Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1....

28
1 Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3) Can Akkan

Transcript of Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1....

Page 1: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

1

Veriye Dayalı Karar Verme

(Bölüm 3)

Can Akkan

Page 2: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

2

Ders Planı

1. Karar Problemleri

i. Karar problemlerinin bileşenleri

ii. Değerler, amaçlar, bağlam

iii. Etki Diagramları

2. Model Girdilerinde Belirsizlik

i. Duyarlılık ve Senaryo Analizleri

ii. Olasılık ve Olasılık Dağılımları

• Temel olasılık kavramları

• Şartlı olasılık, istatistiksel bağımsızlık kavramı

• Senaryo Ağaçları

Page 3: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

3

Ders Planı

3. Monte Carlo Simülasyon Tekniği

i. Rassal sayı üretmek

ii. Neden simülasyon

iii. Örnek model

Page 4: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

4

3. Monte Carlo Simülasyon

Tekniği

Page 5: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

5

Uniform Dağılım

• RAND() bize U(0,1) olasılık dağılımından

sayılar veriyor

– (0.2,0.4) aralığında bir sayı gelme olasılığı

(0.4-0.2)/(1-0) = 0.2

– (0.6,0.8) aralığında bir sayı gelme olasılığı da

(0.8-0.6)/(1-0) = 0.2

• Genelde U(a,b) için

a ve b arasındaki herhangi bir aralıkta x ve y

arasında sayı gelme olasılığı (y-x)/(b-a)

Page 6: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

6

Uniform Dağılım

• Aylık talep tahmini 2000

• ±%10 hata olabilir

• Olası aralık (1800, 2200)

• Bu aralıkta talep “senaryoları” oluşturmak

istiyorsak

1800 + (2200 – 1800)*RAND()

– Tam sayı olsun istersek

=ROUND(1800 + (2200 – 1800)*RAND(), 0)

RAND == S_SAYI_ÜRET

Page 7: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

7

Örnek – Nakit Akış 1%

2%

-1%

3%

Ay Satış Büyüme

1 1,200

2 1193 -0.55%

3 1206 1.10%

4 1242 2.92%

5 1278 2.93%

6 1274 -0.32%

7 1310 2.85%

8 1348 2.88%

9 1385 2.76%

10 1388 0.23%

11 1400 0.83%

12 1410 0.70%

Toplam 15,635

Tahmini Aylık Büyüme

Hata Miktarı

Minimum Aylık Büyüme

Maksimum Aylık Büyüme

NakitAkış_sim.xlsx

Page 8: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

8

Page 9: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

9

Rassal Değişkenler Üretmek

• Bernoulli rassal değişkeni, X,

– Örnek: pazara yeni rakip girdi/girmedi.

– X = 0 veya 1.

P(X=1) = p, 0 < p < 1

X 0 1

P(x)

p

Page 10: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

10

Rassal Değişkenler Üretmek

• X~Bernoulli(p=0.7).

F(X) = P(X x)

U~U(0,1) ise

P(0.3 < U < 1) = 0.7

P(0 < U < 0.3) = 0.3

Kural 1, 0.7 olasılıkla

0, 0.3 olasılıkla

İhtiyacımız olan kural:

0 1 X

F(X)

0.7

1

0.3

Page 11: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

11

Rassal Değişkenler Üretmek

• Yöntem:

– RAND() ile bir sayı üretelim, u .

– Eğer u < 0.3 X = 0, aksi halde X = 1.

• Excel’de =IF(RAND() < 0.3, 0, 1)

• Ya pazara giren yeni rakip sayısı, R,

gerekli ise:

– 0.2, 0.3, 0.3 & 0.2 olasılıkla, R = 2, 3, 4, & 5

Page 12: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

12

Örnek

• Kapasite kararı

vereceğiz.

• Yöntem:

NPV analizi

(net bugünkü

değer)

• Ciro büyüme

hızı belirsiz.

KapasiteKararı_AtRisk.xlsx

Page 13: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

13

Bir Karar Modelinin Formatı

Girdiler mavi zemin ile işaretlenmiş.

Karar kırmızı çerçeve ile işaretlenmiş.

Page 14: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

Olasılık dağılımı eklemek

14

Page 15: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

15

Beklenen değerleri değil

rassal değerler görmek

istersek zar tuşunu tıklıyoruz

Page 16: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

16

Bir Karar Modelinin Formatı

• Bu sayılar bir “replikasyon” – bir “senaryo”

• Her replikasyon diğer replikasyonlardan bağımsız bir şekilde olayların

tekrarı.

Modelin hesaplamaları

Page 17: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

17

Bir Karar Modelinin Formatı

Çıktının hangi hücrede olduğunu tanımlamamız gerekli

değiştirebiliriz

Page 18: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

18

Önce iterasyon sayısını girin

Sonra simülasyonu başlatın

Page 19: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

Sonuçlar – Seçenek 1 için

19

Page 20: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

Tornado Grafiği İle Duyarlılık

Analizi

20

Page 21: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

NEDEN SIMÜLASYON?

21

Page 22: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

22

Örnek – Beklenen Değer

Kullanarak VARSAYIM

• Ciro büyüme hızı:

sabit ve beklenen

değere eşit

• NPV pozitif ->

yatırım yapılabilir

Page 23: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

Neden Simülasyon

• Beklenen NPV -7.47 !!! Yatırım yapılmamalı

23

Page 24: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

24

Ortalama Değerlerin Hatalı Sonucu

• Önemli Çıkarım:

Bir modelde belirsiz girdiler varsa, bir

çıktının değerini tahmin etmek için

girdilerin ortalama değerlerinin kullanıldığı

deterministik bir model kurmak çok

yanıltıcı sonuçlar verebilir.

• E(F(x)) ≠ F(E(x))

Page 25: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

25

Ortalama Değerlerin Hatalı Sonucu

Kaynak: Sam Savage http://www.stanford.edu/~savage/flaw/

Sarhoşun

ortalama

pozisyonundaki

durumu canlı

Sarhoşun ortalama

durumu ölü

Page 26: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

Egzersiz – Şemsiye Simülasyon

Modeli • =RiskSimtable(I3:I8) ile 6 değişik sipariş

adeti için 6 farklı simülasyon koşturacağız.

26

Page 27: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

Egzersiz – Şemsiye Simülasyon

Modeli • Sonuçları yorumlayın

27

Page 28: Veriye Dayalı Karar Verme (Bölüm 3)people.sabanciuniv.edu/canakkan/kibar/Kibar...2 Ders Planı 1. Karar Problemleri i. Karar problemlerinin bileenleri ii. Değerler, amaçlar, bağlam

28

Özet

• Monte Carlo Simülasyonu esnek bir araç

– Çok farklı problemleri modellemek mümkün

• Analizin faydaları

– Risk profili oluşturma

– Duyarlılık analizi

– Doğru ortalama

performansı bulmak