13.- Arboles de decisi n. Ventajas y limitaciones.

Arboles de Decisión
Profesor
Ing. Juan Francisco Almendras Opazo
Resolución de Problemas
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1. Identificar y definir el problema
2. Determinar el conjunto de alternativas de
solución
3. Determinar el criterio o criterios que se
usarán para evaluar las alternativas
4. Evaluar las alternativas :
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–
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análisis cualitativo
análisis cuantitativo
5. Elegir una alternativa
6. Ponerla en práctica
7. Evaluar los resultados
Tipos de Modelos
Certeza
Incertidumbre
Problemas
simples
Casos
Arboles de
decisión
Problemas
complejos
Programación
lineal, mixta
Simulación
MonteCarlo
Problemas
dinámicos
PERT,
inventario
Simulación,
colas, invent.
Elementos de un modelo
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Variables de decisión (controlables)
Variables exógenas (no controlables)
Variables intermedias
Restricciones
Medidas de desempeño
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Un modelo relaciona en forma lógica todas
las variables intervinientes en el problema de
decisión, de modo de transformar las
variables de decisión en medidas de
desempeño dado un conjunto específico de
variables exógenas y restricciones.
Análisis de Decisión
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El análisis de decisión se puede usar para
seleccionar una estrategia cuando quien
tiene que tomar decisiones enfrenta varias
alternativas y un patrón incierto de eventos
futuros.
Un pago es la consecuencia que resulta de la
combinación de una alternativa elegida
(variable de decisión) y la ocurrencia de un
particular estado de la naturaleza (evento o
variable no controlable).
Toma de decisiones con probabilidades
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Para seleccionar una alternativa bajo
condiciones de riesgo se puede usar el
criterio de Valor Esperado.
El Valor Esperado es la suma ponderada de
los pagos correspondientes a la alternativa
de decisión.
El factor de ponderación de cada pago es la
probabilidad de ocurrencia del estado de la
naturaleza asociado a ese pago.
Arboles de decisión
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El primer paso para resolver problemas
complejos es descomponerlos en
subproblemas más simples.
Los árboles de decisión ilustran la manera en
que se pueden desglosar los problemas y la
secuencia del proceso de decisión.
Un nodo es un punto de unión.
Una rama es un arco conector.
La secuencia temporal se desarrolla de
izquierda a derecha.
Arboles de decisión (cont.)
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Un nodo de decisión representa un punto en
el que se debe tomar una decisión.
Se representa con un cuadrado.

De un nodo de decisión salen ramas de decisión que
representan las decisiones posibles.
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Un nodo de estado de la naturaleza
representa el momento en que se produce un
evento incierto. Se representa con un círculo.
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De un nodo de estado de la naturaleza salen ramas
de estado de la naturaleza que representan los
posibles resultados provenientes de eventos inciertos
sobre los cuales no se tiene control.
Arboles de Decisión (cont.)
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La secuencia temporal se desarrolla de
izquierda a derecha.
Las ramas que llegan a un nodo desde la
izquierda ya ocurrieron. Las ramas que salen
hacia la derecha todavía no ocurrieron.
Las probabilidades se indican en las ramas
de estado de la naturaleza. Son
probabilidades condicionales de eventos que
ya fueron observados.
Los valores monetarios en el extremo de
cada rama dependen de decisiones y
estados de la naturaleza previos.
Selección de alternativas de decisión
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Trabajando de atrás hacia adelante en el
árbol, se calcula el valor esperado para cada
nodo de estado de la naturaleza.
Dado que quien toma las decisiones controla
las ramas que salen de cada nodo de
decisión, se elige la rama que resulte en el
mayor valor esperado.
Se van tachando todas las ramas que no
sean seleccionadas.
Se prosigue el análisis hacia la derecha del
arbol, hasta seleccionar la primera decisión.

La decisión que resulta de un análisis del
árbol de decisión no es una decisión fija sino
una estrategia condicional a la ocurrencia de
eventos que sucedan a la decisión inmediata.
Análisis de Sensibilidad
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El análisis de sensibilidad puede ayudar a
decidir si es conveniente invertir más tiempo
y dinero a fin de obtener estimaciones de
probabilidad más precisas.
Resumen Arboles de Decisión
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Permiten esquematizar y evaluar una serie de estrategias de
acción a través del tiempo.
Para construir los flujos se requiere conocer las probabilidades
de cada evento.
nodo de decisión.
Nodo de posibles eventos.
El árbol se resuelve del final hacia el principio
Si se encuentra un
, calcular la esperanza del retorno.
Si se encuentra un
, seleccionar la alternativa que
maximiza los resultados.
Limitaciones de los arboles de decisión
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Un árbol de decisión da una buena descripción visual
en problemas relativamente simples, pero su
complejidad aumenta exponencialmente a medida que
se agregan etapas adicionales.
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En algunas situaciones, la especificación de la
incertidumbre a través de probabilidades discretas
resulta en una sobresimplificación del problema.
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Cuando las consecuencias de un resultado
potencialmente desfavorable no pueden ignorarse
(cuando se ponen en juego grandes sumas de dinero
en términos relativos), el VE puede no ser el mejor
criterio de decisión.
Trampas de procedimiento
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Trabajar en el problema que no es.
No identificar los objetivos claves.
No desarrollar una serie de buenas alternativas.
Pasar por alto consecuencias cruciales de las
alternativas.
Prestar atención inadecuada a las transacciones.
No tomar en cuenta la incertidumbre.
No tener en cuenta la tolerancia al riesgo
No planificar por anticipado cuando las
decisiones están vinculadas.
Trampas psicológicas
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Anclaje
Acogerse al status quo
Proteger elecciones anteriores
Ver lo que uno quiere ver
Plantear mal la pregunta
Exceso de confianza
Dar demasiado peso a experiencias dramáticas
Pasar por alto información pertinente
Sesgar probabilidades y cálculos
Ver pautas donde no las hay
Tomar las coincidencias por hechos
Trampa de Anclaje
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Al considerar una decisión, hay una
tendencia a darle un peso desproporcionado
a la primera información recibida.
Alternativas para mitigar el anclaje
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Ver el problema de decisión desde distintas
perspectivas.
Pensar el problema uno mismo, antes de
consultar a otros.
Buscar opinión de fuentes variadas, a fin de
ampliar el marco de referencia.
Tener cuidado de no anclar a las personas a
quienes se solicita información.
Trampa del Status quo
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La mayoría de los tomadores de decisiones
muestran una fuerte inclinación por la
alternativa que perpetúa la situación actual.
El arrastre del status quo es mayor aún
cuando hay varias alternativas (cuando la
elección implica un mayor esfuerzo
intelectual).
Alternativas para mitigar el Status quo
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Tener siempre presentes los objetivos y
preguntarse si el status quo los satisface.
Preguntarse si se elegiría el status quo si no
fuera el status quo.
No exagerar el costo de salir del status quo.
Trampa de Costos no recuperables
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Hay una tendencia a hacer elecciones que
justifiquen decisiones pasadas, aún cuando
éstas ya no sean válidas.
El pasado ya pasó, las decisiones influyen
solo en el futuro.
Medidas para mitigar la trampa de
Costos no recuperables
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Pedir puntos de vista a personas que no
tomaron parte de las decisiones anteriores.
Examinar porqué cuesta tanto reconocer una
equivocación anterior (cuando se encuentre
en un pozo, lo mejor es no seguir cavando).
Si la crítica de los demás es una
preocupación, considere como explicaría la
nueva decisión a esas personas.
Trampa de la Confirmación
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Hay una tendencia a resolver subconcientemente
lo que queremos hacer antes de pensar porqué lo
queremos hacer.
Hay una tendencia a interesarnos más en las
cosas que nos gustan que en la que no nos
gustan.
Esta trampa lleva a buscar información que
apoye nuestro punto de vista y a evitar
información que lo contradiga.
Esta trampa afecta no solamente adonde se
acude en busca de datos sino también como se
interpretan los datos que se obtienen.
Para mitigar la trampa de la
Confirmación
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Pedir a alguien de confianza que haga de
abogado del diablo.
Ser honrado con uno mismo : ¿se busca
información para tomar una decisión
acertada o se buscan pruebas que confirmen
lo que ya está decidido?
Experimentar con información contraria
No hacer preguntas capciosas que sesguen
la opinión de otros.
Trampa del Planteamiento
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La manera como se haga la pregunta influye
profundamente en la respuesta que uno
reciba.
Lo mismo ocurre en la toma de decisiones: si
se plantea mal el problema es improbable
que se llegue a una buena elección.
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Una misma pregunta plantada en formas
objetivamente equivalentes muchas veces
redunda en elecciones diferentes, pues cada
forma de plantearla resalta distintos
objetivos.
Hay dos tipos de planteamientos que
distorsionan con frecuencia la toma de
decisiones:
– Planteamiento como ganancias contra
pérdidas
– Planteamiento con distintos puntos de
referencia.
Para mitigar la trampa del Planteamiento
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Recordar los objetivos fundamentales y
asegurarse que la manera de plantear el
problema los favorezca.
No aceptar automáticamente el
planteamiento inicial, independientemente
que haya sido planteado por uno mismo o
por terceros. Buscar distorsiones en el
planteo.
Preguntarse cómo cambiaría la forma de
pensar si cambiara el planteamiento del
problema.
Trampa del exceso de confianza
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Hay una tendencia a confiar excesivamente
en la exactitud de las estimaciones propias,
lo que lleva a fijar intervalos de posibilidades
demasiado estrechos: esto lleva a exponerse
a riesgos mucho mayores que los tolerables
o a perderse buenas oportunidades.
Una causa importante del exceso de
confianza es el anclaje.
Para mitigar el Exceso de Confianza
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Evitar el anclaje de una estimación inicial.
Considerar primero los extremos.
Cuestionar activamente los números
extremos.
Trampa de No Recordar Bien
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La gente deduce las probabilidades a partir
de sucesos de su propia experiencia.
Cualquier cosa que distorsione la capacidad
para recordar los hechos con serenidad
distorsiona la apreciación de las
probabilidades.
Los eventos dramáticos son los que dejan
una impresión más profunda y suelen tener
un impacto desproporcionado en la
asignación de probabilidades.
Mitigar la trampa de No Recordar bien
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Examinar los supuestos para no dejarse
extraviar por las distorsiones del recuerdo.
Conseguir estadísticas siempre que sea
posible.
Cuando no haya estadísticas, descomponer
el hecho y reconstruír la evaluación por
partes.
Trampa de la prudencia
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Sesgar probabilidades y cálculos para
“tomarse un margen de seguridad” puede
llevar a que una solución elegida sea mucho
más costosa o extrema que lo que se
justifica.
En los negocios, la naturaleza acumulativa
de la trampa de la prudencia puede ser
desastrosa.
Mitigar la trampa de la prudencia
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Declarar probabilidades y cálculos con
honradez.
Documentar la información y el razonamiento
empleados para llegar a las estimaciones.
Hacer un análisis de sensibilidad de las
estimaciones para apreciar su impacto en la
decisión final. Examinar críticamente las
estimaciones más sensibles.
Ver pautas donde no las hay
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A pesar de la tendencia natural de ver pautas
o patrones, los fenómenos fortuitos son
fortuitos.
Mitigar la trampa de Ver pautas donde no
las hay
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No tratar de adivinar fenómenos que
dependen del azar.
Si se cree haber descubierto pautas o reglas,
poner a prueba la teoría en situaciones en
que las consecuencias no sean muy
significativas.