مقاله ارائه مدلی برای درنظرگیری وابستگی عدم قطعیتها در شبیه سازی مونت کارلو به منظور بهبود فرآیند تحلیل کمی ریسک پروژه

word قابل ویرایش
13 صفحه
5700 تومان

ارائه مدلی برای درنظرگیری وابستگی عدم قطعیتها در شبیهسازی مونت کارلو به منظور بهبود فرآیند تحلیل کمی ریسک پروژه
چکیده
امروزه بررسی و تحلیل عدم قطعیت ها در هر پروژهای امری ضروری محسوب میگردد بطوریکه بدون درنظرگیری و تحلیل این عدم قطعیتها، وقوع حالات نامطلوبی که رخداد آنها اهداف پروژه را به چالش میکشاند؛ دور از انتظار نیست. بررسی و تحلیل عدم قطعیتها در چارچوب مدیریت ریسک انجام می گیرد. از آنجا که تهدیدها و فرصتها منفک از یکدیگر نمیباشند؛ از روش شبیهسازی مونت کارلو به عنوان ابزاری جهت تحلیل و بررسی یکپارچه و همزمان ترکیبات مختلف عدم قطعیتها استفاده میگردد. این روش، ابزار قدرتمندی جهت بررسی پیامد رخداد انواع حالات عدم قطعیتها میباشد که مزایای قابل توجهی از جمله در نظرگیری رخداد توأم عدم قطعیتها و قابلیت ارائه ابعاد گوناگون تابع مطلوبیت را دارا میباشد. علیرغم این مزایا، بخاطر عدم درنظرگیری نوع و میزان تأثیر متقابل عدم قطعیتها بر یکدیگر، ترکیباتی از عدم قطعیت ها رخ خواهند داد که در دنیای واقعی امکانپذیر نیست و تابع مطلوبیت را تا حدی از واقعیت دور میکند. مدل پیشنهادی این مقاله گامی است در راستای هوشمندسازی روش کلاسیک شبیهسازی مونت کارلو که با درنظرگیری تأثیر متقابل عدم قطعیتها بریکدیگر و ارائه الگوریتم چرخشی به عنوان نزدیک میکند بطوریکه تصمیمگیری و تحلیل ریسکها بر اساس فراوانی رخداد مکمل آن، تا حد زیادی تابع مطلوبیت را به واقعیت حالات گوناگون که در دنیای واقعی محتملتر هستند، میسر گشته و شرایط بهتری جهت اتخاذ تصمیمات درست مهیا میشود.

مقدمه
در دنیای رقابتی امروزه و با توجه به محدود بودن منابع، مدیریت پروژه بطور فزایندهای اهمیت یافته است. برنامهریزی و تصمیمگیری از وظایف اصلی مدیر پروژه محسوب میگردد که بدون آنها دسترسی به اهداف پروژه میسر نمیباشد. در فرآیند برنامهریزی و تصمیمگیری، ابتدا باید عدمقطعیتهای پروژه شناسایی شده و پیامدهای آن و همچنین احتمال پیشامد آن پیامدها سنجیده و اندازهگیری شود. برای این منظور باید عدم قطعیتها و نتایج احتمالی آنها را بدرستی مورد بررسی قرار داد که این مسئله در مبحث مدیریت ریسک مورد ارزیابی قرار میگیرد. مدیریت ریسک بعنوان ابزار مهمی در مدیریت پروژه بطور گستردهای مورد استفاده قرار میگیرد .[۱] مدیریت ریسک در موفقیت پروژهها نقش کلیدی را ایفا میکند، بطوریکه با تمرکز روی عدمقطعیتها سعی در کمینه کردن تهدیدها، بیشینه کردن فرصتها و بهینهسازی دستیابی به اهداف پروژه دارد .[۲]
از نظر [۳] Plato آگاهی از عدمقطعیتها تأثیر بسزایی در تصمیمگیریها دارد، او منظورش را چنین بیان کرده است: در آینده مسائل بیشتری از آنچه که اتفاق میافتند ممکن است اتفاق بیافتند. از مدیریت ریسک نباید بعنوان مبارزه با مشکلات و بحرانها یاد شود، بلکه باید قبل از رخداد بحرانها یا از دست رفتن فرصتها با پیادهسازی سیستماتیک مدیریت ریسک، آنها را تحت کنترل درآورد.
مدیریت ریسک مؤثر نیازمند ارزیابی عدمقطعیتها میباشد [۴] که دوبعد را شامل میشود:
۱٫ احتمال وقوع عدمقطعیتها که مربوط به رخداد یا عدم رخداد ریسکهایی میباشد که هنوز اتفاق نیافتادهاند.
۲٫ تأثیر وقوع عدمقطعیتها که در مورد نتایج حاصل از رخداد عدمقطعیتها بحث میکند.
موضوع مورد بحث ما در این مقاله مربوط به احتنال وقوع عدمقطعیتها است که با توجه به اهمیت آنالیز کمی در مدیریت ریسک[۵]، در قالب تجزیه و تحلیل کمی مورد بررسی قرار میگیرند.
یکی از ابزارهای قدرتمند در تجزیه و تحلیل ریسک، روش شبیهسازی مونت کارلو است که از ویژگیهای این روش میتوان به درنظرگیری توأم تهدیدها و فرصتها از یک سو و انتخاب معیارهای گوناگون بعنوان مطلوبیت، ازسوی دیگر یاد کرد. روش شبیهسازی مونت کارلو تکنیکی است آماری که بعنوان ابزار مهمی برای ارزیابی ریسک محسوب میگردد [۶]، این روش برای اولین بار در سال ۱۹۴۰ مورد استفاده قرار گرفته است که با استفاده از رایانههای امروزی، قابلیت دسترسی و پیادهسازی آن در بسیاری از زمینههای جدید ایجاد گردیده است. بکارگیری این روش، همزمان با نارضایتی از محاسبات فراوانی که برای تخمین نقطهای یا قطعی عدمقطعیتها صورت میگرفته، از رشد و گسترش فزایندهای برخوردار شده است .[۷]
با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو، تخمینی بیطرفانه از مطلوبیت بدست میآید .[۸] با توجه به مزایای بیشمار روش شبیهسازی مونت کارلو در تجزیه و تحلیل کمی ریسک، این روش عاری از نقص نمیباشد، بطوریکه تأثیرات متقابل عدمقطعیتها بر یکدیگر را درنظر نمیگیرد که این امر موجب بروز رخداد ترکیباتی از عدمقطعیتها میگردد که شاید رخداد آنها در دنیای واقعی غیرممکن باشد، در مقاله حاضر با ارائه یک الگوریتم چرخشی و درنظرگیری تأثیرات متقابل این عدمقطعیتها بر یکدیگر تا حد بسیار زیادی بر این ضعف غلبه میکنیم.

شبیهسازی مونت کارلو
اساس روش شبیه سازی مونت کارلو، نمایش ترکیبات تصادفی حالات ممکنه از عدم قطعیتهایی است که در یک پروژه رخ میدهند. در این روش از قدرت و سرعت رایانه جهت نمایش حالات مختلفی که برای عدم قطعیتها رخ میدهند؛ استفاده میشود.
در این روش ابتدا تابع توزیع احتمالات انواع عدم قطعیتهایی که در مراحل قبلی مدیریت ریسک شناسایی شدهاند؛ توسط کارشناسان تیم مدیریت پروژه گاهاًو تجربیات پروژههای گذشته تعیین میگردند. بعنوان مثال ممکن است هزینه که یکی از عدم قطعیتهای مشترک در پروژههای مختلف میباشد؛ از توزیع نرمال با پارامترهای μ و σ۲ پیروی نماید.
در مرحله دوم ابتدا تعداد اجراهای شبیهسازی تعیین میگردند که تعداد آنها بسته به پیچیدگی و ابعاد پروژه و اهمیت ریسکهای مورد بررسی در پروژه تعیین میگردد. این تعداد میتواند ۱۰۰۰ ، ۲۰۰۰ ، ۵۰۰۰ و … انتخاب گردد. البته هرچه تعداد اجراهای شبیهسازی بیشتر باشد؛ حالات احتمالی بیشتری در فضای ممکن (فضای جواب) بررسی میگردند.
در روش شبیهسازی مونت کارلو، در هر اجرا برای هریک از عدم قطعیتها یک مقدار احتمالی بین حد پایین و بالای عدم قطعیتها مربوطه تولید میشود که فراوانی آن، از تابع توزیع احتمالات آن عدم قطعیتها پیروی میکند. بدین طریق در هر اجرا،
یک مجموعه جواب که در تناظر یک به یک با عدم قطعیتها میباشد؛ تولید میشود که بیانگر یکی از حالات ممکن مطلوبیت میباشد. اجراهای دیگر شبیهسازی، وضعیتهای بیشتری از حالات ممکن مطلوبیت را ارائه میدهند.

تشریح شبیهسازی مونت کارلو
روش شبیهسازی مونت کارلو در قالب الگوریتم زیر اجرا میگردد:
گام (۱ تابع توزیع هریک از عدم قطعیتها که در فاز دوم از مدیریت ریسک شناسایی شدهاند؛ با استفاده از اطلاعات آماری پیشین و نظرات کارشناسان فنی و اقتصادی تعیین میگردند.

گام (۲ سطح زیر نمودار هر یک از عدم قطعیتها را به تعداد اجراهای شبیهسازی، به مربعهایی هماندازه تقسیم میشود. (مطابق شکل(۱

گام (۳ برای هریک از عدم قطعیتها عدد تصادفی A از بازه ۱۰۰]و[۱ انتخاب میگردد.

گام (۴ از اولین مربع سمت چپ نمودار متناظر با هر یک از عدم قطعیتها شروع کرده و تا مربعی پیش میرویم که A درصد از تعداد کل مربعها پوشش داده شوند (در شکل۱ این مربعها با رنگ خاکستری مشخص شدهاند). در امتداد ضلع راست مربع حاضر، یک خط نشانه عمودی در نظر گرفته میشود. محل تقاطع این خط نشانه با محور افقی به عنوان مقدار انتخابی برای عدم قطعیت مربوطه ثبت میگردد. جهت شمارش فراوانی مقدار انتخاب شده، پایینترین مربع علامت گذاری نشده در سمت چپ خط نشانه فعلی علامت گذاری میشود (مربع مشکی رنگ در شکل.(۱ موارد ذکر شده در این گام برای تمام عدم قطعیتها انجام میگیرد که نتیجه آن برداری است که داریههای آن بیانگر مقادیر ثبت شده برای هریک از عدم قطعیت ها میباشد.

گام (۵ اگر در سمت چپ خط نشانه عمودی، مربع علامتگذاری نشدهای وجود نداشته باشد؛ عدد A از بازه ۱۰۰]و[۱ حذف میگردد و این اجرا نادیده گرفته میشود.

گام (۶ مقدار مطلوبیت برای این بردار از مقادیر ثبت شده محاسبه میگردد.

گام (۷ تا زمانی که تمام مربعها علامت گذاری نشدهاند؛ به گام۲ بروید.

گام (۸ نمودار فراوانی مطلوبیتها رسم میگردد.

روش شبیهسازی مونت کارلو برای تعداد اجراهای متنوعی (بطور مثال ۱۰۰۰، ۲۵۰۰، ۵۰۰۰ و…) اجرا میگردد. نمودار نتایج اجراهای مختلف در کنار یکدیگر قرار داده شده و تحلیل میگردند.

تحلیل خروجی شبیهسازی مونت کارلو

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
wordقابل ویرایش - قیمت 5700 تومان در 13 صفحه
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد