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626 Sicurezza Macchine: 2 valutazione funzionale dei dispositivi di sicurezza

AHP Analytic Hierarchy Process

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Tutte le informazioni disponibili, sia quantitative che qualitative, sia oggettive che soggettive, possono essere utilizzate per stimare in modo più efficace l'efficienza di un dispositivo nell'esercizio di un'attività lavorativa.
La base logica del metodo è costituita dall'Analytic Hierarchy Process  (AHP). Sviluppato da Saaty (1980), l'AHP è una metodologia di analisi decisionale multi-criterio robusta e flessibile, che formula il problema decisionale in una struttura gerarchica e definisce le priorità dei suoi elementi, ogni livello, confrontando la loro reciproca importanza o (verosimiglianza) rispetto ad un attributo comune.
Tra le varie metodologie decisionali multi-arbitrio disponibili in letteratura, si è preferito l'AHP  per la capacità di integrare efficacemente fattori oggettivi e soggettivi, quantitativi e qualitativi.
Per una completa e rigorosa trattazione di tale metodologia, ci si può comunque rifare alla letteratura internazionale (Saaty, 1980 e 1994). La struttura base dell'AHP viene sintetizzata nello schema seguente:

 

L'AHP è strutturato nei seguenti passi principali:

1) creazione di una struttura gerarchica mediante scomposizione del problema decisionale in sottoproblemi (elementi decisionali) più facilmente risolubili (ovvero criteri e alternative).

2) a ogni livello della gerarchia, l'importanza relativa dei criteri viene determinata rispetto all'elemento decisionale di livello superiore (per esempio, classe di criteri) per mezzo del confronto a coppie in termini di importanza relativamente al problema decisionale principale (livello primo della gerarchia) utilizzando una scala numerico/linguistica come quella riportata di seguito (Saaty, 1980):

Giudizi linguistici Grado d'importanza
Ugualmente importante 1
Moderatamente più importante 3
Sensibilmente più importante 5
Fortemente più importante 7
Estremamente più importante 9

Valori intermedi possono essere venire utilizzati per generare ulteriori livelli di discriminazione.
Per esempio, se il criterio X viene giudicato "fortemente più importante" del criterio Y, viene dato un valore numerico di 7.
I valori reciproci di quelli utilizzati in tabella sono utilizzati per esprimere i giudizi opposti.
Se il criterio Y è "moderatamente meno importante" del criterio Z, allora viene dato un valore numerico di 1/3.

Le informazioni derivanti dal confronto a coppie vengono organizzate in una struttura  a matrice (A) e utilizzati per ottenere i pesi locali assoluti ( Wjk ; dove j=1,...,n rappresenta i criteri; k=1,...m rappresenta i livelli della gerarchia) come mostrato nel seguito (Metodo dell'Autovalore di Saaty):

A . Wjk = λ . Wjk

dove:
A = matrice dei confronti a coppie;
Wjk = vettore dei pesi locali assoluti;
λ = autovalore massimo della matrice A.

3) Calcolo dei pesi globali assoluti di importanza ( Wj ):

Wj  =  Π( Wjk )

4) Determinazione, mediante confronto a coppie, dei pesi delle alternative decisionali rispetto a ogni criterio, utilizzando la stessa procedura descritta al passo 2. L'output di questo passo sono le classifiche locali assolute delle alternative rispetto a ogni criterio Rij ; dove i=1,...,p rappresenta le alternative).
5) Calcolo della classifica globale assoluta (priorità) delle alternative decisionali (Pj), moltiplicando la classifica locale assoluta determinata per ogni criterio per i corrispondenti pesi globali assoluti dei criteri:

Pi = Σj ( Wj . Rij )

 

Un approccio basato sull'AHP appare in grado di fornire una metodologia flessibile e di facile comprensione con cui analizzare l'efficienza e i dispositivi che concorrono nel determinare tale livello e definirne conseguentemente le azioni correttive congruenti.
In un a prima fase l'AHP è utilizzato per ottenere la scala di priorità dell'efficienza dei dispositivi individuati nello svolgimento di una specifica attività. Per ciascuno di essi si descrive una distribuzione di verosimiglianza dell'efficienza che permette un adeguata formalizzazione del reale livello.
In seguito, la metodologia permette di ricavare una distribuzione sintetica di verosimiglianza dell'efficienza del sistema protettivo per l'intera attività nel suo complesso.
In una seconda fase si stimano sempre per mezzo dell'AHP, le distribuzioni di verosimiglianza delle cause di efficienza complessiva ottenendo così, per ogni dispositivo e per l'intera attività, gli effetti contributi di tali dispositivi alla determinazione dell'efficienza del sistema protettivo, facilitando l'implementazione di azioni correttive congruenti.
Di seguito, ci si sofferma sui punti di forza dell'AHP che rendono questa tecnica particolarmente interessante nella gestione della sicurezza.
Secondo il metodo sviluppato, l'AHP conduce l'utente alla determinazione:

  • dell'importanza dei dispositivi nell'influenzare l'efficienza totale del sistema protettivo;

  • della verosimiglianza dei pesi dei pericoli;

  • della verosimiglianza delle cause (dispositivi) di efficienza (pesate mediante i pesi delle lavorazioni)

attraverso un processo sequenziale di paragoni a coppie, utilizzando una scala linguistica e/o numerica. La caratteristica principale di questa metodologia è la maggior affidabilità dei giudizi relativi rispetto ai giudizi assoluti, dal momento che i primi riflettono una più profonda corrispondenza con le categorie mentali dell'uomo. L'AHP favorisce l'integrazione di valutazioni oggettive e soggettive, quantitative e qualitative, e sfrutta l'ampio spettro delle informazioni disponibili.
Sebbene il numero dei paragoni a coppie richiesto per la determinazione dei pesi dei dispositivi e delle funzioni di efficienza del sistema protettivo sia ridondante a quanto strettamente necessario, tale ridondanza di informazioni permette di ottenere una migliore classificazione. Il livello di consistenza può essere calcolato e, qualora l'inconsistenza superi un determinato valore soglia , il decisore è tenuto a riesaminare più attentamente il modo in cui ha elicitato i giudizi o raccogliere ulteriori informazioni. Esistono numerose pubblicazioni relativamente all'aggregazione di giudizi multipli che utilizzano una struttura AHP (Basak e Saaty, 1993; Saaty 1994).
In tal senso, la metodologia semplifica il processo di valutazione grazie alle due seguenti caratteristiche:

  • rende il processo più flessibile: tutti i fattori rilevanti utilizzati per valutare il rischio vengono considerati in maniera sintetica all'intero del processo di elicitazione dei giudizi degli esperti invece che in modo analitico e indipendente. In questo senso, la metodologia è mirata ad accrescere e rendere più efficace la percezione dell'efficienza protettiva;

  • permette di integrare fattori soggettivi e qualitativi con altri oggettivi attraverso l'attività del valutatore o di esperti, i quali sono chiamati ad emettere giudizi sintetici.

Inoltre l'AHP viene utilizzato per assistere il valutatore  nell'identificazione delle cause di efficienza di tutti i dispositivi in modo sintetico e più completo. Esso permette ai manager di individuare una base più razionale sulla quale orientare le decisioni e allocare le risorse. Il modello sviluppato riduce il grado di arbitrarietà del processo di valutazione del sistema protettivo attraverso tre caratteristiche fondamentali:

  • la stima del livello di efficienza della protezione è realizzata attraverso un modello gerarchico e comparativo tra dispositivi differenti, il quale consente anche di giungere anche ad un giudizio sintetico sull'efficienza globale dell'attività in esame;

  • le stime non avvengono mediante valori puntuali ma attraverso distribuzioni di valori, facilitando notevolmente il processo di stima e rendendolo anche più trasparente;

  • il modello consente inoltre una prima individuazione della natura e dell'importanza relativa delle cause (dispositivi) all'origine di tale livello di efficienza.

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