Saaty metoda: osnove, određivanje prioriteta, primjeri i praktične primjene

Sadržaj:

Saaty metoda: osnove, određivanje prioriteta, primjeri i praktične primjene
Saaty metoda: osnove, određivanje prioriteta, primjeri i praktične primjene
Anonim

Saatyjeva metoda je poseban način analize sustava. Također, ova metoda je usmjerena na pomoć u donošenju odluka. Metoda analize hijerarhija Thomasa Saatya iznimno je popularna u forenzičkoj znanosti, posebice na Zapadu, poslovnoj, javnoj upravi. Također se često naziva MAI.

Prijava

Iako ga mogu koristiti ljudi koji rade na jednostavnim rješenjima, proces analitičke hijerarhije najkorisniji je kada grupe ljudi rade na složenim problemima, posebno onima s visokim ulozima koji uključuju ljudsku percepciju i prosuđivanje. U ovom slučaju odluke imaju dugoročne posljedice. Saatyjeva metoda ima jedinstvene prednosti kada je važne elemente rješenja teško kvantificirati ili usporediti. Ili kada je komunikacija između članova tima otežana njihovim različitim specijalizacijama, terminologijom ili perspektivom.

Saaty metoda se ponekad koristi u razvoju vrlo specifičnih postupaka za specifične situacije, poput procjene vrijednosti zgrada zapovijesni značaj. Nedavno je primijenjen na projekt koji koristi video vrpcu za procjenu stanja na autocesti u Virginiji. Inženjeri cesta prvo su ga koristili kako bi odredili optimalni opseg projekta, a zatim opravdali svoj proračun zakonodavcima.

Iako korištenje procesa analitičke hijerarhije ne zahtijeva posebnu akademsku obuku, smatra se važnim predmetom u mnogim visokoškolskim ustanovama, uključujući inženjerske škole i diplomske poslovne škole. Ovo je posebno važan kvalitetan predmet i predaje se na mnogim specijaliziranim tečajevima uključujući Six Sigma, Lean Six Sigma i QFD.

Analitički grafikoni
Analitički grafikoni

Vrijednost

Vrijednost Saaty metode prepoznata je u razvijenim zemljama i zemljama u razvoju diljem svijeta. Na primjer, Kina - stotinjak kineskih sveučilišta nudi tečajeve AHP-a. I mnogi doktorandi odabiru AHP kao predmet svojih istraživanja i disertacija. Više od 900 članaka objavljeno je u Kini na ovu temu, a postoji barem jedan kineski znanstveni časopis posvećen isključivo Saaty metodi hijerarhijske analize.

Međunarodni status

Međunarodni simpozij o analitičkom hijerarhijskom procesu (ISAHP) sastaje se svake dvije godine za znanstvenike i praktičare koji su zainteresirani za ovo područje. Teme su različite. Godine 2005. kretali su se od "Postavljanja standarda plaća za specijaliste kirurgije" do "Strateškog tehnološkog planiranja", "Obnova infrastrukture u razorenim zemljama".

Na sastanku 2007. godineValparaiso, Čile, pristiglo je više od 90 radova iz 19 zemalja, uključujući SAD, Njemačku, Japan, Čile, Maleziju i Nepal. Sličan broj radova predstavljen je i na simpoziju 2009. u Pittsburghu, Pennsylvania, na kojem je sudjelovalo 28 zemalja. Teme su uključivale ekonomsku stabilizaciju u Latviji, odabir portfelja u bankarskom sektoru, upravljanje šumskim požarima radi ublažavanja globalnog zatopljenja i ruralne mikroprojekte u Nepalu.

Simulacija

Prvi korak u procesu analize hijerarhije je modeliranje problema kao hijerarhije. Pritom sudionici istražuju aspekte problema na različitim razinama od općih do detaljnih, a zatim ga izražavaju na višerazinski način, kako to zahtijeva Saatyjeva metoda odlučivanja (analiza hijerarhija). Radeći na izgradnji hijerarhije, oni proširuju svoje razumijevanje problema, njegovog konteksta te međusobnih misli i osjećaja o oba.

Proces analize
Proces analize

Struktura

Struktura bilo koje AHP hijerarhije ovisit će ne samo o prirodi problema koji se rješava, već i o znanju, prosudbama, vrijednostima, mišljenjima, potrebama, željama, itd. Izgradnja hijerarhije obično uključuje značajnu raspravu, istraživanje, i otkriće uključenih strana. Čak i nakon početne izgradnje, može se modificirati kako bi zadovoljio nove kriterije ili kriterije koji se izvorno nisu smatrali važnima; alternative se također mogu dodati, ukloniti ili promijeniti.

Analitika na računalu
Analitika na računalu

Odaberite vođu

Vrijeme je da prijeđemo na primjere Saaty metode. Pogledajmo primjer aplikacije "Odaberi lidera". Važan zadatak donositelja odluka je odrediti težinu koju treba dati svakom kriteriju pri odabiru vođe. Još jedna važna zadaća ove prijave je odrediti težinu koju treba dati kandidatima, uzimajući u obzir svaki od kriterija. Metoda analize hijerarhija T. Saatyja ne samo da im to omogućuje, već također omogućuje da se svakom od četiri kriterija dodijeli smislena i objektivna brojčana vrijednost. Ovaj primjer dobro ilustrira bit tehnike. Osim toga, svrha Saaty metode također postaje jasna kada čitate aplikaciju "Odaberite lidera".

Višestruka analitika
Višestruka analitika

Proces promocije

Do sada smo razmatrali samo zadane prioritete. Kako proces analitičke hijerarhije napreduje, prioriteti će se mijenjati od svojih zadanih vrijednosti dok donositelji odluka unose informacije o važnosti različitih čvorova. To čine nizom usporedbi u parovima.

Nelinearna analitika
Nelinearna analitika

AHP je uključen u većinu udžbenika za istraživanje i upravljanje operacijama i predaje se na mnogim sveučilištima; široko se koristi u organizacijama koje su pomno proučavale njegove teorijske temelje. Iako je opći konsenzus da je tehnički ispravna i praktična, metoda ima svoje kritike. Početkom 1990-ih, niz rasprava između kritičara i zagovornika problema Saatyjeve metode objavljen je uJournal of Management Science, 38, 39, 40, i Journal of the Society for Operations Research.

Dvije škole

Postoje dvije škole mišljenja o promjeni ranga. Jedna kaže da nove alternative koje ne uvode nikakve dodatne atribute ne bi trebale uzrokovati promjenu ranga ni pod kojim okolnostima. Drugi smatra da je u nekim situacijama razumno očekivati promjenu ranga. Izvorna formulacija Saatyjevog odlučivanja dopuštala je promjene ranga. Godine 1993. Foreman je uveo drugi način sinteze AHP-a nazvan idealnim načinom za rješavanje situacija izbora u kojima dodavanje ili uklanjanje "nevažne" alternative ne bi smjelo i neće promijeniti rang postojećih alternativa. Trenutna verzija AHP-a može prihvatiti obje ove škole: njegov idealan način čuva rang, dok njegov distributivni način omogućuje promjenu ranga. Bilo koji način se odabire u skladu s problemom.

Preokret u rangu i Saaty rješenje su detaljno razmotreni u članku iz 2001. u Operations Research. A također se može naći u poglavlju pod nazivom "Spremanje i promjena ranga". A sve je to u glavnoj knjizi o metodi parnih usporedbi Saatyja. Potonji predstavlja objavljene primjere promjene ranga zbog dodavanja kopija alternative, zbog intranzitivnih pravila odlučivanja, zbog dodavanja fantomskih i mamljivih alternativa te zbog fenomena prebacivanja u funkcijama korisnosti. Također raspravlja o distributivnim i idealnim načinima Saatyjevih rješenja.

Matrica za usporedbu

U matrici za usporedbu, prosudbu možete zamijeniti manjepozitivno mišljenje, a zatim provjeriti postaje li naznaka novog prioriteta nepovoljnija od izvornog prioriteta. U kontekstu turnirskih matrica, Oscar Perron je dokazao da metoda glavnog desnog svojstvenog vektora nije monotona. Ovo ponašanje se također može demonstrirati za inverzne nxn matrice, gdje je n>3. Alternativni pristupi raspravljaju se na drugom mjestu.

Grafikoni i grafikoni
Grafikoni i grafikoni

Tko je bio Thomas Saaty?

Thomas L. Saaty (18. srpnja 1926. - 14. kolovoza 2017.) bio je ugledni profesor na Sveučilištu u Pittsburghu, gdje je predavao na Visokoj poslovnoj školi. Josip M. Katz. Bio je izumitelj, arhitekt i glavni teoretičar procesa analitičke hijerarhije (AHP), okvira odlučivanja koji se koristi za veliku analizu odluka s više strana i više ciljeva, i analitičkog mrežnog procesa (ANP), njegove generalizacije na ovisnosti i povratnih odluka. Kasnije je generalizirao matematiku ANP-a na Neural Network Process (NNP) s primjenom na neuronsko aktiviranje i sintezu, ali nijedna od njih nije stekla toliku popularnost kao Saatyjeva metoda, o čijim primjerima smo raspravljali gore.

Umro je 14. kolovoza 2017. nakon jednogodišnje borbe s rakom.

Prije pridruživanja Sveučilištu u Pittsburghu, Saaty je bio profesor statistike i operativnog istraživanja na Wharton School na Sveučilištu Pennsylvania (1969.–1979.). Prije toga, proveo je petnaest godina radeći za američke vladine agencije i javno financirane istraživačke tvrtke.

Problemi

Jedan od najvećih izazova s kojima se organizacije danas suočavaju je njihova sposobnost odabira najprikladnijih i najdosljednijih alternativa na način koji održava stratešku usklađenost. U svakoj situaciji, donošenje ispravnih odluka vjerojatno je jedan od najtežih zadataka za znanost i tehnologiju (Triantaphyllou, 2002.).

Kada uzmemo u obzir stalno promjenjivu dinamiku trenutnog okruženja kakvu nikada prije nismo vidjeli, donošenje pravog izbora na temelju adekvatnih i dosljednih ciljeva ključno je čak i za opstanak organizacije.

U suštini, davanje prioriteta projektima u portfelju nije ništa drugo nego shema naručivanja koja se temelji na omjeru koristi i troškova svakog projekta. Prednost će imati projekti s većom dobiti u odnosu na njihovu cijenu. Važno je napomenuti da omjer koristi i troškova ne znači nužno korištenje isključivih financijskih kriterija, kao što je dobro poznati omjer troškova i koristi, već umjesto toga širi koncept koristi projekta i povezanih napora.

Budući da organizacije pripadaju složenom i nestabilnom "kolegu", često čak i kaotičnom, problem s gornjom definicijom leži upravo u određivanju troškova i koristi za svaku određenu organizaciju.

Iskusni analitičar
Iskusni analitičar

Projektni standardi

Standard Instituta za upravljanje projektima za upravljanje portfeljem (PMI, 2008.) navodi da se opseg projektnog portfelja treba temeljiti na strateškomciljevi organizacije. Ovi ciljevi moraju biti usklađeni s poslovnim scenarijem, koji zauzvrat može biti različit za svaku organizaciju. Stoga ne postoji idealan model koji bi odgovarao kriterijima koje bi bilo koja vrsta organizacije koristila za određivanje prioriteta i odabir svojih projekata. Kriteriji koje treba koristiti organizacija trebaju se temeljiti na vrijednostima i preferencijama donositelja odluka.

Iako se skup kriterija ili specifičnih ciljeva može koristiti za određivanje prioriteta projekata i određivanje stvarne vrijednosti optimalnog omjera koristi i troškova. Glavni kriterij grupe je financijski. Izravno je povezan s troškom, izvedbom i dobiti.

Na primjer, povrat ulaganja (ROI) je postotak dobiti od projekta. To vam omogućuje da usporedite financijske povrate projekata s različitim ulaganjima i dobiti.

Transformacija

Saatijeva metoda analize pretvara usporedbe, koje su najčešće empirijske, u numeričke vrijednosti, koje se zatim obrađuju i uspoređuju. Težina svakog faktora omogućuje procjenu svakog od elemenata unutar određene hijerarhije. Ova sposobnost pretvaranja empirijskih podataka u matematičke modele glavni je razlikovni doprinos AHP metode u usporedbi s drugim metodama usporedbe.

Nakon svih usporedbi i određivanja relativnih težina između svakog od kriterija koji se vrednuju, izračunava se numerička vjerojatnost svake alternative. Ova vjerojatnost određuje vjerojatnostda alternativa treba ispuniti očekivanu svrhu. Što je veća vjerojatnost, veća je vjerojatnost da će alternativa postići krajnji cilj portfelja.

Matematički izračun uključen u AHP proces može se na prvi pogled činiti jednostavnim, ali kada radite sa složenijim slučajevima, analiza i izračuni postaju dublje i sveobuhvatnije.

Usporedba dviju stavki pomoću AHP-a može se izvesti na različite načine (Triantaphyllou & Mann, 1995.). Međutim, ljestvica relativne važnosti između dviju alternativa koje je predložio Saaty (SAATY, 2005.) najčešće se koristi. Dodjeljujući vrijednosti u rasponu od 1 do 9, skala određuje relativnu važnost alternative u usporedbi s drugom alternativom.

Neparni brojevi se uvijek koriste za određivanje razumne razlike između mjernih točaka. Korištenje parnih brojeva treba prihvatiti samo ako je potrebno pregovaranje između ocjenjivača. Kada se ne može postići prirodni konsenzus, postaje potrebno definirati središnju točku kao dogovoreno rješenje (kompromis) (Saaty, 1980.).

Kako bi poslužio kao primjer AHP-ovih izračuna za određivanje prioriteta projekata, odabran je fiktivni model donošenja odluka za ACME organizaciju. Kako se primjer dalje razvija, raspravljat će se i analizirati koncepti, pojmovi i pristupi AHP-u.

Prvi korak u izgradnji AHP modela je definiranje kriterija koji će se koristiti. Kao što je već spomenuto, svaka organizacija razvija i strukturira svojevlastiti skup kriterija, koji bi zauzvrat trebali biti u skladu sa strateškim ciljevima organizacije.

Za našu fiktivnu ACME organizaciju, pretpostavit ćemo da je provedeno istraživanje zajedno s područjima financiranja, strategije planiranja i kriterija upravljanja projektima koji će se koristiti. Sljedeći skup od 12 kriterija je usvojen i grupiran u 4 kategorije.

Kada se uspostavi hijerarhija, kriterije treba procijeniti u parovima kako bi se odredila relativna važnost između njih i njihova relativna težina za globalni cilj.

Evaluacija počinje određivanjem relativne težine grupa početnih kriterija.

Doprinos

Doprinos svakog kriterija organizacijskom cilju određen je izračunima koji se izvode korištenjem vektora prioriteta (ili svojstvenog vektora). Vlastiti vektor pokazuje relativnu težinu između svakog kriterija; dobiva se na približan način izračunavanjem matematičkog prosjeka za sve kriterije. Možemo primijetiti da je zbroj svih vrijednosti iz vektora uvijek jednak jedan. Točan izračun svojstvenog vektora utvrđuje se samo u posebnim slučajevima. Ova se aproksimacija u većini slučajeva koristi za pojednostavljenje procesa izračuna, budući da je razlika između točne vrijednosti i približne vrijednosti manja od 10% (Kostlan, 1991.).

Možda ćete primijetiti da su približne i točne vrijednosti vrlo bliske jedna drugoj, tako da izračunavanje točnog vektora zahtijeva matematički napor (Kostlan, 1991).

Vrijednosti pronađene u vlastitom vektoru imaju izravnefizička vrijednost u AHP - određuju sudjelovanje ili težinu ovog kriterija u odnosu na ukupni rezultat cilja. Na primjer, u našoj ACME organizaciji, strateški kriteriji imaju težinu od 46,04% (točan izračun svojstvenog vektora) u odnosu na ukupni cilj. Pozitivna ocjena na ovom faktoru je oko 7 puta veća od pozitivne ocjene o predanosti dionika (težina 6,84%).

Sljedeći korak je tražiti bilo kakve nedosljednosti u podacima. Cilj je prikupiti dovoljno informacija kako bi se utvrdilo jesu li donositelji odluka bili dosljedni u svojim izborima (Teknomo, 2006.). Na primjer, ako donositelji odluka tvrde da su strateški kriteriji važniji od financijskih kriterija i da su financijski kriteriji važniji od kriterija predanosti dionika, bilo bi nedosljedno tvrditi da su kriteriji predanosti dionika važniji od strateških kriterija (ako su A>B i B>C, bilo bi nedosljedno ako A<C).

Kao i kod početnog skupa kriterija za ACME organizaciju, potrebno je procijeniti relativne težine kriterija za drugu razinu hijerarhije. Ovaj proces je potpuno isti kao i korak za procjenu prve razine hijerarhije (grupe kriterija).

Nakon strukturiranja stabla i uspostavljanja kriterija prioriteta, moguće je odrediti kako svaki od projekata kandidata ispunjava odabrane kriterije.

Na isti način kao pri određivanju prioriteta kriterija, projekti kandidata uspoređuju se u parovima suzimajući u obzir svaki utvrđeni kriterij.

AHP je privukao interes mnogih istraživača, uglavnom zbog matematičke prirode metode i činjenice da je unos podataka prilično jednostavan (Triantaphyllou & Mann, 1995.). Njegovu jednostavnost karakterizira usporedba alternativa u paru prema specifičnim kriterijima (Vargas, 1990.).

Njegova upotreba za odabir portfelja projekata omogućuje donositeljima odluka da imaju specifičan i matematički alat za podršku odlučivanju. Ovaj alat ne samo da podržava i kvalificira odluke, već također omogućuje donositeljima odluka da opravdaju svoje izbore, kao i modeliranje mogućih ishoda.

Upotreba Saaty metode analize odluka/hijerarhije također uključuje korištenje softverske aplikacije posebno dizajnirane za izvođenje matematičkih izračuna.

Drugi važan aspekt je kvaliteta ocjena koje donose donositelji odluka. Da bi odluka bila što adekvatnija, mora biti dosljedna i u skladu s organizacijskim rezultatima.

Na kraju, važno je naglasiti da donošenje odluka uključuje šire i složenije razumijevanje konteksta od korištenja bilo koje posebne metode. On sugerira da su odluke o portfelju proizvod pregovora u kojima metode kao što je Saatyjeva hijerarhijska metoda podržavaju i usmjeravaju performanse, ali se ne mogu i ne smiju koristiti kao univerzalni kriteriji.

Preporučeni: