Metody heurystyczne dr inż. Arkadiusz Borowiec Instytut Inżynierii Zarządzania Politechnika Poznańska

Mierniki określające zgodność modelu z danymi empirycznymi Jakość modelu to przede wszystkim ocena jego zgodności z danymi empirycznymi oraz ocena wartości prognostycznej metody. Zgodność modelu z danymi empirycznymi określa się za pomocą wielu mierników np.: współczynnik determinacji gdzie: yt – wartość zmiennej y w okresie lub momencie t ŷt – teoretyczna wartość zmiennej y w momencie lub okresie t – średnia wartość zmiennej y w szeregu czasowym o długości n. Współczynnik ten jest miarą dopasowania liniowego modelu regresji do danych rzeczywistych. Gdy parametry modelu są szacowane metodą najmniejszych kwadratów to R2 przybiera wartości <0;1> im wyższa jest jego wartość tym lepsze dopasowanie modelu.

Mierniki określające zgodność modelu z danymi empirycznymi odchylenie standardowe wykładnika resztowego gdzie: m – liczba zmiennych objaśniających. Wartość odchylenia standardowego reszt informuje jakie są przeciętne odchylenia wartości rzeczywistych zmiennej prognozowanej od teoretycznych.Im mniejsza jest wartość tego miernika tym lepsza jakość modelu. współczynnik wyrazistości Informuje jaką część średniej wartości zmiennej y stanowi jej odchylenie standardowe reszt. Jest więc charakterystyką zmienności losowej zmiennej y. Model tym lepszy im mniejsza wartość w.

Etapy prognozowania 1) Sformułowanie zadania prognostycznego W tym etapie należy określić: obiekt, zjawisko, zmienne, które mają podlegać prognozowaniu, cel wyznaczania prognozy, wymagania, co do dopuszczalności i horyzontu prognozy. Prognoza jest dopuszczalna, gdy jest obdarzona przez jej odbiorcę stopniem zaufania, wystarczającym do tego, by mogła być wykorzystana do celu dla którego została ustalona.

Etapy prognozowania 2) Podanie przesłanek prognostycznych Ten etap wymaga współpracy obu partnerów (prognosty i decydenta), przy czym prognosta odgrywa rolę podstawową. Efektem są hipotezy o czynnikach kształtujących zjawisko, deklaracja prognosty co do postawy wobec przyszłości zjawiska oraz określenie zbioru danych potrzebnych do sporządzenia prognozy i zebranie tych danych. 3) Wybór metody prognozowania Jest konsekwencją zaakceptowanych przesłanek prognostycznych. Zależy on również od rodzaju posiadanych danych.

Etapy prognozowania 4) Wyznaczenie prognozy Czynność ta powinna przebiegać zgodnie z ogólnym schematem wybranych metod, a gdy to nie jest możliwe należy w opisie postępowania ująć wszelkie podjęte decyzje. Samo sformułowanie prognozy powinno odpowiadać określeniu zadania prognostycznego. 5) Ocena dopuszczalności prognozy. Musi być podana w sposób zgodny z żądaniem odbiorcy w pierwszym etapie. 6) Weryfikacja prognozy. Polega na określeniu trafności prognozy za pomocą któregoś błędu prognozy lub na porównaniu prognozowanego stanu zmiennej ze stanem zrealizowanym. Systematyczne prowadzenie weryfikacji prognoz nazywa się monitoringiem. Szczególnie warto go prowadzić, gdy prognozy służą podejmowaniu ważnych decyzji gospodarczych.

Istota metod heurystycznych Nazwa metody heurystyczne pochodzi od greckiego słowa heurisko – odkrywam, znajduję. Heurystyka to umiejętność wykrywania nowych faktów i relacji miedzy nimi oraz dochodzenia w ten sposób do nowych prawd. Istotą metod heurystycznych jest dochodzenie do nowych rozwiązań poprzez formułowanie hipotez, co jest przeciwstawne czynnościom uzasadniającym. Sformułowane prognozy mogą być zarówno ilościowe jak i jakościowe. Cele prognozy np.: wskazanie daty zajścia interesującego nas zdarzenia, określenie poziomu badanej zmiennej, określenie punktów zwrotnych w przebiegu zmiennej, wyznaczenie prawdopodobieństwa wystąpienia danego zdarzenia, określenie natężenia występowania zjawisk nowych.

Kryteria wyboru ekspertów Za eksperta uważa się osobę, która została zaproszona do udziału w badaniu ze względu na swoją osobowość, wiedzę, szerokie horyzonty myślenia itp. W procesie prognozowania bierze udział od kilku do kilkunastu ekspertów.Przy ich wyborze należy się kierować następującymi wymaganiami: grupa ekspertów powinna być uniwersalna – złożona zarówno z osób wszechstronnych, zainteresowanych przyszłością jak i reprezentantów specjalistycznych dziedzin nauki i praktyki, grupa powinna być liczna by reprezentować różne poglądy, wybrane osoby powinny niezależnie myśleć oraz mieć niezależną wizję przyszłości.

Burza mózgów Twórcą metody jest Alex Osborn. Jako metoda heurystyczna oparta jest na dwóch podstawowych wymaganiach metodycznych: nie krytykować, stymulować jak największą liczbę pomysłów. Na początku podawane są zwykle rozwiązania znane, tradycyjne, później pojawia się coraz więcej propozycji nowych i oryginalnych. Uzupełniający charakter mają inne warunki i wymagania metodyczne, dzięki którym uczestnicy burzy mózgów mogą: zgłaszać wszystkie pomysły, łączyć i doskonalić pomysły, zgłaszać nasuwające się sugestie bez śledzenia cudzych pomysłów i oczekiwania na swoją kolejkę wypowiedzi, prezentować pomysły jasno i zwięzłe, wykorzystywać i rozwijać pomysły innych.

Burza mózgów Przy poszukiwaniu rozwiązań za pomocą burzy mózgów wyodrębnia się 3 podstawowe fazy: I faza przygotowania obejmuje: sprecyzowanie problemu, zebranie informacji o badanym problemie, dobór grupy ekspertów. Wyróżnia się dwa rodzaje grup ekspertów: zespół twórczy, którego celem jest tylko tworzenie pomysłów, zespół oceniający, którego celem jest analiza i ocena wytworzonych pomysłów, a następnie opracowanie wariantu rozwiązania danego problemu badawczego. II faza tworzenia rozpoczyna się od przedstawienia problemu oraz przypomnienia zasad burzy mózgów, zgłaszane pomysły są notowane w sposób widoczny dla wszystkich uczestników badania. Na zakończenie sesji poszukiwań każdy pomysł otrzymuje swój numer identyfikacyjny, co ułatwia tworzenie wariantów rozwiązań w etapie oceniania. III Faza oceniania obejmuje: ustalenie kryterium oceny, analiza i ocena pomysłów, przedstawienie ostatecznego sposobu rozwiązania problemu.

Metoda delficka Termin wywodzi się od nazwy starożytnego miasta Delfy. Po raz pierwszy metodę tę opisali Helmer i Dalkey w 1963 r. Metoda polega na badaniu opinii ekspertów, dotyczących prawdopodobieństwa czasu zajścia przyszłych zdarzeń. Metodę tę cechuje: niezależność opinii ekspertów, anonimowość wypowiadanych sądów, wieloetapowość postępowania, uzgadnianie i sumowanie opinii osób kompetentnych.

Metoda delficka Niezależność wypowiadanych sądów uzyskuje się poprzez izolowanie od siebie ekspertów podczas badania. Uczestnicy nie wiedzą kto jeszcze jest w grupie wybranych ekspertów. Anonimowość badania opinii jest zapewniona przez użycie ankiety. Badanie prowadzi się korespondencyjnie. Zwykle prognozą jest opinia większości zgodnych uczestników badania. Wady: konieczność zaangażowania dużego grona osób opracowujących ankietę i odpowiedzi uczestników, długi czas trwania badania, brak możliwości bezpośredniej wymiany poglądów pomiędzy uczestnikami, małe zaangażowanie ekspertów, jeśli nie zostaną wprowadzeni w bliższe szczegóły badania, trudności w doborze właściwych osób do grona ekspertów, trudności w zbudowaniu poprawnej ankiety dającej jednoznaczne odpowiedzi, wykorzystanie metody, tylko do prognoz długookresowych, co odkłada w czasie ich weryfikację.

Etapy badania delfickiego Metoda delficka może być prowadzona z wykorzystaniem sieci komputerowej, co w porównaniu z badaniem korespondencyjnym skraca czas otrzymania odpowiedzi od uczestników i przyspiesza prezentacje wyników badania.

Metoda ankietowa Materiał ankietowy gromadzony jest przez zbieranie odpowiedzi na przemyślony z góry ustalony zestaw pytań, skierowanych do losowo wybranych respondentów. Podstawowym narzędziem pomiarowym jest kwestionariusz, będący uporządkowaną merytorycznie listą pytań, na które oczekuje się odpowiedzi. Kwestionariusz składa się z 3 części: I nagłówkowej (adresowej), II zasadniczej (tematycznej), III końcowej (metryczki).

Metoda ankietowa W części adresowej podaje się temat, cel i nazwę instytucji przeprowadzającej badania. W części zasadniczej umieszcza się pytania kierując się 3 podstawowymi zasadami: - przechodzenia od pytań ogólnych do szczegółowych, - wzbudzania zainteresowania, - stopniowego wyczerpywania tematu. W zależności od rodzaju żądanej odpowiedzi pytania dzielimy na otwarte (dające ankietowanemu swobodę wypowiedzi) i zamknięte (ograniczające wypowiedź do wyboru wariantu gotowej odpowiedzi). W części końcowej umieszcza się metryczkę poświęconą ogólnej charakterystyce respondenta. Najczęściej są to informacje o cechach demograficznych, społecznych i ekonomicznych respondenta. Badania ankietowe mogą być przeprowadzane jako: pocztowe, prasowe, telefoniczne, radiowe, telewizyjne, opakowaniowe oraz audytoryjne.