Kapitel 7: Abschließende Bemerkungen

Bridging Decision Problems, Band I — Framing the Problem · Warren B. Powell

Dieser Band hat sich darauf konzentriert, drei Fragen zu beantworten, die dabei helfen, praktisch jedes Problem, das eine Entscheidung beinhaltet, zu strukturieren. Die Fragen lauten:

• Was sind die Leistungskennzahlen? Diese sollten anhand der folgenden Richtlinien dargestellt werden:
  • Sie sollten in Pyramiden organisiert werden, als informelle Möglichkeit, die relative Leistung zu erfassen.
  • Sie sollten als Ziele (zu minimieren oder zu maximieren), Zielvorgaben oder Grenzwerte identifiziert werden.
  • Schließlich sollten sie zwischen Basiskennzahlen und Risikokennzahlen unterschieden werden.
• Welche Arten von Entscheidungen werden getroffen (und wer trifft sie)? Diese sollten identifiziert werden anhand von:
  • Wirken die Entscheidungen auf physische Ressourcen, finanzielle Ressourcen oder Informationen?
  • Sind die Entscheidungen diskret oder kontinuierlich, skalar oder vektoriell?
  • In welcher Häufigkeit werden Entscheidungen getroffen, und wann werden sie umgesetzt?
• Was sind die Unsicherheitsquellen, die die Leistung beeinflussen? Diese sollten charakterisiert werden auf Basis von:
  • Welche der 12 Klassen von Unsicherheit sind für das Problem relevant?
  • Wie wirkt sich jede Unsicherheitsquelle darauf aus, wie Entscheidungen getroffen werden, und wie wirken sie sich auf die Leistungskennzahlen aus?
  • Wie verhält sich jede Unsicherheitsquelle? Dies sollte erfassen, wie sie sich im Zeitverlauf verhalten, und alle Korrelationen, die dargestellt werden müssen.

Natürlich klingen diese Fragen interessant und relevant, aber dies ist alles, was wir in Band I behandeln. Wir haben eine kurze Tour durch die vier Klassen von Politiken zur Entscheidungsfindung gegeben, aber wir werden erst in Band III zu diesem Thema zurückkehren. Bevor wir uns mit der Entscheidungsfindung befassen können, müssen wir andere Details ergänzen, wie etwa die Identifizierung der Information, die zur Entscheidungsfindung benötigt wird, und wie sich das System im Zeitverlauf entwickelt. Dies wird in Band II behandelt, der auch die Grundlage für die Bewertung der Politiken legt, die wir in Band III vorstellen werden.

Entscheidungen über Entscheidungen

Wir treffen so viele Entscheidungen, dass wir uns oft durch Probleme hindurcharbeiten, ohne überhaupt zu erkennen, dass wir Wahlmöglichkeiten haben. Man könnte argumentieren, dass die erste Entscheidung, die wir treffen müssen, darin besteht, welche Art von Analyse durchzuführen ist, um eine Entscheidung zu treffen. Vier wichtige Kategorien von Entscheidungssituationen umfassen:

1. Entscheidungen, bei denen das Potenzial besteht, einfach eine bessere Arbeit zu leisten:
   • Ein Speditionsunternehmen muss entscheiden, welche Ladungen es buchen soll, um den Umsatz zu maximieren und dabei die Bedürfnisse seiner Fahrer zu erfüllen. Dies kann die Entscheidung beinhalten, für welche Verlader Angebote abgegeben werden sollen, um deren Frachtaufträge zu gewinnen, was auch die Festlegung von Preisen erfordert, sowie die Entscheidung, ob Veränderungen an der Flotte vorgenommen werden sollen.
   • Ein Hedgefonds möchte einen Prozess automatisieren, der bisher manuell zur täglichen Auswahl von Investitionen durchgeführt wurde. Erwartete Vorteile sind eine bessere Leistung bei geringeren administrativen Kosten.
   • Ein Hersteller möchte die Bestandsführung für seine Lieferkette besser gestalten.
2. Hochvolumige Entscheidungen, die eine Automatisierung erfordern:
   • Ein großer Einzelhändler muss die Bestände für 50.000 Artikel verwalten, was tägliche Bestandsprüfungen und Nachbestellungsentscheidungen erfordert.
   • Ein Hotel muss die Preise für über 10.000 verschiedene Zimmer-/Serviceangebote auf seiner Website aktualisieren.
   • Das Stromnetz muss die Einsatzpläne für Hunderte von Kraftwerken auf rollierender Basis planen.
   • Ein Fondsmanager muss entscheiden, in welche von 10.000 Aktien investiert werden soll.
   • Eine Online-Bank muss möglicherweise täglich Tausende von Kreditanträgen bewerten.

   Dies sind Entscheidungen, die in hohem Volumen getroffen werden, bei denen manuelle Entscheidungsfindung mühsam ist und möglicherweise die Schulung einer großen Anzahl von Personen erfordert.

3. Hochwertige, risikoreiche Entscheidungen – Dies sind Entscheidungen, die eine Analyse erfordern, weil die Wahlmöglichkeiten hochwertig sind, mit hoher Unsicherheit, was bedeutet, dass ein beträchtliches Risiko besteht:
   • Sollte ein Unternehmen ein anderes Unternehmen übernehmen? Es steht viel Geld auf dem Spiel, und es besteht Unsicherheit über die Leistung der neuen Märkte, die erworben werden, sowie darüber, wie gut sich die Unternehmenskulturen vermischen werden.
   • Sollte ein Pharmaunternehmen ein Medikament in klinische Studien bringen? Die Gesamtkosten können über 100 Millionen Dollar betragen, und im Durchschnitt besteht nur eine Wahrscheinlichkeit von 10 Prozent, dass das Medikament letztlich erfolgreich sein wird.
   • Ein Patient leidet an einer schweren Krankheit, aber die einzige Behandlung gefährdet das Leben des Patienten.

   Dies sind die Arten von Problemen, die typischerweise Gegenstand sorgfältiger Analysen mithilfe von Entscheidungsbäumen sind, manchmal mit Unterstützung externer Berater.

4. Entscheidungen, die ohne jegliche Analyse getroffen werden – Dies sind oft Entscheidungen, die komplexe Aktivitäten betreffen, bei denen eine formale Analyse wahrscheinlich keinen Mehrwert bietet und Menschen eine starke Intuition darüber haben, welche Wahlmöglichkeiten zu treffen sind:
   • Ein Startup muss den Umsatz steigern. Nach einem Treffen des Führungsteams entscheiden sie, das Marketingbudget zu erhöhen, zwei Vertriebsmitarbeiter einzustellen und ein Werbepaket anzubieten, das es Menschen ermöglicht, die Software zu sehr geringen Kosten auszuprobieren.
   • Eine Expertin für öffentliche Gesundheit versucht, einen Anstieg von Drogenüberdosen zu bekämpfen. Sie entscheidet sich, eine Informationskampagne durchzuführen, zusätzliche Mittel für Schadensminderungsgruppen bereitzustellen und mit örtlichen Polizei- und Gesundheitsbehörden zu sprechen.
   • Als Bekleidungshersteller in den USA beziehen Sie den Großteil Ihres Stoffs aus Bangladesch, das mit einer drastischen Erhöhung der Zölle bedroht wird. Sollte dies eintreten, könnten Sie nicht mehr profitabel arbeiten. Was tun Sie?
   • Der Kampagnenmanager einer Präsidentschaftskampagne muss entscheiden, wo die Reden eines Kandidaten in den nächsten zwei Wochen terminiert werden sollen.

   In jedem dieser Fälle geht der Entscheidungsträger nach Bauchgefühl vor, ohne auch nur eine Liste der alternativen Wahlmöglichkeiten zu erstellen, die erforderlich sein könnten. Auch wenn argumentiert werden kann, dass die Entscheidung auf früherer Erfahrung beruht, besteht typischerweise Unsicherheit, und es sollte etwas Überlegung darauf verwendet werden, Strategien für verschiedene Ausgänge zu durchdenken.

Wir möchten die These vertreten, dass alle Entscheidungen davon profitieren, einfach die Kennzahlen zur Leistungsbewertung (einschließlich Risiko), die Arten von Entscheidungen, die getroffen werden können, sowie die Unsicherheiten zu verstehen, die die Leistung beeinflussen können. Ob diese dann einer formaleren Analyse unterzogen werden, ist eine Ermessensentscheidung des Entscheidungsträgers – dies ist die erste Entscheidung, die für ein Projekt getroffen werden muss.

Das Ziel dieses Bandes ist es, die Falle zu vermeiden, ein Problem basierend auf der Vertrautheit der Person (oder des Teams), die die Strukturierung vornimmt, mit bestimmten Werkzeugen zu formulieren – seien es Entscheidungsbäume oder große ganzzahlige Programme. Die Strukturierung muss völlig unabhängig von jedem Werkzeugkasten erfolgen.

Nächste Schritte

Die Strukturierung eines Problems in Bezug auf Kennzahlen, Entscheidungen und Unsicherheiten ist ein entscheidender erster Schritt, der zusätzliche Klarheit zum Verständnis eines Problems beitragen kann, selbst wenn keine anschließende Nutzung quantitativer Analyse erfolgt. Es wird jedoch Probleme geben, die entweder eine sorgfältigere Analyse erfordern oder bei denen ein klarer Bedarf an Automatisierung besteht (wie bei den obigen Beispielen).

Wenn Interesse besteht, zur computergestützten Entscheidungsfindung überzugehen, müssen wir die folgenden Schritte antizipieren:

1. Identifizierung der Kennzahlen, Entscheidungen und Unsicherheiten, die wir in unser Modell aufnehmen möchten, um das oder die letztendlichen Ziele des Projekts zu erreichen. An diesem Punkt muss eine Wahl getroffen werden: das verbesserte Verständnis nutzen, um eine Entscheidung zu treffen, oder mit weiterer Analyse fortfahren.
2. Mathematische Modellierung des ausgewählten Problems unter Verwendung des universellen Modellierungsrahmens, einschließlich der Modellierung von Unsicherheit. Dies wird in Band II behandelt.
3. Entwurf der Politiken zur Bestimmung der in Schritt 2 identifizierten Entscheidungen und deren Feinabstimmung anhand des in Schritt 3 entwickelten Modells. Dieser Schritt hilft dabei, die benötigte Information zu identifizieren. Dies wird in Band III behandelt.
4. Entwurf der Prozesse zur Erfassung der Information, die zur Entscheidungsfindung (Berechnung der Politik) und zur Bewertung der Leistung benötigt wird.
5. Umsetzung von Entscheidungen vor Ort. Dies erfordert die Kommunikation von Anweisungen sowie die Gestaltung der Prozesse zur Umsetzung von Entscheidungen. Hier beobachten und steuern wir die Einhaltung.
6. Bewertung der Leistung des Prozesses.

Es ist möglich, all diese Schritte im Computer zu simulieren, was als Testumgebung dienen kann. Simulatoren (manchmal auch als „digitale Zwillinge” bezeichnet) können hilfreich sein, um Politiken zu bewerten und zu vergleichen, können jedoch schwierig zu erstellen und zu validieren sein. Als Feldimplementierung gibt es bedeutende Schritte zur Schaffung von Datenerfassungsprozessen sowie von Systemen zur Umsetzung und Compliance-Überwachung.