CW – 05 TEORIE ROZHODOVACÍCH PROCESŮ Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb Fakulta stavební VUT v Brně © Ing. Václav Rada, CSc. Leden 2013 3.

Prezentace na téma: "CW – 05 TEORIE ROZHODOVACÍCH PROCESŮ Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb Fakulta stavební VUT v Brně © Ing. Václav Rada, CSc. Leden 2013 3."— Transkript prezentace:

1 CW – 05 TEORIE ROZHODOVACÍCH PROCESŮ Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb Fakulta stavební VUT v Brně © Ing. Václav Rada, CSc. Leden 2013 3. PŘEDNÁŠKA Systém – pokr.

2 Leden 2011 ….. budeme pokračovat v úvodu do tématu ….. ☺ (?) POKRAČOVÁNÍ

3 Leden 2011 systému modeluje Při definování systému je nezbytné vymezit objekt, jeho strukturu, vlastnosti a chování. Základní grafické vyjádření systému modeluje schematické grafické vyjádření principu - prvků a vazeb – zachycené na následujícím obrázku. Systém jako prvek operačního výzkumu

4 Leden 2011 účelově definovaná množina Systém (projevuje se navenek jako autonomní) je účelově definovaná množina prvků a vazeb mezi nimi (ovlivňujících vlastnosti tohoto systému), která má jako celek určité vlastnosti. Je to určitý komplex prvků nacházejících se v určité (definované) interakci. Systém jako prvek operačního výzkumu

5 Leden 2011 Systém jako prvek operačního výzkumu vstupy výstupy prvky a jejich vnitřní vazby SYSTÉM vnější vazby / vliv na okolí vnější vazby / vliv z okolí

6 Leden 2011 Než se budeme zabývat vlastním řešitelským postupem a jeho metodikou – je potřebné si popsat jednotlivé kroky a části postupu – identifikovat jejich obsah a specifikum role v řešitelském přístupu i postupu. Systém jako prvek operačního výzkumu

7 Leden 2011 Týmová spolupráce Týmová spolupráce – specialistů růz- ných oborů a zaměření – komplexní řešení problémů a rozhodovacích úloh. TROCHA SOUVISLOSTÍ – POMŮŽE A TAKTÉŽ NIKOHO NEZABIJE

8 Leden 2011 Technika modelů Technika modelů – na základě matematic- kého popisu a následného modelu se používá simulační model na počítači – provádí se ex- perimenty s modelem – vyhodnocují se va- rianty modelu i vstupů reprezentujících reálné chování a vlivy okolí – obsahují určitá zjed- nodušení a mohou dospět k optimálním řešením. TROCHA SOUVISLOSTÍ – POMŮŽE A TAKTÉŽ NIKOHO NEZABIJE

9 Leden 2013 PROBLÉMEM INTERPRETACÍ VÝSLEDKŮ. Začíná se PROBLÉMEM a končí INTERPRETACÍ VÝSLEDKŮ. Systém jako prvek operačního výzkumu Takže nejprve pojmy a slova…..

10 Leden 2009 PROBLÉM - identifikace podstaty a předmětu násled- ného řešení (důvody, příčiny, zdroje) - identifikace cíle řešení - definice vstupních proměnných - definice výstupních proměnných - definice konstant procesu, vymezení roz- sahu hodnot a charakteristiky konstant - definice podmínek algoritmizace. Systém jako prvek operačního výzkumu

11 Leden 2009 MODEL - formální zobrazení podmíněnosti dosažení výstupních cílů - konstrukce matematického modelu na zá- kladě hypotéz - matematická formulace omezujících pod- mínek. Systém jako prvek operačního výzkumu

12 Leden 2009 ALGORITMUS - formulace sekvence matematických opera- cí vedoucích k řešení modelu a experimentů - příprava vstupů (formulace a tvar) - příprava výstupů (formulace a tvar) - sestavení a ověření sekvence operací - operace důkazu věrohodnosti a spolehli- vosti modelu a jeho řešení. Systém jako prvek operačního výzkumu

13 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu ALGORITMUS - řešení přípustnosti optimalizací řešení a jejich výsledků - příprava výpočtu (stanovní kontrolních bodů a testovacího příkladu).

14 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu VÝPOČET – ŘEŠENÍ – EXPERIMENTY - zadání vstupních hodnot z reálu, včetně hodnot omezení a hodnot kritérií - zadání počátečních podmínek startu - start výpočtu na modelu - průběžná kontrola průběhu výpočtu - průběžná kontrola dílčích výstupů - zajištění zviditelnění výstupů z řešení na modelu.

15 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu VÝPOČET – ŘEŠENÍ – EXPERIMENTY - shromáždění výsledků - posouzení správnosti výsledků - posouzení z hlediska přijatých zanedbání a omezení - popis a komentář získaných výstupů - analýza modelu a jeho výsledků - konfrontace výsledků modelu s reálem.

16 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu ROZHODNUTÍ – INTERPRETACE – IMPLEMENTACE - definice obsahu rozhodnutí - posouzení správnosti a účelnosti interpre- tace výsledků modelování vůči realitě - posouzení míry rizika vyplývajícího z inter- pretace výsledků modelování a vlivu realizo- vaných zanedbání a zjednodušení.

17 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu ROZHODNUTÍ – INTERPRETACE – IMPLEMENTACE - posouzení míry rizika realizace získaného rozhodnutí - vypracování aplikace implementace získa- ného rozhodnutí (postup) - vypracování příkazu realizace.

18 Systém jako prvek operačního výzkumu Leden 2009

19 Systém jako prvek operačního výzkumu POSTAVENÍ VEDOUCÍHO Vedoucí pracovníci, kdysi zvyklí svoje rozho- dování založit zejména na předchozí zkuše- nosti, mají v dnešním rychle se měnícím světě ztíženou úlohu. Schopnost odhadnout správně situaci pro- střednictvím pouhého spolehnutí se na in- tuici je ovlivněna mnoha faktory tvořícími externí a interní šum.

20 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu POSTAVENÍ VEDOUCÍHO Externí šum představuje množství dostup- ných informací z různých zdrojů. Interní šum představuje odraz společen- ských, kulturních, organizačních a ekono- mických podmínek v našem vědomí. Tyto šumy zkreslují naše vnímání reálného světa.

21 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu POSTAVENÍ VEDOUCÍHO Kromě “každodenního” rozhodování se od vedoucích pracovníků očekává, že budou schopni definovat dlouhodobé vize a také určovat konkrétní kroky, jak dlouhodobých cílů dosáhnout.

22 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu POSTAVENÍ VEDOUCÍHO Před tím, než vedoucí pracovník rozhodne a prosadí určité řešení, je potřebné vytvořit a testovat hypotézy o možném vývoji po rea- lizaci rozhodnutí a eliminovat méně vhodné varianty řešení, dokud nezbude omezený počet schůdných variant. Přijaté rozhodnutí je obvykle komunikováno pracovnímu okolí k realizaci.

23 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu POSTAVENÍ VEDOUCÍHO Výsledkem implementace přijatého řešení je obvykle žádaná změna chování ovlivňova- ného systému. Navíc však zpravidla dochází k neočekávaným efektům, což nás přivádí ke změně situace, na kterou je opět třeba něja- kým způsobem reagovat. Kruh se uzavírá a rozhodovací proces tedy může pokračovat ……...

24 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Situace Obvyklým předpokladem je domněnka, že lidé sdílejí své představy o tom, jaký je a jak funguje okolní svět. Protože každý z nás vní- má okolní svět prostřednictvím svých smyslů a naučených způsobů myšlení, existuje v každé organizaci mnoho lidí s různými ná- zory, myšlením a hodnocením okolních jevů.

25 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Vnější a vnitřní poruchy V dnešním světě existuje velké množství in- formací, které se valí mnoha informačními kanály. Správná selekce informací, které jsou v daném čase relevantní pro náš proces, je velmi důležitá. Interní šum ovlivňující chápání reálné situa- ce, je způsoben používáním různých mentál- ních modelů našeho vnímání světa.

26 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Vnější a vnitřní poruchy Pro podnícení schopnosti přijímat lepší roz- hodnutí a koordinovat svoji činnost s ostat- ními, je potřebné zkoumat a pochopit naše mentální modely. V tom pomáhá systémové myšlení.

27 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Vnímání situace - Modely v “jednodu- chém” světě V každodenním životě je řada jednoduchých účelových systémů. Např.: hlad je „léčen“ jídlem, únava odpočinkem, spánkem, atd. Rozdíl mezi stavem stávajícím (současným, okamžitým) a stavem, který je cílem snažení je definovatelný. Pro odstranění rozdílu je přijata určitá akce.

28 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Vnímání situace - Modely v “jednoduchém” světě Zkušenost s takovými jednoduchými systémy dává uvěřit, že příčina a následek spolu v pro- storu a čase úzce souvisejí, ale obecně to vůbec není pravda.

29 Leden 2011 Systém jako prvek operačního výzkumu Vnímání situace - Modely ve “složitém” světě Když se vykonávaná činnost netýká pouze jednotlivce, ale ovlivňuje i druhé, vztah mezi příčinou a následkem přestává být přímočarý. Interakce Interakce velkého množství prvků systému způsobuje, že existuje množství variant vý- voje, jak může systém reagovat na určitý podnět.

30 Leden 2011 Systém jako prvek operačního výzkumu Vnímání situace - Modely ve “složitém” světě Složitost systému spočívá v množství para- metrů, které je třeba uvažovat, a v jejich dy- namických vlastnostech. Pro lepší pochopení dějů ve složitých dyna- mických systémech bylo vyvinuto množství metod a programových nástrojů.

31 Leden 2011 Systém jako prvek operačního výzkumu Testování hypotéz Lidé chtějí, aby se určitý systém choval urči- tým způsobem. hypotézy Na základě svého porozumění systému vy- tvářejí hypotézy o tom, jaké kroky je třeba provést, aby se dosáhlo žádaného chování systému.

32 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Rozhodnutí chyb Při rozhodování o tom, která z vytvořených hypotéz má být implementována, se řešitel obvykle dopouští různých, více i méně zná- mých chyb. Často má příliš vysoké mínění o úrovni svého porozumění systému. Myslí si, že jeho odha- d je lepší, než je ve skutečnosti. Např.: jak často je správně odhadnuta délka trvání urči- tého projektu předem?

33 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Rozhodnutí Domněnka, že pro rozhodnutí jsou vždy po- užity vždy jen ty nejlepší dostupné metody. Ve skutečnosti jsou při rozhodování použity pokaždé trochu jiná hodnocení situace. Tato nekonzistence způsobuje nejen méně efektivní rozhodování, ale i komplikuje proces učení se na základě předchozích rozhodnutí, protože neexistuje objektivní srovnání jedno- tlivých případů.

34 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Rozhodnutí Myslíme si, že provedená rozhodnutí jsou racionální, neovlivněná fyzickým, psychickým, emocionálním a duševním stavem, ve kterém se řešitel nachází. Není to pravda. Jednotlivé atributy problému jsou posuzovány podle toho, jak jsou v daném okamžiku dů- ležité.

35 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Rozhodnutí V procesu přijímání rozhodnutí číhá mnoho pastí, že se řada odborníků soustředila na vývoj metod a prostředků, které správná rozhodování mohou usnadnit. Prostředky pro podporu rozhodování rozvíjejí to, v čem jsou lidé dobří - kombinace různých konceptů, která vede ke vzniku nových myšlenek.

36 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Rozhodnutí Do procesu rozhodování pak přinášejí to, v čem jsou lidi slabší - výpočetní rychlost a přesnost, opakovatelnost a systémový pří- stup k přijímání rozhodnutí.

37 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Komunikace a implementace Poté, co je přijato určité rozhodnutí, je po- třebné je sdělit členům pracovního kolektivu, kteří se budou podílet na jeho implementaci. Protože každý člen týmu má v systému jinou roli, je potřebné, aby rozhodnutí bylo sděleno takovým způsobem, aby je mohl každý po- chopit ze své perspektivy a následně res- pektovat.

38 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Komunikace a implementace I když se vedoucímu pracovníkovi podaří mo- tivovat ostatní pracovníky tak, aby každý ze své perspektivy považoval splnění daného cíle za důležité (a tedy odpovědně plnil přidě- lené úkoly), nemusí implementace řešení problému odpovídat původním předpo- kladům. Následek je ….

39 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Komunikace a implementace Je to nejspíš proto, že při přijímání svého roz- hodnutí se obvykle vychází z určitých před- pokladů o budoucím vývoji okolního světa, ze kterých se některé nesplnily.

40 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Výsledek Implementace daného řešení vede zpravidla ke splnění původního cíle, ovšem často jen do určité míry. Je důležité, aby v systému existovaly co nejobjektivnější metody, jak vyhodnotit úspěšnost realizovaného řešení.

41 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Výsledek V prostředí, které svým jednáním řešitel ovliv- ňuje, vede implementaci řešení ještě k dal- ším, často i neočekávaným jevům. Např.: jaké jevy mohou nastat v samotném týmu, který se podílel na implementaci řešení: - první je motivace a její výsledek …….

42 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Výsledek Dejme tomu, že se v rámci práce na důleži- tém projektu povedlo motivovat spolupracov- níky tak, že podávali mimořádně vysoký výkon. vyšší motivace - vyšší výkon”. Na první pohled je viditelný lineární vztah “vyšší motivace - vyšší výkon”.

43 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Výsledek Větší pracovní vypětí však způsobuje u lidí stres, ovlivňuje čas, který mohou trávit se svými rodinami a přáteli. Tyto faktory mohou nepříznivě ovlivnit schopnost týmu plnit podobné úkoly v bu- doucnosti.

44 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Prostředkem řešení je simulace Přestože, odpovědět na otázku, co je to si- mulace, není vůbec snadné, její princip je jednoduchý, sleduje se chování jeho modelu. Místo sledování dynamického chování urči- tého reálného procesu - objektu (např. výrob- ní linky, obslužného systému v pobočce po- jišťovny, apod.) a jeho reakce na provedené změny, sleduje se chování jeho modelu.

45 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Prostředkem řešení je simulace Zřícení simulovaného letadla nebo jakákoliv jiná havárie či nehoda, ale i běžný stav a pro- voz daného reálného objektu či systému, ne- stojí život zkušeného pilota nebo obrovské náklady. Na rozdíl od práce se skutečným systémem lze sledovat odezvu modelu na různé vstup- ní podmínky nebo měnit jeho strukturu.

46 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Jak může simulace pomoci při rozhodo- vání vedoucích pracovníků? Pro typický průběh simulačního projektu je charakteristické, že lze na první pohled vidět analogii s rozhodovacím procesem. Zatímco rozhodovací proces je rozdělen do jednotlivých fází pouze myšlenkově (často jde o proces, který je tak rychlý, že si jeho fáze ani neuvědomujeme), simulační projekt představuje jeho systematickou obdobu.

47 Leden 2009 Systém jako prvek operačního výzkumu Jak může simulace pomoci …? V jednotlivých fázích simulačního projektu se řešitel na systematickém základě zabývá stejnými otázkami, jako v rozhodovacím procesu / jak uvedeno dále ….

48 Leden 2011 Systém jako prvek operačního výzkumu Jak může simulace pomoci …? ZAPRVÉ …. Při tvorbě a validaci modelu, jsou řešitel a jeho spolupracovníci nuceni lépe porozumět studovaným procesům, jsou schopni lépe určit, které parametry jsou pro daný proces podstatné a které představují nepotřebný šum.

49 Leden 2011 Systém jako prvek operačního výzkumu Jak může simulace pomoci …?ZADRUHÉ…. Při vyhodnocení variant možných změn sys- tému jde vlastně o testování hypotéz, ovšem s tím, že jsou k dispozici podložené kvantifi- kace dynamického chování i u velmi slo- žitých systémů, nespoléhá se pouze na zku- šenosti či intuici.

50 Leden 2011 Systém jako prvek operačního výzkumu Jak může simulace pomoci …?ZATŘETÍ…. Pro komunikaci vybraného řešení s ostatním je k dispozici model procesu, který lze využít k lepšímu pochopení u spolupracovníků. Otázku (“Co se stane když...”) může položit každý, s pomocí vytvořeného modelu může na ni dostat srozumitelnou odpověď.

51 Leden 2011 Systém jako prvek operačního výzkumu Jak může simulace pomoci …?ZAČTVRTÉ…. Při vyhodnocení úspěšnosti implementova- ného řešení lze kromě splnění primárních cílů sledovat i další parametry, o kterých se díky simulaci ví, že mají vliv na dynamiku daného procesu.

52 Leden 2010 Systém jako prvek operačního výzkumu Podpora rozhodování simulačními nástroji Použití výpočetní techniky a vývoj programo- vých prostředků pro simulaci systémů spoji- tých i diskrétních událostí v posledních dva- ceti letech umožnili efektivní využití simu- lačních metod v této oblasti.

53 Leden 2010 Systém jako prvek operačního výzkumu Podpora rozhodování … řešení problému Simulace se tak stává flexibilním nástrojem pro podporu veškerého (a tedy i manažer- ského) rozhodování a pro nalezení nejlep- šího řešení problému. Vizuální a animační možnosti simulačních programů jsou aplikovatelné například i v ko- munikaci v rámci organizací.

54 Leden 2013 ……… CW05 – p.3