Sistema de soporte de decisiones

Un sistema de apoyo a las decisiones (DSS) es un sistema de información que respalda las actividades de toma de decisiones empresariales u organizativas. Los DSS sirven a los niveles de gestión, operaciones y planificación de una organización (normalmente la dirección media y alta) y ayudan a las personas a tomar decisiones sobre problemas que pueden estar cambiando rápidamente y que no se pueden especificar fácilmente de antemano, es decir, problemas de decisión no estructurados y semiestructurados. Los sistemas de apoyo a la toma de decisiones pueden ser completamente computarizados o impulsados por humanos, o una combinación de ambos.

Si bien los académicos han percibido a DSS como una herramienta para apoyar los procesos de toma de decisiones, los usuarios de DSS ven a DSS como una herramienta para facilitar los procesos organizacionales. Algunos autores han ampliado la definición de DSS para incluir cualquier sistema que pueda respaldar la toma de decisiones y algunos DSS incluyen un componente de software para la toma de decisiones; Sprague (1980) define un DSS propiamente denominado de la siguiente manera:

1. El DSS tiende a estar dirigido al problema menos estructurado y poco especificado que suelen enfrentar los administradores de nivel superior;
2. DSS intenta combinar el uso de modelos o técnicas analíticas con funciones tradicionales de acceso a datos y recuperación;
3. DSS se centra específicamente en las características que facilitan su uso por personas no competentes en un modo interactivo; y
4. DSS destaca la flexibilidad y adaptabilidad para dar cabida a los cambios en el medio ambiente y el enfoque de toma de decisiones del usuario.

Los DSS incluyen sistemas basados en el conocimiento. Un DSS correctamente diseñado es un sistema interactivo basado en software destinado a ayudar a los tomadores de decisiones a recopilar información útil a partir de una combinación de datos sin procesar, documentos, conocimiento personal y/o modelos de negocios para identificar y resolver problemas y tomar decisiones.

La información típica que una aplicación de apoyo a la toma de decisiones podría recopilar y presentar incluye:

• inventarios de activos de información (incluidas fuentes de datos heredadas y relacionales, cubos, almacenes de datos y martas de datos),
• cifras comparativas de ventas entre un período y el siguiente,
• cifras de ingresos proyectadas basadas en hipótesis de ventas de productos.

Historia

El concepto de apoyo a las decisiones ha evolucionado principalmente a partir de los estudios teóricos sobre la toma de decisiones organizacionales realizados en el Instituto Carnegie de Tecnología a finales de los años 1950 y principios de los 1960, y el trabajo de implementación realizado en los años 1960. DSS se convirtió en un área de investigación propia a mediados de la década de 1970, antes de ganar intensidad durante la década de 1980.

A mediados y finales de la década de 1980, los sistemas de información ejecutiva (EIS), los sistemas de soporte a decisiones grupales (GDSS) y los sistemas de soporte a decisiones organizacionales (ODSS) evolucionaron a partir del DSS de usuario único y orientado a modelos. Según Sol (1987), la definición y el alcance de DSS han ido migrando a lo largo de los años: en la década de 1970, DSS se describía como "un sistema informático para ayudar a la toma de decisiones"; a finales de la década de 1970, el movimiento DSS comenzó a centrarse en "sistemas interactivos basados en computadoras que ayudan a los tomadores de decisiones a utilizar bases de datos y modelos para resolver problemas mal estructurados"; en la década de 1980, DSS debería proporcionar sistemas "que utilizaran tecnología adecuada y disponible para mejorar la eficacia de las actividades profesionales y de gestión", y hacia finales de la década de 1980, DSS enfrentó un nuevo desafío hacia el diseño de estaciones de trabajo inteligentes.

En 1987, Texas Instruments completó el desarrollo del Sistema de visualización de asignación de puertas (GADS) para United Airlines. A este sistema de apoyo a la toma de decisiones se le atribuye la reducción significativa de los retrasos en los viajes al ayudar a la gestión de las operaciones terrestres en varios aeropuertos, comenzando con el Aeropuerto Internacional O'Hare en Chicago y el Aeropuerto Stapleton en Denver, Colorado. Aproximadamente a partir de 1990, el almacenamiento de datos y el procesamiento analítico en línea (OLAP) comenzaron a ampliar el ámbito de DSS. A medida que se acercaba el cambio de milenio, se introdujeron nuevas aplicaciones analíticas basadas en la Web.

DSS también tiene una conexión débil con el paradigma de interfaz de usuario del hipertexto. Tanto el sistema PROMIS de la Universidad de Vermont (para la toma de decisiones médicas) como el sistema Carnegie Mellon ZOG/KMS (para la toma de decisiones militares y empresariales) fueron sistemas de apoyo a las decisiones que también supusieron importantes avances en la investigación de interfaces de usuario. Además, aunque los investigadores del hipertexto generalmente se han preocupado por la sobrecarga de información, algunos investigadores, en particular Douglas Engelbart, se han centrado en los tomadores de decisiones en particular.

La llegada de más y mejores tecnologías de generación de informes ha hecho que los DSS comiencen a surgir como un componente crítico del diseño de gestión. Se pueden ver ejemplos de esto en la intensa discusión sobre DSS en el entorno educativo.

Aplicaciones

En teoría, DSS se puede desarrollar en cualquier dominio del conocimiento. Un ejemplo es el sistema de apoyo a la decisión clínica para el diagnóstico médico. Hay cuatro etapas en la evolución del sistema de apoyo a las decisiones clínicas (CDSS): la versión primitiva es independiente y no admite la integración; la segunda generación apoya la integración con otros sistemas médicos; el tercero está basado en estándares y el cuarto está basado en modelos de servicio.

DSS se utiliza ampliamente en los negocios y la gestión. El panel ejecutivo y otro software de desempeño empresarial permiten una toma de decisiones más rápida, la identificación de tendencias negativas y una mejor asignación de los recursos comerciales. Gracias a DSS, toda la información de cualquier organización se representa en forma de cuadros, gráficos, es decir, de forma resumida, lo que ayuda a la dirección a tomar decisiones estratégicas. Por ejemplo, una de las aplicaciones del DSS es la gestión y desarrollo de complejos sistemas antiterroristas. Otros ejemplos incluyen un oficial de préstamos bancario que verifica el crédito de un solicitante de préstamo o una empresa de ingeniería que tiene ofertas para varios proyectos y quiere saber si pueden ser competitivos con sus costos.

Un área creciente de aplicación, conceptos, principios y técnicas de DSS es la producción agrícola y el marketing para el desarrollo sostenible. Los DSS agrícolas comenzaron a desarrollarse y promoverse en la década de 1990. Por ejemplo, el paquete DSSAT4, el Sistema de Apoyo a la Decisión para la Transferencia de Agrotecnología, desarrollado gracias al apoyo financiero de USAID durante las décadas de 1980 y 1990, ha permitido una evaluación rápida de varios sistemas de producción agrícola en todo el mundo para facilitar la toma de decisiones a nivel agrícola y de políticas. La agricultura de precisión busca adaptar las decisiones a porciones particulares de los campos agrícolas. Sin embargo, existen muchas limitaciones para la adopción exitosa de DSS en la agricultura.

El DSS también prevalece en la gestión forestal, donde el largo horizonte de planificación y la dimensión espacial de los problemas de planificación exigen requisitos específicos. Los DSS modernos han abordado todos los aspectos de la gestión forestal, desde el transporte de troncos, la programación de la cosecha hasta la sostenibilidad y la protección de los ecosistemas. En este contexto, la consideración de objetivos de gestión únicos o múltiples relacionados con el suministro de bienes y servicios que se comercializan o no y que a menudo están sujetos a limitaciones de recursos y problemas de decisión. La Comunidad de Práctica de Sistemas de Apoyo a las Decisiones de Manejo Forestal proporciona un gran depósito de conocimientos sobre la construcción y el uso de Sistemas de Apoyo a las Decisiones forestales.

Un ejemplo específico es el del sistema ferroviario nacional canadiense, que prueba sus equipos periódicamente utilizando un sistema de apoyo a la toma de decisiones. Un problema al que se enfrenta cualquier ferrocarril son los carriles desgastados o defectuosos, lo que puede provocar cientos de descarrilamientos al año. Gracias a un DSS, el sistema ferroviario nacional canadiense logró disminuir la incidencia de descarrilamientos al mismo tiempo que otras compañías experimentaban un aumento.

DSS se ha utilizado para la evaluación de riesgos para interpretar datos de monitoreo de grandes estructuras de ingeniería como presas, torres, catedrales o edificios de mampostería. Por ejemplo, Mistral es un sistema experto para monitorear la seguridad de presas, desarrollado en la década de 1990 por Ismes (Italia). Obtiene datos de un sistema de seguimiento automático y realiza un diagnóstico del estado de la presa. Su primer ejemplar, instalado en 1992 en la presa de Ridracoli (Italia), sigue operativo 24 horas al día, 7 días a la semana, 365 días al año. Se ha instalado en varias represas en Italia y en el extranjero (por ejemplo, la represa de Itaipú en Brasil) y en monumentos bajo el nombre de Kaleidos. Mistral es una marca registrada de CESI. Los SIG se utilizan con éxito desde los años 90, junto con los DSS, para mostrar en un mapa evaluaciones de riesgos en tiempo real basadas en datos de seguimiento recopilados en la zona del desastre de Val Pola (Italia).

Componentes

Tres componentes fundamentales de una arquitectura DSS son:

1. la base de datos (o la base de conocimientos),
2. el modelo (es decir, el contexto de decisión y los criterios de usuario)
3. la interfaz de usuario.

Los propios usuarios también son componentes importantes de la arquitectura.

Taxonomías

Utilizando la relación con el usuario como criterio, Haettenschwiler diferencia los DSS pasivos, activos y cooperativos. Un DSS pasivo es un sistema que ayuda al proceso de toma de decisiones, pero que no puede generar sugerencias o soluciones de decisión explícitas. Un DSS activo puede generar tales sugerencias de decisiones o soluciones. Un DSS cooperativo permite un proceso iterativo entre el ser humano y el sistema hacia el logro de una solución consolidada: el tomador de decisiones (o su asesor) puede modificar, completar o refinar las sugerencias de decisión proporcionadas por el sistema, antes de enviarlas de regreso al sistema para su validación, y de igual manera el sistema nuevamente mejora, completa y refina las sugerencias del tomador de decisiones y se las envía de regreso para su validación.

D. Power ha creado otra taxonomía para DSS, según el modo de asistencia: diferencia DSS basado en comunicación, DSS basado en datos, DSS basado en documentos, DSS basado en conocimientos y DSS basado en modelos.

• A DSS impulsado por comunicaciones permite la cooperación, apoyando a más de una persona trabajando en una tarea compartida; ejemplos incluyen herramientas integradas como Google Docs o Microsoft SharePoint Workspace.
• A DSS basado en datos (o DSS orientado a datos) enfatiza el acceso y la manipulación de una serie de datos de la empresa interna y, a veces, datos externos.
• A DSS basado en documentos gestiona, recupera y manipula información no estructurada en una variedad de formatos electrónicos.
• A conocimiento impulsado DSS Proporciona experiencia especializada en solución de problemas almacenados como hechos, reglas, procedimientos o en estructuras similares como árboles de decisión interactivos y diagramas de flujo.
• A DSS basado en modelos enfatiza el acceso y la manipulación de un modelo estadístico, financiero, optimización o simulación. El DSS basado en modelos utiliza datos y parámetros proporcionados por los usuarios para ayudar a los encargados de la adopción de decisiones a analizar una situación; no necesariamente son de gran intensidad de datos. Dicodess es un ejemplo de un generador DSS basado en modelos de código abierto.

Utilizando el alcance como criterio, Power diferencia DSS para toda la empresa y DSS de escritorio. Un DSS para toda la empresa está vinculado a grandes almacenes de datos y sirve a muchos gerentes de la empresa. Un DSS de escritorio para un solo usuario es un sistema pequeño que se ejecuta en la PC de un administrador individual.

Marcos de desarrollo

Al igual que otros sistemas, los sistemas DSS requieren un enfoque estructurado. Dicho marco incluye a las personas, la tecnología y el enfoque de desarrollo.

El Marco Temprano del Sistema de Apoyo a la Decisión consta de cuatro fases:

• Inteligencia – Búsqueda de condiciones que requieren decisión;
• Diseño – Desarrollar y analizar posibles acciones alternativas de solución;
• Elección – Seleccionar un curso de acción entre ellos;
• Aplicación – Adoptando el curso de acción seleccionado en situación de decisión.

Los niveles de tecnología DSS (de hardware y software) pueden incluir:

1. La aplicación real que será utilizada por el usuario. Esta es la parte de la aplicación que permite al tomador de decisiones tomar decisiones en un área problemática particular. El usuario puede actuar sobre ese problema en particular.
2. Generador contiene Hardware/software entorno que permite a las personas desarrollar fácilmente aplicaciones DSS específicas. Este nivel hace uso de herramientas de caso o sistemas tales como Crystal, Analytica e iThink.
3. Las herramientas incluyen hardware/software de menor nivel. Generadores DSS, incluidos idiomas especiales, bibliotecas de funciones y módulos de enlace

Un enfoque de desarrollo iterativo permite cambiar y rediseñar el DSS en varios intervalos. Una vez diseñado el sistema, será necesario probarlo y revisarlo cuando sea necesario para obtener el resultado deseado.

Clasificación

Existen varias formas de clasificar las aplicaciones DSS. No todos los DSS encajan perfectamente en una de las categorías, sino que pueden ser una combinación de dos o más arquitecturas.

Holsapple y Whinston clasifican DSS en los siguientes seis marcos: DSS orientado a texto, DSS orientado a bases de datos, DSS orientado a hojas de cálculo, DSS orientado a solucionadores, DSS orientado a reglas y DSS compuesto. Un DSS compuesto es la clasificación más popular para un DSS; es un sistema híbrido que incluye dos o más de las cinco estructuras básicas.

El soporte brindado por DSS se puede dividir en tres categorías distintas e interrelacionadas: soporte personal, soporte grupal y soporte organizacional.

Los componentes DSS se pueden clasificar como:

1. Inputs: Factores, números y características para analizar
2. Conocimiento y experiencia de usuario: Entradas que requieren análisis manual por el usuario
3. Productos: Datos transformados de los cuales se generan "decisiones" DSS
4. Decisiones: Resultados generados por el DSS basado en criterios de usuario

Los DSS que realizan funciones cognitivas seleccionadas de toma de decisiones y se basan en tecnologías de inteligencia artificial o agentes inteligentes se denominan sistemas inteligentes de apoyo a la decisión (IDSS).

El naciente campo de la ingeniería de decisiones trata la decisión en sí misma como un objeto de ingeniería y aplica principios de ingeniería como el diseño y la garantía de calidad a una representación explícita de los elementos que componen una decisión.