PRIMJENA AHP-METODE KAO ALATA ZA OPTIMALNI IZBOR OPREME

Transcription

1 Doc.dr.sc. Dragutin Lisjak PRIMJENA AHP-METODE KAO ALATA ZA OPTIMALNI IZBOR OPREME 1/60

2 S A D R Ž A J 1. UVOD 2. AHP METODA ODLUČIVANJA 3. PRIMJER MODELIRANJA AHP METODOM 4. SIMULACIJA AHP METODE PROGRAMSKIM SUSTAVOM Expert Choice 5. ZAKLJUČAK 2/60

3 Povijest odlučivanja U V O D "Odlučiti ili ne odlučiti, pitanje je sad!?" ODLUČIVANJE IVANJE - dvojba koja se svakodnevno javlja u glavama svih ljudi na svijetu, a čiji korijeni sežu duboko u prošlost. "1. odluka" -> prije četiri milijarde godina -> jednostanično biće "odlučilo" se podijeliti na dvije iste jedinke. "2. odluka" -> stotinu milijuna godina kasnije -> riboliko biće "odlučilo" je izaći iz mora na kopno. "3. odluka" -> prije sedamdeset milijuna godina -> konačno je "neki majmun" "odlučio" spustiti se sa drveta na zemlju. Posljedica svih tih "odluka" život je kakav danas poznajemo! Chester Irving Barnard ( ) - bio je direktor u javnoj službi, napisao knjigu "Funkcije izvršnih direktora" u kojoj je postavio osnove teorije poslovne organizacije i uloge izvršnih direktora, te uveo pojam "Odlučivanje" kao jedne od ključnih aktivnosti menadžera. 3/60

4 Odlučivanje Definicija odlučivanja: 1. Proces procjenjivanja ponuđenih mogućnosti. 2. Rezultat izbora između alternativa. 3. Proces stvaranja odluka koji se sastoji od odgovora na tri pitanja: - Što je problem koji treba riješiti odlučivanjem? - Koja nam rješenja stoje na raspolaganju? - Koje je rješenje problema najbolje? 4. Proces izbora između dvije ili više e različitih itih mogućnosti rješavanja nekog problema. Vrste odlučivanja: 1. Individualno odlučivanje ivanje 2. Grupno odlučivanje 4/60

5 Odluke Definicija odluke: 1. lzbor između više mogućih aktivnosti usmjerenih k ostvarenju cilja. 2. Odluke predstavljaju rezultat procesa odlučivanja. Vrste odluka: 1. Strateške ke (proces odlučivanja najvišeg ranga, dalekosežne posljedice) 2. Taktičke 3. Operativne 5/60

6 Individualno odlučivanje Obilježja: - odluke donosi jedna osoba odnosno pojedinac, - u pravilu brže i jednostavnije nego grupno odlučivanje ali ne isključivo i lakše, - odgovornost snosi jedna osoba odnosno pojedinac, - najčešće se koristi pri rješavanju jednostavnijih problema za čije je rješavanje dovoljno znanje jedne osobe, - rjeđe se koristi za rješavanje složenih problema. Prednosti i mane: - brzi proces odlučivanja (pojedinac je brži od grupe), - preferira se mišljenje jedne osobe (stručnjaka) najmjerodavnijeg za problem - izbjegnuto usporavanje procesa odlučivanja za razluku od grupnog odlučivanja, - mana je manji broj generiranih ideja i varijanti za rješavanje problema u odnosu na grupno odlučivanje. 6/60

7 TEST: Odlučujem ujem li dobro ili ne? 1. Najčešće donosim odluke na temelju: a) Znanja o posljedicama koje su se dogodile drugima (3 boda) b) Iskustva iz ranijih sličnih situacija (2 boda) c) Intuicije (1 bod) d) Ne donosim odluke (0 bodova) 2. Odluke o nevažnim stvarima i događajima: a) Donosim sam/sama (3 boda) b) Prepuštam drugima i nadam se najboljem (2 boda) c) Očekujem od drugih da ih riješe bez obzira na posljedice (1 bod) d) Ne želim da nitko odluči, već će biti što će biti (0 bodova) 7/60

8 3. Odluke o važnim stvarima (što ću obući, koji ću auto kupiti): a) Donosim sam/sama (3 boda) b) Prepuštam drugima i nadam se najboljem (2 boda) c) Očekujem od drugih da ih riješe bez obzira na posljedice (1 bod) d) Ne želim da nitko odluči, već će biti što će biti (0 bodova) 2. Odluke o vrlo važnim stvarima (osnivanje poduzeća, ulazak u brak, pristanak na tešku operaciju): a) Donosim sam/sama (3 boda) b) Prepuštam drugima i nadam se najboljem (2 boda) c) Očekujem od drugih da ih riješe bez obzira na posljedice (1 bod) d) Ne želim da nitko odluči, već će biti što će biti (0 bodova) 8/60

9 Rezultati: (0-3 boda): Zar vi uopće postojite? Tko je umjesto Vas odlučio koje ćete odgovore upisati? (4-6 boda): Niste baš odlučni u donošenju odluka. (7-9 bodova): Odlučujete, ali niste baš sigurni. (10-12 bodova): Odlučujete i spremni ste podnijeti posljedice. 9/60

10 Tehnike i metode odlučivanja 1. Tehnike odlučivanja u uvjetima sigurnosti i određenosti - Ako sa sigurnošću možemo znati koje će situacije u danim okolnostima nastupiti, tada govorimo o odlučivanju u uvjetima sigurnosti i određenosti. - Metode: - Linearno (SIMPLEX( metoda) -Nelinearno programiranje 2. Tehnike odlučivanja u uvjetima rizika - Za rješavanje različitih problema u kojima je uključena vjerojatnost pojavljivanja nekog događaja. - Metoda: - Monte Carlo (rješavanje problema simulacijom -> problem ribara u ribarnici) 10/60

11 1. Tehnike odlučivanja u uvjetima neizvjesnosti - Za rješavanje problema kada donositelj odluke ne poznaje stanje okruženja ili protivnika, a ne postoji mogućnost niti da dođe do odgovarajućih informacija na temelju kojih bi mogao utvrditi vjerojatnost nastupa određenih događaja. - Metode: - Teorija igara (situacije konkurencije ->konflikti ->strategije->odluke za pobjedu) 2. Tehnike višekriterijalnog odlučivanja - Cilje je određivanje prioriteta između pojedinih kriterija ili alternativa u situacijama gdje u donošenju odluka sudjeluje veći broj donosilaca odluka a zadan je veći broj kriterija i veći broj alternativa. - Metode: - ELECTRE - PROMETHEE - AHP kvalitativno + kvantitativno odlučivanje 11/60

12 AHP - Metoda odlučivanja (Analytic( Hierarchy Process) - AHP - Analitički Hijerarhijski Proces - Metodu razvio Tomas SAATY - Višekriterijalna metoda odlučivanja sa konfliktnim kriterijima i alternativama - Hijerarhijska struktura: na vrhu je cilj, na prvoj razini ispod su kriteriji, na sljedcećoj razini su podkriteriji, a na donjoj razini nalaze se alternative (mogućnosti) - Kriteriji, podkriteriji i alternative ocjenjuju se u parovima - Može se primjeniti pri rješavanju vrlo kompleksnih problema odlučivanja -U AHP analizu metodom mogu se uključiti kriteriji i alternative sa kvalitativnim i kvantitativnim iznosima 12/60

13 Struktura AHP metode CILJ Razina 0 Kriterij A Kriterij B Kriterij C Kriterij D Razina 1 Alternativa X Alternativa Y Alternativa Z Razina 2 13/60

14 Faze modeliranja AHP metodom 0. FAZA: Struktuiranje problema I. FAZA: Određivanje najznačajnijeg kriterija II. FAZA: Određivanje najznačajnije alternative III.FAZA: Određivanje konačnog rješenja (cilja) 14/60

15 0. FAZA: Struktuiranje problema Cilj Kupnja vozila Kriteriji Dizajn Pouzdanost Potrošnja Pontiac 1. Pontiac 1. Pontiac Alternative 2. Volvo 3. Nissan 4. Mercedes 2. Volvo 3. Nissan 4. Mercedes 2. Volvo 3. Nissan 4. Mercedes 5. Ford 5. Ford 5. Ford 15/60

16 Uspoređivanje u parovima (pair-wise comparison) - Prema spoznajama iz psihologije, ljudskoj je prirodi najlakše i najtočnije istovremeno uspoređivanje i procjenjivanje samo dviju alternativa. - Prioritet kojeg jedna alternativa ima u odnosu na drugu izražava se opisnim vrijednostima kao npr. malo, puno, jako, slabo itd. - Umjesto usporedbe s nekom standardnom mjernom jedinicom (kg, sec, m i sl.) AHP koristi skalu koja rangira između odnos između dviju alternativa koje se uspoređuju 16/60

17 Saaty-eva skala - Pojedinac razumno može razlikovati intenzitet odnosa između dva elementa unutar skale od 9 podjela. Ocjena prioriteta 1 Jednaki prioritet Opisna ocjena prioriteta Equal 2 Jednaki do umjereni prioritet 3 Umjereni prioritet 4 Umjereni do jaki prioritet 5 Jaki prioritet 6 Jaki do vrlo jaki prioritet 7 Vrlo jaki prioritet 8 Vrlo jaki do apsolutni prioritet 9 Apsolutni prioritet Intermediate favors Slightly favors Intermediate favors Strongly favors Intermediate favors Very strong favors Intermediate favors Extreme favors 17/60

18 Primjeri usporedbe Saaty-evom skalom Volvo-850 Mercedes SL II Ford Thunderbird Mercedes SL II 18/60

19 Pontiac Grand Am Volvo-850 Nissan Maxima Mercedes SL II Ford Thunderbird Broj objekata Mogući broj usporedbi n n( n ) n 19/60

20 I. FAZA: Određivanje najznačajnijeg kriterija Kupnja vozila Kriteriji Dizajn Pouzdanost Potrošnja Pontiac 2. Volvo 3. Nissan 4. Mercedes 5. Ford 1. Pontiac 2. Volvo 3. Nissan 4. Mercedes 5. Ford 1. Pontiac 2. Volvo 3. Nissan 4. Mercedes 5. Ford 20/60

21 1. Korak: Definicija matrice odlučivanja Lijevo Desno Dizajn Pouzdanost Dizajn Potrošnja Pouzdanost Potrošnja 21/60

22 Pravilo 1: Ako se iznos usporedbe nalazi na lijevoj strani skale u matricu se upisuje taj isti iznos Pravilo 2: Ako se iznos usporedbe nalazi na desnoj strani skale u matricu se upisuje recipročna vrijednost iznosa Dizajn Pouzdanost Potrošnja Dizajn A = Pouzdanost Potrošnja /60

23 2. Korak: 1. množenje matrice odlučivanja Dizajn Pouzdanost Potrošnja Dizajn A = Pouzdanost = Potrošnja /60

24 * = itercaija 24/60

25 3. Korak: Određivanje 1. vektora prioriteta (eigenvector) 3.1 Sumiranje redova matrice = = = = Normalizacija sume redova / = / = / = /60

26 4. Korak: 2. množenje matrice odlučivanja * = itercaija 26/60

27 5. Korak: Određivanje 2. vektora prioriteta (eigenvector) 5.1 Sumiranje redova matrice = = = = Normalizacija sume redova / = / = / = /60

28 6. Korak: Izračunavanje razlike vektora prioriteta = vektor 2. vektor vektor razlika Zbog malih iznosa vektora razlika nije potrebno daljnje izračunavanje vektora prioriteta kriterija! 28/60

29 7. Korak: Određivanje najznačajnijeg kriterija Dizajn Pouzdanost Potrošnja Dizajn Pouzdanost Potrošnja Matrica odlučivanja Vektor prioriteta 29/60

30 II. FAZA: Određivanje najznačajnije alternative Kupnja vozila Dizajn Pouzdanost Potrošnja Pontiac 1. Pontiac 1. Pontiac Alternative 2. Volvo 3. Nissan 4. Mercedes 2. Volvo 3. Nissan 4. Mercedes 2. Volvo 3. Nissan 4. Mercedes 5. Ford 5. Ford 5. Ford 30/60

31 1. Korak: Definicija matrice odlučivanja DIZAJN POUZDANOST PONTIAC VOLVO MERCEDES FORD PONTIAC VOLVO MERCEDES FORD PONTIAC PONTIAC VOLVO VOLVO MERCEDES MERCEDES FORD FORD Korak: 1. množenje matrice odlučivanja 3. Korak: Korak:... 31/60

32 7. Korak: Određivanje najznačajnijeg kriterija DIZAJN PONTIAC VOLVO MERCEDES FORD PONTIAC VOLVO MERCEDES FORD Matrica odlučivanja Vektor prioriteta 32/60

33 POUZDANOST PONTIAC VOLVO MERCEDES FORD PONTIAC VOLVO MERCEDES FORD Matrica odlučivanja Vektor prioriteta 33/60

34 AHP - može kombinirati kvalitativne i kvantitativne podatke! POTROŠNJA (miles/gallon) PONTIAC VOLVO = = MERCEDES = FORD = Vektor prioriteta 34/60

35 III.FAZA: Određivanje konačnog rješenja (cilja) Cilj Kupnja vozila Dizajn Pouzdanost Potrošnja Pontiac 2. Volvo 3. Nissan 4. Mercedes 5. Ford 1. Pontiac 2. Volvo 3. Nissan 4. Mercedes 5. Ford 1. Pontiac 2. Volvo 3. Nissan 4. Mercedes 5. Ford 35/60

36 DIZAJN POUZDANOST POTROŠNJA PONTIAC DIZAJN VOLVO MERCEDES POUZDANOST * = FORD POTROŠNJA Vektori prioriteta alternativa Vektor prioriteta kriterija Vektor prioriteta cilja S obzirom na razmatrane kriterije i alternative za kupnju se predlaže vozilo FORD Thunderbird! 36/60

37 Problem troška alternative u AHP modelu odlučivanja - AHP- model je logički okvir za određivanje koristi (benefita) od ponuđenih alternativa. - Principijelno troškovi mogu biti uključeni u AHP-model. - Kod kompleksnih odlučivanja predlaže se zasebno razmatranje troškova (npr.cijena koštanja) alternativa od razmatranja benefita koje iste donose. -Uključivanjem troškova unutar AHP model možemo dobiti preskupu alternativu sa velikim brojem benefita, a zapravo se traži jeftina alternativa sa što je moguće većim brojem benefita. - Rješenje problema: Izračunavanje omjera BT=BENEFIT/TROŠKOVI. 37/60

38 - Primjer izračuna omjera B/T TROŠAK $ NORMALIZIRANI BENEFIT/TROŠAK TROŠAK PONTIAC , = VOLVO , = MERCEDES , = FORD , , = S obzirom na B/T omjer za kupnju se predlaže vozilo VOLVO-850! 38/60

39 Problem konzistentnosti odlučivanja - Konzistentan -> dosljedan - Primjer konzistentnog odlučivanja B > A A > C B > C KONZISTENTNO! Očekivano 39/60

40 -Izračunavanje konzistentnosti u AHP-modelu Dizajn Pouzdanost Potrošnja Dizajn Pouzdanost Potrošnja Matrica odlučivanja 2. vektor prioriteta λ max = = λ max -konstanta λmax n CI = = = n CI - Indeks konzistentnosti CI CR = = = % = 2% < 10% RI 058. CR - Omjer konzistentnosti n RI RI -Slučajni indeks konzistentnosti 40/60

41 Expert Choice - AHP softverski sustav CILJ Kriteriji Alternative 41/60

42 Implementacija usporedbe parova kriterija 42/60

43 43/60

44 44/60

45 Implementacija usporedbe parova alternativa 45/60

46 46/60

47 47/60

48 48/60

49 49/60

50 50/60

51 51/60

52 52/60

53 53/60

54 54/60

55 55/60

56 56/60

57 57/60

58 58/60

59 ZAKLJUČAK - Pravilni izbor i primjena metoda odlučivanja prilikom nabave nove opreme, omogućiti će optimalan izbor iste kao i njenim lakšim gospodarenje tijekom životnog vijeka. - Predlaže se primjena AHP metode kao alata za podršku pri odlučivanju zbog: - Metoda je dokazana u praksi, - Hijerarhijski pristup rješavanju problema (jednostavno izvođenje sinteze i zaključka), - Fleksibilnosti pri rješavanju kompleksnih problema, -Mogućnosti uključivanja kvalitativnih i kvantitativnih podataka u analizu, - Implementacije ocjenjivanja važnosti kriterija na način sličan ljudskom, - Širokog područja primjene, - Dobre računalne implementacije (Expert Choice). 59/60

60 P I T A NJ A? "Život je zbroj svih tvojih odluka" A. Camus 60/60