QUAIS CRITÉRIOS DEVE-SE CONSIDERAR EM UMA AVALIAÇÃO?

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1 QUAIS CRITÉRIOS DEVE-SE CONSIDERAR EM UMA AVALIAÇÃO? Leonardo ENSSLIN Universidade Federal de Santa Catarina - Dept. de Engenharia de Produção - Lab MCDA Campus Universitário - Florianópolis - Santa Catarina - CP CEP ensslin@eps.ufsc.br Gilberto MONTIBELLER, Neto Universidade Federal de Santa Catarina - Dept. de Engenharia de Produção - Lab MCDA gilberto@eps.ufsc.br Abstract The production engineers and economists usually assume a rationalistic position, and impose economical criteria which the decision-makers should adopt in models that perform an evaluation of solution for their (decision makers ) problem. We, on the other hand, adopt a cognitive approach. Hence we sustain a position that the criteria should be based on how the decision-makers perceive and understand their decisional context. In this paper we propose an heuristic procedure that allows to identify which are the fundamental aspects for the decision-makers, that must be taken into account in an evaluation process. Once identified these aspects it is possible to develop criteria (i.e., a way of measurement) of the degree of performance of each alternative in each criterion. Key-word: multicriteria model structuring, cognitive maps, decision-aid. 1. INTRODUÇÃO Os engenheiros de produção envolvidos em desenvolvimento de modelos quantiativos, geralmente adotam uma posição racionalista. Com isto impõem aos decisores critérios econômicos / técnicos que os mesmos têm de seguir (para serem considerados racionais) na avaliação das alternativas de solução a seus (dos decisores) problemas. Adotamos aqui uma abordagem cognitiva, isto é, consideramos que os problemas pertencem aos decisores e são fruto da percepção e entendimento que os mesmos têm com relação ao contexto decisional. Os mapas cognitivos são uma forma poderosa de definição de problemas, como aqui considerados (ver Ensslin e Montibeller (1998a)). Esta abordagem cognitiva também leva-nos a considerarmos que os critérios a serem utilizados em um modelo de avaliação das alternativas devem, necessáriamente, estar baseados naqueles aspectos considerados como fundamentais pelos decisores. Tais aspectos aqui serão chamados de pontos de vistas fundamentais (PVFs), seguindo a denominação de Bana e Costa et al. (1998). Este artigo é fruto da pesquisa de Gilberto Montibeller Neto, M.Eng., para sua tese de doutoramento, tese esta orientada pelo Prof. Leonardo Ensslin, Ph.D.

2 Este artigo tem como objetivo propor um procedimento heurístico que permita, a partir do mapa cognitivo de um decisor (ou um grupo de decisores), identificar quais são os PVFs que devem ser levados em conta em um modelo de avaliação. A partir daí é possível construir um critério para cada PVF, isto é, uma forma de mensurar a performance das diversas alternativas neste PVF. O procedimento realiza-se em duas grandes etapas. Na primeira delas é realizada a análise tradicional do mapa, baseada unicamente em sua forma, que tem como objetivo reduzir a complexidade do mesmo. A segunda, chamada de análise avançada, é baseada na forma e conteúdo do mapa, e preocupa-se em identificar os PVFs. 2. ANÁLISE TRADICIONAL DE MAPAS COGNITIVOS Formalmente, os mapas cognitivos são definidos como grafos onde cada conceito é considerado um nó e uma relação de influência é uma ligação. Eles têm uma estrutura hierárquica na forma de meios/fins que pode, por vezes, ser quebrada devido a laços fechados formados entre os nós. Quando os mapas são formados por um número elevado de nós, e portanto tornamse relativamente complexos, surge a necessidade da identificação de características estruturais que permitam sua análise. Neste sentido essa seção apresenta as ferramentas de análise propostas por Eden et al. (1992), que será denominada de análise tradicional de mapas cognitivos (ver também Montibeller (1996)). Será dado aqui um enfoque às ferramentas de análise voltadas a hierarquia de conceitos (alternativamente é possível devotar a análise às circularidades do mapa, como faz Bougon (1992)). 2.1 HIERARQUIA DE MEIOS-FINS Os conceitos de um mapa cognitivo são relacionados através de ligações de influência entre um conceito meio e um conceito fim. Dois tipos de ligações de influência são possíveis entre duas variáveis localizadas nos pólos de dois conceitos, C 1 sendo meio e C 2 sendo fim (ver figura a para o caso de ligação positiva entre conceitos). São elas (Cossette e Audet {1992)): Influência uma variação no nível de uma variável inicial A é uma condição necessária mas não suficiente para mudar o nível de uma variável final B. Possível influência uma variação no nível de uma variável inicial A não é uma condição necessária nem suficiente para mudar o nível de uma variável final B. A tem maiores ou menores chances de explicar B de acordo com uma determinada probabilidade ou condição estabelecida. A relação mais comum é a de possível influência entre conceitos. C 1 C 2 C 1 C 2 primeiro pólo primeiro pólo (variável A)... (variável B)... pólo oposto pólo oposto Figura A. Influência entre pólos dos conceitos.

3 2.2 CONCEITOS CABEÇAS E RABOS Dada a estrutura hierárquica do mapa cognitivo, é interessante que o facilitador identifique inicialmente os conceito que são cabeças e os que são rabos. Os conceitos do mapa de que não saem flechas são chamados de cabeças. Eles revelam os objetivos/fins/resultados/valores mais fundamentais (e portanto, mais estratégicos) dos decisores expressos no mapa. Um número elevado de cabeças indica que existe uma série de objetivos/valores a serem levados em conta. Como a relação entre meios e fins é sempre relativa (ver Ackoff (1979)), na prática é aconselhável (porém não indispensável) subir a hierarquia de conceitos em direção aos fins até que chegue-se a uma único conceito cabeça. Esse conceito expressará o objetivo mais estratégico do(s) decisor(es) naquela dada situação decisional. Os conceitos do mapa em que não entram flechas são chamados de rabos. Esses conceitos revelam os meios/ações/alternativaas através dos quais podem ser atingidos os objetivos/fins/resultados/valores mais fundamentais dos decisores. Um número elevado de rabos indica a existência de múltiplas formas de atender aos objetivos/valores do(s) decisor(es). Sendo assim é possível gerar/descobrir novas ações fazendo com que o mapa se expanda em direção aos meios, descendo na hierarquia de conceitos. 2.3 LAÇOS DE REALIMENTAÇÃO É bastante comum aparecerem no discurso dos decisores laços de realimentação entre conceitos. Isso ocorre quando um conceito meio influencia um conceito fim que, por sua vez, influencia aquele mesmo conceito meio. A estrutura hierárquica de um mapa cognitivo é destruída pela circularidade, criada por uma cadeia de nós ligados circularmente entre si, em forma de um (laço) fechado (gerando uma realimentação). Conceitualmente todos os nós presentes em uma estrutura circular têm o mesmo nível hierárquico dentro do mapa e podem, portanto, ser substituídos por um único nó que descreve o laço. No entanto tal procedimento acaba gerando uma perda de informação indesejada neste ponto do processo de apoio à decisão. Sendo assim, prefere-se eliminar as circularidades retirando as ligações de influência entre o conceito mais fim e o conceito mais meio. Além disso, são comuns os erros de codificação com os mapas, em particular devido ao problema que enfrenta o facilitador de identificar a visão do decisor do que é um meio e o que é um fim. Assim, a análise de existência de circularidade deve preceder todas as outras análises, sendo cada um dos laços corrigidos e checados antes de se prosseguir com o processo. 2.4 CLUSTERS A lógica da análise de clusters é a de que em vários sistemas complexos e hierárquicos, as ligações intra-componentes são mais fortes que aquelas ligações intercomponentes. Desta forma, a descoberta de onde estão as ligações mais fracas, é uma base à análise de complexidade. Assim um cluster é um conjunto de nós que são relacionados por ligações intra-componentes, e um mapa cognitivo é um conjunto de clusters relacionados por ligações inter-componentes. A detecção de clusters permite uma visão macroscópica do mapa, sendo portanto de grande relevância à análise deste. Por outro lado, a divisão do mapa global em mapas menores relativamente não-relacionados (apenas com ligações inter-componentes) representa, pois, uma diminuição da complexidade cognitiva do mapa global.

4 A detecção de cluster, pode ser realizada de duas formas. A primeira dela é através de um algoritmo incorporado ao software Decision Explorer (Jones, 1996) que detecta o cluster a partir de características estruturais da forma do mapa. A segunda é manualmente, agrupando-se aqueles conceitos que têm sentido próximo e representam uma área de interesse para o(s) decisor(es). A segunda forma parece ser superior à primeira, uma vez que a análise leva em conta não apenas a forma do mapa, mas também o conteúdo dos conceitos. Cada cluster pode ser analisado como se fosse um mapa independente. Com isto reduz-se enormemente a complexidade original do mapa cognitivo e permite-se fazer uma análise de forma e conteúdo, como será mostrado na seção a seguir. 3. ANÁLISE AVANÇADA DE MAPAS COGNITIVOS Para que possa-se identificar os PVFs do problema, é necessário realizar uma análise de forma e conteúdo do mapa cognitivo. Inicialmente o facilitador deve identificar, observando a forma do mapa, linhas de argumentação. Um conjunto de linhas de argumentação, determinado através da análise de conteúdo destes, é um ramo. Cada ramo irá gerar um eixo de avaliação do problema (ver Ensslin et al. (1997) e Ensslin e Montibeller (1998b)). Cabe lembrar que os pesquisadores que utilizam mapas cognitivos para identificar os pontos de vistas / critérios que devem ser utilizados no modelo de avaliação consideram tal atividade como uma arte e, portanto, não estruturável (Belton et al. (1997) e Bana e Costa et al. (1998)). O objetivo da análise avançada é justamente o contrário, tornar tal identificação um processo estruturado e justificável. 3.1 LINHAS DE ARGUMENTAÇÃO DO MAPA COGNITIVO Uma linha de argumentação é constituída por um conjunto de conceitos que são influenciados e hierarquicamente superiores a um conceito rabo. Uma linha de argumentação começa com um conceito rabo e termina em um conceito cabeça que é um fim para aquele conceito meio. Esta análise é basicamente ligada à forma do mapa. Quando houver clusters, pode-se considerar como uma linha de argumentação iniciando nos conceitos rabos daquele dado cluster e terminando no(s) conceito(s) cabeça(s) do mesmo cluster. Tais linhas serão chamadas linhas de argumentação internas. 3.2 RAMOS DO MAPA COGNITIVO Uma vez determinados as linhas de argumentação do mapa cognitivo, deve-se agora buscar encontrar os ramos do mapa. Eles são constituídos por um ou mais linhas de argumentação que demonstrem preocupações similares sobre o contexto decisional. Tratase, portanto, essencialmente de uma análise de conteúdo.a figura b apresenta os ramos encontrados pelo facilitado, juntamente com o decisor, no cluster Custo, de um mapa cognitivo de um executivo que desejava comprar um carro para a família (ver Ensslin e Montibeller (1998a)). A linha de argumentação A 1 expressa a preocupação do decisor com o custo de aquisição do veículo, enquanto as linhas A 2 e A 3 são relacionadas ao custo de manutenção e operação.

5 B 1 B 2 Figura B. Ramos do cluster Custo. 3.3 DETERMINANDO OS PONTOS DE VISTAS FUNDAMENTAIS O enquadramento do processo decisório é formado pelo conjunto de ações potenciais (as oportunidades de escolha ou alternativas) asssociados aos pontos de vista fundamentais dos decisores (que refletem consequências ou resultados de interesse que são influenciados por aquelas escolhas). (Ver Keeney (1992) para uma discussão detalhada sobre este tópico.) O conjunto de ações potenciais define quais ações devem ser consideradas em uma situação decisional específica. Os pontos de vista fundamentais (PVFs) explicitam os valores que o decisor considera importantes naquele contexto e, ao mesmo tempo, define a classe de conseqüências das ações que são de interesse dos decisores. Na figura c pode-se ver o quadro do processo decisório lateralmente. Três linhas paralelas são apresentados: o das ações potenciais (L 3 ), o dos PVFs ( ) e o dos objetivos estratégicos do(s) decisor(es). Necessidade do ponto de vista ser essencial Necessidade do ponto de vista ser controlável pontos de vista controláveis porém não essenciais pontos de vista essenciais porém não contoláveis Ações Potenciais- L 3 Conjunto de Ações PVFs - Objetivos Estratégicos - L 1 Meios Fins

6 Figura C. O quadro do processo decisório visto lateralmente. Para determinar os PVFs é necessário realizar o enquadramento do mapa cognitivo. O enquadramento consiste em determinar, em cada ramo do mapa cognitivo: 1. Onde estão localizados os conceitos que expressam idéias relacionadas aos objetivos estratégicos do(s) decisor(es). 2. Onde estão localizados os conceitos que expressam idéias relacionadas às ações potenciais do problema. 3. Em uma busca nos sentidos fins-meios e meios-fins do ramo, localizar aqueles conceitos que expressam idéias relacionadas ao candidato a PVF do(s) decisor(es), naquele contexto decisional. Nesta pesquisa do ramo em busca do PVF algumas diretrizes devem ser adotadas pelo facilitador. Na busca no sentido fins-meios deve-se levar em conta o aumento da controlabilidade do ponto de vista (idéia) expresso pelo(s) decisor(es) naquele ramo (ver parte superior da figura c). A controlabilidade refere-se à necessidade de que o PVF represente um aspecto que seja influenciado apenas pelas ações potenciais em questão (ver próximo capítulo para detalhes). Na busca no sentido meios-fins deve-se levar em conta o grau de essenciabilidade do ponto de vista expresso pelo(s) decisor(es) naquele ramo (ver ver parte superior da figura c). A essenciabilidade refere-se à necessidade de que o PVF represente um aspecto que seja de consequências fundamentalmente importantes segundo os objetivos estratégicos do(s) decisor(es). A figura d mostra o processo de enquadramento para o ramo B 2 do cluster Custos (figura b). Assim na figura d.a é identificado aquele conceito (C 10 ) que traz a idéia de objetivos estratégicos (L 1 ) e aqueles conceitos que trazem a idéia de ações (estes últimos estão abaixo, isto é, são meios dos conceitos C 2 e C 11 - por isso L 3 está traçada naquela posição. Agora, em uma pesquisa top-down (direção fins-meios) verificam-se as propriedades de controlabilidade e exausitividade dos conceitos (figura d.b e figura d.c). Finalmente, na figura d.d, encontram-se os conceitos que são ao mesmo tempo controláveis e exaustivos (C 2 e C 11 ) cuja a preocupação central é o custo de manutenção do carro. Define-se um PVF Custo de Manutenção. Pode-se construir agora um critério, por exemplo, custo em US$/Km para avaliar a performance das diversas ações (carros) segundo este PVF.

7 a) b) 10 promover a satisfação da família... família insatisfeita 9 valorizar a renda da família... desperdiçar L 1 10 promover a satisfação da família... família insatisfeita 9 valorizar a renda da família... desperdiçar L 1 Essencial? SIM 2 consumo ser reduzido... ser elevado 8 estar dentro do orçamento familiar... estar fora 11 manutenção ser barata... ser cara Encontrar L 1 e L 3 Pesquisar 2 consumo ser reduzido... ser elevado 8 estar dentro do orçamento familiar... estar fora 11 manutenção ser barata... ser cara Controlável? NÃO L 3 L 3 c) d) 10 promover a satisfação da família... família insatisfeita L 1 10 promover a satisfação da família... família insatisfeita L 1 Pesquisar 9 valorizar a renda da família... desperdiçar Essencial? SIM Pesquisar 9 valorizar a renda da família... desperdiçar Essencial? SIM 8 estar dentro do orçamento familiar... estar fora PVF Custo de Manutenção 8 estar dentro do orçamento familiar... estar fora 2 consumo ser reduzido... ser elevado 11 manutenção ser barata... ser cara Controlável? EM TERMOS L 3 2 consumo ser reduzido... ser elevado 11 manutenção ser barata... ser cara Controlável? SIM L 3 Figura D. Enquadramento do ramo B 2 - Cluster Custos. 4. CONCLUSÕES Este artigo apresentou um procedimento heurítico, o enquadramento do mapa cognitivo que permite, a partir de uma análise de forma e conteúdo deste último, determinar quais são os pontos de vistas fundamentais a serem utilizados em um modelo de avaliação. Este modelo de avaliação teria como intenção fornecer apoio à decisão aos decisores, seguindo seus sistemas de valor. Os pesquisadores e alunos do LabMCDA têm utilizado largamente o procedimento aqui proposto, com resultados bastante satisfatórios. Ele permite tornar a identificação dos pontos de vistas fundamentais um processo estruturado e justificável.

8 5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Ackoff, R.L., The future of operational research is past. Journal of Operational Research Society, v. 30, n. 2, pp , Bana e Costa, C.A., Ensslin, L., Corrêa, E.C. e Vansnick, J.C. Decision support systems in action: integrated application in a multicriteria decision aid process. European Journal of Operational Research, 1998 (no prelo). Belton, V., Ackermann, F. e Shepherd, I., Integrated support from problem structuring through to alternative evaluation using COPE and VISA, J. Multi-Crit. Decis. Anal., n. 6, pp , Bougon, M. G. Congregate cognitive maps: a unified dynamic theory of organization and strategy. Journal of Management Studies, v.29, n.3, pp , Cossette, P. e Audet, M. Mapping of an idiosyncratic schema. Journal of Management Studies, v.29, n.3, pp , Eden, C., Ackermann, F., Cropper, S. The analysis of cause maps. Journal of Management Studies, v.29, n.3, pp , Eden, C., Jones, S., Sims, D. Messing about in problems. Oxford: Pergamon, Ensslin, L., Bana e Costa, C.A. e Montibeller, G.N. From cognitive maps to multicriteria models, Proceedings of the International Conference on Methods and Applications of MCDM, Mons, Belgium, May 14-16, pp , Ensslin, L. e Montibeller Neto, G. Mapas Cognitivos no Apoio à Decisão. Artigo Submetido ao ENEGEP 98, Rio de Janeiro, Setembro, 1998a Ensslin, L. e Montibeller Neto, G. From Cognitive Maps to Multicriteria Models: Toward a Formal Procedure for the Transition. Artigo Apresentado no INFORMS Israel, Telaviv, Julho, 1998b Keeney, R.L e Raiffa, H. Decision with multiple objectives, preferences and value tradeoffs. Cambridge: Cambridge University Press, Keeney, R.L. Value-Focused Thinking: A Path to Creative Decisionmaking. Cambridge: Harvard Univ. Press, Montibeller, G., N. Mapas Cognitivos: Uma Ferrramenta de Apoio à Estruturação de Problemas, Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Santa Catarina, Brasil, 1996.