UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL NORTE INSTITUTO DE POSTGRADO
MODULO MODELOS DE DECISION
UNIDAD 2
Herramientas para la toma de decisiones
JORGE GALIANO D. ENERO – 2010
UNIDAD II.- Herramientas para la toma de decisiones TOMA DE DECISIONES Objetivo Comprender la importancia y validez de los modelos cuantitativos para la toma de decisiones y sentirse seguros del impacto positivo que tiene la investigación de operaciones sobre las decisiones empresariales. Contenido Definiciones y el proceso de la toma de decisiones Toma de decisiones en condiciones de certeza, riesgo e incertidumbre Tablas de decisión: Criterios y aplicaciones Matriz de decisión Valor esperado de la información perfecta Construcción y cálculo con los árboles de decisión
Resultados Estados de la naturaleza
Alternativas
Problema de decisión
Desarrollo Modelos y técnicas de la dirección científica ♦ Tener una visión más profunda de la naturaleza de las relaciones empresariales. ♦ Encontrar métodos mejores para valorar dichas relaciones. ♦ Buscar un medio para reducir, o al menos comprender, la incertidumbre que rodea a los planes y actividades empresariales. Pasos en la toma de buenas decisiones ♦ Definir el problema y los factores que influyen en él. ♦ Establecer el criterio de decisión. ♦ Elegir la herramienta de toma de decisiones (modelo). d e la herramienta de toma de decisiones ♦ Identificar y evaluar las alternativas a través de (modelo). ♦ Seleccionar la mejor alternativa. ♦ Implementar la decisión. ♦ Evaluar el resultado. 2
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Son menos caros y crean menos problemas organizativos que la experimentación con los sistemas del mundo real. Permite al gerente responder a preguntas del tipo “¿Qué pasaría si...?”. Han sido creados para solucionar los problemas de dirección y dar valor a las entradas de la gestión. Obligan a un enfoque consistente y sistemático en el análisis de problemas. Obliga a los directivos a ser concretos acerca de las restricciones y objetivos de un problema. Ayudan a reducir el tiempo necesario para la toma de decisiones.
Desventajas de los modelos ♦ Pueden resultar caros y necesitar mucho tiempo en su desarrollo y prueba. ♦ A menudo son mal empleados y mal entendidos (y temidos) por su complejidad matemática y lógica. ♦ Tienden a subvalorar el papel y el valor de la información no cuantificable. ♦ A menudo presentan hipótesis que simplifican en exceso las variables del mundo real. El proceso de la toma de decisiones Análisis cuantitativo
Problema
Lógica Datos históricos Investigación de marketing Análisis científico Modelado
Decisión
Análisis cualitativo Emociones Intuición Motivación y experiencia personal Rumores
Modos de exponer un problema de decisión ♦ Árboles de decisión. ♦ Tablas de decisión. Fundamentos de la teoría de la decisión Tres tipos de modelos de decisión: ♦ ♦
Toma de decisiones bajo incertidumbre. Toma de decisiones bajo riesgo.
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Toma de decisiones bajo certeza. Términos: ♦ Alternativa: curso de la acción o de la elección. ♦ Estado de la naturaleza: un hecho sobre el que el decisor no tiene control. ♦
Símbolos utilizados en los árboles de decisión: Un vértice de decisión en el que debe seleccionarse una de las distintas alternativas. Un vértice de estado de la naturaleza a partir del cual se presentará un estado de la naturaleza.
Definiciones y clases de decisiones: decidofobia Es el proceso durante el cual la persona debe escoger entre dos o más alternativas. Todos y cada uno de nosotros pasamos los días y las horas de nuestra vida teniendo que tomar decisiones. Algunas decisiones tienen una importancia relativa en el desarrollo de nuestra vida, mientras otras son gravitantes en ella. Para los administradores, el proceso de toma de decisión es sin duda una de las mayores responsabilidades. La toma de decisiones en una organización se circunscribe a una serie de personas que están apoyando el mismo proyecto. Debemos empezar por hacer una selección de decisiones, y esta selección es una de las tareas de gran trascendencia. Con frecuencia se dice que las decisiones son algo así como el motor de los negocios y en efecto, de la adecuada selección de alternativas depende en gran parte el éxito de cualquier organización. Una decisión puede variar en trascendencia y connotación. Los administradores consideran a veces la toma de decisiones como su trabajo principal, porque constantemente tienen que decidir lo que debe hacerse, quién ha de hacerlo, cuándo y dónde, y en ocasiones hasta cómo se hará. Sin embargo, la toma de decisiones sólo es un paso de la planeación, incluso cuando se hace con rapidez y dedicándole poca atención o cuando influye sobre la acción sólo durante unos minutos.
La penetración de la toma de decisiones
La toma de decisiones en una organización invade cuatro funciones administrativas que son: planeación, organización, dirección y control. Funciones administrativas dentro de la organización al tomar decisiones: La Planeación: Selección de misiones y objetivos así como de las acciones para cumplirlas. Esto implica “Toma de decisión”. ¿Cuáles son los objetivos de la organización, a largo plazo? ¿Qué estrategias son mejores para lograr este objetivo? ¿Cuáles deben ser los objetivos a corto plazo? ¿Cuán altas deben ser las metas individuales? Organización: Establecimiento de la estructura que desempeñan los individuos dentro de la organización. ¿Cuánta centralización debe existir en la organización? ¿Cómo deben diseñarse los puestos?
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¿Quién está mejor calificado para ocupar un puesto vacante? ¿Cuándo debe una organización instrumentar una estructura diferente? Dirección: Esta función requiere que los administradores influyan en los individuos para el cumplimiento de las metas organizacionales y grupales. ¿Cómo manejo a un grupo de trabajadores que parecen tener una motivación baja? ¿Cuál es el estilo de liderazgo más eficaz para una situación dada? ¿Cómo afectará un cambio específico a la productividad del trabajador? ¿Cuándo es adecuado estimular el conflicto? Control: Es la medición y corrección del desempeño individual y organizacional de manera tal que se puedan lograr los planes. ¿Qué actividades en la organización necesitan ser controladas? ¿Cómo deben controlarse estas actividades? ¿Cuándo es significativa una desviación en el desempeño? ¿Cuándo la organización está desempeñándose de manera efectiva?
Racionalidad
Análisis que requiere de una meta y una comprensión clara de las alternativas mediante las que se puede alcanzar una meta, un análisis y evaluación de las alternativas en término de la meta deseada, la información necesaria y el deseo de optimizar. ¿A qué nos referimos cuándo hablamos de la racionalidad en la toma de decisiones? Cuando un administrador se enfrenta a una toma de decisión, además de comprender la situación que se presenta, debe tener la capacidad de analizar, evaluar, reunir alternativas, considerar las variables, es decir, aplicar estas técnicas para encontrar soluciones razonables; podemos decir entonces, que se trata de una toma de decisión basada en la racionalidad.
Racionalidad limitada o circunscrita
Acción racional limitada debido a la falta de información, de tiempo o de la capacidad para analizar alternativas a la luz de las metas buscadas; metas confusas; la tendencia humana a no correr riesgos al tomar una decisión. HEBERT SIMON, ha llamado a esto SATISFACCIÓN SUFICIENTE, es decir, escoger un curso de acción que sea satisfactorio o lo bastante bueno, dadas las circunstancias. Aunque muchas decisiones administrativas se toman con el deseo de salir adelante en una forma tan segura como sea posible, la mayoría de los administradores intentan tomar las mejores decisiones que puedan, dentro de los límites de la racionalidad y de acuerdo con el tamaño y la naturaleza de los riesgos implícitos. Proceso racional de toma de decisiones
De los procesos existentes para la toma de decisiones, este es catalogado como “el proceso ideal”. En su desarrollo, el administrador debe: 1.- Determinar la necesidad de una decisión.
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El proceso de toma de decisiones comienza con el reconocimiento de que se necesita tomar una decisión. Ese reconocimiento lo genera la existencia de un problema o una disparidad entre cierto estado deseado y la condición real del momento. 2.- Identificar los criterios de decisión. Una vez determinada la necesidad de tomar una decisión, se deben identificar los criterios que sean importantes para la misma. Vamos a considerar un ejemplo: " Una persona piensa adquirir un automóvil. Los criterios de decisión de un comprador típico serán: precio, modelo, dos o más puertas, tamaño, nacional o importado, equipo opcional, color, etc. Estos criterios reflejan lo que el comprador piensa que es relevante. Existen personas para quienes es irrelevante que sea nuevo o usado; lo importante es que cumpla sus expectativas de marca, tamaño, imagen, etc., y que se encuentre dentro del presupuesto del que disponen. Para el otro comprador lo realmente importante es que sea nuevo, despreciando el tamaño, marca, prestigio, etc." 3.- Asignar peso a los criterios. Los criterios enumerados en el paso previo no tiene igual importancia. Es necesario ponderar cada uno de ellos y priorizar su importancia en la decisión. Cuando el comprador del automóvil se pone a ponderar los criterios, da prioridad a los que por su importancia condicionan completamente la decisión: precio y tamaño. Si el vehículo elegido tiene los demás criterios (color, puertas, equipo opcional, etc.), pero sobrepasa el importe de lo que dispone para su adquisición, o es de menor tamaño al que precisa, entonces nos encontramos con que los demás criterios son secundarios en base a otros de importancia trascendental. 4.- Desarrollar todas las alternativas. Desplegar las alternativas. La persona que debe tomar una decisión tiene que elaborar una lista de todas las alternativas disponibles para la solución de un determinado problema. 5.- Evaluar las alternativas. La evaluación de cada alternativa se hace analizándola con respecto al criterio ponderado. Una vez identificadas las alternativas, el tomador de decisiones tiene que evaluar de manera crítica cada una de ellas. Las ventajas y desventajas de cada alternativa resultan evidentes cuando son comparadas. 6.- Seleccionar la mejor alternativa. Una vez seleccionada la mejor alternativa se llegó al final del proceso de toma de decisiones. En el proceso racional, esta selección es bastante simple. El tomador de decisiones sólo tiene que escoger la alternativa que tuvo la calificación más alta en el paso número cinco. El paso seis tiene varios supuestos, es importante entenderlos para poder determinar la exactitud con que este proceso describe el proceso real de toma de decisiones administrativas en las organizaciones. El tomador de decisiones debe ser totalmente objetivo y lógico a la hora de tomarlas. Tiene que tener una meta clara y todas las acciones en el proceso de toma de decisiones llevan de manera consistente a la selección de aquella alternativa que maximizará la meta. Vamos a analizar las tomas de decisiones de una forma totalmente racional: * Orientada a un objetivo.- Cuando se deben tomar decisiones, no deben existir conflictos acerca del objetivo final. El lograr los fines es lo que motiva que tengamos que decidir la solución que más se ajusta a las necesidades concretas.
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* Todas las opciones son conocidas.- El tomador de decisiones tiene que conocer las posibles consecuencias de su determinación. Así mismo tiene claros todos los criterios y puede enumerar todas las alternativas posibles. * Las preferencias son claras.- Se supone que se pueden asignar valores numéricos y establecer un orden de preferencia para todos los criterios y alternativas posibles.
El proceso creativo El proceso creativo no suele ser simple ni lineal. Por lo general se compone, en cambio, de cuatro fases sobrepuestas e ínter actuantes entre sí: 1) exploración inconsciente, 2) intuición, 3) discernimiento y 4) formulación lógica. La primera fase, exploración inconsciente, es difícil de explicar en razón de que ocurre fuera de los límites de la conciencia. Usualmente implica la abstracción de un problema, cuya determinación mental es probable que sea muy vaga. Sin embargo, los administradores que trabajan bajo intensas presiones de tiempo suelen tomar decisiones prematuras antes que ocuparse detenidamente de problemas ambiguos y escasamente definidos. La segunda fase, intuición, sirve de enlace entre el inconsciente y la conciencia. Esta etapa puede implicar una combinación de factores aparentemente contradictorios a primera vista. En los años veinte, por ejemplo, Donaldson Brown y Alfred Sloan, de General Motors, concibieron la idea de una estructura divisional descentralizada con control centralizado, conceptos que parecerían oponerse entre sí. No obstante, esta idea cobra sentido si se toman en cuenta los principios subyacentes de 1) responsabilizar de las operaciones al gerente general de cada división y 2) mantener en las oficinas generales de la compañía el control centralizado de ciertas funciones. Fue necesaria la intuición de dos grandes líderes empresariales para constatar la posibilidad de interacción entre estos dos principios en el proceso administrativo. La intuición precisa de tiempo para funcionar. Supone para los individuos la detección de nuevas combinaciones y la integración de conceptos e ideas diversos. Para ello es necesario profundizar en el análisis de un problema. El pensamiento intuitivo puede inducirse mediante técnicas como la lluvia de ideas y la sinéctica, que se expondrán más adelante. El discernimiento, tercera fase del proceso creativo, es resultado sobre todo del trabajo intenso. Para desarrollar un producto útil, un nuevo servicio o un nuevo proceso, por ejemplo, son necesarias muchas ideas. Lo interesante del asunto es que el discernimiento puede resultar de la concentración de ideas en cuestiones distintas al problema de que se trate. Además, la aparición de nuevos discernimientos puede ser momentánea, de manera que los administradores efectivos acostumbran tener siempre a la mano lápiz y papel para tomar nota de sus ideas creativas. La última fase del proceso creativo es la formulación o verificación lógica. El discernimiento debe someterse a la prueba de la lógica o de la experimentación. Esto se logra mediante la persistente reflexión en una idea o pidiendo críticas a los demás. La idea de la descentralización de Brown y Sloan, por ejemplo, tuvo que probarse en la realidad organizacional. Técnicas para favorecer la creatividad: La creatividad puede adquirirse. Es frecuente que las ideas creativas sean fruto de grandes esfuerzos, motivo por el cual existen varias técnicas para cultivarlas, especialmente en el proceso de toma de decisiones. Algunas de ellas se centran en las interacciones grupales, mientras que otras atañen a acciones individuales. En representación de las técnicas existentes nos referiremos a dos de las más comunes; la lluvia de ideas y la sinéctica. Lluvia de ideas: Una de las técnicas más conocidas para facilitar la creatividad fue elaborada por Alex F. Osborn, a quien se ha llamado “padre de la lluvia de ideas”. El propósito de este método es favorecer la resolución de problemas mediante el hallazgo de nuevas e insólitas soluciones.
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Lo que se busca en una sesión de lluvia de ideas es justamente una multiplicación de ideas. Las reglas son las siguientes: No criticar ninguna idea Mientras más extremosas sean las ideas, mejor Alentar la cantidad de ideas producidas Estimular el progresivo mejoramiento de las ideas La lluvia de ideas, la cual pone el acento en el pensamiento grupal, mereció amplia aceptación tras su aparición. Sin embargo, el entusiasmo inicial disminuyó cuando ciertas investigaciones demostraron que los individuos pueden desarrollar mejores ideas trabajando solos que en grupo. No obstante, nuevas investigaciones demostraron por su parte que el método grupal es eficaz en ciertas situaciones. Este puede ser el caso cuando la información debe distribuirse entre varias personas o cuando, aun siendo deficiente, es preferible una decisión grupal a una excelente decisión personal, a la que, por ejemplo, podrían oponerse los individuos encargados de instrumentarla. Asimismo, la aceptación de nuevas ideas suele ser mayor cuando una decisión es tomada por el grupo a cargo de su instrumentación. Sinéctica: Originalmente conocido como “técnica de Gordon” (dado que su creador fue William J. Gordon), este sistema se modificó después y se le llamó sinéctica. De acuerdo con él, se seleccionan cuidadosamente los miembros del equipo sinéctico según su aptitud para la resolución de un problema, el cual puede involucrar a toda la organización. El líder del grupo desempeña un importante papel en la aplicación de este método. De hecho, sólo él conoce la naturaleza específica del problema. Su función consiste en estrechar y dirigir cuidadosamente la discusión sin revelar el problema de que se trata. El principal motivo de ello es impedir que el grupo llegue a una solución prematura. Este sistema supone una compleja serie de interacciones para el surgimiento de una solución, frecuentemente la invención de un nuevo producto.
Condiciones de certeza, riesgo e incertidumbre Prácticamente todas las decisiones se toman en un ambiente de cierta incertidumbre. Sin embargo, el grado varía de una certeza relativa a una gran incertidumbre. En la toma de decisiones existen ciertos riesgos implícitos. En una situación donde existe certeza, las personas están razonablemente seguras sobre lo que ocurrirá cuando tomen una decisión, cuentan con información que se considera confiable y se conocen las relaciones de causa y efecto. Por otra parte en una situación de incertidumbre, las personas sólo tienen una base de datos muy deficiente. No saben si estos son o no confiables y tienen mucha inseguridad sobre los posibles cambios que pueda sufrir la situación. Más aún, no pueden evaluar las interacciones de las diferentes variables, por ejemplo una empresa que decide ampliar sus operaciones a otro país quizás sepa poco sobre la cultura, las leyes, el ambiente económico y las políticas de esa nación. La situación política suele ser tan volátil que ni siquiera los expertos pueden predecir un posible cambio en las mismas. En una situación de riesgo, quizás se cuente con información basada en hechos, pero la misma puede resultar incompleta. Para mejorar la toma de decisiones se puede estimar las probabilidades objetivas de un resultado, al utilizar, por ejemplo modelos matemáticos. Por otra parte se puede usar la probabilidad subjetiva, basada en el juicio y la experiencia.
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Afortunadamente se cuenta con varias herramientas que ayudan a los administradores a tomar decisiones más eficaces. Distinguir las bases cuantitativas y cualitativas para la toma de decisiones
La gama de técnicas se extiende desde las corazonadas en un extremo hasta los análisis matemáticos complejos en el extremo opuesto. Desde el punto de vista práctico no existe ni una técnica mejor ni una combinación que deba utilizarse en todas las circunstancia. La selección es individual y por lo general está dictada por los antecedentes y conocimientos del gerente y por los recursos disponibles.
1. Bases no cuantitativas: Los medios no cuantitativos son útiles, no solo para los problemas que se refieren a los objetivos, si no también para los problemas que tratan con los medios de alcanzar los objetivos. En aplicación, las bases no cuantitativas son en alto grado personales, ampliamente conocidas y están consideradas por muchos como la manera natural de tomar una decisión; existen cuatro bases: intuición, hechos, experiencias y opiniones consideradas. 2. Bases cuantitativas: Esta es la habilidad de emplear técnicas presentadas como métodos cuantitativos o investigación de operaciones, como pueden ser la programación lineal, teoría de líneas de espera y modelos de inventarios. Esta herramienta ayuda a los mandos a tomar decisiones efectivas, pero es muy importante no olvidar que las habilidades cuantitativas no deben, ni pueden reemplazar al buen juicio, en el proceso de la toma de decisiones. Disponen de numerosos medios diferentes que implican mediciones. El desarrollo y la aplicación de técnicas cuantitativas aumentaron a mediados de la década de 1940. Este impulso se debió principalmente al mejoramiento en las mediciones, a la disponibilidad de las computadoras, al interés incrementado en las matemáticas aplicadas y al deseo de métodos más lógicos para los problemas administrativos corrientes. En su mayor parte cuando se emplean métodos cuantitativos para la toma de decisiones, el énfasis está en los medios, o en la mejor manera de alcanzar el objetivo estipulado. El resultado final o meta por lo general es dado, por ejemplo como: • Minimizar el costo para las actividades. • Maximizar el rendimiento total para la compañía. Opiniones consideradas: Esta base particular se distingue por el uso de la lógica detrás de la decisión lógica que es explicativa y que se deriva de un cuidadoso análisis de la situación, además existe cuantificación de la decisión tentativa. Para hacer esto se reúnen estadísticas y se relacionan las decisiones . En este análisis nos involucramos con ciertas teorías o técnicas que a continuación se nombran: 1.- Programación Lineal:
Es una técnica de decisión que ayuda a determinar la combinación óptima de recursos limitados para resolver problemas y alcanzar los objetivos organizacionales. Para que sea aplicable, la Programación Lineal debe reunir los siguientes requisitos: Tiene que optimizarse un objetivo. a) Las variables o fuerzas que afectan los resultados poseen relaciones directas o en línea recta. b) Hay obstáculos o restricciones sobre las relaciones de las variables.
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c) Sin las restricciones de la Programación Lineal incluyen la maximización de la producción, minimizar los costos de distribución y determinar los niveles óptimos del inventario. 2.- Teoría de Juegos:
La teoría de los juegos fue desarrollada por los científicos Neumann y Morgenster. Esta implica el uso de la estrategia de mínimo pensar; se determina el curso de acción que causará a la compañera A, el mínimo de molestias y puede seguirse siempre y cuando sus competidores ejecuten la acción mas astuta posible para ello. En esta forma la planeación de la compañera A se hace más beneficiosa para la compañera A. Pueden ser un tanto limitado y en consecuencia la decisión se basará en antecedentes demasiado estrechos, también es posible exagerar la tradicional y mantener un estatus que sea demasiado rígido. Aunque por lo general se les considera a manera de auxiliar en el entrenamiento administrativo, los juegos de los negocios pueden considerarse como un tipo de técnica cuantitativa para la toma de decisiones. Las decisiones se expresan en términos cuantitativos, tales como un determinado número de ventas obtenidas, unidades compradas, etc. El juego proporciona al gerente, práctica, conocimiento y la oportunidad de mejorar las acciones administrativas. 3.- La Técnica Montecarlo:
Es un método simplificado de simulación, pero también incluye factores de probabilidad. La simulación es guiada por un muestreo al azar para tomar en cuenta la probabilidad de que el evento suceda. El muestreo al azar se usa para simular sucesos naturales con el fin de determinar la probabilidad de los eventos bajo estudio. Se emplea una tabla de números al azar para obtener la muestra al azar. El Montecarlo es un medio de tanteo para ver que sucedería cuando ciertos eventos, normales y anormales, se presenten. Este enfoque es productivo y dice lo que probablemente sucederá en los eventos reales sin analizar los eventos comprobables existentes. Las aplicaciones posibles son muy numerosas. Pueden usarse para resolver problemas con estas preguntas típicas: • ¿Cuál es la probabilidad de un evento o combinación de eventos, que ocurran en un proceso dado? • ¿Qué decisión debe tomarse en base a las alternativas posibles? Líneas de espera ( Filas ): Se presentan problemas administrativos debido a: a) Se hace esperar a empleados, máquinas o materiales debido a instalaciones insuficientes para manejarlos de inmediato. b) Ocurre la utilización de las instalaciones a menos del máximo a causa de la secuencia de la llegada de recursos que emplean las instalaciones. Hay pérdidas de tiempo, mano de obra no utilizada y costos excesivos causados por las líneas de espera o filas. Minimizar estas pérdidas es el objetivo de esta técnica. Las filas están relacionadas con el flujo; Ejemplo: el material que espera ser procesado por una máquina, los aviones que dan círculos sobre un aeropuerto en espera de instrucciones, incluyen el flujo de la combinación y de los materiales.
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Bases cualitativas: Sin lugar a dudas existen ciertas cualidades que hacen que los tomadores de decisión sean buenos o malos. Las cualidades que tienen mayor importancia a la hora de analizar al tomador de las decisiones son: Experiencia: Es lógico suponer que la habilidad de un mando para tomar decisiones crece con la experiencia. El concepto veterana en una organización con aquellos individuos que tienen el mayor tiempo de servicio, se funda en el valor de la experiencia y por lo tanto reciben un mayor salario. Cuando se selecciona a un candidato para algún puesto de la organización, la experiencia es un capítulo de gran importancia a la hora de la decisión. Los éxitos o errores pasados conforman la base para la acción futura; se supone que los errores previos son potencial de menores errores futuros. Así mismo, suponemos que los éxitos logrados en épocas anteriores serán repetidos. La experiencia tiene un importantísimo papel en la toma de decisiones, ya sea para las situaciones mal estructuradas o nuevas. Buen juicio y la intuición: Se utiliza el término juicio para referirnos a la habilidad de evaluar información de forma inteligente. Está constituido por el sentido común, la madurez, la habilidad de razonamiento y la experiencia del tomador de decisiones, además de que éste mejora con la edad y la experiencia. La toma de decisiones basada en la intuición se caracteriza por el uso de corazonadas internas, a las “agallas “de la persona que llega a una decisión. Las sugerencias, influencias, preferencias y formato psicológico del individuo que decide desempeña una parte de mucha importancia; el elemento subjetivo es vital. El buen juicio se demuestra a través de ciertas habilidades para percibir información importante, sopesar su importancia y evaluarlas, es muy probable que el tomador de decisiones esté influido inconscientemente por los conocimientos, entrenamiento y antecedentes pasados. Por lo general el tomador de decisiones por intuición o buen juicio es un activista, no conserva un patrón fijo de decisiones, se mueve muy rápido, cuestiona incisivamente las situaciones y encuentra soluciones únicas a problemas difíciles. Hechos: Una decisión debe estar basada en hechos adecuados, se halla con amplitud aceptada. Cuando se usan hechos la decisión tiene sus raíces, por decirlo así en datos objetivos, esto implica que las premisas sobre las cuales está basada la decisión son sólidas e intensamente aplicables a la situación en particular. La información como herramienta de la administración ha adquirido una elevada condición. Las actividades en esta área están bien definidas y utilizan técnicas y equipos sofisticados en gran manera. La información completa y objetiva es un ideal que debe buscarse, pero que pocas veces se logra con frecuencia. Un gerente se vé obligado a tomar una decisión sin todos los hechos que podría considerar adecuados. Cuando procedemos a aplicar los hechos en su perspectiva correcta, aplicando los pasos adecuados y extrayendo la información esencial, introduce la subjetividad del tomador de decisiones y requiere habilidad, entrenamiento y destreza, totalmente aparte de la sencilla
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reunión de todos lo hechos disponibles, por lo general se requiere imaginación, experiencia y convicciones para interpretar los hechos en su propia perspectiva y usarlos con ventajas. Creatividad: La creatividad designa la habilidad del tomador de decisiones para combinar o asociar ideas de manera única para lograr un resultado nuevo y útil. El tomador de decisiones creativo es capaz de captar y entender el problema de manera más amplia, aún de ver las consecuencias que otros pasan por alto, sin embargo el mayor valor de la creatividad está en el desarrollo de alternativas. COMPRAR O PRODUCIR
1. La empresa Amper S.L. que produce teléfonos, utiliza una pieza especial (STM-2) en su fabricación que compra a 20 € unidad. Ahora la empresa se está planteando producir la pieza y para ello ha previsto unos costes fijos de 30.000 de € y un coste variable Unitario de 15 €. a. Explique la diferencia entre costes fijos y variables; pon un ejemplo de cada uno. b. Indique a partir de qué unidades de producción es más rentable producir que comprar esa pieza especial. c. Realice un gráfico de esta situación. d. Si se estima una producción de 55.000 unidades, argumente que será mejor comprar o producir. Resolución a. Costes fijos son aquellos que no varían con la cantidad producida como por ej la maquinaria, el edificio de la empresa etc. Costes variables son aquellos que aumentan con la cantidad producida por ejemplo las materias primas, la energía... b. Coste de comprar = precio *cantidad =20*q Coste de producir = Costes fijos + Costes variables = 30.000 +15 * q Calculamos la cantidad para la que igualan los costes de comprar con los de producir : 20*q= 30.000 +15 * q 30.000 = 6.000 uds. q= 20 − 15
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Tabla de decisión
Estados de la naturaleza Alternativas
Estado 1
Estado 2
Alternativa 1
Resultado 1
Resultado 2
Alternativa 2
Resultado 3
Resultado 4
Toma de decisiones bajo incertidumbre ♦
♦
♦
Maximax: selecciona la alternativa que maximiza el máximo resultado de todas las alternativas. Se ha considerado un criterio de decisión “optimista”. Maximin: selecciona la alternativa que maximiza el mínimo resultado de todas las alternativas. Se ha considerado un criterio de decisión “pesimista”. Equiprobabilidad: halla la alternativa con el mayor resultado medio.
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Estados de la naturaleza Alternativas Mercado Mercado Máximo Mínimo de Media de favorable desfavorable de la fila la fila la fila Construir 200.000$ -180.000$ 200.000$ -180.000$ 10.000$ planta grande
100.000$
Construir
-20.000$ 100.000$
-20.000$ 40.000$
planta pequeña
0$
0$
Maximax
0$
0$
0$
Maximin
Tabla de decisión Es un procedimiento tabular para analizar alternativas de decisiones y estados de la naturaleza GRIA es una empresa que incluye valores condicionales basados en la siguiente información, con un mercado favorable, una fabrica grande proporcionará a GRIA un beneficio neto de $200000. Si el mercado es desfavorable podría tener una perdida de $180000. Una fabrica pequeña proporcionara un beneficio neto de $100000 con un mercado favorable, pero generaría una perdida neta de $20000 si el mercado fuera desfavorable. Estados de la naturaleza Alternativas Mercado favorable Construir una fabrica grande $200000 Construir una fabrica pequeña $100000 No hacer nada $0
Mercado desfavorable -180000 -20000 0
Toma de decisiones en condiciones de incertidumbre Maximax: es un criterio halla una alternativa que maximiza el resultado máximo Maximin: es un criterio que halla una alternativa que maximiza el resultado mínimo Equiprobabilidad: es un criterio que asigna igual probabilidad a cada estado de la naturaleza Estados de la naturaleza Alternativas Fábrica grande Fábrica pequeña No hacer nada
Merc. favorable
Merc. desfavorable
200000 100000 0
-180000 -20000 0
Máximo de la fila 200000 100000 0 maximax
Mínimo de la Media fila de la fila -180000 10000 -20000 40000 0 0 minimax equiprobabilidad
Luego se consideran mas criterios de decisión para determinar una tendencia en el análisis
Toma de decisiones en situaciones de riesgo ♦ ♦ ♦ ♦
Se basa en las probabilidades. Los estados de la naturaleza tienen probabilidades estimadas. Selecciona el valor monetario esperado (VME) para cada alternativa: VME = resultado medio para cada alternativa, si pudiéramos repetir la decisión en gran 14
número de ocasiones.
Valor monetario esperado VME: es el desembolso o valor esperado de una variable que tiene diferentes estados de la naturaleza posibles, cada una con una probabilidad asociada. El VME para una alternativa es la suma de los posibles resultados de la alternativa, cada uno de ellos ponderado por la probabilidad de que ocurra.
VME(alternativa i i) = (Resultado del primer estado de la naturaleza) x ( probabilidad del primer estado de la naturaleza) + (Resultado del segundo estado de la naturaleza) x ( probabilidad del segundo estado de la naturaleza)+ ……………+ (Resultado del último estado de la naturaleza) x ( probabilidad del último estado de la naturaleza) Valor esperado en general
VE = ∑ ( iXi ) P: probabilidad X: valor Considerando una probabilidad del 0,5 de ocurrir para cada estado de la naturaleza. 1.- VME(A1) = (0,5) (200000) + (0,5)(-180000) = 10000 2.- VME(A2) = (0,5) (100000) + (0,5)(-20000) = 40000 3.- VME(A3) = (0,5) (0) + (0,5)(0) = 0 El valor maximo VME se encuentra en la alternativa 2, por lo tanto por el criterio de decisión del VME se debe construir la fabrica pequeña Estados de la naturaleza Alternativas Fábrica grande Fábrica pequeña No haer nada Probabilidades
Mercado favorable
Mercado desfavorable
200000 100000 0 0,50
-180000 -20000 0 0,50
VME 10000 40000 0
El valor estado en condiciones de certidumbre es la ganancia media esperada si se dispone de información perfecta
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Valor estado en condiciones de certidumbre = (200000)(0,5) + (0)(0,5) = 100000 Si se dispone de la información perfecta se esperaría 100000$ si la decisión podría repetirse muchas veces. Valor esperado de la información perfecta VEIP: marca el limite superior de lo que se debe pagar por una información. Así, es la diferencia entre el resultado en condiciones certidumbre y el resultado en situaciones de riesgo El VME máximo es de 40000$, que es el resultado esperado sin información perfecta. Así,
VEIP = Valor esperado en condiciones de certidumbre – VME máximo VEIP = 100000 – 40000 = 60000
Árboles de decisión ♦ ♦
♦
Representación gráfica del proceso de decisión. Se utilizan para resolver problemas: ♦ Con una combinación de alternativas y estados de la naturaleza. También se pueden utilizar las tablas de decisión. ♦ Con varias combinaciones de alternativas y estados de la naturaleza (decisiones secuenciales). No se pueden utilizar las tablas de decisión. El VME es el criterio más empleado.
Análisis de problemas mediante árboles de decisión ♦ ♦ ♦ ♦
♦
Definir el problema. Estructurar o dibujar el árbol de decisión. Asignar probabilidades a los estados de la naturaleza. Estimar los resultados de cada combinación posible de alternativas y estados de la naturaleza. Resolver el problema calculando los valores monetarios para cada vértice de estado de la naturaleza.
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Árbol de decisión
Estado 1 1 v a i t n a r e t l A
A l t e r n a t i v a
2
1
Estado 2 Estado 1
2
Nodo de decisi ón
Estado 2
Resultado 1 Resultado 2 Resultado 3 Resultado 4
Nodo de estado de la naturaleza
Ejercicio de aplicación Problema de aplicación. Árbol de decisiones 1.- El propietario de un almacén de computadoras esta considerando que hacer con su empresa durante los próximos cinco años. El crecimiento de las ventas durante los últimos dos años ha sido bueno, pero podrían crecer mucho más si se construyera una gran compañía de productos electrónicos en su área, tal como se ha propuesto. El propietario del almacén tiene 3 opciones. La primera es agrandar su actual almacén, la segunda es ubicarlo en un nuevo sitio y la tercera es simplemente esperar y no hacer nada. La decisión de expandirse o de trasladarse tomaría tiempo poco tiempo y en consecuencia el almacén no perdería ingresos. Si no se hace nada durante el primer año y se registra un gran crecimiento, la decisión de expandirse seria reconsiderada. Esperar más de un año le permitiría a la competencia abrir otros almacenes en la localidad, en cuyo caso la expansión ya no seria posible. El supuesto y las condiciones son las siguientes: 1. Un fuerte crecimiento como resultado del mayor numero de fanáticos de las computadoras de la compañía de productos electrónicos tiene una probabilidad del 55% 2. Un fuerte crecimiento con un nuevo sitio daría un rendimiento anual de $195000. Un crecimiento débil con un nuevo sitio significaría un rendimiento anual de $115000. 3. Un fuerte crecimiento con una expansión daría un rendimiento anual de $190000. Un crecimiento débil con una expansión significaría un ren dimiento anual de $100000. 4. En el almacén existente sin efectuar ningún cambio habría un rendimiento de $170000 por año si el crecimiento es fuerte, y de $105000 por año si el crecimiento es débil.
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5. La expansión en el sitio actual costaría $87000 6. El traslado al nuevo sitio costaría $210000 7. Si el crecimiento es fuerte y el sitio existente se agranda durante el segundo año, el costo seguiría siendo $87000 8.
Los costos operacionales de todas las opciones son iguales ¿Cuál seria su decisión y por que?
¿Cual sería la decisión que tomaría en forma técnica, soporte gerencial de su resultado?
O 0 T 0 S 0 7 O 8 C $
S O Ñ A 5 0 0 0 0 9 1 $
E T 5 5 . R 0 E U F
O 0 T 0 S 0 7 O 8 C $
S O Ñ A 5 0 0 0 0 0 1 $
L I 5 B 4 . 0 E D
E S R I D N A P X E
0 O 0 T 0 S 0 1 O 2 C $
0 0 O T 0 S 0 1 O 2 C $
S O Ñ A 5
S O Ñ A 5
0 0 0 5 9 1 $
0 0 0 5 1 1 $
E T R 5 5 . E 0 U F
L I 5 B 4 . E 0 D
E S R A D A L S A R T
0 O T 0 S 0 7 O 8 C $
S O O Ñ Ñ A A 1 4 0 0 0 0 0 0 0 0 7 9 1 1 $ $
E T R 5 E 5 . U 0 F
S O Ñ A 5 0 0 0 5 0 1 $
5 4 . 0
L I B E D
A D A N R A Z I L A E R O N
18
Ejercicio para resolver en grupo 1.- La demanda diaria de quitamanchas en el supermercado siempre ha sido de 5, 6 o 7 cajas. Desarrolle un árbol de decisión que ilustre las alternativas para saber si se puede mantener un stock de 5, 6 o 7 2..- La fabril compra interruptores a dos proveedores. La calidad de los interruptores de cada uno de los proveedores se indica en la siguiente tabla Porcentaje de defectuosos
Probabilidad para el proveedor A Probabilidad para el proveedor B
1
0.70
0.30
3
0.20
0.40
5
0.10
0.30
La probabilidad de recibir un lote de interruptores procedente del proveedor A en el que exista un 1% de defectuosos, es del 70%. Como los pedidos que realiza La Fabril son de 10000 interruptores por cada pedido, si el pedido lo suministra el proveedor A, esto significaría que existe del 70% de recibir 100 interruptores defectuosos de los 10000.. Un interruptor defectuoso puede repararse por 0,50$. Aunque la calidad del proveedor B es más baja vendería un pedido de 10000 interruptores por 37$ menos que el proveedor A. a.- Desarrollar un árbol de decisión b.- ¿Qué proveedor debería utilizar La Fabril? 3.- Cristian es el administrador del Hospital General. Esta intentando determinar si debe construir un pabellón adicional en el hospital existente, un pequeño o no facer nada. Si la población en la ciudad continua creciendo, un pabellón grande podría reportar al hospital $150000 cada año. Si se construye un pabellón pequeño, se obtendría $60000 al año en el supuesto de que la población sigue creciendo. Si la poblaciones mantiene constante, el hospital tendría unas perdidas de $85000 si se ha construido el pabellón grande, y de $45000 si se construye la pequeña. Desgraciadamente, Cristian no posee ninguna información acerca de la evolución de la población futura. a.- Elaborar un arbol de decisión b.- Elabore una tabla de decisión c.- determinar la mejor opción, suponiendo que cada estado de la naturaleza tiene la misma probabilidad
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Criterios para la toma de decisiones 1.- OPTIMISTA (MAXIMAX) Selecciona la alternativa que maximiza el resultado máximo de todas las alternativas 2.- PESIMISTA (MINIMAX) WALD Selecciona la alternativa que maximiza el resultado mínimo de cada alternativa 3.- GRADO DE OPTIMISMO Criterio del coeficiente α HURWICZ Toda decisión tiene un cierto coeficiente que toma en cuenta el optimismo ( α ) que es el grado de probabilidad que se evalúa considerando lo mejor y lo peor que puede suceder en cada alternativa Pago = (Criterio optimista) x ( ) + (Criterio pesimista) x (1- ) 4.- TEORIA DE SAVAGE (Matriz del arrepentimiento) Lo que se debe evaluar para tomar una decisión es el grado de arrepentimiento que se tendrá al tomar esa decisión. Para medir el arrepentimiento se debe calcular la matriz. 5.- TEORIA DE IGUAL PROBABILIDAD (LAPLACE) Hallar la alternativa con el mayor resultado medio. Hay que evaluar todas las alternativas porque tienen la misma probabilidad de ocurrir. Ejemplo: Datos para tomar una decisión sobre el proyecto a efectuar Proyecto
Reducción de
Igual
Mejora
Construcción
la economía
economía
la economía
Edificios
-1000000
1800000
5500000
Urbanizaciones
-6000000
4000000
8000000
0
1400000
2200000
-1500000
1000000
3200000
Casas Departamentos
Utilizando los criterios: Proyecto Construcción Edificios Urbanizaciones Casas Departamentos
OPTIMISTA
PESIMISTA
0.5 GRADO
LAPLACE
OPTIMISMO
5500000 8000000
2200000 3200000
-1000000 -6000000 0
-1500000
2250000
2100000
1000000 1100000 850000
2000000 1200000 900000
Para Savage se debe realizar la matriz de arrepentimiento
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Proyecto Reducción de Construcción la economía Edificios 1000000 Urbanizaciones 6000000 Casas 0 Departamentos 1500000
Igual Mejora economía la economía 2200000 2500000 0 0 2600000 5800000 3000000 4800000
SAVAGE 2500000
6000000 5800000 4800000
GRADO DE OPTIMISMO 12000000
8000000
4000000
0 0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
-4000000
-8000000
La tabla final con el resumen de las decisiones del uso de cada criterio Proyecto Resumen de Construcción elecciones 3 Edificios Urbanizaciones 1 Casas 1 Departamentos 0
La decisión prioritaria seria el proyecto de construcción de edificios, para este ejemplo.
Ejercicios 1.- Dada la siguiente tabla de valores condicionales, determine la decisión adecuada en condiciones de certidumbre y para incertidumbre Alternativas Empresa grande Empresa pequeña
Mercado favorable 275000 200000
Estados de la naturaleza Mercado desfavorable Mercado medio 100000 -150000 60000 -10000
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Horas extraordinarias No hacer nada Probabilidad
100000 0 20%
40000 0 30%
-1000 0 50%
2.- Una concesionaria del estado de futbol ha desarrollado una tabla de decisiones condicionales para las diversas alternativas (decisiones de almacenamiento) y estados de la naturaleza (cantidad de publico asistente) Alternativas Alto inventario Intermedio Bajo inventario
Estados de la naturaleza (número de asistentes) Alto Medio Bajo 200000 10000 -2000 15000 12000 6000 9000 6000 5000
Si las probabilidades asociadas con los estados de la naturaleza son de 0,3 para la asistencia de publico alta, de 0,5 para la asistencia media y de 0,2 para poca asistencia, determine: a.- la alternativa que proporciona el mayor valor monetario esperado b.- El valor esperado de la información perfecta 3.- Un contratista de aire acondicionado y calefacción debe comprometerse a la adquisición de equipos industriales para el 1 de febrero, los cuales va a revender e instalar durante la siguiente temporada de verano. Con base en la demanda del verano pasado, las condiciones económicas actuales y los factores competitivos del mercado, estima que existe una probabilidad del 10% de vender solamente 5 unidades, una probabilidad del 30% de vender 10 unidades, una probabilidad del 40% de vender 15 unidades y una probabilidad del 20% de vender 20 unidades. Los aparatos de aire acondicionado pueden ordenarse en conjuntos de cinco unidades y se tiene un precio unitario de $2000 y el precio de reventa a minoristas de $2600 (mas los cargos de instalación) las unidades que no se venden al final de la temporada se devuelven al fabricante, el cual otorga un crédito neto de $1600, después de deducir los cargos por embarque. Cual es la demanda esperada? Cual es la decisión en condiciones de incertidumbre Cual es la decisión en condiciones de riesgo
Casos prácticos de estudio para entregar el 12 de Febrero / 2010 1.- Un gerente de Operaciones no esta seguro de lo que debe hacer, por lo cual consulta y se asesora con un estudiante de una maestría de Administración de empresas, por que planea construir en su almacén una sección de alquiler de videos, pero no sabe si hacer grande o pequeña. También, puede buscar información adicional, o simplemente no hacer nada. Si reúne información adicional sobre el mercado, el resultado podría indicar un mercado favorable o desfavorable, pero le costaría $ 3000 conseguir esa información. El Gerente cree que hay una probabilidad del 50% de que la información sea favorable. Si el m ercado de alquiler fuera favorable, 22
la empresa ganaría $ 15000 con la sección grande y $ 5000 con la pequeña. Sin embargo, con un mercado de alquiler de video desfavorable, el gerente podría perder $ 20000 con la sección grande, y $ 10000 con la pequeña. Sin conseguir información adicional, el gerente estima que la probabilidad del mercado favorable es de 0,70. Un informe favorable del estudio incrementaría la probabilidad de un mercado de alquiler favorable hasta 0,90. Además, un informe desfavorable de la información adicional disminuiría la probabilidad de un mercado favorable de alquiler de videos hasta 0,40. Por supuesto, el gerente podría olvidarse de estos números y no hacer nada. ¿Cuál es la decisión final que usted le sugiere al gerente que debe implementarse y porque?
2.- Los vecinos de la ciudad recuerdan con agrado la pista de patinaje sobre hielo de uno de sus parques. Un artista lo ha plasmado en un dibujo que piensa reproducir con el fin de ofrecer copias enmarcadas para que los compren los vecinos actuales y antiguos. Piensa que, si el mercado responde, podría vender hasta 400 copias de la elegante versión a 125$ cada una. Si el mercado no responde, solo podría vender 200 a $90 la unidad. En lugar de lo anterior, podría hacer una versión de lujo del citado dibujo. Tiene la impresión de que, si el mercado fuera bueno, podría vender 500 copias de la versión de lujo $100 la copia. Si el mercado no lo fuera, podría llegar solamente a 400 copias a $70 cada una. En ambos casos, los costos de producción serian aproximadamente de 35000$. También podría decidir no hacer nada en esa fase. Si creyera que existe un 50 % de probabilidades de que haya un buen mercado, ¿que es lo que haría y por que? 3.- RCA Ecuador tiene la posibilidad de (a) comenzar inmediatamente la fabricación de un televisor HD mas alta de su gama ( acaban de finalizar las pruebas del prototipo), o (b) hacer que el equipo de análisis de valor complete el estudio. Si Susana García, vicepresidente de operaciones, prosigue con el prototipo existente (opción A), la empresa puede esperar unas ventas de 100000 unidades a 550$ cada una con una probabilidad del 60%, o vender 75000 unidades a 750$ con una probabilidad del 40%. Si por el contrario, decide hacer uso del equipo del análisis de valor (opción B), la firma espera unas ventas de 75000 unidades a 750$ con una probabilidad del 70%, o unas ventas de 70000 unidades a 775$ con una probabilidad del 30%. El costo del análisis de valor es de 100000$.¿Cual sería su decisión para la mayor opción de VME? 4.- Utilizando todos los criterios de decisión determinar la mejor alternativa, correspondientes a los rendimientos a cinco alternativas de decisión de inversión para un periodo de un año a.- bajo condiciones de incertidumbre b.- bajo condiciones de riesgo c.- realice una análisis comparativo y cual será su decisión definitiva. Los datos que se disponen son los siguientes: Estados de Probabilidad Decisiones de inversión la economía Cuenta de Bonos Acciones Acciones
Recesión Estable Expansión
0.30 0.50 0.20
ahorros 600 600 600
500 900 900
AAA -2500 800 4000
especulativas -5000 400 10000
Acciones de riesgo -10000 -5000 20000
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Ejercicios de repaso 1.- Presente un ejemplo en el que se tome una Buena decisión que dé un mal resultado. Ponga también un ejemplo de una mala decisión que haya tenido un buen resultado. ¿Por qué fue buena o mala cada decisión? 2.- ¿Qué es una alternativa? ¿Qué es un estado de la naturaleza? 3.- ¿Qué técnica proporciona una decisión optimista? ¿Por qué? 4.- ¿Cuándo son más útiles los árboles de decisión? 5.- Discuta las diferencias entre la toma de decisiones en condiciones de certidumbre, de riesgo y de incertidumbre 6.- Con base en un nuevo método tecnológico, un fabricante ha desarrollado un aparato de televisión a color con una pantalla de 45´. El propietario de una tienda pequeña estima que al precio de venta de $2800, los valores de probabilidad asociados con la venta de 2, 3, 4 ó 5 aparatos durante los tres meses de interés son de 30%, 40%, 20% y 10%, respectivamente. a) Con base en los valores de probabilidad, ¿Qué número de aparatos debe ordenar el encargado de la tienda para sus existencias, suponiendo que no es posible ordenar durante el periodo? b) Para la decisión de inventarios, el margen de utilidad para cada aparato que se vende es $200. Si no se venden aparatos durante los tres meses, la perdida total para la tienda es de $300 por aparato, con base solo en estas consecuencias económicas, determine las mejores decisiones según los criterios, y cual elige como decisión final.
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BIBLIOGRAFÍA - HAMMOND, John S. KEENEY, Ralph L. RAFIA Howard. Decisiones inteligentes. Ed. Norma - TAHA, Hamdy A. Investigación de operaciones. Editorial Pearson Hall 2004 - Heizer Jay – Render Barry, Dirección de la Producción, Decisiones estratégicas y tácticas, 7ma. Ed., Prentice Hall. - Chase-Aquilano-Jacobs, Administración de producción y operaciones, manufactura y servicios, 8va. Ed., McGrawHill. - Kazmier Leonard, Díaz Alfredo, Estadística aplicada a la administración y economía, 2da. Ed., McGrawHill. - Hiller – Lieberman, Investigación de operaciones, 7ma. Ed., McGrawHill - Haeussler E., Matemáticas para Administración, Economía, Ciencias Sociales y de la Vida, 8va. Ed. Prentice Hall, México 1997, ISBN 0-13-207002-3 - Eppen G. D., Gould F. J., Investigación de Operaciones en la Ciencia Administrativa, 5ta. Ed. Prentice Hall, México 2000, ISBN 970-17-0270-0 - Bieman Harold, Bonini Charles y Hausman Warren. (1.999) Análisis cuantitativo para los
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