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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.18.2012.tde-11122012-173434
Documento
Autor
Nome completo
Alexandre Bevilacqua Leoneti
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2012
Orientador
Banca examinadora
Pires, Eduardo Cleto (Presidente)
Bañares-Alcántara, René
Campos, José Roberto
Nagano, Marcelo Seido
Prado, Fernando Pigeard de Almeida
Título em português
Teoria dos jogos e sustentabilidade na tomada de decisão: aplicação a sistemas de tratamento de esgoto
Palavras-chave em português
Equilíbrio de Nash
Métodos multicritério
Sistemas de tratamento de esgoto
Sustentabilidade
Teoria dos jogos
Tomada de decisão em grupos
Resumo em português
Para auxiliar os gestores das organizações em seu processo decisório, o emprego de métodos de apoio à tomada de decisão é utilizado desde o século passado, a partir da década de 1950, havendo forte ênfase nas questões econômico-financeiras e operacionais das alternativas. Atualmente, o uso de métodos que consideram as questões relativas à sustentabilidade ambiental das alternativas é um assunto que tem despertado interesse, conforme se observa na literatura recente, ainda que relativamente escassa. Contudo, a práxis da maioria dos métodos multicritério existentes tem embasamento no tomador de decisão como um indivíduo ao invés de um grupo e a ampla diferença entre o comportamento de um indivíduo e de um grupo é negligenciado. Neste novo tipo de abordagem, soluções para resolver os conflitos que inevitavelmente surgem da necessidade de atender os diferentes critérios dos agentes envolvidos devem ser propostas. Para estes casos, a Teoria dos Jogos é reconhecidamente uma abordagem que permite a resolução de conflitos por meio da avaliação de diferentes cenários com diferentes alternativas. Neste sentido, a presente pesquisa apresenta um método multicriterial, baseado em indicadores de sustentabilidade em conjunto com a Teoria dos Jogos e o equilíbrio de Nash, para que seja uma das ferramentas de apoio na escolha do sistema de tratamento de esgoto sanitário para municípios. Para tornar possível a metodologia proposta, indicadores de sustentabilidade foram selecionados para serem usados como critérios na avaliação de alternativas de sistema de tratamento de esgoto. Além disto, vetores de pesos para os critérios foram definidos para representar perfis de jogadores. A partir disto, foi proposta uma função de pagamentos e um exemplo foi gerado a partir da definição do jogo e seus jogadores, tendo sido o software Gambit utilizado para encontrar o equilíbrio de Nash do jogo. Como resultado, a aplicação da metodologia proposta permite tratar o processo de escolha de ETE como um processo de escolha em grupo, ao invés de uma escolha individual, e visa contribuir para quebrar o paradigma da busca pela eficiência baseada nos critérios formados pelo binômio técnico e econômico na escolha de sistemas de tratamento de esgoto. Desta forma, a aplicação do novo método visa proporcionar meios para se enxergar o mesmo problema sobre diferentes focos e, com a utilização de diferentes critérios, poderia facilitar o processo da tomada de decisão para a escolha da alternativa técnica, econômica, ambiental e socialmente mais adequada.
Título em inglês
Game theory and sustainability in decision making: application to wastewater treatment systems
Palavras-chave em inglês
Game theory
Group decision-making
Multicriteria methods
Nash equilibrium
Sewage treatment systems
Sustainability
Resumo em inglês
To assist the managers of organizations in their decision making, the use of methods to support the decision are used since the last century, from the 1950s, with a strong emphasis on economic issues, financial and operational details of the treatment plants sewage. Currently, the use of methods to consider issues relating to the environmental sustainability of wastewater treatment plants is a subject that has attracted attention, as shown in recent studies, although relatively scarce. However, the practice of most existing methods are based on multicriteria decision-maker as an individual instead of a group and the wide difference between the behavior of an individual and a group is neglected. In this new approach, solutions to resolve the conflicts that inevitably arise from the need to meet the various criteria of the parties involved must be proposed. For these cases, game theory is admittedly an approach that allows the resolution of conflicts through the evaluation of different scenarios with different alternatives. With this research we sought to develop a measurement methodology based on indicators of sustainability in conjunction with game theory and Nash equilibrium, that is one of tools to support the choice of system of sewage treatment for a particular municipality . For the proposed new methodology, sustainability indicators were selected to be used as criteria in the evaluation of alternative system of sewage treatment and weight vectors for the criteria were defined as profiles of players. From this, we choose a function of reward and an example was generated from the definition of the game and its players, the software Gambit was used to find the Nash equilibrium of the game. The proposed methodology allows us to treat the process of choosing ETE as a selection process in group, rather than an individual choice, and aims to deconstruct the paradigm of the quest for efficiency based on criteria formed the duo in the technical and economic choice of systems for wastewater treatment. Thus, applying the new method aims at providing means to see the same problem on different sides, and with the use of different criteria, could facilitate the process of decision making for the choice of alternative technical, economic, environmental and socially suitable.
 
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AlexandreBLeoneti.pdf (739.54 Kbytes)
Data de Publicação
2012-12-17
 
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