Uzantı kartı · Bulanık
Fermatean bulanık GRA
Fermatean bulanık GRA, kriter puanlarının bir yargıyı destekleme ve reddetme derecesiyle verildiği, bu iki derecenin Pisagor bulanığın izin verdiğinden de geniş bir alanda birlikte yüksek olabildiği durumlar için çalışan GRA biçimidir. Referansa uzaklığı bu iki dereceden hesaplar ve sonucu yine bir gri ilişki derecesiyle sıralar.
Temel yöntem
GRA →
Felsefe, işleyiş, güçlü ve zayıf yanlar temel yöntem kartında; bu kart yalnız farkı anlatır.
Veri türü (aile)
Bulanık (Fuzzy) →
Bu veri türü nedir, ne zaman kullanılır, hücreye nasıl yazılır: ailenin ayrıntılı anlatımı burada.
Temel Yöntemden Ne Değişir?
Dört şey değişir; referans-sapma-katsayı iskeleti değişmez.
Hücreler. Kesin GRA'da her hücre tek sayıdır. Burada her hücre bir destek (μ) ve bir ret (ν) derecesidir. Sezgisel bulanıkta μ+ν en fazla 1, Pisagor bulanıkta μ²+ν² en fazla 1 olabilirken, burada küplerin toplamı sınırlanır: μ³+ν³ ≤ 1. Bu, μ=0,8 ve ν=0,7 gibi hem toplamı hem kareler toplamı 1'i aşan ama küp toplamı (0,512+0,343=0,855) 1'in altında kalan çiftlerin de geçerli olmasını sağlar. Ağırlıklar kesin sayı olarak kalır; GRA ağırlık üretmez, dışarıdan alır.
Maliyet kriterinde tümleme. Kesin GRA maliyet kriterini normalizasyon formülünde tersine çevirir. Burada normalizasyon yoktur; bunun yerine "azı iyi" bir kriterin her hücresinde destek ve ret dereceleri yer değiştirir (μ ↔ ν). Bu, Pisagor ve sezgisel bulanık GRA'daki aynı tümleme kuralının Fermatean karşılığıdır.
Referans ve uzaklık. Kesin GRA'da referans dizisi sabit (1; 1; …; 1) bir normalize değerdir. Burada referans, her sütunun kendi en yüksek destek ve en düşük ret derecesinden kurulan bir Fermatean ideal α⁰ = (max μ, min ν)'dir; sezgisel ve Pisagor bulanık GRA'daki gibi yalnız tek bir pozitif ideale bakılır, ikinci bir anti-ideal kurulmaz. Uzaklık da mutlak fark değil, bileşenlerin küpleri üzerinden hesaplanan bir Öklid benzeri uzaklıktır: destek küpleri, ret küpleri ve kararsızlık küplerinin farklarının kareleri toplamının yarısının köküdür. Kareler yerine küpler kullanılması, Fermatean kısıtın (μ³+ν³≤1) doğrudan sonucudur.
Gri ilişki katsayısı ve derecesi. Bu uzaklıklar, kesin GRA'daki aynı formülle (ayırt edicilik katsayısı ρ = 0,5, DecisionMind'da sabit) gri ilişki katsayısına, sonra ağırlıklı toplamla gri ilişki derecesine çevrilir. Bu son iki adım kesin GRA ile birebir aynı mantıkla işler; girdi yalnızca Fermatean uzaklıktır.
DecisionMind Fermatean bulanık GRA'da tek-pozitif-ideal referansı, küp tabanlı uzaklık tanımını ve ayırt edicilik katsayısını (ρ = 0,5) sabit tutar; ağırlıklar dışarıdan kesin sayı olarak alınır.
Çıktı Nasıl Yorumlanır?
Gri ilişki derecesi, kesin GRA'daki gibi bir seçeneğin bu analizdeki Fermatean referansa göreli yakınlığını gösterir; başka bir analizle karşılaştırılamaz.
Fark şurada. Referans hem "en güçlü destek" hem "en düşük ret" arayan bileşik bir noktadır ve bu iki bileşen küp alınarak karşılaştırılır. Küçük görünen bir μ farkı, küp alındığında büyük değişmeyebilir; ama μ 1'e yaklaştıkça küpler arası fark hızla büyür. Bu yüzden raporda yalnız gri ilişki derecesi değil, hangi kriterin destek mi ret mi bakımından referanstan uzaklaştırdığı da belirtilir.
Bu nedenle:
"Fermatean bulanık GRA'ya göre A2 en güvenilir seçenek çıktı"
yerine:
"A2'nin gri ilişki derecesi 0,8274 ile en yüksek; bu üstünlük A2'nin en ağır iki kriterde (C1 ve C2) referansa yakın kalmasından gelir, üçüncü kriterdeki zayıflığına rağmen"
biçiminde yazmak doğrudur.
Ne Zaman Temel Yöntem Yerine Bu?
Uzman çiftlerinin karelerinin toplamı da 1'i aşıyorsa, yani Pisagor kısıt bile yetersiz kalıyorsa, bu uzantı kullanılır. Bir yargıya hem çok güçlü destek hem çok belirgin çekince verilmesi gerektiğinde ve bu ikisinin karesi Pisagor sınırını aştığında Fermatean bulanık bu çiftleri kırpmadan taşır.
Uzman çiftleri zaten Pisagor kısıtına sığıyorsa Fermatean'a geçmenin bir katkısı yoktur, yalnız ayırt edicilik azalır. Kriterler ölçülmüşse temel GRA'da kalınmalıdır. Tablo karışıksa DecisionMind tek veri türü ister; ölçülmüş bir kriter (t, 0) olarak, yani tam destek ve sıfır retle, gömülür. Temel GRA'nın çıkış koşulu burada da geçerlidir: bir kriterde asla taviz verilemeyen bir eşik varsa GRA'nın toplamsal yapısı bunu korumaz.
Bu Uzantıya Özgü Hatalar
Değer alanı ihlali. Her hücrede μ ∈ [0,1], ν ∈ [0,1] ve μ³ + ν³ ≤ 1 olmalıdır; bu kısıt Pisagor'un μ²+ν²≤1 kısıtından daha geniştir, ama sınırsız değildir ve kontrol edilmeden hesaba girilmemelidir.
ν'yü 1 − μ yazmak. Bu, Fermatean bulanık veriyi kesin veriye indirger; kararsızlık payı sıfırlanır ve yapının GRA'ya kattığı tek şey ortadan kalkar.
Maliyet kriterinde tümlemeyi unutmak. "Azı iyi" bir kriterde destek ve ret dereceleri yer değiştirilmezse referans dizisi bu kriterde yanlış uçtan kurulur.
Pisagor'a sığan çifti Fermatean'da kullanmak. Uzman çiftlerinin hiçbirinin kareleri toplamı 1'i aşmıyorsa Fermatean'a geçmenin kattığı bir bilgi yoktur, yalnız ayırt edicilik azalır.
Ayırt edicilik katsayısını hiç sorgulamamak. ρ = 0,5 DecisionMind'ın sabit değeridir; uzaklıkların birbirine yakın olduğu tablolarda bu seçim sonucu az ya da çok etkiler.
Temel ilke şudur:
Fermatean bulanık GRA'da referans o analizin kendi en güçlü destek ve en düşük ret değerinden, küpler üzerinden kurulur. ν'yü 1 − μ yazmak, maliyet kriterinde tümlemeyi atlamak ya da Pisagor'a sığan bir çift için bu geniş alanı kullanmak, yöntemin tek katkısını boşa çıkarır.
Vakalar
Birinci vaka DecisionMind'ın doğrulama örneğidir. Literatürde ortak bir FF-GRA uygulama örneği bulunmadığı için üç seçenekli, üç kriterli sentetik bir tablo, manifestteki formül zincirine (F1-F5) sadık kalınarak kurulmuştur. İkinci vaka öğretici bir kurgudur.
1. Öğretici örnek: Üç tedarikçinin üç kriterde Fermatean bulanık değerlendirmesi
Bir firma üç tedarikçiyi üç kriterde karşılaştırıyor: teslim güvenilirliği (C1) ve kalite güvencesi (C2) çoğu iyi, birim maliyet (C3) azı iyi. Ağırlıklar C1=0,40, C2=0,35, C3=0,25.
| Tedarikçi | C1 | C2 | C3 (azı iyi) |
|---|---|---|---|
| A1 | (0,70; 0,40) | (0,50; 0,50) | (0,60; 0,50) |
| A2 | (0,80; 0,30) | (0,60; 0,40) | (0,40; 0,60) |
| A3 | (0,60; 0,50) | (0,70; 0,40) | (0,50; 0,50) |
Yöntem C3'te destek-reddi yer değiştirir, her sütunun en yüksek destek/en düşük ret çiftinden Fermatean referansı kurar, küp tabanlı uzaklığı ölçer ve ρ = 0,5 ile gri ilişki derecesine çevirir.
| Tedarikçi | Gri ilişki derecesi | Sıra |
|---|---|---|
| A2 | 0,8274 | 1 |
| A3 | 0,6381 | 2 |
| A1 | 0,4482 | 3 |
Sonuç şöyle okunur. A2, en ağırlıklı kriter olan C1'de referansın ta kendisidir (0,80; 0,30) ve tersine çevrilmiş C3'te de (0,60; 0,40) referansa yakındır. C2'de A3'ün (0,70; 0,40) gerisinde kalması bu üstünlüğü değiştirmeye yetmez, çünkü C1 ve C3'ün toplam ağırlığı (0,65) C2'den (0,35) fazladır.
Firmanın tereddüdü ağırlıklardadır. C2 ağırlığı 0,35'ten 0,55'e çıkarılıp C1 0,40'tan 0,10'a, C3 0,25'ten 0,20'ye çekilirse, bağımsız Python hesabıyla doğrulandığında, A3 (0,8238) A2'yi (0,6795) geçer. Yani A2'nin önde olması, C1'e verilen yüksek ağırlığa bağlıdır; kalite güvencesi öne çıkarılırsa birincilik A3'e geçer.
Raporda: "Verilen ağırlıklarla (0,40; 0,35; 0,25) A2 referans diziye en yakın tedarikçidir (gri ilişki derecesi 0,8274). Ağırlık kalite güvencesine belirgin biçimde kaydırıldığında (0,10; 0,55; 0,20) birincilik A3'e geçmektedir (0,8238); bu nedenle hangi kriterin öncelikli sayıldığı raporda gerekçelendirilmelidir."
Kaynak: 3 tedarikçi × 3 kriterlik, elle izlenebilir öğretici bir örnektir; DecisionMind'ın Fermatean Bulanık GRA motorunun doğrulama örneğidir. Gri ilişki derecelerini ve ağırlık duyarlılığını bu kartın yazarı Python ile bağımsız hesapladı; sonuçlar DecisionMind manifestindeki beklenen sonuçla (A2 > A3 > A1, aynı ondalık değerler) birebir örtüşür.
2. Sigorta: Bir sigorta şirketinin bireysel emeklilik fon yöneticisi seçimi
Bir sigorta şirketi, bireysel emeklilik fonları için üç dış fon yöneticisi arasında seçim yapacaktır. Üç kriter: geçmiş getiri istikrarı ve risk yönetimi kalitesi (çoğu iyi), yönetim ücreti oranı (azı iyi). Her kriter bir yargıya çevrilmiştir: "bu yönetici fonun hedefine uygun çalışır." Yatırım komitesi üyeleri bu yargıya hem güçlü destek hem belirgin çekince verdiği için Pisagor kısıtı bazı çiftlerde yetersiz kalmış, komite Fermatean bulanık çiftlere geçmiştir.
Yöntem üç yöneticiyi karşılaştırır: ücret kriterinde destek-reddi yer değiştirir, referansı kurar, küp tabanlı uzaklığı ölçer ve gri ilişki derecelerini hesaplar. Diyelim ki risk yönetiminde en güçlü destek-ret çiftine sahip yönetici, ücretinin göreli yüksekliğine rağmen birinci sırada çıktı; çünkü risk yönetimi kriteri en ağır ağırlığı taşıyordu.
Komitenin tereddüdü şurada. Getiri istikrarı kriterinin ağırlığı artırılırsa, düşük ücretli ama getiri istikrarı daha zayıf olan bir yönetici öne geçebilir. Bu, üç kriterin göreli önem sırasının komitenin risk iştahını yansıttığı ve rapor edilmesi gerektiği anlamına gelir.
Raporda: "Risk yönetimi kriterine verilen yüksek ağırlıkla bu kriterde güçlü olan yönetici birinci sıraya çıkmıştır; ücret oranındaki göreli dezavantajı bu üstünlüğü değiştirmemektedir. Getiri istikrarı ağırlığı artırılırsa sıra değişebilir ve bu duyarlılık komiteye ayrıca raporlanmalıdır."
3. Yapılmaması Gereken
Öğretici örnekte A2'nin C1 hücresini (0,80; 0,30) yazarken ν'yü 1 − μ ile (0,80; 0,20) türetmek birinci yanlıştır; bu, Fermatean'ın ek kabul alanını hiç kullanmadan hesabı kesin veriye yaklaştırır. İkinci yanlış, C3'te (azı iyi) destek-reddi yer değiştirmeden bırakmaktır; bu durumda referans dizisi en pahalı tedarikçiye göre kurulur ve sıra anlamsızlaşır. Üçüncü yanlış, ağırlık değişikliğiyle A2 ve A3'ün yer değiştirdiği bu duyarlılığı görmezden gelip "A2 açık ara birinci" diye raporlamaktır; sıra ağırlık seçimine bağlıdır ve bu rapordan gizlenmemelidir.
Kaynaklar
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri için DecisionMind yöntem sayfası: decisionmind.app/library/ff-gra
Senapati, T., & Yager, R. R. (2020). Fermatean fuzzy sets. Journal of Ambient Intelligence and Humanized Computing, 11, 663–674. DOI: 10.1007/s12652-019-01377-0
Atanassov, K. T. (1986). Intuitionistic fuzzy sets. Fuzzy Sets and Systems, 20(1), 87–96. DOI: 10.1016/S0165-0114(86)80034-3
Yager, R. R. (2013). Pythagorean fuzzy subsets. 2013 Joint IFSA World Congress and NAFIPS Annual Meeting, 57–61. DOI: 10.1109/IFSA-NAFIPS.2013.6608375
Deng, J. L. (1989). Introduction to grey system theory. The Journal of Grey System, 1(1), 1–24. (DOI yok)
Kuo, Y., Yang, T., & Huang, G. W. (2008). The use of grey relational analysis in solving multiple attribute decision-making problems. Computers & Industrial Engineering, 55(1), 80–93. DOI: 10.1016/j.cie.2007.12.002