Avveining - Trade-off

En avveining (eller avveining ) er en situasjonsavgjørelse som innebærer å redusere eller miste en kvalitet, kvantitet eller eiendom til et sett eller design til gjengjeld i andre aspekter. Enkelt sagt er en bytte hvor en ting øker, og en annen må reduseres. Avveininger stammer fra begrensninger av mange opprinnelser, inkludert enkel fysikk - for eksempel kan bare et visst volum objekter passe inn i et gitt rom, så en full beholder må fjerne noen gjenstander for å akseptere mer, og fartøyer kan bære noen få store varer eller flere småting. Avveininger refererer også ofte til forskjellige konfigurasjoner av et enkelt element, for eksempel tuning av strenger på en gitar for å gjøre det mulig å spille forskjellige notater, samt en fordeling av tid og oppmerksomhet mot forskjellige oppgaver.

Konseptet med en bytte antyder et taktisk eller strategisk valg gjort med full forståelse av fordeler og ulemper ved hvert oppsett. Et økonomisk eksempel er beslutningen om å investere i aksjer, som er risikable, men gir stor potensiell avkastning, mot obligasjoner, som generelt er tryggere, men med lavere potensiell avkastning.

Begrepet brukes også mye i en evolusjonær kontekst, i så fall er prosessene med naturlig seleksjon og seksuell seleksjon referert som de ultimate avgjørende faktorene. I biologien er begrepene kompromisser og begrensninger ofte nært beslektet. I økonomi uttrykkes en bytte ofte i form av mulighetskostnaden for ett potensielt valg, som er tapet av det beste tilgjengelige alternativet.

Et eksempel på mulighetskostnader for avveininger for en person ville være beslutningen fra en heltidsarbeider om å ta fri fra jobb med en lønn på $ 50 000 for å gå på medisinsk skole med en årlig undervisning på $ 30 000 og tjene $ 150 000 som lege etter 7 år av studiet. Hvis vi for enkelhets skyld antar at medisinskolen bare tillater heltidsstudier, vil den personen som vurderer å stoppe arbeidet stå overfor en avveining mellom å ikke gå på medisinsk skole og tjene 50 000 dollar på jobb, eller å gå på medisinsk skole og miste $ 50 000 i lønn og måtte betale $ 30 000 i undervisning, men tjene $ 150 000 eller mer per år etter 7 års studier.

Eksempler

Begrepet avveining brukes ofte for å beskrive situasjoner i hverdagen. Søppelbøtter som brukes inne og deretter tas ut til gaten og tømmes i en dumper kan være små eller store. En stor søppelbøtte trenger ikke tas ut til dumperen så ofte, men den kan bli så tung når den er full at brukeren risikerer belastning eller ryggskade når den flyttes. Valget av avfallsbeholder er en avveining mellom hyppigheten av behovet for å ta søpla for dumperen mot brukervennlighet og sikkerhet. Når det gjelder matsvinn , viser en annen avveining seg at store søppelbøtter er mer sannsynlig å sitte lenge på kjøkkenet, noe som fører til høyere nivåer av nedbrytning av mat innendørs og en potensiell skadedyrsattraksjon. Med en liten søppelbøtte vil boksen bli ført ut til søppelbøtta oftere, og dermed eliminere vedvarende råte som tiltrekker skadedyr. Selvfølgelig kan en bruker av en stor søppelbøtte bære boksen ofte ofte uansett, men den tyngre boksen ville veie mer og brukeren måtte tenke mer på når han skulle ta boksen ut eller begrense seg til en tidsplan, sammenlignet med en mindre boks som tydeligvis er full når den tar ut.

I kaldt klima tjener votter der alle fingrene er i samme rom godt for å holde hendene varme, men dette arrangementet begrenser også fingerbevegelsen og forhindrer hele håndfunksjonen. hansker, med separate fingre, har ikke denne ulempen, men de holder ikke fingrene like varme som votter gjør. Som sådan, med votter og hansker, er varme kontra fingerferdighet bytte. På lignende måte er varme strøk ofte klumpete og hindrer derfor bevegelsesfriheten for brukeren. Tynne strøk, som de som brukes av vintersportsutøvere, gir brukeren mer bevegelsesfrihet, men de er ikke like varme.

Når du kopierer musikk fra kompaktplater til en datamaskin, brukes tapende komprimeringsformater , for eksempel MP3 , rutinemessig for å spare plass på harddisken , men informasjonen blir "kastet" på bekostning av lydkvaliteten . Tapsløse komprimeringsordninger , for eksempel FLAC eller ALAC, tar mye mer diskplass, men påvirker ikke lydkvaliteten så mye, og gir dermed bedre lyd.

Store biler kan bære mange mennesker (fem eller flere), og siden de har større krøllsoner, kan de være tryggere i en ulykke. Imidlertid har de en tendens til å være tunge (og ofte ikke veldig aerodynamiske ) og har derfor relativt dårlig drivstofføkonomi . Små biler som Smart Car kan bare bære to personer, og deres lette betyr at de er svært drivstoffeffektive. På samme tid betyr den mindre størrelsen og vekten på små biler at de har mindre krøllsoner, noe som betyr at passasjerer er mindre beskyttet i tilfelle en ulykke. I tillegg, hvis en liten bil har en ulykke med en større, tyngre bil, vil passasjerene i den mindre bilen klare seg dårligere. Således innebærer bilstørrelse (stor versus liten) flere avveininger vedrørende passasjerkapasitet, ulykkesikkerhet og drivstofføkonomi.

I friidrett krever sprintløping forskjellige fysiske egenskaper ved å løpe maraton . Som sådan har de to konkurransene forskjellige hendelser i konkurranser som OL , og hver jakt har forskjellige lag med idrettsutøvere. Hvorvidt en profesjonell løper er bedre egnet til maratonløp kontra sprint er en avveining basert på løperens morfologi og fysiologi (f.eks. Variasjon i muskelfibertype ), samt løperens individuelle interesse, preferanse og andre motivasjonsfaktorer . Denne avveining er hovedsakelig fra perspektivet til en idrettsrekrutterer, som bestemmer hvilken rolle en potensiell idrettsutøver vil passe best på et lag. Betydningen av bytte er ganske lik den av mulighetskostnad

I økonomi

I økonomi uttrykkes en avveining i form av mulighetskostnaden for et bestemt valg, som er tapet av det mest foretrukne alternativet som er gitt opp. En avveining innebærer derfor et offer som må gjøres for å skaffe et bestemt produkt, en tjeneste eller en erfaring, i stedet for andre som kan fremstilles eller oppnås ved hjelp av de samme nødvendige ressursene. For eksempel, for en person som går på en basketballkamp, ​​er mulighetskostnaden deres tap av alternativet for å se et bestemt TV -program hjemme. Hvis basketballkampen skjer i løpet av hennes eller hans arbeidstid, vil mulighetskostnaden være flere timer med tapt arbeid, ettersom hun/han må ta seg fri fra jobb.

Mange faktorer påvirker kompromissmiljøet i et bestemt land, inkludert tilgjengeligheten av råvarer, en dyktig arbeidsstyrke, maskiner for å produsere et produkt, teknologi og kapital, markedsrente for å produsere det produktet på en rimelig tidsskala, og så videre.

En avveining i økonomi er ofte illustrert grafisk av en Pareto-grense (oppkalt etter økonomen Vilfredo Pareto ), som viser den største (eller minst) mengden av en ting som kan oppnås for hver av de forskjellige gitte mengdene av den andre. Som et eksempel, i produksjonsteorien, blir avveiningen mellom produksjonen av en vare og produksjonen av en annen illustrert grafisk av produksjonsmulighetene . Pareto-grensen brukes også i optimalisering av flere objekter . Innen finans inkluderer kapitalprismodellen en effektiv grense som viser det høyeste nivået på forventet avkastning som en portefølje kunne ha gitt et bestemt risikonivå, målt ved variansen i porteføljeavkastningen.

I andre spesifikke felt

I biologi oppstår avveininger når en fordelaktig endring i ett trekk er knyttet til en skadelig endring i et annet trekk. I miljøressursforvaltning skjer avveininger mellom forskjellige mål. Disse forekommer for eksempel blant bevaring av biologisk mangfold, karbonbinding og distribuerende egenkapital i fordelingen av midler til programmet for å redusere utslipp fra avskoging og skognedbrytning (REDD+), ettersom maksimering av et av disse målene innebærer å redusere resultatene i de to andre målene.

I demografi kan eksempler på avveininger omfatte modenhet, fruktbarhet , foreldreomsorg, paritet , aldring og valg av kompis. For eksempel, jo høyere fruktbarhet (antall avkom), desto lavere blir foreldreomsorgen hvert avkom. Foreldreomsorg som en funksjon av fruktbarhet ville vise en negativ skrå lineær graf. Et beslektet fenomen, kjent som demografisk kompensasjon, oppstår når de forskjellige komponentene i arts livssykluser (overlevelse, vekst, fruktbarhet, etc.) viser negative korrelasjoner på tvers av fordelingsområdene . For eksempel kan overlevelse være høyere mot den nordlige kanten av utbredelsen, mens fruktbarhet eller vekst øker mot sør, noe som fører til en kompensasjon som gjør at arten kan vedvare langs en miljøgradient. Kontrasterende trender i livssykluskomponenter kan oppstå gjennom kompromisser i ressursallokering , men også gjennom uavhengige, men motsatte reaksjoner på miljøforhold.

Avveininger er viktige innen ingeniørfag. For eksempel, i elektroteknikk , negativ tilbakekopling er brukt i forsterkere for å handle forsterkning for andre ønskelige egenskaper, slik som forbedret båndbredde , stabilitet av forsterkningen og / eller forspenningspunkt, støyimmunitet, og reduksjon av ikke-lineær forvrengning . Tilsvarende brukes kompromisser for å maksimere energieffektiviteten i medisinsk utstyr samtidig som den garanterer den nødvendige målekvaliteten.

I informatikk blir kompromisser sett på som et handelsverktøy. Et program kan ofte kjøre raskere hvis det bruker mer minne (en avveining mellom rom og tid ). Vurder følgende eksempler:

  • Ved å komprimere et bilde kan du redusere overføringstid/kostnader på bekostning av CPU -tid for å utføre komprimering og dekomprimering. Avhengig av komprimeringsmetoden kan dette også innebære avveining av tap i bildekvalitet.
  • Ved å bruke et oppslagstabell kan du kanskje redusere CPU -tiden på bekostning av plass til å holde bordet, f.eks. For å bestemme pariteten til en byte, kan du enten se på hver bit individuelt (ved bruk av skift og masker), eller bruke en 256-oppføringstabell som gir paritet for hvert mulig bitmønster, eller kombiner øvre og nedre nibbles og bruk et 16-oppføringsbord.
  • I noen situasjoner (f.eks. Strengmanipulering) kan en kompilator kunne bruke innebygd kode for større hastighet, eller ringe driftstidsrutiner for redusert minne; brukeren av kompilatoren skal kunne angi om hastighet eller plass er viktigere.

Software Engineering Institute har en spesifikk metode for å analysere avveininger, kalt Architecture Tradeoff Analysis Method (ATAM) .

Strategi brettspill involverer ofte avveininger: for eksempel i sjakk kan du bytte en bonde for en bedre posisjon. I verste fall kan en sjakkspiller til og med bytte ut tapet av en verdifull brikke (til og med dronningen) for å beskytte kongen. I Go kan du bytte tykkelse for innflytelse .

Etikk innebærer ofte å konkurrere om interesser som må byttes mot hverandre, for eksempel forskjellige menneskers interesser eller forskjellige prinsipper (f.eks. Er det etisk å bruke informasjon som følge av umenneskelige eller ulovlige eksperimenter for å behandle sykdom i dag?)

Innen medisin står pasienter og leger ofte overfor vanskelige beslutninger som involverer kompromisser. Et eksempel er lokalisert prostatakreft hvor pasienter trenger å veie muligheten for en forlenget levealder mot mulige stress eller ubehagelig behandlings bivirkninger ( pasient trade-off ).

Offentlige avveininger er blant de mest kontroversielle politiske og sosiale vanskelighetene noen gang. Hele politikken kan sees på som en serie avveininger basert på hvilke kjerneverdier som er mest sentrale for folk flest eller politikere. Politiske kampanjer involverer også kompromisser, som når angrepsannonser kan gi den politiske basen energi , men fremmedgjøre usikre velgere .

Med arbeidsplaner vil ansatte ofte bruke en avveining på "9/80" hvor en 80 timers arbeidsperiode komprimeres til en smal gruppe på 9 nesten 9 timers arbeidsdager i løpet av de tradisjonelle 10 8-timers arbeidsdagene, slik at den ansatte å ta fri annenhver fredag.

Se også

Videre lesning

  • Albuquerque, RL de, KE Bonine og T. Garland, Jr. 2015. Hastighet og utholdenhet bytter ikke ut i phrynosomatid-øgler. Fysiologisk og biokjemisk zoologi 88: 634–647.
  • Alexander, R. McN. 1985. Det ideelle og gjennomførbare: fysiske begrensninger på evolusjon. Biol. J. Linn. Soc. 26: 345-358.
  • Bennett, AF, Lenski, RE 2007. En eksperimentell test evolusjonære avveininger i løpet av temperaturtilpasning . Proc. Natl. Acad. Sci. USA 104: 8649-8654.
  • Campbell, DE og JS Kelly. 1994. Avveiningsteori. The American Economic Review 84: 422-426.
  • Haak, DC, McGinnis, LA, Levey, DJ, Tewksbury, JJ 2012. Hvorfor er ikke alle chilier varme? En avveining begrenser intensiteten. Proc. R. Soc. B Biol. Sci. 279: 2012-2017.
  • Roff, DA, Fairbairn, DJ 2007. Utviklingen av avveininger: hvor er vi? J. Evol. Biol. 20: 433-447.
  • Stearns, SC 1989. Avveier i livshistorisk evolusjon. Funksjonell økologi 3: 259-268.
  • Philipson, CD et al. 2014. En trekkbasert avveining mellom vekst og dødelighet: bevis fra 15 tropiske treslag som bruker størrelsesspesifikke relative vekstrater. Ecology & Evolution 4: 3675–3688. 10.1002/ece3.1186 10.1002/ece3.1186

Referanser

  1. ^ Garland, T., Jr. 2014. Hurtigguide: Avveininger. Nåværende biologi 24: R60-R61.
  2. ^ "105_2013_12_05_Trade-offs_1" .
  3. ^ "Avregninger i økonomi: definisjon og eksempler - video og leksjonstranskripsjon - Study.com" .
  4. ^ "Livet er en serie avveier" .
  5. ^ "Alt liv er avveier" .
  6. ^ Keen, EC (2014). "Avveininger i bakteriofagens livshistorier" . Bakteriofag . 4 (1): e28365. doi : 10.4161/bact.28365 . PMC  3942329 . PMID  24616839 .
  7. ^ Palomo, I; Dujardin, Y; Midler, E; Robin, M; Sanz, MJ; Pascual, U (5. november 2019). "Modellering av avveininger knyttet til karbonbinding, bevaring av biologisk mangfold og egenkapital i fordelingen av globale REDD+ -fond" . Prosedyrer fra National Academy of Sciences i USA . 116 (45): 22645–22650. Bibcode : 2019PNAS..11622645P . doi : 10.1073/pnas.1908683116 . PMC  6842634 . PMID  31636201 .
  8. ^ Doak, Daniel F .; Morris, William F. (2010). "Demografisk kompensasjon og vippepunkter i klimainduserte rekkeviddeforskyvninger". Natur . 467 (7318): 959–962. Bibcode : 2010Natur.467..959D . doi : 10.1038/nature09439 . PMID  20962844 . S2CID  4309240 .
  9. ^ Villellas, Jesús; Doak, Daniel F .; García, María B .; Morris, William F. (2015-11-01). "Demografisk kompensasjon blant befolkninger: hva er det, hvordan oppstår det og hva er dets implikasjoner?". Ecology Letters . 18 (11): 1139–1152. doi : 10.1111/ele.12505 . hdl : 10261/125358 . ISSN  1461-0248 . PMID  26355390 .
  10. ^ E. Aguilar Pelaez et al., "LED-strømreduksjon avveininger for ambulerende pulsoksymetri," 29. årlige internasjonale konferanse for IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, Lyon, 2007, s. 2296-2299. doi: 10.1109/IEMBS.2007.4352784, URL: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4352784&isnumber=4352185
  11. ^ http://www.sei.cmu.edu/architecture/tools/atam/