Analysing the relationship between Value- of- Information and Value- of- Control in a Bayesian decision model

Poliittisten päättäjien, kuten ministeriöiden, on tehtävä päätökset budjetin jakamisesta politiikan ja tutkimuksen välillä. Jos tietyn politiikan tulos on kuitenkin epävarma, tulisiko silloin investoida enemmän tutkimukseen vai käyttää resursseja lisäpolitiikkoihin? On selvää, että tekeminen ja tietäminen kulkevat käsi kädessä, mutta näiden välisestä suhteesta on tehty vain muutamia tieteellisiä analyyseja, mikä vaikeuttaa perustellun logiikan käyttöä jaettaessa varoja näiden kahden teeman välillä. Artikkelin tarkoituksena on analysoida, kuinka politiikan implementoinnin epävarmuuden kontrolloitavuus (kontrolloitavuuden arvo, VoC) vaikuttaa lisätiedon tarpeeseen, jota mitataan informaation arvo (informaation arvo, VoI) - analyysillä. Tarkoituksena on myös analysoida, miten saadut tulokset voivat auttaa resurssien jakamisessa tekemisen ja tietämisen välillä. Vastatakseni näihin kysymyksiin tietyssä aihepiirissä käytän Helle et al. (2015) julkaisemaa Bayesilaista päätösmallia analyysikohteena. Malli on vaikutuskaavio, joka koostuu kahdesta päätösmuuttujasta (kontrolloitavuus), 40 satunnaismuuttujasta (epävarmuus) ja 13 hyötymuuttujasta (yhteiskunnan rahalliset intressit). Lisään malliin uuden satunnaismuuttujan, joka kohdistuu toisen päätösmuuttujan vaikutuksiin, ja jolla voidaan valita eri epävarmuuden tasoja kyseisen päätöksen implementoinnille. Määritän kontrolloitavuuden epävarmuustasot kahdella eri kovariaatiomenetelmällä, joista ensimmäinen on ”suhteellinen kovariaatiomenetelmä” ja toinen ”järjestyksen säilyttävä tasajakaumainen kovariaatiomenetelmä”. Näin analysoin päätöksen epävarmuuden tasojen ohjattavuuden (VoC) vaikutusta VoI- analyysituloksiin. Suoritan analyysin erikseen molemmille kovariaatiolähestymistavoille ja kaikille implementoinnin epävarmuustasoille, jotta valittujen menetelmien välillä olisi vertailukelpoisuutta ja yleistettävyys paranisi. Ensin suoritan VoI- analyysin vain politiikalle, johon on kohdistettu implementaation epävarmuustekijä. Sen jälkeen analyysi tehdään molemmille päätösmuuttujille ja hyödynnetään Hugin ohjelmistossa SPU (Single Policy Updating) - algoritmia optimaalisten politiikkojen tunnistamiseen eri epävarmuustasoilla. SPU löytää optimaaliset päätökset, eli hyödyt maksimoivat päätökset, kahdelle eri päätösmuuttujalle samanaikaisesti. Tulokset osoittavat heikentyneellä kontrolloitavuudella olevan yhtenäisiä vaikutuksia VoI-analyysituloksiin. Implementoinnin epävarmuuden lisääntyminen nostaa myös VoI:ta ja lisää VoI:n kanssa esitettyjen muuttujien määrää. Kun vain yhtä päätösmuuttujaa analysoidaan, VoI kasvaa siihen pisteeseen, jossa kontrolloitavuus menetetään. Tämä osoittaa, että VoI on nolla, kun järjestelmän ohjattavuus on nolla, tarkoittaen sitä, ettei lisätiedolla tee mitään jos tekemisellä ei ole vaikutusta. Kun molemmat päätösmuuttujat ovat mukana, VoI kasvaa tiettyyn pisteeseen ja pienenee tämän jälkeen. Kun analyysiin sisällytetään SPU, tulos osoittaa toisen päätösmuuttujan implementoinnin johdonmukaisen vaikutuksen VoI- analyysin tuloksiin; VoI vähenee, kun molemmat politiikkavaihtoehdot ovat optimaalisia toteuttaa. Tämä tarkoittaa, ettei tietyillä epävarmuuden tasoilla voida saavuttaa haluttua lopputulosta tarpeeksi suurella varmuudella vain hankkimalla lisää tietoa, vaan hyöty on suurempi lisäpolitiikkojen implementoinnilla. Tämä tutkimus korostaa samantapaisten analyysien tarvetta päätösongelmissa, joissa politiikan implementoinnin epävarmuus jää usein huomiotta. Näin on esimerkiksi useiden pistearvomallien tapauksessa. Väitän, että tässä tutkielmassa ehdotetuin metodein on mahdollista saavuttaa myös suurempi tehokkuus useissa ympäristöongelmien ratkaisussa.

Grantor dc:publisher

Helsingin yliopisto

Year dc:date.issued

2023

Author dc:creator

• Jaana, Haavisto

Contributors dc:contributor

• Helsingin yliopisto, Maatalous-metsätieteellinen tiedekunta
• University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry
• Helsingfors universitet, Agrikultur- och forstvetenskapliga fakulteten

• Value- of- information
• Value- of- control
• Influence diagram
• Bayesian decision model
• Implementation uncertainty

Language dc:language.iso

eng

Identifier URI

URN:NBN:fi:hulib-202306132544

OAI identifier oai:identifier

oai:helda.helsinki.fi:10138/358723