Refinando o método PROMETHEE-Scoring: experimentos e proposições

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Matos, Igor Danilo Costa
Orientador(a): Silva, Diogo Ferreira de Lima
Banca de defesa: Costa, Helder Gomes, Silva, Lucas Borges Leal da
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Link de acesso: https://app.uff.br/riuff/handle/1/38494
Resumo: Os métodos de sobreclassificação naturalmente fornecem saídas com valores de natureza ordinal. Diferentemente dos métodos de critério único de síntese, eles não realizam uma agregação dos valores das alternativas de forma a se obter uma avaliação global de cada uma. No entanto, estudos recentes têm buscado trazer essa característica para os métodos de sobreclassificação. A cardinalidade se torna um fator essencial para esses métodos quando estes são utilizados no contexto de elaboração de indicadores compostos, e em outras situações onde as alternativas precisam ser avaliadas quanto a sua magnitude. O método PROMETHEE-Scoring, desenvolvido por Greco et al. (2021), oferece um procedimento para fornecer saídas cardinais através de entradas ordinais. Para tanto, ele faz uso do método Stochastic Multicriteria Acceptability Analysis (SMAA) e da abordagem σ-µ em conjunto com cálculo de Fronteiras de Pareto-Koopman e um modelo de programação linear. Neste trabalho, esse método foi explorado e testado em um exemplo brinquedo e uma aplicação prática. Nas duas aplicações foram identificados efeitos indesejados nos resultados, provenientes da forma como alternativas com valores constantemente baixos em todos os critérios são beneficiadas no modelo. O objetivo deste trabalho é trazer proposições que façam o tratamento desses efeitos. Primeiro, foi proposto a inserção de uma restrição a mais na PL original, limitando o uso das variáveis associadas a média e desvio padrão das alternativas. Um segunda proposição envolveu uma análise de cluster para identificação de outliers do modelo de decisão e aplicação em conjunto com o modelo da proposição 1. Na terceira proposição, buscou-se explorar o agrupamento das altrnativas e aplicar o modelo da proposição 1 em cada cluster. Uma aplicação numérica envolvendo um índice de liberdade econômica foi utilizada para instanciar os resultados encontrados no exemplo brinquedo. As aplicações nos dois conjuntos de dados mostraram que os efeitos indesejados vinham do uso livre da variáveis de decisão α e β por parte do modelo. A primeira proposição se mostrou eficaz para colocar as alternativas em suas posições esperadas. A segunda e terceira proposição validaram a primeira através de um uso em conjunto com um algoritmo de clustering. É realizada uma comparação dessa nova proposta com os métodos predecessores a ela.
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A cardinalidade se torna um fator essencial para esses métodos quando estes são utilizados no contexto de elaboração de indicadores compostos, e em outras situações onde as alternativas precisam ser avaliadas quanto a sua magnitude. O método PROMETHEE-Scoring, desenvolvido por Greco et al. (2021), oferece um procedimento para fornecer saídas cardinais através de entradas ordinais. Para tanto, ele faz uso do método Stochastic Multicriteria Acceptability Analysis (SMAA) e da abordagem σ-µ em conjunto com cálculo de Fronteiras de Pareto-Koopman e um modelo de programação linear. Neste trabalho, esse método foi explorado e testado em um exemplo brinquedo e uma aplicação prática. Nas duas aplicações foram identificados efeitos indesejados nos resultados, provenientes da forma como alternativas com valores constantemente baixos em todos os critérios são beneficiadas no modelo. O objetivo deste trabalho é trazer proposições que façam o tratamento desses efeitos. Primeiro, foi proposto a inserção de uma restrição a mais na PL original, limitando o uso das variáveis associadas a média e desvio padrão das alternativas. Um segunda proposição envolveu uma análise de cluster para identificação de outliers do modelo de decisão e aplicação em conjunto com o modelo da proposição 1. Na terceira proposição, buscou-se explorar o agrupamento das altrnativas e aplicar o modelo da proposição 1 em cada cluster. Uma aplicação numérica envolvendo um índice de liberdade econômica foi utilizada para instanciar os resultados encontrados no exemplo brinquedo. As aplicações nos dois conjuntos de dados mostraram que os efeitos indesejados vinham do uso livre da variáveis de decisão α e β por parte do modelo. A primeira proposição se mostrou eficaz para colocar as alternativas em suas posições esperadas. A segunda e terceira proposição validaram a primeira através de um uso em conjunto com um algoritmo de clustering. É realizada uma comparação dessa nova proposta com os métodos predecessores a ela.The outranking methods naturally provide outputs with ordinal values. Unlike single-criterion synthesis methods, they do not aggregate the values of alternatives to obtain a global evaluation for each one. However, recent studies have sought to incorporate this characteristic into outranking methods. Cardinality becomes an essential factor for these methods when they are applied in the context of constructing composite indicators and in other situations where alternatives need to be evaluated in terms of their magnitude. The PROMETHEE-Scoring method, developed by Greco et al. (2021), offers a procedure to provide cardinal outputs through ordinal inputs. To achieve this, it employs the Stochastic Multicriteria Acceptability Analysis (SMAA) method and the σ-µ approach combined with the calculation of Pareto-Koopman Frontiers and a linear programming model. In this work, this method was explored and tested on a toy example and a practical application. In both applications, undesirable effects in the results were identified, stemming from the way alternatives with consistently low values across all criteria are favored in the model. The objective of this study is to propose approaches to address these effects. First, the insertion of an additional constraint in the original LP was proposed, limiting the use of the variables associated with the mean and standard deviation of the alternatives. A second proposition involved a cluster analysis to identify outliers in the decision model and applying it in conjunction with the model from Proposition 1. In the third proposition, the focus was on exploring the clustering of alternatives and applying the model from Proposition 1 to each cluster. A numerical application involving an economic freedom index was used to instantiate the results obtained in the toy example. The applications to the two datasets showed that the undesirable effects arose from the unrestricted use of the decision variables α and β by the model. The first proposition proved effective in positioning the alternatives as expected. The second and third propositions validated the first through their use in conjunction with a clustering algorithm. A comparison of this new approach with its predecessor methods is provided.121 f.CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessRefinando o método PROMETHEE-Scoring: experimentos e proposiçõesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisDecisão multicritérioPROMETHEEOrdenaçãoK-meansApoio multicritério à decisãoMétodo PROMETHEE-ScoringMulticriteria decisionRankingK-meansMestrado acadêmicoUniversidade Federal FluminenseEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Produção2025Niterói, RJporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFFORIGINALDissertação_Igor_Matos.pdfDissertação_Igor_Matos.pdfapplication/pdf1219538https://app.uff.br/riuff/bitstream/1/38494/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o_Igor_Matos.pdf7e18f9e8fd0c89e96c0f7f0ea070f234MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81866https://app.uff.br/riuff/bitstream/1/38494/2/license.txt43cd690d6a359e86c1fe3d5b7cba0c9bMD521/384942025-05-26 10:20:16.282oai:app.uff.br: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ório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202025-05-26T13:20:16Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false
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