Análisis multiobjetivo

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Análisis multiobjetivo de soluciones. Los métodos de análisis multiobjetivo (AMO) permiten incluir explícitamente en el proceso de toma de decisiones objetivos económicos, sociales, ambientales, financieros, técnicos y de cualquier otro tipo y son particularmente útiles en condiciones de información escasa e incertidumbre. El AMO trata de identificar la o las mejores soluciones considerando múltiples objetivos simultáneamente. El conjunto de soluciones sub-óptimas (no dominadas o no inferiores) está constituido por aquellas sobre las cuales no puede decirse que una es mejor que las otras cuando se consideran todos los objetivos propuestos. (Smith et al., 1993)[1]

La selección de una solución específica del conjunto de soluciones no dominadas significa que el decisor ha manifestado de alguna manera su preferencia por esa solución, la cual representa cierta combinación concreta de logros de los diferentes objetivos. En este contexto se dan dos procesos en la toma de decisiones utilizando AMO. El primero define el conjunto de soluciones no dominadas y el segundo selecciona la solución por implementar. Tal selección se hace teniendo en cuenta la estructura de preferencias que tiene el decisor sobre los diferentes objetivos considerados. (Smith et al., 1993)

Pasos para implementación de AMO

Para la exitosa aplicación de AMO se requieren los siguientes pasos:

  1. conformación del catálogo de alternativas de solución, identificadas, por ejemplo, mediante el ciclo PAS o previstas por el decisor;
  2. definición de criterios de evaluación de alternativas planteados por el decisor (autoridad ambiental u otra) de común acuerdo con el equipo que implemente el análisis multiobjetivo (v. gr., el consultor), incluye el diseño de indicadores (parámetros, valores máximos y mínimos);
  3. matriz de pagos o de logros, grado de cumplimiento de los criterios de evaluación para cada alternativa del catálogo, el pago o logro se estima mediante el indicador apropiado;
  4. juegos de pesos de los diferentes criterios de evaluación de alternativas, definidos de común acuerdo con el decisor (autoridad ambiental)
  5. selección de algoritmos de evaluación: formulaciones diferentes para discriminar las alternativas; tentativamente se recomiendan las siguientes: distancia euclidiana relativa, apareamiento simple y Electre IV;
  6. análisis de sensibilidad y jeraquización de alternativas.

Ejemplos de utilización de AMO

AMO puede emplearse con éxíto en la comparación de individuos de cualquier tipo de elemento, ya sea real o imaginario, conceptual, actual, pasado o futuro… siempre y cuando los elementos a comprar puedan ser calificados (no necesariamente requieren cuantificación) por un número plural cualquiera de atributos. Un par de ejemplos triviales de AMO que realmente no se hace con la rigurosidad aquí planteada, es la selección de ganadora y la jerarquizaciuón de las perdedoras en un reinado de belleza o el triunfador en una pelea de boxeo en la que no hay KO ni KO técnico. En los dos ejemplos, los jueces (decisores) califican un número variable de criterios y, de acuerdo con un algoritmo previamente definido, se calcula la mejor solución que en el caso del reinado de belleza es una jeraquización de las concursantes de mejor a peor. A continuación se listan varios ejemplos de proyectos realizados por Neotrópicos o en los cuales participó y que emplearon técnicas AMO para la comparación y selección de soluciones. Los ejemplos 4. a 6. son tomados de la literatura.

  1. Síntesis Momposina: Región de Mompox: síntesis de estudios de evaluación ambiental regional para el sector transporte. Comparación de alternativas de mejoramiento regional del sistema de transporte (diferentes trazados de conexión inter-troncales E y O que implican puentes en diferentes sitios del brazo de Mompox; mejoramiento de sistema de navegación menor: puertos y embarcaderos, reapertura de canales y caños, mejoramiento de embarcaciones…), como acicate del desarrollo.
  2. Análisis de efectos de la operación de Yacyretá sobre el brazo Aña Cuá del río Paraná. Comparación de alternativas de minimización del deterioro ambiental causado por la reducción de los caudales del Brazo Aña Cuá del río Paraná, aguas abajop de la presa Yacyretá (Paraguay-Argentina), como consecuencia de la operación a plena capacidad de la central hidroeléctrica. La reducción de caudales es necesaria para aumentar la generación de energía, si se permite el paso de agua (i.e., se minimiza la reducción) la emprersa generadora pierde financieramente y si utiliza todo el caudal disponible maximiza el daño ecológico y social y aún político, pues las ganancias de la operación (producción de energía) son predominantemente de Argentina y las pérdidas socio-ecológicas son de Paraguay, en donde se localiza el brazo Aña Cuá. El tema no es trivial, porque Aña Cuá, el brazo afectado, tien una longitud de 40 km y un caudal medio de 4.500 m3/s, semejante al del río Cauca en Punta Cartagena, donde confluye con el Magdalena. El AMO de las operración a plena capacidad de Yacyretá implicó la comparación de una dozena de alternativas, calificadas por un amplio número de criterios financieros, económicos, técnicos, socio-económicos, ambientales y políticos. El informe final de esta consultoría, se puede ver aquí: Análisis de alternativas de mitigación de impactos debidos a la reducción de caudal por el brazo Aña Cuá / informe final
  3. Criterios ambientales de vivienda y hábitat en el Valle de Aburrá
  4. Decision theory with multiple criteria: an application of Electre IV and TODIM to SEBRAE/RJ (Brazil).[2] Duncan Rangel, et al., 2009
  5. An application of the TODIM method to the evaluation of Broadband Internet plans. Duncan Rangel, et al., 2011
  6. Information Technology and Quantitative Management (ITQM 2015)

Multicriteria Classification with TODIM-FSE Renato Monte Araújo

Apostillas

  1. ^  Smith Q., Ricardo A., Germán Poveda J., Oscar J. Mesa S., Darío Valencia R., Isaac Dyner R. 1993. Decisiones con múltiples objetivos e incertidumbre. Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Minas, publicación nº 5 del Postragrado en Aprovechamiento de Recursos Hidráulicos. v+231 pp. Medellín. Creo que hay una nueva edición corregida y ampliada pero no la he encontrado. Pendiente.
  2. ^  Serviço Brasileiro de Apoio às Micro e Pequenas Empresas (Sebrae), Sebrae no Rio de Janeiro