Melhores Decisões Utilizando Dados. Simulação de Monte Carlo para Análise Quantitativa do Risco em Grandes Projetos. Marcos Huber Mendes

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1 Melhores Decisões Utilizando Dados Simulação de Monte Carlo para Análise Quantitativa do Risco em Grandes Projetos Marcos Huber Mendes Cel.:

2 Marcos Huber Mendes Estatístico ENCE/IBGE 1982 Mestrado em Planejamento e Pesquisa Operacional INPE/CNPq 1985 Mestrado em Engenharia de Produção Coppe/UFRJ 1994 Doutorado em Apoio à Decisão PUC/Rio 2007 Consultor em Estatística Consultor para Tratamento do Risco Sócio-Diretor da Decision Support 2001 Diretor da Palisade Brasil

3 Quem Somos Líder de Mercado em Software para Análise do Risco e Apoio à Decisão; Fundada em 1984; Sede em Ithaca, NY. Escritórios em Londres, Sydney e Rio de Janeiro; Fabricante dos e DecisionTools Suite Add-Ins do Excel e do Project Permitem realizar Macros internas e externas e possui linguagem de programação para transformar Soluções Customizadas em Sistemas 3

4 O Poder da Probabilidade O Poder das Distribuições de Probabilidade Probabilidade é essencial para todos os produtos da usa Distribuições de Probabilidade e Simulação de Monte Carlo; Precision Tree usa Árvores de Decisões e Simulação de Monte Carlo; RiskOptimizer usa Otimização e Simulação de Monte Carlo Os outros produtos do DecisionTools Suite fornecem ferramentas para complementar o Apoio à Decisão 4

5 Decision-Support for Project Simulação de Monte Carlo for Excel Simulação de Monte Carlo PrecisionTree Árvore de Decisão RISKOptimizer Otimização com Alg. Genéticos TopRank Cenários e Sensibilidade ( What-If ) StatTools Análise de Dados NeuralTools Redes Neurais Evolver Developer s Kits Corporate Licensing 5

6 6 Alguns Clientes

7 Parando para Pensar... Usar Probabilidades e Ferramentas de Apoio à Decisão parece ótimo... Mas também parece complicado; Então por que usar..? Como convencer os outros...? Por que preciso de Probabilidades e de Distribuições? 7

8 Parando para Pensar... A maior parte das Empresas considera Análise do Risco importante... Uma grande enfase foi dada nos dois últimos anos: Outubro de 2009 KPMG recomenda contratar especialistas em Riscos para garantir quantificação do Risco...em todos os aspectos do Negócio Janeiro de 2009 CFO Magazine indica que 75% dos CFOs considera Risco mais importante que outros assuntos prioritários. Dois anos se passaram e continuam as interferências... 8

9 Interferências 9

10 Parando para Pensar... O que um Gerente de Departamento do Risco deve fazer? O que Enterprise Risk Management significa? Como garantir a Quantificação do Risco em todos os aspectos do Negócio? Como um sistema de Gerenciamento do Risco deve funcionar? 10

11 Existem Metodologias... Porém porque ser diferente do que há de mais simples: O que podemos e realmente devemos fazer! O que não devemos fazer! Não devemos pensar em um número, ou em O Número Devemos pensar em Intervalos. Devemos pensar em duas Dimensões: Pensar em Intervalos Pensar na Frequência em que eles podem ocorrer 11

12 O Número é maléfico... Nós não queremos O Número ; Se alguém falar que tem O Número corra em outra direção; Se um Relatório ressalta O Número devolva o Relatório; O Número uma vez escrito permanece uma pedra no seu caminho; O Número é disseminado e suas premissas e erros são esquecidos; E Infelizmente O Número passa a ser a base para decisões; 12

13 A Simulação de Monte Carlo Utiliza Intervalos e Frequências; Transforma planilhas Estáticas em Intervalos Probabilísticos; Com a Análise Probabilista podemos perguntar: Qual a probabilidade de alcançar o Alvo? Qual a Região de maior Probabilidade Quais são as chances de atender ao prazo? Quais as principais atividades para Mitigar o Risco? Onde esta o Gráfico? São estas perguntas que devemos fazer. 13

14 Análise e Simulação do Risco Substituir Valor Fixo por Distribuições de Probabilidade Parâmetros e Restrições As Amostras Permitem Quantificar Variações No Output Input Modelo / Função de Transferência: Planilha Pert Árvore Decisão Otimização Output 14 Análise Multivariada para Mitigação Identificar Fatores de Variação

15 Análise Quantitativa Resultados com Incidência dos Riscos: 0% de chance de ocorrência para a Meta de 391 dias. Meta = 391 dias Fonte: Apresentação Vale Palisade User`s Conference

16 Análise Quantitativa Mitigação: 99.93% de Chance de Sucesso se os Planos de Ação identificados forem bem sucedidos. Fonte: Apresentação Vale Palisade User`s Conference

17 Mitigação 17 Análise Multivariada de Cenários Análise de duas partições do resultado Partida < Meta de 391 dias Partida >= Meta de 391 dias Especificação das variáveis, e seus valores intervalares, para garantir a partição pretendida para os resultados Partida da Unidade < Meta de 391 dias Podemos verificar com nova simulação Repete o ciclo até atingir a Mitigação pretendida Feita de forma automática for Project Permite testar possíveis Planos de Mitigação

18 Mitigação Tarefas identificadas que necessitam Planos de ação Tarefas para Plano de Ação Biselamento Concreto armado das bases (forma / armação / concreto) Desmatamento/Limpeza do terreno Elaboração do projeto detalhado civil Elaboração do projeto detalhado estrutura metálica / montagem Escavação/Escoramento/Regularização de cavas e valas Execução de estaca raiz Fabricação de Treliças - Area Nova Fabriçação dos Tubos Fornecimento e Fabricação de Treliças - Usina 5 a 7, Area Velha e Patio de Carvão Mobilização Montagem Montagem das cordoalhas Montagem das telas Montagem das torres Muro de contenção Processo de Contratação - Montagem Eletromecanica Reaterro Retirada de interferências (Desmontagem e montagem de tubulações / Retirada de mourões) Transporte SP x Vix Fonte: Apresentação Vale Palisade User`s Conference

19 Metodologia Método para Análise Quantitativa do Risco em Projetos A Análise Quantitativa foi executada seguindo a metodologia desenvolvida pela Decision Support em conjunto com a Petrobras Este Método foi definido como Norma Petrobras (PE3AT00226) e tem como referência as seguintes apresentações: PMI Nacional(RJ-2008) - Mendes, Marcos Huber Palisade User s Conference Mendes, Marcos Huber Petrobras, Aidukaitis, Gomez e Luna 19

20 Metodologia em duas Etapas Primeira Etapa: Considera Distribuições não considera Correlações Variação de -50% e +200% em todas Tarefas Número de simulações muito maior que convergência Metodologia Estatística garante: São listados todos possíveis Caminhos Críticos Erros somente por excesso (envolvente) 20

21 Qualitativa x Quantitativa PLANEJAMENTO DE CONTROLE DE RISCOS PG-3AT IDENTIFICAÇÃO DE RISCOS PG-3AT PE-3AT ANÁLISE QUALITATIVA PG-3AT PE-3AT ANÁLISE QUANTITATIVA PG-3AT PE-3AT PLANEJAMENTO DE RESPOSTAS PG-3AT MONITORAMENTO E CONTROLE PG-3AT Fonte: Apresentação Petrobras Palisade User`s Conference 2009

22 Qualitativa x Quantitativa Relacionar os riscos levantados na Análise Qualitativa com as atividades do cronograma selecionadas na primeira Etapa do Método 22 Fonte: Apresentação Vale Palisade User`s Conference 2009

23 Metodologia em duas Etapas Segunda Etapa: Ordena Lista por Severidade e Exposição Considera Índice Crítico e Duração (P/I) Severidade trata detalhadamente Min Mp Max Exposição pode tratar em volume Variação % Qualitativa voltada para as atividades 3 Relaciona Qualitativa com Quantitativa 3 3 Metodologia proposta para apoiar a Relação entre Análises Qualitativas e Quantitativas do Riscos em Projetos - Ribeiro, Marcello Agostinho ; Braga, Carlos Eduardo M. F. ; Mendes, Marcos Huber Palisade User`s Conference

24 Resultados Cronograma com 161 Atividades Somente 95 atividades com Risco Ganho 41% Mitigação: 99.93% de Chance de Sucesso se o Planos de Ação para 19 Atividades forem bem sucedidos. 24 Fonte: Apresentação Vale Palisade User`s Conference 2009

25 Sucessos em Emprendimentos de Refino PROJETO N DE ATIVIDADES ATIVIDADES ATIVIDADES SELECIONADAS SELECIONADAS (N ) % % % % % % % % % (*) Fonte: Petrobras e Decision Support 25

26 Resultados com Mitigação Projetos Número de Atividades Projeto 1 1,762 Projeto Projeto 3 4,521 Projeto 4 1,210 Projeto 5 11,131 Projeto Projeto 7 1,548 Projeto 8 Projeto 9 5,405 13,705 Atividades com Distribuição Severidade+Exposição Atividades Mitigação % do Risco Mitigado Número % % 20 75% % 7 98% 79 2% 6 95% % 16 95% 391 4% % % % % - - (*) Fonte: Petrobras e Decision Support 26

27 Metodologias podem ajudar Risco é uma incerteza Identificada, Qualificada e Quantificada. Definir componentes essenciais Sugerir linguagem comum Prover direção e orientação Definir objetivos Definir medida de alcance dos objetivos Como alcançar objetivos 27

28 28 Região de Maior Probabilidade

29 Precisão e Exatidão REGRAS DO RISKMETRICS - Exatidão é melhor que Precisão, ou seja, é melhor estar Aproximadamente Certo do que Errado com Precisão. - O Número deve ser padronizado, deve ser obtido de forma sistematizada e deve ser replicável. - PADRONIZAR, SISTEMATIZAR, REPLICAR 29

30 Precisão e Exatidão Precisão Determinista Exatidão não Especificada Precisão Estatística Exatidão: Critério Modal Padronizar Valores: Moda 30

31 Na Análise do Risco Definir objetivos para Intervalos e Frequências Exatidão Modal Definir medida de alcance dos objetivos Custo/Benefício 31

32 Método de Escolha Objetivo : Exatidão Critério : Custo/Benefício Triangular Padrão para toda Atividade BetaPert ou Extremo Valor Cauda com pouca Freqüência de Ocorrência Típica da Atividade Quando for conhecida Ajuste de dados Quando houver dados 32

33 Distribuições Exatidão com Precisão Probabilista Custo/Benefício Decisão: Probabilidade nas Caudas 33

34 Correlações Análise Qualitativa - Positiva, Negativa, Não Tem - Alta, Média, Baixa Relação entre as Variáveis - Financeiras - Econômicas - Regulamentação Características das Atividades - Executor - Condições de Execução - RBS Pacotes de Trabalho Essenciais na Modelagem (Exatidão) Uso possível somente com Simulação de Monte Carlo 34

35 35 Correlações

36 Análise Qualitativa PADRONIZAR, SISTEMATIZAR, REPLICAR Orçamento; Probabilidade e Impacto Severidade e Exposição - Padronização, Sistematização e Replicação Fluxo de Caixa; Probabilidade e Impacto Severidade e Exposição - Padronização, Sistematização e Replicação Eventos, Determinantes e Variáveis Chaves do Risco Cenários Cronogramas - Procedimento Refino Petrobras: PE3AT00226 Severidade e Exposição - Padronização, Sistematização e Replicação Duas Etapas para Identificar todos os possíveis Caminhos Críticos % de Vezes no Caminho Crítico e Duração 36 RELACIONAR QUALITATIVA COM QUANTITATIVA

37 Mitigação e Plano de Ação O processo permite: Verificar resultados Discutir políticas Discutir recursos Testar opções E assim implementar um Plano de Ação realista e efetivo 37

38 38 Relação Qualitativa / Quantitativa

39 Objetivo Definir objetivos Exatidão Modal Distribuições Relacionadas com os Riscos e que Representem a Região Modal ou de maior probabilidade 39

40 Medida de Alcance Definir medida de alcance dos objetivos Custo/Benefício Selecionar Variáveis Necessárias e Suficientes para representar a Severidade ao Risco 40

41 41 Convergência

42 Simulação e Convergência Lei dos Grandes Números

43 Simulação e Convergência Teorema Central do Limite

44 44 Decisão: Média e Verdadeira Distribuição

45 Simulação e Convergência Convergência em Média e em Distribuição 45

46 Simulação e Convergência Convergência em Média e em Distribuição 46

47 Simulação e Convergência Convergência em Média e em Distribuição 47

48 48 Obrigado pela Atenção