O que é?
Quando foi inicialmente desenvolvida:
Conjunto de técnicas matemáticas que permitem a abordagem sistémica de uma tomada de decisão, visando a escolha da opção óptima.
O que é?
Actualmente, tem como objectivo a criação de esque-mas de análise que proporcionam ao Decisor meios para avaliar formal e sistematicamente o problema em causa, permitindo-lhe, assim, optar pela decisão que lhe é mais conveniente.
Porquê?
As instituições têm que tomar decisões cada vez mais complexas
O volume de informação relacionado com as decisões cada vez maior
A capacidade do cérebro humano é limitada e incapaz de lidar eficientemente com a complexidade e volume de informação
Informação Complexa
Objectivos Múltiplos
Minimizar custos, maximizar satisfação, etc
Estrutura Complexa
Relações entre alternativas, pontos de vista, objectivos e decisores
Sequência de Decisões
Decisões dependentes de outras decisões anteriores
Múltiplos Decisores
Pontos de vista, objectivos e julgamentos contraditórios Pontos de vista, objectivos e julgamentos contraditórios
Como?
Decompõe o problema a resolver em problemas Decompõe o problema a resolver em problemas
mais pequenos (e desejavelmente mais simples e fáceis de analisar e resolver)
Apresenta mecanismos formais que permitem a
agregação dos resultados obtidos na resolução dos sub-problemas
Vantagens
Exige que o decisor explicite os seus objectivos e
pontos de vista e que seja claro nos juízos de valor que realiza;
A justificação da decisão tomada é mais fácil de
fundamentar;
Esquemas de análise permitem que se estabeleça
um nível de abstracção do problema, ultrapassando subjectividades, e facilitando a resolução de conflitos entre decisores
Vantagens (cont.)
Decisão Julgamentos:
Sobre os objectivos;Sobre os objectivos;
Sobre as alternativas disponíveis
Sobre os possíveis resultados de se optar por cada
uma das alternativas
Vantagens (cont)
A Teoria da Decisão providencia o
A Teoria da Decisão providencia o
enquadramento necessário para uma
quantificação (ou maior clarificação) e
articulação dos vários julgamentos !
Teoria da Decisão
Decisão Uni-Atributo
Optar pela melhor estratégia face a um conjunto de
acontecimentos possíveis, e segundo um determinado ponto de vista.
Em Situação de Incerteza
Teoria da Decisão
Estados da Natureza ou acontecimentos ou acontecimentos θ1 θ 2 ... θ m E1 v11 v12 ... v1m E2 v21 v22 ... v2m E st ra té gi as ... ... ... ... E st ra té gi as En vn1 vn2 ... vnmTeoria da Decisão
Situação de Incerteza
Numa tomada de decisão em situação de Incerteza, não é possível, ou desejável, conhecer-se as probabilidades de ocorrência de cada um dos estados da Natureza.
Exemplo 1
A Fattel é uma empresa produtora de
brinquedos cuja boneca mais famosa, a
Lola, é o seu ex-libris. Assim, todas as
épocas é necessário lançar no mercado
um novo modelo da Lola, ou um acessório
um novo modelo da Lola, ou um acessório
novo para tão importante figura.
Exemplo 1
Para a próxima época há a possibilidade de se lançar:
A Lola Rave; A Lola Rave; A Tia Lola;
O Iate da Lola; A Lola Bond.
Exemplo 1
Os lucros esperados com o novo produto dependem do tipo de procura de brinquedos durante a próxima época:
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
Lola Rave 35 30 20 10 -15
Tia Lola 30 50 25 -20 -10
O iate da Lola -40 60 20 -15 75
Critério Pessimista, de Wald ou
Maximin
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
Lola Rave 35 30 20 10 -15
Tia Lola 30 50 25 -20 -10
O iate da Lola -40 60 20 -15 75
Critério Pessimista, de Wald ou
Maximin
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
Lola Rave 35 30 20 10 -15 Tia Lola 30 50 25 -20 -10
-15
-20
O iate da Lola -40 60 20 -15 75 Lola Bond -60 -30 10 50 100-40
-60
Lola Rave
No critério Pessimista escolhe-se a estratégia que
Critério Pessimista, de Wald ou
Maximin
No critério Pessimista escolhe-se a estratégia que
maximiza o valor condicional que se obtém ao ocorrer a pior situação possível.
É o critério favorito dos Decisores conservadores e
Critério Optimista, de Hurwicz ou
Maximax
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
Lola Rave 35 30 20 10 -15
Tia Lola 30 50 25 -20 -10
O iate da Lola -40 60 20 -15 75
Critério Optimista, de Hurwicz ou
Maximax
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
Lola Rave 35 30 20 10 -15 Tia Lola 30 50 25 -20 -10
35
50
O iate da Lola -40 60 20 -15 75 Lola Bond -60 -30 10 50 10075
100
Lola Bond
No critério Optimista escolhe-se a estratégia que maximiza o
valor condicional que se obtém se ocorrer a melhor situação
Critério Optimista, de Hurwicz ou
Maximax
valor condicional que se obtém se ocorrer a melhor situação possível.
É o critério favorito dos Decisores propenso ao Risco, que
não se importam de arriscar numa estratégia que pode conduzir a elevados ganhos.
Critério de Savage
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E Lola Rave 35 30 20 10 -15 Tia Lola 30 50 25 -20 -10 O iate da Lola -40 60 20 -15 75 O P S 35 -15 50 -20 75 -40 35 α + (1- α) (-15) 50 α + (1- α) (-20) 75 α + (1- α) (-40) O iate da Lola -40 60 20 -15 75 Lola Bond -60 -30 10 50 100 75 -40 100 -60 75 α + (1- α) (-40) 100 α + (1- α) (-60)
Critério de Savage
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E Lola Rave 35 30 20 10 -15 Tia Lola 30 50 25 -20 -10 O iate da Lola -40 60 20 -15 75 O P S 35 -15 50 -20 75 -40 -20 +70 α -40 + 115 α -15 + 50 α O iate da Lola -40 60 20 -15 75 Lola Bond -60 -30 10 50 100 75 -40 100 -60 -40 + 115 α -60 + 160 α
Critério de Savage 100 Valor 100 Rave Valor
Modelo Rave Tia Iate Bond
Opt 35 50 75 100 Pess -15 -20 -40 -60 75 50 35 1 0 α 75 50 35 1 0 α -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60
Critério de Savage 100 Valor 100 Rave Valor 100 Rave Tia Valor
Modelo Rave Tia Iate Bond
Opt 35 50 75 100 Pess -15 -20 -40 -60 75 50 35 1 0 α 75 50 35 1 0 α 75 50 35 1 0 Tia α -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60
Critério de Savage 100 Valor 100 Rave Valor 100 Rave Tia Valor 100 Rave Tia Valor
Modelo Rave Tia Iate Bond
Opt 35 50 75 100 Pess -15 -20 -40 -60 75 50 35 1 0 α 75 50 35 1 0 α 75 50 35 1 0 Tia α 75 50 35 1 0 Tia Iate α -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60
Critério de Savage 100 Valor 100 Rave Valor 100 Rave Tia Valor 100 Rave Tia Valor 100 Rave Tia Valor
Modelo Rave Tia Iate Bond
Opt 35 50 75 100 Pess -15 -20 -40 -60 75 50 35 1 0 α 75 50 35 1 0 α 75 50 35 1 0 Tia α 75 50 35 1 0 Tia Iate α 75 50 35 1 0 Tia Iate Bond α -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60
Critério de Savage 100 Valor 100 Rave Valor 100 Rave Tia Valor 100 Rave Tia Valor 100 Rave Tia Valor 100 Rave Tia Bond Valor
Modelo Rave Tia Iate Bond
Opt 35 50 75 100 Pess -15 -20 -40 -60 75 50 35 1 0 α 75 50 35 1 0 α 75 50 35 1 0 Tia α 75 50 35 1 0 Tia Iate α 75 50 35 1 0 Tia Iate Bond α 75 50 35 1 0 Tia Iate Bond Bond 0,444 α -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60
Critério de Savage 100 Valor 100 Rave Valor 100 Rave Tia Valor 100 Rave Tia Valor 100 Rave Tia Valor 100 Rave Tia Bond Valor 100 Rave Tia Tia Bond Valor 100 Rave Tia Tia Bond Rave Valor
Modelo Rave Tia Iate Bond
Opt 35 50 75 100 Pess -15 -20 -40 -60 75 50 35 1 0 α 75 50 35 1 0 α 75 50 35 1 0 Tia α 75 50 35 1 0 Tia Iate α 75 50 35 1 0 Tia Iate Bond α 75 50 35 1 0 Tia Iate Bond Bond 0,444 α 75 50 35 1 0 Tia Iate Tia Bond Bond 0,444 α 75 50 35 1 0 Tia Iate Tia Bond Bond Rave 0,444 0,25 α -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60 -15 -20 -40 -60
Se o Decisor for pessimista então deverá optar pela produção
das Lolas Rave.
Critério de Savage
das Lolas Rave.
Se o Decisor for pelo menos moderadamente optimista então
deverá optar pela produção das Lolas Tia.
Nos outros casos, o Decisor deverá optar pela produção de
Lolas Bond. Lolas Bond.
Critério de Savage
O critério de Savage propõe soluções
mais convenientes para todos os
níveis de optimismo do Decisor.
Critério Equiprovável ou de Laplace
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
Lola Rave 35 30 20 10 -15
Tia Lola 30 50 25 -20 -10
O iate da Lola -40 60 20 -15 75
Critério Equiprovável ou de Laplace
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
Lola Rave 35 30 20 10 -15 Tia Lola 30 50 25 -20 -10
16
15
O iate da Lola -40 60 20 -15 75 Lola Bond -60 -30 10 50 10020
14
Critério Equiprovável ou de Laplace
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
Lola Rave 35 30 20 10 -15 Tia Lola 30 50 25 -20 -10
16
15
O iate da Lola -40 60 20 -15 75 Lola Bond -60 -30 10 50 100Iate da Lola
20
14
No critério Equiprovável assume-se que todos os
Critério Equiprovável ou de Laplace
No critério Equiprovável assume-se que todos os
acontecimentos possíveis têm a mesma
probabilidade de ocorrer. Escolhe-se a estratégia que maximiza o valor condicionado esperado.
100 100 50 50 10 10 --3030 --6060 Lola
Lola BondBond
75 75 --1515 20 20 60 60 --4040 O iate da
O iate da LolaLola
--1010 --2020 25 25 50 50 30 30 Tia
Tia LolaLola
--1515 10 10 20 20 30 30 35 35 Lola
LolaRaveRave
Tipo Tipo E E Tipo Tipo D D Tipo Tipo C C Tipo Tipo B B Tipo Tipo A A Procura: Procura: 100 100 50 50 10 10 --3030 --6060 Lola
Lola BondBond
75 75 --1515 20 20 60 60 --4040 O iate da
O iate da LolaLola
--1010 --2020 25 25 50 50 30 30 Tia
Tia LolaLola
--1515 10 10 20 20 30 30 35 35 Lola
LolaRaveRave
Tipo Tipo E E Tipo Tipo D D Tipo Tipo C C Tipo Tipo B B Tipo Tipo A A Procura: Procura:
Critério do Custo
de Oportunidade
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E Lola Rave Tia Lola
0
5
30
10
0
5
40
70
115
110
110
115
O iate da Lola Lola Bond75
95
75
95
0
90
5
15
65
0
25
0
100 100 50 50 10 10 --3030 --6060 Lola
Lola BondBond
75 75 --1515 20 20 60 60 --4040 O iate da
O iate da LolaLola
--1010 --2020 25 25 50 50 30 30 Tia
Tia LolaLola
--1515 10 10 20 20 30 30 35 35 Lola
LolaRaveRave
Tipo Tipo E E Tipo Tipo D D Tipo Tipo C C Tipo Tipo B B Tipo Tipo A A Procura: Procura: 100 100 50 50 10 10 --3030 --6060 Lola
Lola BondBond
75 75 --1515 20 20 60 60 --4040 O iate da
O iate da LolaLola
--1010 --2020 25 25 50 50 30 30 Tia
Tia LolaLola
--1515 10 10 20 20 30 30 35 35 Lola
LolaRaveRave
Tipo Tipo E E Tipo Tipo D D Tipo Tipo C C Tipo Tipo B B Tipo Tipo A A Procura: Procura:
Critério do Custo
de Oportunidade
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E Lola Rave Tia Lola
0
5
30
10
0
5
40
70
115
110
110
115
O iate da Lola Lola Bond75
95
O Iate da Lola
75
95
0
90
5
15
65
0
25
0
Custo de Oportunidade de uma estratégia é a diferença entre
o valor condicional obtido por um determinado acontecimento
Critério do Custo de Oportunidade
o valor condicional obtido por um determinado acontecimento e o melhor resultado condicional correspondente a esse
acontecimento.
O Critério do Custo de Oportunidade escolhe a estratégia que
Exemplo 2
Verde Branca Preta Azul Roxa
Jogo 1 --- 100 0 60
---Jogo 2 40 --- --- 60 50
Jogo 2 40 --- --- 60 50
Jogo 3 40 100 0 60 50
---Teoria da Decisão
Decisão Uni-Objectivo
Situação de Risco
Numa tomada de decisão em situação de Risco, sabe-se, à priori, e pelo menos aproximadamente, quais as proba-bilidades de ocorrência de cada um dos estados da Natureza.
Exemplo 3
0.10 0.20 0.40 0.25 0.05
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
Lola Rave 35 30 20 10 -15
Tia Lola 30 50 25 -20 -10
O iate da Lola -40 60 20 -15 75
Critério do Valor Esperado ou de Bayes
0,10 0,20 0,40 0,25 0,05
Procura: Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
Lola Rave 35 30 20 10 -15 Tia Lola 30 50 25 -20 -10 19,25 17,50 16,00 O iate da Lola -40 60 20 -15 75 Lola Bond -60 -30 10 50 100 16,00 9, 50
Lola Rave
O Critério do Valor Esperado escolhe a estratégia
Critério do Valor Esperado ou de Bayes
O Critério do Valor Esperado escolhe a estratégia
que proporciona o maior Valor Esperado dos Valores Condicionais. Esse Valor Esperado é ponderado pelas probabilidades de cada estado da Natureza
A sua utilização (mais correcta) assume que a situação que desencadeia a decisão se repetirá um
Critério do Valor Esperado - Limitações
situação que desencadeia a decisão se repetirá um elevado número de vezes. As repetidas tomadas de decisão vão garantir que o valor real médio seja semelhante ao obtido pelo critério de Bayes.
Critério do Valor Esperado - Limitações
A utilização cega deste critério poderá conduzir à escolha de estratégias, na realidade, pouco viáveis.
Exemplo 4
Fracasso Sucesso Parcial Parcial Sucesso Total Total
Design 1 Probabilidade Lucro 0.1 -1 0.1 0 0.8 3
Design 2 Probabilidade Lucro 0.3 -6 0.1 1 0.6 10
Exemplo extraído de: Decision Analysis for Management
Exemplo 4
O Valor Esperado para cada um dos designs é: 1 : 0.1 x (-1) + 0.1 x 0 + 0.8 x 3 =
2: 0.3 x (-6) + 0.1 x 1 + 0.6 x 10 =
De acordo com o CVE a estratégia escolhida deveria ser o Design 2. MAS…
2.3
4.3
Exemplo 4
Fracasso Sucesso Parcial Sucesso Total Lucro -1 0 3 Design 1 Probabilidade 0.1 0.1 0.8 Lucro -6 1 10 Design 2 Probabilidade 0.3 0.1 0.6Este decisão implica que se está a arriscar numa alternativa que Este decisão implica que se está a arriscar numa alternativa que tem o triplo da probabilidade de ser um fracasso! E se ocorrer fracasso os prejuízos serão 6 vezes maiores do que seriam se se tivesse optado pelo outro design.
Em última análise a empresa pode nem sequer conseguir suportar um prejuízo de tal ordem de grandeza !!!
Exemplo 5
Verde Branca Preta Azul Roxa
Jogo 1 --- 100 0 60 ---Jogo 2 40 --- --- 60 50 Jogo 3 40 100 0 60 50 Jogo 1 50 Pretas Jogo 4 40 --- 0 --- ---50 Pretas 20 Azuis 10 Brancas Jogo 2 Jogo 3 20 de cada Jogo 2 45 Verdes 20 Azuis 35 Roxas Jogo 4 50 Pretas 10 Verdes
Exemplo 5
Verde Branca Preta Azul Roxa
Jogo 1 --- 100 0 60 ---Jogo 2 40 --- --- 60 50 Jogo 3 40 100 0 60 50 Jogo 4 40 --- 0 --- ---Jogo 1: 50 P, 20 A, 10 B VE1 = (100 x 10 + 0 x 50 + 60 x 20 ) / 80 = Jogo 2: 45 V, 20 A, 35 R Jogo 3: 20 de cada Jogo 4: 50 P, 10 V
Exemplo 5
Verde Branca Preta Azul Roxa
Jogo 1 --- 100 0 60 ---Jogo 2 40 --- --- 60 50 Jogo 3 40 100 0 60 50 Jogo 4 40 --- 0 --- ---Jogo 1: 50 P, 20 A, 10 B VE1 = (100 x 10 + 0 x 50 + 60 x 20 ) / 80 = 27,5 Jogo 2: 45 V, 20 A, 35 R Jogo 3: 20 de cada Jogo 4: 50 P, 10 V
Exemplo 5
Verde Branca Preta Azul Roxa
Jogo 1 --- 100 0 60 ---Jogo 2 40 --- --- 60 50 Jogo 3 40 100 0 60 50 Jogo 4 40 --- 0 --- ---Jogo 1: 50 P, 20 A, 10 B VE1 = 27,5 Jogo 2: 45 V, 20 A, 35 R VE2 = (40 x 45 + 60 x 20 + 50 x 34 ) / 100 = Jogo 3: 20 de cada Jogo 4: 50 P, 10 V
Exemplo 5
Verde Branca Preta Azul Roxa
Jogo 1 --- 100 0 60 ---Jogo 2 40 --- --- 60 50 Jogo 3 40 100 0 60 50 Jogo 4 40 --- 0 --- ---Jogo 1: 50 P, 20 A, 10 B VE1 = 27,5 Jogo 2: 45 V, 20 A, 35 R VE2 = (40 x 45 + 60 x 20 + 50 x 34 ) / 100 = 47,5 Jogo 3: 20 de cada Jogo 4: 50 P, 10 V
Exemplo 5
Verde Branca Preta Azul Roxa
Jogo 1 --- 100 0 60 ---Jogo 2 40 --- --- 60 50 Jogo 3 40 100 0 60 50 Jogo 4 40 --- 0 --- ---Jogo 1: 50 P, 20 A, 10 B VE1 = 27,5 Jogo 2: 45 V, 20 A, 35 R VE2 = 47,5 Jogo 3: 20 de cada VE3 = ( 40 + 100 + 0 + 60 + 50 ) x 0,2 = Jogo 4: 50 P, 10 V
Exemplo 5
Verde Branca Preta Azul Roxa
Jogo 1 --- 100 0 60 ---Jogo 2 40 --- --- 60 50 Jogo 3 40 100 0 60 50 Jogo 4 40 --- 0 --- ---Jogo 1: 50 P, 20 A, 10 B VE1 = 27,5 Jogo 2: 45 V, 20 A, 35 R VE2 = 47,5 Jogo 3: 20 de cada VE3 = ( 40 + 100 + 0 + 60 + 50 ) x 0,2 = 50 Jogo 4: 50 P, 10 V
Exemplo 5
Verde Branca Preta Azul Roxa
Jogo 1 --- 100 0 60 ---Jogo 2 40 --- --- 60 50 Jogo 3 40 100 0 60 50 Jogo 4 40 --- 0 --- ---Jogo 1: 50 P, 20 A, 10 B VE1 = 27,5 Jogo 2: 45 V, 20 A, 35 R VE2 = 47,5
Jogo 3: 20 de cada VE3 = 50
Jogo 4: 50 P, 10 V
Exemplo 5
Verde Branca Preta Azul Roxa
Jogo 1 --- 100 0 60 ---Jogo 2 40 --- --- 60 50 Jogo 3 40 100 0 60 50 Jogo 4 40 --- 0 --- ---Jogo 1: 50 P, 20 A, 10 B VE1 = 27,5 Jogo 2: 45 V, 20 A, 35 R VE2 = 47,5
Jogo 3: 20 de cada VE3 = 50
Jogo 4: 50 P, 10 V
Exemplo 5
Verde Branca Preta Azul Roxa
Jogo 1 --- 100 0 60 ---Jogo 2 40 --- --- 60 50 Jogo 3 40 100 0 60 50 Jogo 4 40 --- 0 --- ---Jogo 1: 50 P, 20 A, 10 B VE1 = 27,5 Jogo 2: 45 V, 20 A, 35 R VE2 = 47,5
Jogo 3: 20 de cada VE3 = 50
Exemplo 5
Verde Branca Preta Azul Roxa
Jogo 1 --- 100 0 60 ---Jogo 2 40 --- --- 60 50 Jogo 3 40 100 0 60 50 Jogo 4 40 --- 0 --- ---Jogo 1: 50 P, 20 A, 10 B VE1 = 27,5 Jogo 2: 45 V, 20 A, 35 R VE2 = 47,5
Jogo 3: 20 de cada VE3 = 50
Exemplo 5
Verde Branca Preta Azul Roxa
Jogo 1 --- 100 0 60 ---Jogo 2 40 --- --- 60 50 Jogo 3 40 100 0 60 50 Jogo 4 40 --- 0 --- ---Jogo 1: 50 P, 20 A, 10 B VE1 = 27,5 Jogo 2: 45 V, 20 A, 35 R VE2 = 47,5
Jogo 3: 20 de cada VE3 = 50