Toma de Decisiones: Conceptos, Métodos y Aplicaciones

Definición de Toma de Decisiones

La toma de decisiones es la elección racional entre alternativas para conseguir la consecución de un objetivo o meta. Se concibe como la actividad primordial de los administradores, ya que permanentemente deben determinar: ¿Qué hacer? ¿Quién lo hará? ¿Cuándo y dónde lo hará? ¿Cómo lo hará?

Conceptos Clave en la Toma de Decisiones

• Árbol en Teoría de Grafos: Es un grafo en el que cualesquiera dos vértices están conectados por exactamente un camino.
• Ambientes de Decisión de Riesgo: El decisor sabe qué estados de la naturaleza se pueden presentar y la probabilidad que tiene cada uno de ellos de presentarse.
• Ambiente de Decisión de Certeza: El decisor conoce con absoluta seguridad los estados de la naturaleza que van a presentarse.
• Ambiente de Decisión de Incertidumbre Estructurada: El decisor conoce todos los estados de la naturaleza, pero no la probabilidad de cada uno de ellos.
• Ambiente de Decisión No Estructurada: El decisor ni siquiera conoce los posibles estados de la naturaleza.

Etapas del Proceso de Toma de Decisiones

1. Inteligencia: Se busca el problema, se pregunta: ¿Cuál es el problema a resolver? Se procede a la búsqueda de datos e información relevante.
2. Diseño: Se buscan las alternativas posibles para solucionar el problema, considerando criterios como el costo o el tiempo.
3. Elección: Se elige una de las alternativas, la que haya resultado más conveniente, ya sea por su costo, su rapidez, etc.
4. Revisión: Se corrigen las cuatro etapas del proceso decisorio, haciendo una retroalimentación o control de la alternativa antes elegida.

Árboles de Decisión: Herramienta Visual para la Toma de Decisiones

Definición de Árbol de Decisión

Un árbol de decisión es un diagrama que representa en forma secuencial condiciones y acciones, mostrando qué condiciones se consideran en primer lugar, segundo lugar y así sucesivamente. Este método permite mostrar la relación que existe entre cada condición y el grupo de acciones permisibles asociado con ella.

Elementos Fundamentales de un Árbol de Decisión

• Puntos o nodos de decisión: Indican que una decisión debe tomarse en ese punto del proceso.
• Nudos aleatorios o de probabilidad: Representan la posible ocurrencia de los posibles estados de la naturaleza.
• Resultados esperados: Siempre se parte desde el primer nudo, que es la decisión inicial que debe tomar el decisor, y a partir de allí van saliendo las diferentes alternativas planteadas.

Clases de Elementos en un Árbol de Decisión

• Arcos o ramas: Punto de selección entre diferentes alternativas, representado gráficamente por una flecha que muestra los distintos caminos que se pueden emprender al tomar una decisión o bien ocurre un evento a través de una línea continua.
• Nudos o vértices:
  1. Puntos de decisión: Representan las opciones a adoptar a través de un cuadrado.
  2. Sucesos inciertos: Consideran el entorno económico-financiero a través de un círculo.

Métodos y Enfoques para la Toma de Decisiones

Programación Dinámica

La programación dinámica es un enfoque general para la solución de problemas en los que es necesario tomar decisiones en etapas sucesivas, donde las decisiones tomadas en una etapa condicionan la evolución futura del sistema, afectando las situaciones o estados en los que se encontrará el sistema en un futuro y las decisiones que se plantearán.

Recursividad

La recursividad es una técnica utilizada en programación que permite que un bloque de instrucciones se ejecute un cierto número de veces determinado. En Java, como en muchos otros lenguajes, los métodos pueden llamarse a sí mismos, lo que permite utilizar a nuestro favor la recursividad en lugar de la iteración para resolver determinados tipos de problemas.

Paradigma de los Procesos de Toma de Decisiones

1. Se selecciona el criterio bajo el cual se desea decidir la mejor solución.
2. Se define el conjunto de restricciones que limitan la solución del problema.
3. Se utilizan técnicas más o menos sofisticadas para buscar entre las soluciones aquella que obtenga un mejor valor del criterio seleccionado (solución óptima).

Breve Reseña Histórica de la Toma de Decisiones Multicriterio

En 1975, sólo el 3.5% de los trabajos presentados al Congreso de la Asociación Española de Investigación Operativa estaban dedicados a temas multicriterio. Este porcentaje aumentó considerablemente para 1985, representando el 14%. En octubre de 1972, se celebró en Estados Unidos el Primer Congreso Mundial sobre la Toma de Decisiones Multicriterio (Multicriterial Decision Making).

Proceso para la Toma de Decisiones Multicriterio

La unidad decidora que esté interesada en el proyecto debe elegir dos o más alternativas de mayor interés, para luego elegir la alternativa de mayor importancia, seleccionando las buenas y rechazando las malas, y finalmente creando un sistema de relaciones que asigne a la alternativa un resultado.

Teorías del Valor y su Influencia en la Toma de Decisiones

Teoría del Valor

La teoría del valor es una teoría económica heterodoxa que considera que el valor de un bien o servicio está determinado por la cantidad de trabajo necesario para producirlo.

Teoría Objetiva del Valor

La teoría objetiva del valor es una teoría que pretende explicar históricamente el concepto del valor, es decir, cómo funciona el valor en una sociedad capitalista.

Valores Principales de la Teoría Objetiva del Valor

• Histórico: No pretende tener validez universal ni para todo el tiempo, sino solo por un período determinado.
• Objetivo: Reconoce la existencia de procesos económicos de una colectividad.
• Social: Estudia el valor desde el punto de vista de la producción total de la sociedad.

Teoría Subjetiva del Valor

La teoría subjetiva del valor se basa en la utilidad de los bienes, que surge en el siglo XIX y es enunciada por los economistas clásicos que se basan en el análisis de la utilidad marginal (marginalistas). Su fundamento es el idealismo y parte del individuo o subjetivo para la toma de decisiones, buscando obtener un máximo de satisfacción que será medida y valorada de forma individual.

Problemas y Métodos Específicos en la Toma de Decisiones

Problemas de Toma de Decisiones

Los problemas de toma de decisiones involucran varias alternativas, de las cuales hay que decidir a favor de una, comparándolas con base a ciertos atributos o criterios de evaluación, estableciéndose para cada criterio una ponderación o peso de importancia.

Método ELECTRE

El método ELECTRE, creado por B. Roy en 1969, permite evaluar las ventajas y desventajas entre alternativas para cada criterio y jerarquizarlas en un orden de preferencia de la mejor a la peor. Se presenta como un método comparativo de opciones o alternativas que se basan en operaciones efectuadas en tablas o matrices, a partir de las calificaciones de los criterios de cada alternativa. Utiliza la relación de superación o sobre calificación Ah Sj Ak que indica que una alternativa Ah es preferible a otra Ak, estableciendo dos condiciones para probar esto a través de dos tablas o matrices (de concordancia y discordancia) que aplican de manera normalizada los valores de las calificaciones y los pesos.

Teoría de Juegos: Estrategias en Situaciones de Conflicto

Definición de Teoría de Juegos

La teoría de juegos estudia de manera formal y abstracta las decisiones óptimas que deben tomar diversos adversarios en conflicto, pudiendo definirse como el estudio de modelos matemáticos que describen el conflicto y la cooperación entre entes inteligentes que toman decisiones.

Elementos de la Teoría de Juegos

Jugadores, acción, información, recompensa, equilibrio.

Juegos

Un juego consiste en un conjunto de jugadores, un conjunto de movimientos o estrategias disponible para esos jugadores y una especificación de recompensas para cada combinación de estrategias.

Representación de los Juegos

• Forma normal o matricial: Es una matriz de pagos, que muestra los jugadores, las estrategias y las recompensas.
• Forma extensiva o de árbol: Modela juegos con algún orden que se debe considerar, presentando los juegos como árboles.

Tipos de Juegos

• Juego de suma cero: El beneficio total para todos los jugadores del juego, en cada combinación de estrategias, siempre suma cero. Un jugador se beneficia solo a expensas de otro, como el ajedrez y el póker.
• Simétricos y asimétricos: En los juegos simétricos, la recompensa por jugar una estrategia en particular depende solo de las estrategias que empleen los otros jugadores y no de quien las juegue. Los juegos asimétricos no poseen un conjunto de estrategias idénticas para ambos jugadores.

Equilibrio de Nash

El equilibrio de Nash puede interpretarse como un par de expectativas sobre la elección de cada persona, tal que, cuando la otra revela su elección, ninguna de las dos quiere cambiar de conducta.

Aplicaciones de la Teoría de Juegos

Economía y negocios, biología, informática y lógica, ciencia política, filosofía.

Toma de Decisiones en la Práctica

Definición de Decisión

Una decisión es el resultado final del proceso mental cognitivo específico de un individuo o grupo de personas u organizaciones, el cual se denomina toma de decisiones.

Definición de Toma de Decisiones

La toma de decisiones es el proceso mediante el cual se realiza una elección entre las opciones o formas para resolver diferentes situaciones de la vida en diferentes contextos. Se caracteriza por el hecho de que una persona haga uso de su razonamiento y pensamiento para elegir una solución a un problema que se le presente en la vida.

Aspectos Importantes al Tomar Decisiones

La elección de un camino a seguir, evaluar alternativas de acción y conocer, comprender y analizar el problema.

Clasificación de las Decisiones

• Programadas: Se toman frecuentemente, son repetitivas y se convierte en una rutina tomarlas. También llamadas decisiones estructuradas.
• No programadas: Se toman ante problemas que se presentan con poca frecuencia, necesitando de un modelo o proceso específico de solución.

Estilos en la Toma de Decisiones

Directivo, analítico, conceptual y conductual.

Decisiones en el Contexto Empresarial

• Según Mc. Leod en el año 2000: Racional, racional limitada, político.
• Según la ciencia administrativa: Nivel estratégico, nivel táctico, nivel operativo.

Proceso de Toma de Decisiones en la Práctica

1. Investigar la situación: Es necesario identificar las causas del problema para luego desarrollar una buena solución.
2. Desarrollar opciones: Se debe buscar una solución dentro de un conjunto de alternativas.
3. Evaluar las opciones y seleccionar la mejor: La alternativa seleccionada debe representar la mejor solución al problema, determinada a través del estudio de las ventajas y desventajas de cada alternativa.
4. Poner en práctica la decisión y hacer un seguimiento: Se le da valor y contenido a todas las fases anteriores, puesto que de nada vale tomar una decisión si no se hace efectiva a través de la acción.

Factores que Influyen en las Decisiones

Las decisiones que se toman y el entorno externo son factores de los que dependen nuestras vidas y las organizaciones.

Funciones Administrativas en la Toma de Decisiones

Planificación, Organización, Dirección, Control.

Criterios y Teoremas para la Toma de Decisiones

Criterio del Valor Esperado

El criterio del valor esperado se utiliza para tomar decisiones de bajo riesgo, y a diferencia de los criterios de incertidumbre, incorpora la Ley de Probabilidad para escoger la alternativa cuyo valor esperado sea el más alto. Se obtiene multiplicando cada valor por la probabilidad del estado de la naturaleza correspondiente, resultando como alternativa óptima aquella que maximice el valor esperado.

Valor de la Información Perfecta

El valor de la información perfecta permite generar una menos pérdida para el tomador de decisiones, siendo la cantidad en la que se podría mejorar el crédito esperado, si la persona supiera de antemano cuál es el evento que va a ocurrir. Puede ser suministrada por una fuente confiable e infalible, que pueda informar con toda certeza las variables involucradas.

Valor Esperado al Contar con Información Perfecta

Es el costo de oportunidad de la decisión seleccionada, usando el criterio de la ganancia esperada, que se desea obtener al conocer con certeza la ocurrencia de ciertos estados de la naturaleza.

Teorema de Bayes

El teorema de Bayes expresa la probabilidad condicional de un evento aleatorio A dado B. Por ejemplo: Sabiendo la probabilidad de tener un dolor de cabeza dado que se tiene gripe, se podría saber (si se tiene algún dato más), la probabilidad de tener gripe si se tiene un dolor de cabeza.

Análisis Bayesiano

El análisis bayesiano es ideal para la toma de decisiones basada en información imperfecta. Estudia y analiza al consumidor, las características y atributos que describen su comportamiento, dándole la libertad a los investigadores de estudiar la complejidad del comportamiento humano de una forma mucho más realista.

Aplicaciones del Teorema de Bayes

Para el diagnóstico del cáncer, la evaluación de probabilidades durante el desarrollo de un juego de bridge, probabilidades a priori y a posteriori, uso controvertido en la Ley de Sucesión de Laplace.

Inferencia Bayesiana

La inferencia bayesiana es un tipo de inferencia estadística en la que las observaciones se emplean para actualizar o inferir la probabilidad de que una hipótesis pueda ser cierta. Su nombre proviene del uso frecuente del Teorema de Bayes durante el proceso de inferencia, utilizando aspectos del método científico.

Árboles de Decisión en Inteligencia Artificial

Definición de Árboles de Decisión en IA

Los árboles de decisión son modelos de predicción que se utilizan en el ámbito de la inteligencia artificial, realizando un test a medida que se recorre hacia las hojas para tomar una decisión.

Elementos de un Árbol de Decisión en IA

1. Nodos internos: Contienen el test sobre algún valor determinado.
2. Nodos de probabilidad: Indican que debe ocurrir un evento de manera aleatoria.
3. Nodos hoja: Representan los valores que devolverá el árbol de decisión.
4. Ramas: Muestran los caminos posibles de acuerdo a una decisión.

Pasos para la Elaboración de un Árbol de Decisión en la Práctica

1. Identificar todas las variables.
2. Priorizar.
3. Identificar la importancia de los criterios.
4. Comenzar a ver variables.
5. Seleccionar una alternativa.
6. Implementar la alternativa.
7. Evaluar la efectividad.