Uzantı kartı · Gri
Gri VIKOR (Chang, Liu ve Wei, 2001)
Bu, VIKOR'un kriter değerlerinin yalnız alt ve üst sınırla bilindiği durumlar için gri sayılarla çalışan biçimidir. DecisionMind bu sınırları hesaba başlamadan önce tek bir orta noktaya indirger, ardından kesin VIKOR'un uzlaşma hesabını bu orta noktalar üzerinde yürütür.
Temel yöntem
VIKOR →
Felsefe, işleyiş, güçlü ve zayıf yanlar temel yöntem kartında; bu kart yalnız farkı anlatır.
Veri türü (aile)
Gri (Grey) →
Bu veri türü nedir, ne zaman kullanılır, hücreye nasıl yazılır: ailenin ayrıntılı anlatımı burada.
Temel Yöntemden Ne Değişir?
Üç şey değişir; iki koşul (kabul edilebilir avantaj ve istikrar) fikri değişmez ama DecisionMind bu uzantıda ikisini de hesaplamaz.
Hücreler. Kesin VIKOR'da her hücre tek sayıdır. Burada her hücre bir alt ve bir üst sınırdır (gri sayı); bir en olası nokta ya da dağılım taşımaz. Kriter ağırlıkları kesin sayı olarak kalır, gri değildir; DecisionMind bu uzantıda birden fazla karar vericinin puanlarını birleştiren bir grup mekanizması sunmaz. Uzlaşma katsayısı v de kullanıcıya açık bir parametre değildir: DecisionMind burada v'yi 0,5'te sabit tutar; kesin VIKOR'da ve bu ailenin bulanık ve nötrosofik üyelerinde v değiştirilebilirken, gri üyede değiştirilemez.
Ölçek eşitleme. Asıl fark ölçek eşitlemeden önce gelir: DecisionMind her gri hücreyi hesaba başlamadan önce beyazlaştırır, yani alt ve üst sınırın ortalamasını alıp tek bir sayıya indirger. Bu tek sayı üzerinde kesin VIKOR'un doğrusal normalizasyonu (en iyi ve en kötü değere göre) aynen uygulanır.
Uzaklık / skor / birleştirme. Beyazlaştırma tamamlandıktan sonra grup faydası ve bireysel pişmanlık kesin VIKOR'daki gibi hesaplanır: ağırlıklı normalize farkların toplamı S, en büyüğü R'dir. Gri yapıya özgü ayrı bir uzaklık ölçüsü yoktur; beyazlaştırma bunu gereksiz kılar.
Sonuç ve durulaştırma. Çıktı zaten tek bir sayıdır (Q), çünkü durulaştırma en başta, ilk adımda olmuştur. Bunun pratik sonucu şudur: aynı orta noktaya sahip ama farklı genişlikte iki gri sayı bu motorda birebir aynı S, R ve Q değerini üretir. Örneğin alt-üst sınırı [0,60; 0,60] olan bir hücreyle [0,30; 0,90] olan bir hücre, aynı sonucu verir. Gri veri türü kartının uyardığı "beyazlaştırma bir sonuç adımıdır, veriye baştan eklenmez" ilkesi burada tersine çevrilmiştir: DecisionMind'ın Gri VIKOR'u beyazlaştırmayı girdi adımında yapar. Bu motorun bir tercihidir ve raporda böyle yazılmalıdır; sınırların genişliği kararı etkilemez, yalnız orta noktası etkiler.
DecisionMind bu uzantıda en iyi/en kötü değerleri beyazlaştırılmış sütun üzerinden seçer, normalizasyonu kesin VIKOR'unkiyle aynı tutar ve v'yi 0,5'te sabitler. İki koşulu (kabul edilebilir avantaj, kabul edilebilir istikrar) hesaplamaz; yalnız Q sıralamasını üretir.
Çıktı Nasıl Yorumlanır?
Q'nun küçük olması iyidir, kesin VIKOR'daki gibi. Ancak temel VIKOR kartında anlatılan iki koşulu, yani kabul edilebilir avantajı ve kabul edilebilir istikrarı, motor bu uzantıda sınamaz; fark buradadır. DecisionMind yalnız Q sırasını verir; "tek uzlaşma çözümü mü yoksa uzlaşma kümesi mi" sorusunun cevabını kullanıcı kendisi, S ve R sütunlarına ve seçenek sayısına göre eşiğe bakarak çıkarmalıdır.
Bu nedenle:
"Gri VIKOR'a göre en iyi seçenek A2'dir"
yerine:
"Beyazlaştırılmış orta noktalarla ve v = 0,5 ile A2'nin Q'su en küçüktür; DecisionMind bu uzantıda kabul edilebilir avantaj ve istikrar koşullarını sınamadığından bu farkın yeterince büyük olup olmadığı S ve R sütunlarına bakılarak ayrıca değerlendirilmelidir"
biçiminde yazmak doğrudur.
Ne Zaman Temel Yöntem Yerine Bu?
Kriter değerleri hakkında yalnız bir alt ve bir üst sınır biliniyorsa, aradaki hiçbir değer diğerinden daha olası sayılmıyorsa ve bu az bilgiyle dürüst çalışmak gerekiyorsa. Tipik durumlar: az veriyle çalışılan yeni pazar ya da yeni tesis kararları, tedarikçinin "şu ile bu arasında" verdiği teklifler, kısa geçmiş kaydı olan ölçütler.
Sınırların içinde bir en olası değer biliniyorsa bulanık uzantı daha uygundur; sınırlar bir dağılımın uçlarıysa olasılıksal yöntemler tercih edilmelidir. Sınırı olmayan bilgiyi gri sayıya sıkıştırmak, gri veri türü kartının uyardığı gibi, elde olan bilgiyi siler. Tablo karışıksa DecisionMind tek veri türü ister; ölçülmüş bir kriter de gri hücreye, sınırları eşit iki değer olarak, yani genişliği sıfır biçimde, yazılır. Temel VIKOR'un çıkış koşulu burada da aynen geçerlidir: bir kriterde hiç taviz kabul edilmiyorsa üstünlük yöntemlerine gidilir.
Bu Uzantıya Özgü Hatalar
Sınırların içine olmayan bir en olası değer sokmak. Gri sayının ortasını "en olası" ilan edip DecisionMind'ın beyazlaştırmasını bu şekilde okumak yanlıştır; orta nokta yalnız bir hesap kolaylığıdır, veri türü kartının "en olası değer bilgisi taşımaz" uyarısı geçerliliğini korur.
Alt sınırı üst sınırdan büyük yazmak. Her hücrede alt sınır üst sınırdan küçük ya da eşit olmalıdır; tersi durumda beyazlaştırma anlamsız bir sayı üretir.
Ham sınırları hiç kaydetmeden yalnız orta noktayı girmek. DecisionMind motoru zaten beyazlaştırıyor olsa da, kullanıcı ham alt-üst sınırı girip veri kaynağını raporda belirtmelidir; sınırı baştan atıp yalnız orta noktayı yazmak, ileride bir duyarlılık kontrolü için genişliğin geri getirilmesini imkânsız kılar ve "gri VIKOR uyguladım" ile "kesin VIKOR uyguladım" arasındaki farkı okuyucudan gizler.
"Genişlik de bir bilgidir, motor bunu görüyordur" varsayımı. DecisionMind'ın Gri VIKOR'u genişliği görmez; iki farklı genişlikteki gri sayı aynı orta noktaya sahipse sonuç birebir aynıdır. Genişliğin kararı etkilemesi gerekiyorsa bu uzantı yeterli değildir.
Temel ilke şudur:
Gri VIKOR'da hesabı taşıyan sınırlar değil, sınırların orta noktasıdır; genişliğin kararı etkilemesi beklenen bir problemde bu uzantı yanlış araçtır ve ham sınırlar her zaman raporla birlikte saklanmalıdır.
Vakalar
Birinci vaka DecisionMind'ın doğrulama örneğidir: belirli bir sektöre bağlı olmayan, motorun beyazlaştırma ve VIKOR adımlarını doğru uyguladığını sınamak için kurulmuş sentetik bir 3×3 gri tablo. İkinci vaka öğretici kurgudur.
1. Öğretici örnek (DecisionMind'ın doğrulama örneği): Üç seçenek arasında sınır bilgisiyle karşılaştırma
DecisionMind'ın Gri VIKOR doğrulama tablosu üç seçeneği üç ölçütte karşılaştırır; her hücre 0 ile 1 arasında normalize edilmiş bir gri sayıdır (alt sınır; üst sınır).
| Seçenek | Ölçüt 1 | Ölçüt 2 | Ölçüt 3 |
|---|---|---|---|
| A1 | [0,65; 0,75] | [0,45; 0,55] | [0,55; 0,65] |
| A2 | [0,75; 0,85] | [0,55; 0,65] | [0,35; 0,45] |
| A3 | [0,55; 0,65] | [0,65; 0,75] | [0,45; 0,55] |
| Yön | çoğu iyi | çoğu iyi | azı iyi |
| Ağırlık | 0,40 | 0,35 | 0,25 |
Yöntem her hücreyi beyazlaştırır (Ölçüt 1'de A1 için 0,70, A2 için 0,80, A3 için 0,60), beyazlaştırılmış sütunlarda en iyi ve en kötü değeri bulur, doğrusal normalizasyonla ağırlıklı farkları toplar (S) ve en büyüğünü alır (R), sonra v = 0,5 ile Q'yu hesaplar.
| Seçenek | S (grup faydası) | R (bireysel pişmanlık) | Q (uzlaşma) |
|---|---|---|---|
| A2 | 0,175 | 0,175 | 0,000 |
| A3 | 0,525 | 0,400 | 0,780 |
| A1 | 0,800 | 0,350 | 0,889 |
Sonuç şöyle okunur. A2, beyazlaştırılmış değerlerle her üç ölçütte de en iyi ya da en iyiye en yakın olan seçenektir; hem toplamda hem en kötü ölçütte en az uzaktır ve Q'su sıfırdır. DecisionMind bu uzantıda iki koşulu sınamadığından, A2'nin tek uzlaşma çözümü mü yoksa bir kümenin parçası mı olduğunu kullanıcı kendisi denetlemelidir. A2 hem S'de hem R'de birincidir, dolayısıyla istikrar koşulu sağlanır. İkinci sıradaki A3 ile arasındaki Q farkı (0,780) üç seçenek için gereken eşiği (0,50) aştığından avantaj koşulu da sağlanır. DecisionMind bunu göstermese de manuel kontrol tek çözümün A2 olduğunu doğrular.
Ekibin tereddüdü: ağırlıklar Ölçüt 1 ile Ölçüt 3 arasında yer değiştirse (Ölçüt 1 = 0,25, Ölçüt 3 = 0,40), A2 yine Q = 0 ile birinci kalır, ama A3'ün Q'su 0,780'den 0,363'e düşer; bu da A2 ile A3 arasındaki farkı, üç seçenek için gereken 0,50 eşiğinin altına indirir. Ağırlık takasıyla avantaj koşulu artık sağlanmaz ve uzlaşma tek seçenek değil, A2 ile A3'ten oluşan bir küme olurdu. DecisionMind bu değişimi kullanıcıya göstermez; hesap elle yapılmalıdır.
Raporda: "Beyazlaştırılmış orta noktalarla ve v = 0,5 ile A2'nin Q'su sıfırdır ve ikinci sıradakiyle farkı üç seçenek için gereken eşiği aşmaktadır; ağırlıkların Ölçüt 3'e kaydığı senaryoda bu fark eşiğin altına iner ve uzlaşma A2 ile A3'ten oluşan bir kümeye dönüşür."
Kaynak: DecisionMind'ın Gri VIKOR doğrulama örneği; manifest F.steps'e sadık, sektöre bağlı olmayan sentetik bir sabit tablo. S, R, Q değerleri ve duyarlılık bu kartın hazırlığında bağımsız olarak Python ile yeniden hesaplanmıştır.
2. Madencilik: Yeni ocak sahası seçimi
Bir maden şirketi işletmeye açacağı yeni ocak için üç saha arasında seçim yapacaktır. Sahalardan ikisi yalnızca ön etüt aşamasındadır. Ölçütler tahmini cevher tenörü, ana yola uzaklık ve çevresel izin süresidir; bunlar için elde yalnızca jeoloji ve izin danışmanlarının verdiği "en az, en çok" sınırları vardır, kimse bir en olası değer söylememektedir. Şirket tenöre en yüksek ağırlığı vermiştir.
Yöntem üç sahayı beyazlaştırır (her sınırın orta noktasını alır), tenörde en yüksek orta noktayı, uzaklık ve izin süresinde en düşük orta noktayı ideal kabul eder, ağırlıklı farkları toplar ve en büyüğünü ayırır. Diyelim ki tenörü en yüksek görünen saha, izin süresi tahmininde en geniş belirsizliğe de sahiptir; beyazlaştırma bu genişliği görmediği için sahayı yalnızca orta noktasıyla değerlendirir ve toplamda önde çıkarır.
Şirketin tereddüdü: izin süresi tahmini o sahada [6 ay; 24 ay] gibi çok geniş bir bant iken, ikinci sahada [10 ay; 14 ay] gibi dar bir banttır; DecisionMind ikisini de aynı orta noktaya (15 ay) indirgeyip aynı biçimde işler. Şirket bu genişlik farkını kararına dahil etmek istiyorsa, raporda ayrıca "hangi sahanın tahmini daha güvenilir" notunu sınırların kendisinden, motorun çıktısından değil, elle eklemelidir.
Raporda: "Tenöre 0,45 ağırlık verilen senaryoda beyazlaştırılmış orta noktalarla A sahası önde çıkmaktadır; izin süresi tahmininin bu sahada çok daha geniş bir bant taşıdığı, motorun görmediği bir bilgi olarak ayrıca not edilmiştir."
3. Yapılmaması Gereken
Birinci yanlış, Vaka 1'deki A1'in Ölçüt 1 sınırını [0,75; 0,65] diye ters yazmaktır, yani alt sınırı üst sınırdan büyük yazmaktır. Beyazlaştırma yine 0,70 verir ama sınır artık anlamsızdır ve bir sonraki veri girişinde fark edilmeyen bir hata kalır. İkinci yanlış, A2'nin Q = 0 çıkmasını "kusursuz saha" diye okumaktır; Q yalnız bu üç seçeneği birbirine göre konumlar, mutlak bir kusursuzluk iddia etmez. Üçüncü yanlış, ham sınırları hiç kaydetmeden yalnızca beyazlaştırılmış orta noktaları (0,70; 0,50; 0,60 gibi) tabloya yazıp "gri VIKOR uyguladım" demektir; DecisionMind motoru içeride aynı işlemi yapıyor olsa da, ham sınırlar kaydedilmeden hem veri kaynağı denetlenemez hem de bir duyarlılık kontrolü (genişliğin kararı ne kadar etkileyebileceği) elle bile yapılamaz.
Kaynaklar
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri için DecisionMind yöntem sayfası: decisionmind.app/library/grey-vikor
Chang, C.-L., Liu, P.-H., & Wei, C.-C. (2001). Failure mode and effects analysis using grey theory. Integrated Manufacturing Systems, 12(3), 211–216. DOI: 10.1108/09576060110391174
Opricovic, S. (1998). Multicriteria Optimization of Civil Engineering Systems (Višekriterijumska optimizacija sistema u građevinarstvu). Doktora tezi, Belgrad Üniversitesi İnşaat Fakültesi. (DOI yok)
Deng, J. L. (1982). Control problems of grey systems. Systems & Control Letters, 1(5), 288–294. DOI: 10.1016/S0167-6911(82)80025-X
Liu, S., & Lin, Y. (2011). Grey Systems: Theory and Applications. Understanding Complex Systems. Springer. DOI: 10.1007/978-3-642-16158-2
Opricovic, S., & Tzeng, G.-H. (2004). Compromise solution by MCDM methods: A comparative analysis of VIKOR and TOPSIS. European Journal of Operational Research, 156(2), 445–455. DOI: 10.1016/S0377-2217(03)00020-1