4.4.3. Побудова дерева рішень як метод оцінювання ризику
Метод дерева рішень – це один з методів автоматичного аналізу величезних масивів даних. Перші ідеї створення дерев рішень починаються з робіт Ховленда і Ханта кінця 50-х років XX століття. Проте основоположною роботою, що дала імпульс для розвитку цього напряму, стала книга Ханта, Мерина і Стоуна «Experiments in Induction», яка була опублікована в 1966р.
Метод «дерево рішень» заснований на аналізі графічних зображень зв’язків основних і наступних варіантів ГР за основними результатами кожного рішення й очікуваної ефективності. Метод аналогічний методу сценаріїв із його емоційним змістом, але припускає аналітичний підхід до вибору найкращого рішення. Завдяки цьому методу керівник візуально оцінює результати дії різних рішень і вибирає найкращі з них. Він використовує модель процесу, що розгалужується за певними умовами та являє собою графічне зображення зв’язків основних і наступних варіантів ГР. У ній наводяться відомості про назву ГР, основні результати кожного рішення й очікувану ефективність.
«Дерево рішень» допомагає менеджеру наочно проаналізувати свої дії, пов’язані з вибором найкращої альтернативи. Метод краще сполучати з експертним, тому що результати деяких етапів слід оцінювати фахівцям. Реалізація методу ефективна для типових господарських процесів з накопиченим досвідом і значною документацією про рішення, умови їх реалізації та результати.
У методиці використовується ієрархічна структурна схема. Для її побудови прийняті відповідні позначення елементів (подій) і логічних операцій.
В основу методу "дерева цілей" покладено підпорядкованість, розгортаємість і ранжування цілей. Дерево цілей з кількісними показниками, що використовуються в якості одного із засобів при прийнятті рішень, і носить назву "дерев рішень".
Головна перевага "дерева рішень" перед іншими методами - можливість пов'язати ставлення цілі з діями, що підлягають реалізації в сьогоденні. При побудові багаторівневого "дерева рішень" досягнення мети кожного з рівнів моделі забезпечується комплексом заходів попереднього рівня. Кожен рівень "дерева рішень" повинен займати певне місце в ієрархічній послідовності, складеної на основі дотримання причинно-наслідкових зв'язків.
Дерево цілей з кількісними показниками, що використовуються в якості одного із засобів при прийнятті рішень, і носить назву "дерев рішень". Головна перевага "дерева рішень" перед іншими методами - можливість пов'язати ставлення цілі з діями, що підлягають реалізації в сьогоденні.
Основна ідея щодо побудови «дерева цілей» — декомпозиція.
Декомпозиція (розукрупнювання) — це метод розкриття структури системи, при якому за однією ознакою її поділяють на окремі складові.
Декомпозиція використовується для побудови «дерева цілей», щоб пов’язати генеральну мету зі способами її досягнення, сформульованими у вигляді завдань окремим виконавцям.
Рисунок 4.6.- Послідовність побудови «дерева цілей»
Розглянемо технологічні засади побудови «дерева цілей».
Не існує універсальних методів побудови «дерева цілей». Способи його побудови залежать від характеру мети, обраного методологічного підходу, а також від того, хто розробляє «дерево цілей», як він уявляє собі поставлені перед ним завдання, як він бачить їхній взаємозв’язок.
Основне правило побудови «дерева цілей» — це «повнота редукції» — процес зведення складного явища, процесу або системи до більш простих складових. Для реалізації цього правила використовують такий системний підхід:
а) мета вищого рівня є орієнтиром, основою для розробки (декомпозиції) цілей нижчого рівня;
б) цілі нижчого рівня є способами досягнення мети вищого рівня і мають бути представлені таким чином, аби їхня сукупність зумовлювала досягнення початкової мети.
Вимоги до побудови «дерева цілей» такі:
1. Цілі кожного рівня повинні бути порівнянні за масштабом й значенням.
2. Формулювання цілей повинне забезпечувати можливість кількісної і якісної оцінки досягнення мети.
3. Основним принципом побудови дерева цілей є повнота редукції, тобто кожна мета певного рівня повинна бути зображена у вигляді підцілей наступного рівня таким чином, аби сукупність підцілей давала повне уявлення про початкову мету.
4. Формулюючи цілі різних рівнів необхідно описати бажані результати, а не способи їх отримання.
5. Підцілі кожного рівня повинні бути незалежні одна від одної і не повинні виходити одна з іншої.
6. Ознакою завершення побудови дерева цілей є формулювання таких понять, які визначають альтернативні способи досягнення мети. Самі вони не є цілями: це заходи щодо досягнення мети вищого рівня.
7. Відсутність суперечностей між цілями, що знаходяться на різних рівнях „дерева цілей».
8. Декомпозиція місії і мети на всіх рівнях повинна проводитись за одним й тим самим методологічним підходом.
9. Цілі усіх рівнів мають бути виражені в конкретних обсягах, строках з визначенням конкретних виконавців (відповідальних осіб).
10. Забезпечення узгодженості, зв'язку між цілями різного порядку. При цьому слід враховувати наявність двох видів зв'язків між цілями - горизонтальних і вертикальних.
Вертикальна координація цілей дає змогу узгоджувати непов’язані між собою напрями діяльності та формувати конкурентні переваги всього підприємства.
Горизонтальна координація забезпечує більш ефективне використання виробничого потенціалу та його частин (наприклад, кваліфікованих кадрів, що працюють у різних підрозділах, різних видів ресурсів, типізації «know-how» для їх використання в різних напрямках діяльності, виробничих потужностей для більшого їх завантаження з метою створення умов для скорочення витрат тощо). Схему зв'язків і узгодженості цілей показано на рисунку 4.7.
Рисунок 4.7 - Схема зв'язків і узгодженості цілей
Наведена класифікація має практичну спрямованість, оскільки для кожної з певних груп цілей потрібен свій підхід до побудови та аналізу.
Ступінь кількісної визначеності цілей дає змогу обрати відповідні методи аналізу та побудови «дерева цілей», що дуже важливо для подальшої організації діяльності підприємства. Так, для формалізованих цілей можна застосувати «метод дезагрегації», а для всіх типів цілей — «метод забезпечуючих умов».
Побудова «дерева цілей» будь-яким методом базується на таких якостях цілей, як:
- підпорядкованість - означає, що одні цілі обумовлюють інші;
- розгорнутість – це здатність представлення певної загальної мети декількома конкретними цілями;
- співвідносна важливість полягає в тому, що різні цілі мають різне значення. Це дозволяє ранжувати цілі, виділяючи серед них більш-менш важливі.
Треба зазначити також, що при декомпозиції цілей недоцільно використовувати одночасно в тому самому «дереві цілей» різні методи навіть тоді, коли характеристика цілей це дозволяє. Можна побудувати два «дерева цілей» двома різними методами (якщо мета це дозволяє), а потім порівняти одержані результати.
Метод забезпечення необхідних умов при побудові «дерева цілей» можна використати для декомпозиції мети будь-якого типу. Автором цього підходу є В. Глушков, який застосував його вперше при побудові графів прогнозування розвитку науково-технічного прогресу; потім було доведено, що метод спрацьовує і в більшому числі випадків. Схематично метод забезпечення необхідних умов наведено на рис. 4.8.
Метод забезпечення необхідних умов передбачає, що сформульована генеральна мета пропонується експертам для аналізу та побудови «дерева цілей». Незалежні експерти висувають вимоги щодо форми та умов, необхідних для досягнення мети, пропонують перелік оцінок структури цілей, а також заходи для досягнення цілей.
Для проведення будь-яких робіт у соціально-економічній системі, якою є організація чи підприємство, необхідно створити певні умови, що й відображено у вигляді цілей І рівня. Кожний наступний рівень є конкретизацією зазначених умов у термінах робіт, наприклад: 1.1 — залучення інвестицій; 1.2 — одержання кредитів; 2.1 — придбання та налагодження устаткування; 3.1 — залучення кадрів певної кваліфікації; 4.1 — зміни в структурі організації тощо.
Ієрархія цілей дає змогу відповісти на питання про відповідальність за досягнення різних цілей завдяки встановленню взаємозв’язку між ієрархічними рівнями організації та цілями.
Рисунок 4.8 - Побудова «дерева цілей» методом забезпечення необхідних умов
Декомпозиція цілей методом, що розглядається, дає змогу довести на нижчих рівнях (на 4-му або 7-му, залежно від складності мети та системи, відносно якої вона сформульована) окремі цілі до виконавців — підрозділів або посадових осіб. Масштаби робіт для досягнення окремих цілей дають змогу визначити кількість і кваліфікацію виконавців, а взаємозв’язок між окремими гілками — встановити ефективну кооперацію між виконавцями.
Розрізняють нормативні та фактичні «дерева цілей» організації. Перше — має плановий характер, друге — характеризує поточний стан підприємства з точки зору діяльності, яку воно тепер виконує. Перехід від фактичного до нормативного «дерева цілей» є завданням, яке розв’язує стратегічне управління.
Цілі визначають у кількісно-якісних показниках внесок до загальних результатів, очікуваних від діяльності окремої виробничої чи управлінської ланки, окремого менеджера чи виконавця-робітника (залежно від змісту конкретної мети та діяльності, яка пов’язана з її досягненням).
Цілі мають бути встановлені для кожного напрямку діяльності підприємства, для кожного виробничого підрозділу, який бере участь у досягненні результатів.
Сукупність цілей можна охарактеризувати за допомогою конкретних показників, що дає змогу виконати вимогу вимірюваності. Кожне підприємство обирає та формулює свої цілі, а також формує систему показників для їхньої характеристики.
Показники, що в загальному переліку можуть відбивати цілі організації, найчастіше згруповані таким чином:
1) загальноекономічні цілі: рівень прибутків; рівень рентабельності (розрахований за різними методиками); річний приріст прибутку; річний приріст доходу в розрахунку на одну просту акцію тощо;
2) маркетингові цілі: загальний обсяг продажу; частка ринку, що його обслуговує фірма; приріст обсягів продажу; приріст частки ринку; рівень забезпеченості ресурсами; рівень цін;
3) цілі виробництва: масштаб виробництва та динаміка приросту; рівень витрат; додана вартість та її динаміка; рівень якості виробництва; упровадження нових методів виробництва; рівень диверсифікації; рівень ефективності тощо;
4) фінансові цілі: мінімізація податкового «пресу»; фінансова стабільність; оптимальна структура капіталу; динаміка обіговості капіталу; ціна акції та рівень дивідендів; приріст інвестицій та ін.;
5) науково-технологічні цілі: технологічний рівень; розробка нових продуктів і технологій; придбання патентів і ліцензій; адаптація «know-how» до умов виробництва тощо;
6) кадрові цілі: оптимальний рівень чисельності та структури персоналу; рівень кваліфікації персоналу; розвиток системи набору, добору, підвищення кваліфікації та перекваліфікації; рівень продуктивності праці тощо;
7) організаційно-управлінські цілі: упровадження ефективних технологій управління; оптимізація часових характеристик для прийняття рішень; упровадження ефективних методів організації виробництва та управління тощо.
Залежно від обраних класифікаційних ознак існуватимуть і різноманітні переліки й структура показників, що використовуються для опису цілей.
Цілі підприємства не бувають незмінними. Зміна середовища, неточна його оцінка при формуванні цілей, порушення вимог їх формування, виявлена практикою невірна постановка окремих цілей, закладений при формування чи породжений зміною середовища конфлікт цілей - все це вимагає постійного перегляду цілей, розв'язання їх конфлікту. При цьому, слід підкреслити, що перегляду і уточненню підлягають не всі цілі відразу. Частковий же перегляд і уточнення називають корегуванням цілей.
Перш ніж продемонструвати процедуру застосування дерева рішень, введемо ряд визначень. У залежності від ставлення до ризику розв'язання задачі може виконуватися з позицій так званих «об'єктивістів» і «суб'єктивістів».
Приклад 4.1
Пропонується лотерея: за 10 у.о. (вартість лотерейного квитка) гравець з рівною імовірністю р = 0,5 може нічого не виграти чи виграти 100 у.о.
Один індивід пошкодує і 10 у.о. за право участі в такій лотереї, тобто просто не купить лотерейний квиток, інший готовий заплатити за лотерейний квиток 50 у.о., а третій заплатить навіть 60 у.о. за можливість одержати 100 у.о. (наприклад, коли ситуація складається так, що тільки маючи 100 у.о., гравець може досягти своєї мети, тому можлива втрата останніх коштів, а в нього їх рівно 60 у.о., не змінює для нього ситуації).
Безумовним грошовим еквівалентом (БГЕ) гри називається максимальна сума грошей, які гравець готовий заплатити за участь у грі (лотереї), або, що те саме, та мінімальна сума грошей, за яку він готовий відмовитися від гри
Кожен гравець має свій БГЕ. Гравця, для якого БГЕ збігається з очікуваною грошовою оцінкою (ОГО) гри, тобто із середнім виграшем у грі (лотереї), умовно називають об'єктивістом, гравця, для якого БГЕ менше або більше ОГО, називають суб'єктивістом.
Очікувана грошова оцінка розраховується як сума добутків розмірів виграшів на імовірності цих виграшів.
Наприклад, для нашої лотереї ОГО = 0,5x0+0,5х100 =50 у.о.
Якщо суб'єктивіст схильний до ризику, то його БГЕ > ОГО.
Якщо не схильний, то БГЕ < ОГО.
Розглянемо процедуру прийняття управлінського рішення на прикладі наступної задачі.
Керівництво компанії вирішує, чи створювати для випуску нової продукції велике виробництво, мале підприємство чи продати патент іншій фірмі. Розмір виграшу, який компанія може одержати, залежить від сприятливого чи несприятливого стану ринку (табл. 4.7).
Таблиця 4.7