Uzantı kartı · Tereddütlü
Çift tereddütlü bulanık TODIM (Liu, Tariq, Khan ve Abdullah, 2023)
TODIM'in, bir hücrede hem destekleyen hem reddeden birden fazla olası derecenin ayrı ayrı kayıtlı tutulduğu durumlar için çalışan biçimidir. Kayıptan kaçınma mantığını bu çift kümeler arasındaki bir uzaklık ve bir skor karşılaştırmasıyla yürütür.
Temel yöntem
TODIM →
Felsefe, işleyiş, güçlü ve zayıf yanlar temel yöntem kartında; bu kart yalnız farkı anlatır.
Veri türü (aile)
Tereddütlü (Hesitant) →
Bu veri türü nedir, ne zaman kullanılır, hücreye nasıl yazılır: ailenin ayrıntılı anlatımı burada.
Temel Yöntemden Ne Değişir?
Dört şey değişir. Kayıp tarafının büyütülmesi ve referans kriter mantığı aynı kalır.
Hücreler. Düz tereddütlü TODIM'de (HF-TODIM) her hücre tek bir küme taşır: birden fazla olası destek derecesi. Çift tereddütlü TODIM'de hücre iki bağımsız kümeden oluşur: bir destek kümesi (h) ve ayrı bir ret kümesi (g). "Bu seçeneği ne kadar destekliyorum" sorusuna birden fazla olası cevap verilebildiği gibi, "ne kadar reddediyorum" sorusuna da bağımsız birden fazla olası cevap verilebilir. İki kümenin en büyük elemanlarının toplamı 1'i aşamaz. Ret kümesi boşsa (g=∅), hücre düz tereddütlü TODIM'dekiyle aynı bilgiye iner. Ağırlıklar kesin sayı olarak dışarıdan verilir; bu uzantı grup kararını desteklemez.
Ölçek eşitleme. Kesin TODIM'de maliyet kriterleri sütun bazında oranlanarak fayda yönüne çevrilir. Çift tereddütlü kümelerde bu, bir bölme değil bir yer değiştirmedir: maliyet kriterindeki her hücrede destek kümesi (h) ile ret kümesi (g) yer değiştirir. Kesin TODIM'in referans kriter mekanizması burada da geçerlidir: en yüksek ağırlıklı kriter referans alınır, diğer kriterlerin ağırlığı buna oranlanır. Ağırlıklar eşitse en düşük numaralı kriter referans seçilir.
Uzaklık ve skor. Kesin TODIM'de iki değer arasındaki fark doğrudan çıkarmadır. Burada iki adım ayrışır. Önce her hücrenin skoru, destek kümesinin ortalamasından ret kümesinin ortalamasının çıkarılmasıyla bulunur; bu skor hangi seçeneğin o kriterde "kazandığını" belirler. Sonra iki hücre arasındaki uzaklık, destek ve ret kümelerinin sıralanıp eşleştirilmesiyle hesaplanır; kümeler farklı uzunluktaysa kısa olan, kendi en büyük elemanı tekrarlanarak uzatılır. Kaybeden taraf bu uzaklığı, kesin TODIM'deki θ'nın karşılığı olan bir dikkat katsayısı (Φ) ile büyütür.
Sonuç ve durulaştırma. Küresel değer yine 0 ile 1 arasında normalize edilmiş tek bir sayıdır. Destek-ret çiftindeki belirsizlik skor ve uzaklık hesabına girer, ama sonuçta durulaşır; sayı çift tereddütlü kalmaz.
DecisionMind bu uzantıda destek-ret ortalama farkı skorunu ve azalan sırada eşleştirilmiş uzaklık ölçüsünü sabit tutar. Dikkat katsayısı Φ varsayılan olarak 1'dir ve kullanıcı tarafından değiştirilebilir; referans kriter ise (kesin TODIM'den farklı olarak) burada kullanıcı tarafından seçilemez, her zaman en yüksek ağırlıklı kriterdir.
Çıktı Nasıl Yorumlanır?
Küresel değerin okunması kesin TODIM'deki gibidir: en düşük toplam üstünlük 0, en yüksek 1 alır, mutlak bir "iyi/kötü" ölçütü değildir.
Fark şudur. Kazanan-kaybeden yönü skor farkından, büyüklüğü uzaklıktan gelir. Ret kümesi boş olan bir hücre ile geniş bir ret kümesi taşıyan bir hücre, ortalamaları aynıysa aynı skoru verebilir. Ret tarafının ne kadar geniş bir görüş ayrılığı taşıdığı küresel değerde görünmez. Rapor bu yüzden yalnız küresel değeri değil, hangi kriterde ret kümesinin geniş kaldığını da belirtmelidir.
Bu nedenle:
"Çift tereddütlü TODIM'e göre A1 en iyi seçenektir"
yerine:
"Destek-ret ortalama farkı skoruyla ve Φ=1 dikkat katsayısıyla A1 en yüksek küresel değere sahiptir; bu sıra Φ'nin seçiminden etkilenmemektedir"
biçiminde yazmak doğrudur.
Ne Zaman Temel Yöntem Yerine Bu?
Bir kriterde hem destek hem ret, birbirinden bağımsız olarak birden fazla makul dereceyle ifade ediliyorsa bu uzantı uygundur. Karar vericinin kayıplara kazançlardan daha duyarlı davrandığı sezgisi, yani TODIM'in temel varsayımı, kararın doğasına uyuyorsa da aynı şekilde uygundur.
Ret tarafında bağımsız bir kaynak yoksa, yani ret her zaman "1 eksi destek" olarak hesaplanıyorsa, düz tereddütlü TODIM (HF-TODIM) yeterlidir ve çift yapı ek bir bilgi taşımaz. Kriterler ölçülmüşse kesin TODIM'de kalınır. TODIM'in çıkış koşulu aynen geçerlidir: bir kriterde taviz kabul edilmiyorsa önce eleme uygulanır; kayıptan kaçınma varsayımı uymuyorsa çift tereddütlü COPRAS gibi simetrik telafi eden bir yöntem tercih edilir.
Bu Uzantıya Özgü Hatalar
Ret kümesini destek kümesinden türetmek. g kümesini "1 eksi h" olarak doldurmak çift yapıyı fiilen düz tereddütlü yapıya indirger ve ret tarafındaki bağımsız bilgiyi siler.
Kısıt ihlali. Her hücrede destek kümesinin en büyük elemanı ile ret kümesinin en büyük elemanının toplamı 1'i geçmemelidir; bu kontrol edilmeden hesap sessizce bozulur.
Uzaklık eşleştirmesini karıştırmak. Farklı uzunluktaki destek ve ret kümeleri azalan sırada eşleştirilip kısa küme kendi en büyük elemanıyla uzatılır. Başka bir eşleştirme kuralı farklı bir uzaklık ve farklı bir sonuç üretir.
Referans kriteri kullanıcı seçebilirmiş gibi raporlamak. Kesin TODIM'de referans kriter değiştirilebilirken, bu uzantıda otomatiktir ve her zaman en yüksek ağırlıklı kriterdir.
Temel ilke şudur:
Çift tereddütlü TODIM'de kazanan-kaybeden yönü destek-ret skor farkından, büyüklüğü kümeler arası uzaklıktan gelir; ret kümesi destekten bağımsız, gerçek bir kaynağa dayanmalıdır.
Vakalar
Vaka 1'in girdi verisi gerçek bir literatür kaynağından gelir: Liu, Tariq, Khan ve Abdullah'ın (2023) makalesindeki, Rusya-Ukrayna savaşının küresel ekonomiye etkisini beş bölge üzerinden değerlendiren örnek. Ancak o makalenin kendi yöntemi (karmaşık çift tereddütlü TODIM) burada anlatılan çift tereddütlü TODIM'e ek olarak bir de karmaşık sayı bileşeni taşır. DecisionMind yalnız bu daha zengin motorun karmaşık bileşeni sıfır alındığında ortaya çıkan sade özel halini çalıştırır; bu yüzden aşağıdaki sıra, makalenin yayımladığı sıradan farklı çıkar ve bu fark açıkça gösterilir. İkinci vaka öğretici bir kurgudur.
1. Küresel ekonomi: Beş bölgenin tedarik direncine göre sıralanması (Liu, Tariq, Khan ve Abdullah, 2023)
Bir uluslararası kuruluş, Rusya-Ukrayna savaşının küresel tedarik zincirlerine etkisi karşısında beş bölgenin (Avustralya, Avrupa, Kuzey Amerika, Güney Amerika, Asya) direncini karşılaştırmak istemektedir. Beş ölçüt vardır ve hepsi "çoğu iyi"dir: enerji arzı, ulaşım, tedarik zinciri bütünlüğü, yenilebilir yağ arzı ve gıda tedariki. Uzman paneli her bölge-ölçüt çiftini sözel bir terimle (çok yüksek, yüksek, orta, düşük, çok düşük) değerlendirmiş, bu terimler önceden ilan edilmiş bir sözlükle destek-ret çiftlerine çevrilmiştir. Ağırlıklar enerji ve ulaşıma 0,25, tedarik zinciri ve yenilebilir yağa 0,20, gıda tedarikine 0,10 olarak verilmiştir (enerji referans kriterdir, ağırlık eşitliğinde en düşük numaralı kriter seçilir).
| Bölge | Enerji | Ulaşım | Tedarik zinciri | Yenilebilir yağ | Gıda tedariki |
|---|---|---|---|---|---|
| Avustralya | destek {0,4;0,4;0,6} ret {0,3} (çok yüksek) | destek {0,3;0,2} ret {0,4} (düşük) | destek {0,5} ret {0,1;0,5;0,3} (çok düşük) | destek {0,4;0,4;0,6} ret {0,3} (çok yüksek) | destek {0,5} ret {0,1;0,5;0,3} (çok düşük) |
| Avrupa | destek {0,2;0,5} ret {0,5} (yüksek) | destek {0,4;0,4;0,6} ret {0,3} (çok yüksek) | destek {0,3;0,2} ret {0,4} (düşük) | destek {0,3;0,2} ret {0,4} (düşük) | destek {0,2;0,5} ret {0,5} (yüksek) |
| Kuzey Amerika | destek {0,2;0,5} ret {0,5} (yüksek) | destek {0,4;0,4;0,6} ret {0,3} (çok yüksek) | destek {0,2;0,5} ret {0,5} (yüksek) | destek {0,2;0,5} ret {0,5} (yüksek) | destek {0,2;0,5} ret {0,5} (yüksek) |
| Güney Amerika | destek {0,3;0,2} ret {0,4} (düşük) | destek {0,2;0,5} ret {0,5} (yüksek) | destek {0,4;0,4;0,6} ret {0,3} (çok yüksek) | destek {0,5} ret {0,1;0,5;0,3} (çok düşük) | destek {0,2;0,5} ret {0,5} (yüksek) |
| Asya | destek {0,3;0,2} ret {0,4} (düşük) | destek {0,3;0,2} ret {0,4} (düşük) | destek {0,5} ret {0,1;0,5;0,3} (çok düşük) | destek {0,2;0,5} ret {0,5} (yüksek) | destek {0,6} ret {0,2} (orta) |
| Yön | çoğu iyi | çoğu iyi | çoğu iyi | çoğu iyi | çoğu iyi |
| Ağırlık | 0,25 (referans) | 0,25 | 0,20 | 0,20 | 0,10 |
Yöntem her hücrenin destek-ret skorunu bulur, kriterler arası göreli ağırlıkları kurar, her bölge çiftini ikişer ikişer karşılaştırır: kazanan tarafta pozitif, kaybeden tarafta Φ=1 ile büyütülmüş negatif katkı toplar ve küresel değeri 0-1 aralığına ölçekler.
| Bölge | Küresel değer | Sıra |
|---|---|---|
| Avustralya | 1,000 | 1 |
| Asya | 0,642 | 2 |
| Güney Amerika | 0,196 | 3 |
| Kuzey Amerika | 0,040 | 4 |
| Avrupa | 0,000 | 5 |
Sonuç şöyle okunur. Avustralya, enerji ve yenilebilir yağ ölçütlerinde en yüksek destek kümesine sahiptir; bu iki ölçüt referans kriter ve ikinci en ağır ölçüttür. Bu üstünlük diğer kriterlerdeki orta düzey performansını fazlasıyla dengeler. Avrupa ulaşımda en yüksek desteğe sahip olsa da enerjide düşük kalır ve son sıradadır.
Bu sonuç, makalenin yayımladığı sıradan (Avrupa birinci, Kuzey Amerika ikinci, Avustralya üçüncü, Asya dördüncü, Güney Amerika beşinci) tamamen farklıdır; hatta neredeyse tersinedir. Kurulun tereddüdü şudur: bu fark dikkat katsayısı Φ'nin seçiminden mi kaynaklanır? Φ=0,5'ten Φ=5'e kadar denendiğinde (bağımsız Python ile aynı motor yeniden koşturularak), sıra Avustralya-Asya-Güney Amerika-Kuzey Amerika-Avrupa olarak değişmeden kalır. Yani fark Φ'den gelmez. Makalenin kendi yönteminin taşıdığı karmaşık sayı bileşeninden gelir ve DecisionMind bu bileşeni bu uzantıda hesaba katmaz.
Raporda: "DecisionMind'ın çift tereddütlü TODIM motoru bu veri kümesinde Avustralya'yı birinci bulmaktadır; bu sıra dikkat katsayısı Φ=0,5 ile Φ=5 arasında değişmemektedir. Ancak bu sonuç, aynı verinin kaynağı olan makalenin (Liu ve ark., 2023) karmaşık bileşenli tam modelinin yayımladığı sırayla (orada Avrupa birincidir) örtüşmemektedir; DecisionMind yalnızca modelin karmaşık bileşensiz özel halini çalıştırır ve bu fark raporda mutlaka belirtilmelidir."
Kaynak: Girdi tablosu Liu, Tariq, Khan ve Abdullah'ın (2023) makalesindeki Tablo 3 ve Tablo 4'ten (sözel terim sözlüğü ve bölge puanları) alınmıştır. Küresel değerler, DecisionMind'ın çift tereddütlü TODIM motorunun (karmaşık bileşen olmadan) bağımsız olarak koşturulmasıyla bu kartın yazarınca hesaplanmıştır ve manifestin kendi doğrulama kaydıyla (±0,001 tolerans) birebir örtüşür. Φ duyarlılığı senaryosunun sayıları da aynı motorla ayrıca hesaplanmıştır.
2. Siber güvenlik: Bir kamu kurumunun güvenlik izleme hizmeti seçimi
Bir kamu kurumu, ağ güvenliği izleme hizmeti için üç sağlayıcı arasından seçim yapacaktır. Üç ölçüt vardır ve hepsi "çoğu iyi"dir: tehdit tespit hızı, yanlış alarm oranının düşüklüğü ve olay müdahale ekibinin deneyimi. Güvenlik ekibi, geçmiş sızma testlerinden ve referans görüşmelerinden edindiği kanıya göre her sağlayıcı için hem ne kadar güvendiğini hem ayrı bir gerekçeyle ne kadar çekince duyduğunu bildirmiştir. Güven ve çekince farklı kaynaklardan (test sonuçları ve referans görüşmeleri) geldiği için birbirinden türetilmemiştir. Tehdit tespit hızına en yüksek ağırlık verilmiştir.
Yöntem üç sağlayıcıyı ikişer ikişer karşılaştırır: her kriterde destek-ret skor farkına göre kazanan-kaybeden yönünü belirler, kümeler arası uzaklığı hesaplar ve küresel değeri kurar. Diyelim ki en hızlı tespit süresine sahip sağlayıcı aynı zamanda olay müdahale deneyiminde en geniş çekince kümesine sahiptir; yine de birinci çıkar, çünkü tespit hızının ağırlığı en yüksektir.
Ekibin tereddüdü şudur: bu sağlayıcının müdahale deneyimi hakkındaki çekince kümesi geniştir, yani bazı referanslar olumsuz, bazıları olumlu görüş bildirmiştir. Bu görüş ayrılığı küresel değerde küçük bir ağırlıkla temsil edilir ve görünmez kalabilir. Ekip, sözleşme öncesi bu görüş ayrılığının kaynağını ayrıca araştırmalıdır.
Raporda: "Tehdit tespit hızına verilen en yüksek ağırlıkla en hızlı sağlayıcı öne çıkmaktadır. Bu sağlayıcının olay müdahale deneyimi hakkında referanslar arasında görüş ayrılığı bulunmaktadır; bu ayrılığın kaynağı sözleşme öncesi ayrıca araştırılmalıdır."
3. Yapılmaması Gereken
Öğretici tabloda her hücrenin ret kümesini destek kümesinden türetmek, örneğin Avustralya'nın enerji kümesini {0,4;0,4;0,6} desteğe karşılık {0,4;0,6;0,6} ret olarak eklemek, çift yapıyı fiilen düz tereddütlü TODIM'e indirger; ret tarafının bağımsız katkısı görünmez olur. İkinci yanlış, DecisionMind'ın bu tablodaki sonucunu (Avustralya birinci) makalenin (Liu ve ark., 2023) kendi sonucuymuş gibi raporlamaktır; makalenin karmaşık bileşenli tam modeli aynı veriden Avrupa'yı birinci çıkarmıştır ve bu iki sonuç aynı şey değildir. Üçüncü yanlış, Avustralya'nın 1,000 küresel değerini "en dirençli bölge" diye mutlak bir yargıya çevirmektir; bu değer yalnızca bu beş bölgeyi birbirine göre ölçekler.
Kaynaklar
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri için DecisionMind yöntem sayfası: decisionmind.app/library/dhf-todim
Liu, Y., Tariq, M., Khan, S., & Abdullah, S. (2023). Complex dual hesitant fuzzy TODIM method and their application in Russia–Ukraine war's impact on global economy. Complex & Intelligent Systems, 10, 639–653. DOI: 10.1007/s40747-023-01163-8
Zhu, B., Xu, Z., & Xia, M. (2012). Dual hesitant fuzzy sets. Journal of Applied Mathematics, 2012, 1–13. DOI: 10.1155/2012/879629
Gomes, L. F. A. M., & Lima, M. M. P. P. (1992). TODIM: Basics and application to multicriteria ranking of projects with environmental impacts. Foundations of Computing and Decision Sciences, 16, 113–127. (DOI yok)
Torra, V. (2010). Hesitant fuzzy sets. International Journal of Intelligent Systems, 25(6), 529–539. DOI: 10.1002/int.20418