Uzantı kartı · Bulanık
Fuzzy WASPAS (Turskis, Zavadskas, Antuchevičienė ve Kosareva, 2015)
Kriter puanları kesin ölçüm yerine üçgen bulanık sayılarla verildiğinde kullanılan WASPAS biçimi budur. Toplam ve çarpım bileşenlerini üçgen aritmetiğiyle hesaplar, sonucu ağırlık merkeziyle tek sayıya indirir.
Temel yöntem
WASPAS →
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; toplam ile çarpımı harmanlama mantığı değişmez.
Hücreler. Kesin WASPAS'ta her hücre tek sayıdır. Burada her hücre üçgen bulanık sayıdır (en düşük, en olası, en yüksek). Kriter ağırlıkları da üçgen olarak girilebilir; kesin bir ağırlık verilirse DecisionMind bunu üç bileşeni aynı olan bir üçgene (w, w, w) genişletir, yani ölçülmüş bir ağırlığa genişlik eklemez, yalnız yapıya uydurur.
Ölçek eşitleme. Kesin WASPAS her sütunu kendi en iyi kesin değerine böler. Burada fayda kriterinde her üçgenin üç bileşeni sütundaki en büyük üst değere bölünür. Maliyet kriterinde ise sütundaki en küçük alt değer alınır ve üçgenin üç bileşenine ters sırayla oranlanır: en düşük bileşen bu sabiti üst değere, en yüksek bileşen alt değere böler. Bu ters çevirme olmasa bölüm sonucu en düşük-en olası-en yüksek sırasını bozar; Turskis'in eşitlemesi bu sırayı bilerek korur.
Toplam ve çarpım bileşeni. Ağırlıklı toplam (WSM) bileşeni, eşitlenmiş üçgeni ağırlık üçgeniyle bileşen bileşen çarpıp kriterler boyunca üçgen olarak toplar; kesin WASPAS'taki toplama işleminin üç bileşen üzerinde ayrı ayrı yürütülmüş hâlidir. Ağırlıklı çarpım (WPM) bileşeni ise eşitlenmiş üçgenin ağırlık kuvvetine yükseltilmesiyle kurulur; kuvvete yükseltme de köşeleri ters çevirir (üçgenin en düşük bileşeni ağırlığın en yüksek olası biçimiyle, en yüksek bileşeni ağırlığın en düşük biçimiyle kuvvetlenir), çünkü bulanık kuvvet alma büyüdükçe daralan bir aralık üretir ve sıranın korunması için bu ters çevirme gerekir.
Sonuç ve durulaştırma. Her seçenek için toplam bileşeninin üç köşesi kriterler boyunca toplanır, çarpım bileşeninin üç köşesi çarpılır; ardından her üçgen kendi üç köşesinin ortalamasıyla (ağırlık merkezi) tek sayıya indirilir. Kesin WASPAS'ta λ dışarıdan sabit bir katsayıdır (belirtilmezse 0,5); burada DecisionMind λ'yı sabit almaz. Bunun yerine, iki durulaştırılmış bileşenin (toplam ve çarpım) tüm seçenekler üzerindeki toplamdaki payından uyarlamalı olarak hesaplar. Bu, WASPAS ailesinde λ'nın kullanıcı kararı olmaktan çıkıp veriye bağlı bir çıktıya dönüştüğü tek uzantıdır.
DecisionMind Fuzzy WASPAS'ta bu ölçek eşitlemesini, köşe-bazlı toplam/çarpım kurallarını ve uyarlamalı λ hesabını sabit tutar; ağırlıklar dışarıdan alınır, yöntem ağırlık üretmez.
Çıktı Nasıl Yorumlanır?
Çıktı kesin WASPAS'taki gibi bir birleşik puan ve sıradır; okunması da aynıdır: yüzde ya da olasılık değildir, başka bir analizle karşılaştırılmaz.
Fark şurada: λ artık raporda "biz şu değeri seçtik" diye açıklanacak bir karar değildir, verinin kendisinden çıkan bir sonuçtur. Bu yüzden rapor, λ'nın hangi değere yerleştiğini ve toplam bileşeni mi çarpım bileşeni mi baskın çıktığı için bu değere ulaşıldığını söylemelidir. Ayrıca puanın altında bir üçgenler zinciri vardır ve puan bunu gizler. İki seçeneğin puan farkı, girdilerin genişliğine göre anlamlı ya da anlamsız olabilir.
Bu nedenle:
"Fuzzy WASPAS'a göre A2 en iyi seçenektir"
yerine:
"Uyarlamalı λ 0,49 çıkmıştır, yani toplam ve çarpım bileşenleri hemen hemen eşit ağırlıkla katkı vermiştir; bu ağırlıklarla A2 en yüksek birleşik puana sahiptir ve ağırlık takası sırayı değiştirmemektedir"
biçiminde yazmak doğrudur.
Ne Zaman Temel Yöntem Yerine Bu?
Kriterler sözel ya da yaklaşık uzman yargısıyla puanlanıyorsa ve bu yargıyı tek sayıya indirmek yapay bir kesinlik yaratacaksa. Kriterler ölçülmüşse temel yöntemde kalınır; ölçülmüş bir sayıyı üçgene açmak belirsizlik modellemek değil üretmektir. Tablo karışıksa DecisionMind tek veri türü ister; ölçülmüş kriter de üçgene yazılır ve üç bileşeni aynı sayı olur, bu gömme belirsizlik eklemez.
WASPAS'ın çıkış koşulu aynen geçerlidir: bu uzantı da telafi edicidir, bir kriterde taviz kabul edilmiyorsa uygun değildir; sıralama değil ağırlık aranıyorsa AHP, BWM, CRITIC, Entropy gibi bulanık ya da kesin ağırlık yöntemlerine bakılmalıdır.
Bu Uzantıya Özgü Hatalar
Üçgenin sırasını bozmak. Her hücrenin en düşük, en olası ve en yüksek bileşeni bu sırada olmalıdır; veri girişinde bu sıra bozulursa (örneğin en olası değer en yüksekten büyük yazılırsa) ölçek eşitleme ve kuvvet alma adımları anlamsız sonuç verir.
Durulaştırma yöntemini keyfi değiştirmek. Ağırlık merkezi (üç bileşenin ortalaması) burada sabit ve tek kuraldır; farklı bir durulaştırma (yalnız en olası değeri almak gibi) farklı bir sıra üretebilir ve Turskis'in adımlarıyla tutarsızlaşır.
Önce durulaştırıp sonra kesin WASPAS koşturmak. Üçgenleri baştan tek sayıya indirip kesin yöntemi uygulamak Fuzzy WASPAS değildir; toplam ve çarpım bileşenlerinin köşe bazında nasıl büyüdüğü görünmez olur.
λ'yı elle sabitlemek. Bu uzantıda λ verinin çıktısıdır; başka WASPAS uzantılarındaki gibi 0,5'te sabitlemek ya da elle girmek, yöntemin uyarlamalı harmanlama katkısını iptal eder.
Ağırlıkları kesin, puanları bulanık vermek. Bu sorun değildir; DecisionMind kesin ağırlığı degenere üçgene genişletir. Ama bu genişletmenin genişlik eklemediği raporda belirtilmelidir.
Temel ilke şudur:
Fuzzy WASPAS'ta üçgenin sırası, durulaştırma kuralı ve λ'nın uyarlamalı hesabı yöntemin sabit iskeletidir; bunlardan biri elle değiştirilirse sonuç artık Turskis'in WASPAS-F'i değildir.
Vakalar
Birinci vaka DecisionMind'ın doğrulama örneğidir: Turskis ve ekibinin makalesindeki gerçek inşaat sahası verisi değil, WASPAS-F formüllerini el hesabıyla izlenebilir kılmak için kurulmuş, kenarları sıfır genişlikli (degenere) bir üçgen tablodur. İkinci vaka öğretici kurgudur.
1. Öğretici örnek (DecisionMind'ın doğrulama örneği): İnşaat sahası seçiminde üç aday
Bir müteahhit yeni fabrika sahası için üç arsa arasında seçim yapıyor. Üç ölçüt: ulaşım erişimi puanı, zemin uygunluğu puanı ve tahmini hazırlık maliyeti endeksi (bu sonuncusu "azı iyi"). Bu doğrulama örneğinde uzmanlar her ölçütte tam mutabık kaldığından hücreler sıfır genişlikli üçgenlerle (en düşük = en olası = en yüksek) girilmiştir; ağırlıklar da kesin verilip degenere üçgene genişletilmiştir.
| Arsa | Ulaşım erişimi | Zemin uygunluğu | Hazırlık maliyeti |
|---|---|---|---|
| A1 | (3; 3; 3) | (4,833; 4,833; 4,833) | (4; 4; 4) |
| A2 | (4,833; 4,833; 4,833) | (3; 3; 3) | (2; 2; 2) |
| A3 | (4; 4; 4) | (4; 4; 4) | (3; 3; 3) |
| Yön | çoğu iyi | çoğu iyi | azı iyi |
| Ağırlık | (0,40; 0,40; 0,40) | (0,35; 0,35; 0,35) | (0,25; 0,25; 0,25) |
Yöntem her sütunu Turskis'in kuralıyla eşitler, ağırlıklı toplam ve ağırlıklı çarpım bileşenlerini üçgen olarak kurar, her üçgeni ağırlık merkeziyle tek sayıya indirir ve uyarlamalı λ ile birleştirir. Bu tablo sıfır genişlikli olduğundan sonuç, kesin WASPAS'ın aynı sayılarla verdiği sonuçla birebir örtüşür.
| Arsa | Birleşik puan | Sıra |
|---|---|---|
| A2 | 0,857 | 1 |
| A3 | 0,786 | 2 |
| A1 | 0,709 | 3 |
Sonuç şöyle okunur. Uyarlamalı λ 0,494 çıkmıştır; toplam ve çarpım bileşenleri neredeyse eşit ağırlıkla katkı vermiştir. A2, en ağır ölçüt olan ulaşım erişiminde en iyi puana ve aynı zamanda en düşük (en iyi) hazırlık maliyetine sahip olduğu için öne çıkar; A1 hiçbir ölçütte en iyi değildir ve en sonda kalır.
Burada bir tereddüt olabilir: en ağır iki ölçütün ağırlıkları (ulaşım 0,40 ile zemin 0,35) yer değiştirse sıra değişir mi? Bağımsız Python ile aynı algoritma tekrar çalıştırıldığında A2 (0,837) yine birinci, A3 (0,786) yine ikinci, A1 (0,727) yine sonda kalmaktadır. Sıra ağırlık takasına dayanıklıdır. Aynı şekilde A1'in ulaşım puanına gerçek bir belirsizlik genişliği eklenip (2; 3; 4) yapıldığında da sıra değişmemektedir.
Raporda: "Uyarlamalı λ 0,494 ile toplam ve çarpım bileşenleri dengeli katkı vermiştir; A2 0,857 ile ideale en yakın seçenektir ve bu sonuç iki ölçütün ağırlığının yer değiştirmesine karşı dayanıklıdır."
Kaynak: Bu vaka DecisionMind'ın Fuzzy WASPAS motorunun doğrulama örneğidir; hücreler Turskis, Zavadskas, Antuchevičienė ve Kosareva'nın (2015) makalesindeki inşaat sahası tablosundan değil, WASPAS-F formüllerinin (Eş. 15-24) el hesabıyla izlenebilir olması için kasıtlı olarak sıfır genişlikli üçgenlerle kurulmuş sentetik bir tablodur; birleşik puanlar ve duyarlılık senaryoları bu kartın yazarınca bağımsız olarak yeniden hesaplanmıştır.
2. Perakende: Yeni mağaza için üç aday semt arasında seçim
Bir zincir market yeni şube için üç semt değerlendiriyor. Kriterler: yaya trafiği potansiyeli, hedef müşteri profiline uyum ve kira maliyeti endeksi (bu sonuncusu "azı iyi"). Yaya trafiği ve müşteri uyumu sayıyla ölçülemediği, şirketin saha ekibinin gözlem ve görüşmelerine dayandığı için yedi terimli bir sözel ölçekle puanlanmış ve üçgene çevrilmiştir; kira maliyeti ise piyasa araştırmasından üç senaryo (en düşük, beklenen, en yüksek) olarak üçgene girilmiştir.
Yöntem üç semti eşitler, toplam ve çarpım bileşenlerini üçgen olarak kurar, uyarlamalı λ ile birleştirir. Diyelim ki en yüksek yaya trafiğine sahip semt aynı zamanda en yüksek kira maliyetine sahiptir ve birleşik puanda yine de birinci çıkar, çünkü müşteri uyumunda da güçlüdür; en düşük kiralı semt ikinci, orta trafikli ama düşük müşteri uyumlu semt üçüncü kalır.
Zincir burada tereddüt yaşayabilir. Birinci semtin yaya trafiği puanı sahada bir uzman tarafından "çok yüksek" yerine "yüksek" verilseydi sıra değişir miydi? Bu, ekibin saha gözleminin tek bir terimlik farkına sırayı emanet edip etmediğini gösterir; λ'nın toplam mı çarpım mı bileşenine yaslandığı da ayrıca raporlanmalıdır.
Raporda: "Saha ekibinin sözel puanları yedi terimli ölçekle üçgene çevrilmiş, kira maliyeti üç senaryolu üçgenle girilmiştir; birinci semt en yüksek birleşik puana sahiptir, ancak bu sonuç yaya trafiği puanının bir terim aşağı çekilmesine duyarlıdır ve saha ekibinin ölçek tutarlılığı ayrıca doğrulanmalıdır."
3. Yapılmaması Gereken
Öğretici örnekteki sıfır genişlikli üçgenleri, uzmanların "gerçekten emin olmadığı" izlenimi vermek için sonradan (2; 3; 4) gibi genişletmek: bu, olmayan bir belirsizliği var göstermek olur ve durulaştırılmış puanları anlamsız yere kaydırır. İkinci yanlış, maliyet kriterinde ölçek eşitlemeyi fayda kriterindeki gibi sütunun en büyük üst değerine bölmektir; bu, Turskis'in ters çevirme kuralını atlar ve üçgenin sırasını bozar. Üçüncü yanlış, uyarlamalı λ yerine başka bir WASPAS uzantısından alışkanlıkla 0,5'i elle yazmaktır; bu, yöntemin verinin kendisinden λ türetme katkısını sıfırlar.
Kaynaklar
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri için DecisionMind yöntem sayfası: decisionmind.app/library/fuzzy-waspas
Turskis, Z., Zavadskas, E. K., Antuchevičienė, J., & Kosareva, N. (2015). A hybrid model based on fuzzy AHP and fuzzy WASPAS for construction site selection. International Journal of Computers Communications & Control, 10(6), 873–888. DOI: 10.15837/ijccc.2015.6.2078
Zavadskas, E. K., Turskis, Z., Antuchevičienė, J., & Zakarevičius, A. (2012). Optimization of weighted aggregated sum product assessment. Elektronika ir Elektrotechnika, 122(6), 3–6. DOI: 10.5755/j01.eee.122.6.1810
Zadeh, L. A. (1965). Fuzzy sets. Information and Control, 8(3), 338–353. DOI: 10.1016/S0019-9958(65)90241-X
Chen, C.-T. (2000). Extensions of the TOPSIS for group decision-making under fuzzy environment. Fuzzy Sets and Systems, 114(1), 1–9. DOI: 10.1016/S0165-0114(97)00377-1