herkkyysanalyysit

Herkkyysanalyysit ovat malleihin liittyviä analyysimetodeja, joiden tarkoituksena on selvittää, miten syötteiden epävarmuudet vaikuttavat mallin tuloksiin. Ne auttavat tunnistamaan tärkeimmät muuttujat, arvioimaan tulosten epävarmuutta sekä tukemaan päätöksentekoa suunnittelussa, riskien hallinnissa ja tuotekehityksessä.

Herkkyysanalyysit jaetaan lokaaliin ja globaaliin. Lokaali analyysi tarkastelee yhden muuttujan vaikutusta kerrallaan eikä huomioi muuttujien vuorovaikutuksia. Globaalit, tai laaja-asteiset, analyysit tutkivat syötteiden vaihtelua koko mallin käyttöalueella ja huomioivat vuorovaikutukset. Yleisimmät menetelmät ovat esimerkiksi Morris-menetelmä, Sobolin varianssianalyysi, FAST/eFAST sekä PAWN. Näitä voidaan soveltaa sekä staattisiin että dynaamisiin malleihin riippuen käytettävissä olevasta datasta.

Menetelmien käyttö edellyttää selkeää mallia, määriteltyjä syötteiden epävarmuuksia ja riittävästi simulointeja. Tuloksena saadaan herkkyysindeksejä, kuten osittaisia varianssiosuuksia tai kiertymiä, joiden avulla voidaan arvioida, mitkä muuttujat vaikuttavat eniten tulokseen ja miten vuorovaikutukset vaikuttavat kokonaisuuteen. Tutkimus voi paljastaa, ettei odotettua vaikutusta olekaan tai että tietyt muuttujat ovat kriittisiä riskien hallinnalle.

Sovellusalueita ovat ympäristö- ja energiamallit, rakennus- ja järjestelmäsuunnittelu sekä taloudelliset ja lääketieteelliset analyysit. Herkkyysanalyysit tukevat luotettavuutta, optimointia ja resurssien kohdentamista sekä auttavat mallien validoinnissa.