Βελτιστοποίηση με τεχνητή νοημοσύνη της ιεράρχησης των επενδύσεων σε δημόσιες υποδομές
Οι δημόσιες υποδομές δεν είναι ένα πρόβλημα κατάταξης, αλλά μια απόφαση χαρτοφυλακίου υπό σκληρούς περιορισμούς: περιορισμένο προϋπολογισμό, περιφερειακή ισορροπία, περιορισμούς ισότητας και περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Από τη στιγμή που είναι διαθέσιμα διάφορα έργα είναι διαθέσιμα προς επιλογή, δημιουργείται ένας συνδυαστικός χώρος αποφάσεων. Το κεντρικό ερώτημα είναι: Ποιος συνδυασμός έργων θα αποφέρει τον μέγιστο κοινωνικό αντίκτυπο - εντός των πολιτικών και επιχειρησιακών εντολών
Στόχος
Μεγιστοποίηση του κοινωνικού οφέλους (π.χ. αποφευχθείσα επιβάρυνση από ασθένειες/DALYs, δημιουργηθείσες θέσεις εργασίας, περιφερειακή ανθεκτικότητα) εντός των ορίων του εθνικού προϋπολογισμού και των απαιτήσεων ισότητας.
Εισροές αξιολόγησης
- Κόστος ανά έργο
- Οικονομική απόδοση / αντίκτυπος (%)
- Δείκτης ισότητας (οφέλη για ομάδες χαμηλού εισοδήματος)
- Βαθμολογία περιβαλλοντικών επιπτώσεων
Μηχανισμός αξιολόγησης και επιλογής
Κάθε έργο i λαμβάνει μια τιμή οφέλους μέσω μιας συνάρτησης οφέλους με πολλαπλά κριτήρια:
Uᵢ = w₁ - ROIᵢ + w₂ - Equityᵢ - w₃ - EnvImpactᵢ
Στη συνέχεια δεν επιλέγεται το καλύτερο μεμονωμένο έργο, αλλά ο καλύτερος συνδυασμός. Το StratePlan υπολογίζει το Επιλογή χαρτοφυλακίου με τέτοιο τρόπο ώστε να μεγιστοποιείται το άθροισμα των τιμών των οφελών και να πληρούνται όλοι οι περιορισμοί.
Δευτερεύοντες όροι
- Συνολικός προϋπολογισμός: ≤ 500 εκατ. δολάρια ΗΠΑ
- Περιφερειακή ισορροπία: τουλάχιστον 1 έργο ανά επαρχία
- Εντολή ισότητας: ελάχιστη τιμή για τη μέση βαθμολογία ισότητας στο συνολικό χαρτοφυλάκιο
Αποτέλεσμα
- Βέλτιστος συνδυασμός έργων με μέγιστο συνολικό όφελος βάσει του προϋπολογισμού και των προδιαγραφών εντολής
- Διαφανής εξαγωγή: συντελεστές στάθμισης, συνεισφορές σε οφέλη, συμβιβασμοί (ROI / αντίκτυπος έναντι ισότητας έναντι περιβάλλοντος)
- Κατανοητή τεκμηρίωση για τις επιτροπές, τον προϋπολογισμό, τον έλεγχο και το κοινό
Τεχνολογία
Το StratePlan μοντελοποιεί την επιλογή ως βελτιστοποίηση 0-1 με περιορισμούς (επιλογή χαρτοφυλακίου). Η αξιολόγηση των επιπτώσεων είναι δομημένη με τη χρήση πινάκων επιπτώσεων που μοιάζουν με πίνακες ΕΠΕ, έτσι ώστε τα οικονομικά, κοινωνικά, ισότιμα και περιβαλλοντικά κριτήρια να είναι με συνέπεια και τα περιβαλλοντικά κριτήρια μπορούν να καταγράφονται με συνέπεια και να μετατρέπονται σε συνάρτηση οφέλους ικανή για λήψη αποφάσεων.
Κοινά μοτίβα σε όλες τις περιπτώσεις
Αξιολόγηση
Οι ποιοτικοί και ποσοτικοί παράγοντες μετατρέπονται σε συγκρίσιμες βαθμολογίες - χρησιμοποιώντας με τη χρήση κλιμάκων, μοντέλων αξιολόγησης ή δομημένης κρίσης εμπειρογνωμόνων. Ο στόχος είναι να δημιουργηθεί μια συνεπής, έτοιμη για λήψη αποφάσεων βάση αξιολόγησης.
Κατάταξη
Τα στοιχεία ιεραρχούνται. Ωστόσο, η ιεράρχηση σπάνια αποτελεί την τελική απόφαση. Σε πολύπλοκα περιβάλλοντα, η ιεράρχηση προτεραιοτήτων συχνά ενσωματώνεται απευθείας σε μια συνδυαστική βελτιστοποίηση προκειμένου να λαμβάνονται συστηματικά υπόψη οι αλληλεπιδράσεις και οι περιορισμοί συστηματικά λαμβάνονται υπόψη.
Επιλογή ομάδας
Η τελική επιλογή υπερβαίνει μια απλή προσέγγιση "top-k". Το StratePlan επιλύει προβλήματα δομημένης επιλογής όπως το Knapsack, Χαρτοφυλακίου ή μοντέλα χρονοπρογραμματισμού και υπολογίζει το βέλτιστο συνδυασμό Συνδυασμού υπό πραγματικούς περιορισμούς.
Περιορισμοί
Οι περιορισμοί αντικατοπτρίζουν τις ελλείψεις του πραγματικού κόσμου: Κεφάλαιο, χρόνος, πόροι, διάθεση ανάληψης κινδύνου, κανονιστικές απαιτήσεις, στρατηγικές εντολές ή απαιτήσεις βιωσιμότητας. Αποτελούν αναπόσπαστο μέρος της λογικής λήψης αποφάσεων.
Τεχνολογίες
Υβριδική χρήση μεθόδων MCDA (π.χ. AHP, TOPSIS) για δομημένη αξιολόγηση Αξιολόγηση σε συνδυασμό με το StratePlan για την ευαισθητοποίηση σε περιορισμούς Επιλογή ομάδας ή χαρτοφυλακίου.
Οι περιπτώσεις αυτές δείχνουν πώς το StratePlan μπορεί να μετασχηματίσει τις διαδικασίες λήψης αποφάσεων από την καθαρή κατάταξη σε ευφυή κατασκευή χαρτοφυλακίου με επίγνωση των περιορισμών. Τα δεδομένα αποτίμησης μετατρέπονται σε εφικτές, βελτιστοποιημένες αποφάσεις ομάδων - ευθυγραμμισμένες με τις χρηματοοικονομικές ευθυγραμμισμένες με οικονομικούς, στρατηγικούς και σχετικούς με τη βιωσιμότητα στόχους.
Η υποκείμενη βασική λογική - δομημένη αποτίμηση → ποσοτική ιεράρχηση Ιεράρχηση → περιορισμένη επιλογή ομάδων - κλιμακώνεται σε διάφορους κλάδους Κλάδους και προσαρμόζεται σε ειδικούς δείκτες επιδόσεων και περιορισμούς.