tiene
solución, como ustedes saben, descomponiendo una función curva
en sectores lineales y trabajando en los sectores rectos.
He recalcado la palabra ‘imposibilidad’ porque se refiere a dos
aspectos que no puede tratar el Simplex, y que son precisamente lo
que condujo al desarrollo del método Simus, y que es el objeto de
este seminario.
Está muy lejos de mi espíritu (y de mi capacidad…),
enmendarle la plana al genial George Dantzig, creador del
algoritmo del Simplex y considerado como la herramienta
matemática más relevante del siglo XX. En realidad, Simus desarrollado por quien les habla - se basa en el método Simplex,
y como tal pretende ser un homenaje a este investigador.
Este método puede tratar problemas con cualquier cantidad de
objetivos y con tipos variados de restricciones (cuantitativas,
cualitativas y probabilísticas), pero no garantiza una solución
óptima como la PL.
Es simplemente un método más, pero que, en mi modesto
entender, ofrece soluciones más confiables que los métodos
tradicionales, aserto éste que por supuesto trataré de justificar y
tener el placer de discutir con los presentes, y desde ya
responder a vuestras preguntas, aceptar y beneficiar al método
con vuestras críticas, e incorporar vuestras sugerencias.
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¿Hay realmente necesidad de un nuevo método para
la toma de decisiones?
La idea de Simus nació hace ya años en Canadá, y su origen fue la toma
de decisiones en problemas urbanos. De ahí su nombre ‘Sequential
Interactive Model for Urban Systems’, o SIMUS.
El método se originó dada mi insaciable e incurable curiosidad ya que
comprobé que en muchos casos, si se aplicaba PL a problemas resueltos
por otros métodos como los mencionados, el resultado era el mismo o muy
semejante, cuando elegía como única función objetivo a aquella
restricción del problema original que me parecía más relevante.
Claro, el procedimiento no era muy ortodoxo que digamos, y de ahí surgió
la idea de buscar una forma de incorporar esos objetivos múltiples y
poder trabajar también con restricciones cualitativas. En realidad el
segundo punto se resolvió primero y mucho después llego el turno al
segundo, y ya veremos como….
En este punto debe seguramente existir una duda en vuestras
mentes y que es:
¿Por qué buscar nuevos modelos para la toma de decisiones
siendo que existe más de una docena de métodos y no se
puede decir que uno sea mejor o más exacto que otros?
Yo también me formulé esa pregunta y encontré dos respuestas:
La primera se refiere a la dificultad o quizás imposibilidad de los
métodos heurísticos convencionales de resolver problemas
complejos, es decir con muchas alternativas, numerosas
restricciones, condicionamientos, abundantes interrelaciones entre
las alternativas y varios objetivos, con los que me he enfrentado en
mi vida profesional, por ejemplo en el planeamiento de cuencas
hídricas o en problemas medioambientales o sociales, o en
problemas de localización industrial, etc.
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La segunda, y quizás más importante, es la gran subjetividad que
presentan estos métodos, de una u otra manera, como en AHP y
A$P que se basan en preferencias personales, o en Electre y
Promethee, que exigen el empleo de umbrales de aceptación y
rechazo que también están sujetos a subjetividad, o también en
Topsis con la selección del sistema a usar para calcular la menor
distancia, ya que éste queda a elección del analista.
Todo eso no existe en PL, ya que no hay pesos que asignar a
los criterios, ni comparaciones subjetivas, ni umbrales que
son - sino arbitrarios - al menos altamente subjetivos.
Existe sin embargo, la necesidad de determinar cuales son los
criterios que se aplicarán para la evaluación, aspecto que es común
a todos los modelos. Sin embargo, la metodología Simus incluye
procedimientos para determinar y evaluar estos criterios.
Por otro lado todos los métodos, especialmente AHP, han
recibido abundantes y justificadas críticas por parte de
expertos, relativas a la falta de una justificación axiomática de
sus procedimientos, y hay ocasiones en que realmente uno se
pregunta qué validez tienen esas asunciones y procedimientos,
fuera de la opinión o la preferencia del analista, las cuales,
naturalmente pueden diferir entre analistas .
Algo similar ocurre en los otros métodos en donde incluso se
pueden manipular los datos si el kernel de soluciones está vacío,
como en Electre. $o hay tampoco una justificación axiomática
en Promethee para determinar qué funciones de transferencia
aplicar, ni en Topsis para argumentar sobre cual de las tres
métricas a aplicar en el cálculo de la distancia, es decir,
Euclidiana, Tchebychev o Infinita.
La PL por su parte presenta una base axiomática impecable que
nadie ha podido rebatir en 60 años, y dados los datos iniciales,
cualquiera que sea el analista, se obtendrán siempre los mismos
valores finales.
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Bosquejo de la metodología Simus
El principal objeto de la metodología Simus es tratar de
obtener resultados lo más confiables posibles, y no solamente
al evitar las subjetividades inherentes al proceso de decisión.
Para ello no sólo se limita al tema de la decisión sino que
comienza con la obtención de la información con la cual
alimentar al modelo matemático. Por tal motivo Simus
desarrolla una metodología en cuatro pasos que son:
1. Obtención, selección y análisis de los datos, examen de las
fuentes de información, significación, confiabilidad e
importancia de los mismos.
2. Evaluación de los impactos de cada proyecto o alternativa,
es decir determinar las acciones del proyecto que influyen en
forma directa e indirecta en la sociedad, en la economía y en
el medio ambiente. Se busca de esta manera conocer la
magnitud de los pros y de los contra de cada proyecto o
alternativa.
Se deben estudiar también los riesgos ya sean
conocidos o que puedan aparecer y medidas a tomar
para reducirlos o anularlos.
3. Cuando estos pasos se han completado empieza
realmente el proceso de selección, que es el corazón de
Simus, y que puede escoger un solo proyecto de entre
varios, mediante una solución binaria, o establecer un
ordenamiento o ranking de proyectos, o de
alternativas.
4. El último paso es facilitar un extenso análisis de
sensibilidad de las soluciones halladas.
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Alimentación de los datos al modelo
La única subjetividad presente en el modelo - y que es común a
todos los métodos y modelos – está, como se ha mencionado, en la
selección de los criterios de valoración de los proyectos o
alternativas.
Esta subjetividad se debe en parte a que generalmente no se cuenta
con datos confiables; por ejemplo se desconocen los impactos que
producirá el proyecto, y sin embargo, es precisamente este
conocimiento el que permite definir cuales serán los criterios
empleados.
En consecuencia, a menudo se eligen los criterios sin tener en
cuenta los efectos del proyecto sobre aspectos tales como la
sociedad, el medio ambiente o la sostenibilidad, como tampoco los
riesgos existentes. Por ese motivo, la metodología Simus comienza con la
obtención, análisis y evaluación de los datos inherentes al proyecto. Para
ello se emplean diversas herramientas tales como:
Matriz ‘Z’. Es una matriz cuádruple en donde el dato
contenido en una matriz se inyecta en la siguiente. Así,
vincula Acciones del proyecto con los Efectos de dichas
acciones; los efectos con los Receptores de esos efectos y los
receptores con las Consecuencias sobre los mismos. Un
ejemplo de la matriz Z correspondiente a un proyecto
minero metalúrgico real se ilustra en la Figura 1.
Grafos, para individualizar las acciones y efectos más
perjudícales, Figura 2.
Matrices, elevadas a diversas potencias para calcular los
impactos directos, indirectos, e inducidos en el grado que se
requiera, y en consecuencia conocer la importancia de cada
uno. Estos mecanismos permiten en consecuencia evaluar
cuantitativamente los impactos, los cuales pasan entonces a
constituir los elementos aij de la matriz de decisión. Figura 3.
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Hay también otros métodos que preceden a estos mencionados,
especialmente para la medición del impacto ambiental y que preceden a
los arriba mencionados tales como :
o La superposición de mapas temáticos (Método de McHarg)-Design
with nature, $atural History Press, Garden City, $Y (1968).
o La matriz de Leopold – (Leopold et al, 1971) A Procedure for
Evaluating Environmental nImpacts, U.S. Geological Survey
Circular $o. 645, Government Printing Office.
o Las curvas de Conesa (Conesa, 2003) – Guía metodológica para la
evaluación del impacto ambiental – Mundi-Prensa Libros. S.A.,
Madrid.
o Sistema de Posicionamiento Global (GPS).
Fig. 1 - Matriz Z aplicada a un proyecto minero-metalúrgico
para descubrir impactos
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La matriz Z (Fig. 1) hace posible visualizar las relaciones
entre Acciones, Efectos, Receptores y Consecuencias y
posibilita descubrir impactos que no se habían detectado,
como por ejemplo el efecto de la operación de la mina en la
salud de un pueblo situado a menor altitud, vía la
contaminación potencial de acuíferos.
Los grafos (Fig. 2) permiten cuantificar esos impactos y
calcular la importancia de las acciones, al analizar los
impactos directos, secundarios, terciarios, etc., por medio de
matrices de interacciones elevadas a potencias (Fig. 3).
Diagramas de Acciones / Efectos / Receptores para
cuantificar como un efecto incide en los receptores (Fig. 4).
Fig. 2 Grafos para cuantificar impactos
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Fig. 3 Matriz de interrelaciones para cuantificar
efectos directos o primarios
Fig. 4 Diagrama Acciones / Efectos / Receptores
para cuantificar efectos
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El modelo Simus y la Programación Lineal pura
El modelo Simus, como aplicación directa de la Programación Lineal parte del
mismo planteo que ésta y emplea también el algoritmo del Simplex. La
diferencia consiste en que Simus puede tratar problemas con restricciones
cualitativas, cuantitativas y probabilísticas, y resolver problemas con cualquier
cantidad de funciones objetivo, pero por otro lado arroja una solución
satisfaciente , en tanto que la PL provee una solución óptima.
¿Es importante esta ventaja de la PL sobre Simus? Si, lo es, pero también
depende del ente decisor y de la naturaleza del problema, aunque es raro un
problema que pida satisfacer un solo objetivo. Por otro lado es también
habitual que el ente decisor no esté realmente interesado en una solucion
matemática óptima sino en una que satisfaga sus requerimientos.
Por ejemplo, en una problema de maximizacion de beneficios de una destilería
de petróleo es corriente que se quiera maximizar el beneficio neto de la
operación y en ese caso es posible obtener una solucion óptima. Pero también
es muy probable que al mismo tiempo se requiera minimizar el impacto
ambiental y además minimizar la importación de crudo, es decir, tenemos tres
objetivos y entonces Simus puede proveer una solución satisfaciente.
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La matriz de decisión
El punto de partida de todos los modelos de toma de decisiones es la matriz de
decisión, que es en realidad un modelo matemático que trata de representar un
escenario real y que contiene los datos del mismo.
Está compuesta de j-columnas, que denotan las alternativas, y de i-filas, que
contienen los criterios que se emplean para evaluarlas, o viceversa. En las
intersecciones de columnas y filas se colocan los valores numéricos aij que
indican para un criterio ‘i’ la contribución de cada alternativa ‘j’ para
satisfacerlo.
En realidad, en Simus, la construcción de esta matriz es un paso intermedio, en
función de que tanto los criterios ‘i’ como los valores aij , se obtienen
empleando artificios matemáticos para determinar relaciones entre alternativas
y criterios y su evaluación, como ya se ha analizado.
Pero además, en PL y Simus la matriz de decisión consta de un vector columna
adicional que establece los umbrales, limites, o términos independientes de los
criterios, y de un vector fila que es la función objetivo, y trabaja con
inecuaciones que admiten entonces operadores del tipo ‘≥’ , ‘≤’ o ‘=’ , y que
constituyen un elemento indispensable para reproducir más fielmente - aunque
no exactamente - una situación real.
Fig. 5 - Elementos constitutivos de la
matriz de decisión en PL
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Módulos de Simus
Simus trabaja con cuatro módulos que son:
Módulo 1: Posibilita el empleo de restricciones cualitativas del tipo: ‘Bueno’,
‘Mejor’, ‘$o conveniente’, ‘Satisfactorio’, etc. y también aquellas
que utilizan porcentajes.
Módulo 2. Posibilita trabajar con múltiples objetivos en forma simultánea.
Módulo 3. Empleado para discriminar entre alternativas u opciones que han
obtenido valoraciones muy semejantes.
Módulo 4: Aplicado a problemas ambientales en donde se exige una relación
especificada entre cantidad de alternativas y de criterios y con un
funcional que maximice la cantidad de información proveniente
de los datos originales del problema.
La Figura 6 muestra todo el proceso de Simus y la aplicación de sus módulos.
Fig. 6 - Diagrama de flujo con los módulos 1 y 2 de Simus
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Módulo 1
Posibilita el empleo de restricciones cualitativas. ¿Qué se entiende como tal?
En muchas situaciones reales se obtienen valores para cada alternativa de
acuerdo a criterios tales como:
Opinión de la gente, por ejemplo en la consulta sobre el trazado de una
autopista urbana ; hay rechazo, aceptación, indiferencia, preferencias, etc.
Estimación del impacto, tal como el efecto que puede tener sobre el
ecosistema la apertura al público de una cueva natural con pinturas
rupestres, lo cual puede conducir a regular la cantidad diaria de visitantes
(por la humedad que generan), y que es algo que afecta a la rentabilidad.
Preferencias, como las manifestadas por la población en lo referente a
construir centrales electicas nucleares o usando combustibles convencionales.
Es lo que está pasando en Japón, después del desastre de Fukushima.
Distintas políticas y procedimientos, por ejemplo aquellas implementadas
para la recolección diaria de residuos domiciliarios o para la disposición de
esos residuos en rellenos sanitarios o incineración, en donde concurren
diferentes dificultades de tipo técnico y social para su implementación.
Diversas políticas como las pensadas para el reciclado de papel de diario, en
donde se tiene en cuenta principalmente la efectividad de cada política.
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Modulo 1. Ejemplo de aplicación
Selección de contratistas
Una multinacional está encargada de desarrollar un proyecto minero de
envergadura en Sud América por un monto de 250 millones de dólares, para lo
cual necesita contratar un contratista general local y con experiencia en ese tipo
de trabajo.
Se cuenta con información de la Cámara de la Construcción, se hacen sondeos
para determinar la opinión sobre las empresas más aptas para este proyecto que
involucra construcción de la planta, de caminos desde el puerto a la planta, de
puentes viales, suministro de agua y construcción de planta de tratamiento de
aguas residuales, etc.
Se confecciona finalmente una lista con cinco firmas, se las invita a cotizar, y
solicitando que, junto con la propuesta económica, suministren datos
documentados sobre su actuación profesional, experiencia, capacidad técnica,
antecedentes de trabajos realizados y sus cumplimientos en tiempo, etc., y que
luego se usarán como criterios para evaluarlas. Debido a la magnitud del
trabajo se admiten uniones transitorias de empresas (UTE).
Recibida esta información, se prepara la matriz de decisión. Las empresas
sombreadas han decidido presentarse como UTE.
Módulo 1 - Ejemplo de aplicación
Selección de contratistas
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Módulo 1: Ejemplo de aplicación
Selección de contratistas
Aquí puede observarse la aplicación del Módulo 1. Los valores que se
detallan están normalizados, es decir representan porcentajes
obtenidos dividiendo los valores originales de cada empresa por la
suma de valores de la correspondiente fila, aunque puede emplearse
cualquier otro sistema de normalizacion.
Para establecer el umbral límite para cada criterio se tienen en cuenta
los valores máximos y mininos para cada uno.
Por ejemplo, para el criterio ‘Años en la actividad’, es deseable contar
con empresas que lleven varios años en esta industria, - mientras más
años, mejor - y desde este punto de vista, son preferibles por lo tanto
las que tienen mayor antigüedad.
Dado que al contratista de mayor antigüedad le corresponde el mayor
porcentaje, éste será el valor máximo (ya que no hay antigüedad
mayor que ésa) y en consecuencia la correspondiente inecuación será
del tipo ≤ y que corresponde al contratista ‘Conspac’.
En contraste, para una actividad como ‘Edad del equipo’ es obvio que
mientras más moderno o nuevo sea éste, mejor; el umbral limite debe
ser el más pequeño posible, y en consecuencia la correspondiente
inecuación será del tipo ≥.
Por lo tanto se toma como valor mínimo o de partida el porcentaje de
menor valor (ya que no hay más moderno que éste), que en este caso
corresponde al contratista Teamic.
Se ejecuta el Solver y el resultado será la solución óptima (si existe)
del problema.
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Módulo 2: Ejemplo de aplicación
Veamos ahora la explicación del módulo 2, que trata de resolver el problema
cuando existen más de un objetivo que pueden ser tantos como se deseen y
todos de maximizacion, o de minimización o cualquier mezcla de ambos.
Aquí se parte de una premisa fundamental y real, y es que tanto las
funciones objetivos como las inecuaciones de los criterios son de la misma
naturaleza y ambos intercambiables, ya que trabajan con las mismas
variables.
La única diferencia es que un objetivo tiende a alcanzar un fin que
generalmente es indefinido (‘Maximizar’, o 'Minimizar’) y que no tiene
límites (por ejemplo ‘maximizar el bienestar de la población’ o ‘minimizar el
costo ambiental’).
En cambio un criterio (que en Simus se denomina ‘meta’, porque
constituye un logro parcial parea lograr el objetivo propuesto), si bien tiene
la misma estructura, está perfectamente definido por su umbral (por
ejemplo maximizar la Tasa Interna de Retorno y establece como límite
mínimo el 9,5 %. ¿Por qué?
Porque puede haber otro proyecto que ofrezca esa mínima tasa o aun mayor.
Una meta puede también pedir minimizar algo, por ejemplo, la
contaminación atmosférica producida por el hollín descargado por una
usina, y se pone entonces como umbral un limite máximo de 3.4 ppm de
partículas.
Esta doble función e intercambio entre objetivos y metas
constituye la médula del módulo 2 de Simus
Procedimiento
1. Se extrae una meta de la matriz de decisión, y se la considera entonces
como la función objetivo de un problema monoobjetivo.
2. Se ejecuta el Simplex y se obtiene, si existe, un resultado eficiente.
3. Se reintegra el objetivo a la matriz de decisión, y se escoge otra meta
repitiendo el procedimiento, hasta completar todas las metas.
La siguiente figura ilustra este algoritmo.
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Módulo 2 – Ejemplo de aplicación
Extracción de la Meta 1 para operar
como función objetivo
Módulo 2
Construcción de la Matriz de Resultados Eficientes (MRE)
El resultado de usar una meta como función objetivo se registra - un
resultado por fila - en otra matriz que se denomina ‘Matriz de
Resultados eficientes’ (MRE), que tiene por columnas las alternativas
o proyectos y como filas los diferentes objetivos.
Se continua de esta manera hasta haber examinado todas las metas
como función objetivo.
A continuación se normalizan estos valores y se aplican dos guías
como se ejemplifica más adelante, culminando con un ordenamiento
de las alternativas o proyectos.
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Módulo 2 Reintegro de la función objetivo a la matriz de
decisión como meta 1
Modulo 2 - Ejemplo de aplicación
Extracción de la Meta 2 para operar como función
objetivo
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Módulo 2 – Ejemplo de aplicación
Construcción de la Matriz de Resultados Eficientes
Módulo 2 – Ejemplo de aplicación
Empleo de las guías 1 y 2
Los próximos pasos aplicados a la MRE son:
Aplicar GUIA 1:
1. $ormalizar cada fila
2. Sumar los valores normalizados de cada columna
Aplicar GUIA 2:
3. Para cada alternativa (columna), computar porcentualmente la
cantidad de objetivos en que cada alternativa registra un valor. Por
ejemplo, para la alternativa ‘A’ hay 9 valores sobre un total de 18 filas u
objetivos. El valor de 0,5 se coloca en la fila llamada ‘Ratio’.
4. Una vez computados todos los ratios, estos se normalizan. Véase la fila
denominada ‘Ratio normalizado’
5. El último paso es la multiplicación de los valores normalizados de cada
columna por los respectivos ratios normalizados. Así, para la alternativa
‘C’ por ejemplo será: 0.21 x 2.234 = 0,468
Cuando esta operación se completa para cada columna se o tiene el
ordenamiento de alternativas
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Resultado del problema
Los valores de la ultima fila son:
Alternativa o proyecto A: 0,664
Alternativa o proyecto B: 2,831
Alternativa o proyecto C: 1,187
Alternativa o proyecto D: 0,468
A mayor valor es mejor la alternativa o proyecto. ¿Por qué?
Porque representa a la alternativa que mejor conjuga en promedio las
condiciones de mayor suma ponderada (que es el fundamento de muchos
modelos heurísticos), y de mayor presencia o cumplimiento en la cantidad
de objetivos
Por lo tanto la mejor alternativa es la B, y el ordenamiento final es:
B–C–A–D
Comentario sobre el resultado
$o tenemos forma de saber si esta solucion es óptima (suponiendo que exista
un óptimo), pero sí nos consta que es satisfactoria ya que cumple con todas las
restricciones impuestas por el ente decisor.
¿Qué ventaja nos ha dado al haber empleado Simus?
1.
El modelo trabaja con una metodología en la cual no hay factores
subjetivos, a diferencia de otros modelos heurísticos, como se mencionó
anteriormente. En consecuencia, cualquier analista obtendrá los mismos
resultados si parte de los mismos valores iniciales, lo que suele no suceder
en otros modelos, que dependen de la percepción de cada analista.
2.
Al basarse en la PL hay una seguridad absoluta de que no se emplean
asunciones o desarrollos de dudosa verificación o valía. Hay una extensa
bibliografía de muchos investigadores objetando y documentando estas
asunciones en prácticamente todos los modelos heurísticos. Se presume
por lo tanto que se alcanza un resultado más confiable que en los otros
métodos porque la MRE, que da origen al ordenamiento final, está
formada sólo por resultados eficientes.
3.
Permite identificar los criterios que tienen mayor participación en el
resultado final, lo cual da una idea de su importancia.
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Módulo 3
Construcción de la Matriz de Dominación
Ésta es ésta otra forma de analizar un escenario.
Parte de la MRE y consiste en determinar el dominio de una alternativa sobre
otra mediante la identificación del mayor valor en cada fila. Cuando se
completa este análisis es posible construir una ‘Matriz dominante,’ que es
cuadrada, y en donde tanto columnas como filas corresponden a los proyectos
o alternativas, y para la cual el proyecto correspondiente a cada fila determina
la dominancia sobre el proyecto correspondiente a cada columna. Así, si la
alternativa ‘A’ tiene un valor mayor que la alternativa ‘B’, se coloca un ‘1’ en
la intersección de la fila ‘A’ y la columna ‘B’, ‘0’ en caso contrario.
Se repite el proceso para todas las filas y cuando se completa se suman los
valores en filas y en columnas. El valor resultante indica la cantidad de veces
que una alternativa en una fila es mayor que otras alternativas. En forma
similar los valores resultantes para cada columna indican las veces que la
alternativa en la columna está dominada por otras alternativas en filas.
Se obtienen así dos vectores; un vector columna a la derecha identifica las
alternativas dominantes, en tanto que un vector fila en la parte inferior
identifica las alternativas dominadas.
Módulo 3
Matriz de dominación
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Para una alternativa en una fila, considerar el valor hallado en la
intersección de su fila con el vector columna, y entonces restar el valor
correspondiente a la misma alternativa que se encuentra en el vector fila.
La diferencia neta indica su valor relativo y de aquí un ordenamiento.
Éste se indica en la columna de la derecha y es B – C – A – D, es decir
igual al obtenido con los módulos 1 y 2.
Sin embargo no hay razón para que esta concordancia suceda
indefectiblemente, ya que son procedimientos distintos, pero en realidad,
en este caso al menos, tiende a reforzar la solución hallada antes.
$o obstante, un análisis sobre 25 proyectos realizados por el suscrito, y
empleando ambos procedimientos, arrojó un completo acuerdo en 20
casos, es decir en un 80%.
La principal aplicación de este modulo 3 es discriminar entre
alternativas cuando dos o tres de ellas tienen valores coincidentes entre
si, constituyendo entonces un análisis de sensibilidad.
Conclusión
Se ha propuesto un procedimiento para la toma de decisiones que consta
de dos características principales:
• Considera como parte de la toma de decisiones el obtener, calificar,
validar y evaluar la información que se introduce en el modelo
• Propone el empleo del método SIMUS basado en la PL y en el algoritmo
del Simplex, pero que introduce dos características que hacen posible el
empleo de restricciones de tipo cualitativo y el empleo de objetivos
múltiples, que permite obtener un resultado satisfaciente, aunque no
óptimo.
Este autor postula asimismo que, partiendo de datos idénticos, apuntando
al mismo objetivo, y empleando procesos matemáticos, los resultados
alcanzados por cualquier método deberían coincidir.
¿Se verifica en general esta hipótesis en la practica? En muchos casos
$O.
Si el postulado parece ser razonable ¿por qué no, dado que los procesos
matemáticos que se emplean son correctos en todos los métodos
heurísticos?
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Porque hay subjetividad en las apreciaciones por un lado, y porque los
valores elegidos por un analista pueden diferir - y normalmente lo hacen - de
los valores escogidos por otro, lo cual impide corroborar resultados.
• Hay subjetividad en AHP y en A$P cuando el analista, basado en su
preferencia, elige un valor de una tabla de 1 a 9 para calificar la relación
entre dos criterios o entre dos alternativas, y cuando además se asume que
en la realidad debe existir un a transitividad similar a la matemática, lo
cual puede no suceder.
• Hay subjetividad en Electre cuando se eligen los umbrales de aceptación y
rechazo y cuando se asignan pesos a los criterios.
• Hay subjetividad en Promethee cuando se eligen los umbrales de
aceptación y rechazo y además cuando se escogen las funciones de
transferencia y los pesos de los criterios.
• Hay subjetividad en Topsis cuando se calculan las distancias aplicando
algunas de las diferentes métricas.
¿Están la PL /Simus exentos de criticas?
$o, desde el punto de vista de esta autor, ya que si bien ambos eliminan o
reducen la subjetividad, tienen por otro lado ciertas desventajas, que, a
juicio del suscrito son:
• Los modelos heurísticos (con la posible excepción de Topsis que se basa
en la PL), manejan quizás mejor los problemas reales que son en su
gran mayoría no lineales.
• Si bien la PL / Simus permiten una amplia intervención del ente decisor,
se entiende que los modelos heurísticos dan mayor confianza a éste, ya
que le permiten ‘visualizar’ sus deseos e incorporar sus ideas con más
facilidad que en la PL.
• $o es fácil entender la matemática de la PL, y es en cambio más sencillo
comprender la de modelos como AHP /A$P y Promethee, y desde ese
punto de vista estos modelos aventajan a la PL. Esto es importante ya
que muchos decisores ven a la PL como una ‘caja negra’ en donde se
introducen datos y en donde no pueden ejercer control, o en donde no
pueden aportar sus ideas, y aunque eso no sea así, ésa es la forma en que
lo perciben.
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Resumiendo:
Esta es la primera presentación publica de Simus a nivel internacional, ya que
si bien lo he comentado parcialmente en otros foros internacionales en Brasil,
México, España, $oruega, Holanda, Italia, Rusia, $ueva Zelanda, y China,
nunca lo ha sido en forma completa como en este seminario, y para mi
constituye un honor que esta presentación primigenia sea en mi propio país.
El método Simus es simplemente un modelo más, ni mejor ni peor que los
existentes, pero si diferente a todos ellos.
Su ventaja principal es que permite, gracias a la potencia y estructura de la
PL, atacar problemas complejos y muy complejos que muy posiblemente no
puedan ser resueltos por otros métodos, como son los problemas de análisis de
cuencas hídricas, cálculo de indicadores ambientales, desarrollos y proyectos
sociales, etc.
Por otro lado Simus, al basarse en una metodología axiomáticamente bien
fundada como es la PL probablemente tenga la posibilidad de arrojar
resultados más confiables que otros modelos heurísticos.
Muchas gracias por vuestra presencia y atención a mis palabras.
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