Uzantı kartı · Kesin
PROMETHEE I (Brans, Vincke ve Mareschal, 1986)
PROMETHEE ailesinin, giren ve çıkan akışları tek bir net akışta birleştirmeden ayrı tuttuğu ve bazı seçenek çiftlerini dürüstçe "karşılaştırılamaz" bıraktığı biçimidir. Çıktısı tam bir sıra değil, kısmi bir üstünlük ilişkisidir.
Temel yöntem
PROMETHEE →
Felsefe, işleyiş, güçlü ve zayıf yanlar temel yöntem kartında; bu kart yalnız farkı anlatır.
Veri türü (aile)
Kesin (Classical) →
Bu veri türü nedir, ne zaman kullanılır, hücreye nasıl yazılır: ailenin ayrıntılı anlatımı burada.
Temel Yöntemden Ne Değişir?
Bir şey değişir: akışların birleştirilme biçimi. Hücreler, ölçek, tercih fonksiyonu ve ağırlıklandırma temel PROMETHEE ile birebir aynıdır.
Sonuç ve durulaştırma. DecisionMind'daki temel PROMETHEE girişi giren akış (φ⁺) ile çıkan akışı (φ⁻) çıkararak tek bir net akış (φ) üretir ve bu sayı üzerinden tam bir sıra kurar. PROMETHEE I bu son çıkarma işlemini yapmaz; φ⁺ ve φ⁻'yi ayrı ayrı bırakır. İki seçenek arasındaki ilişki üç türden biri olur: A seçeneği hem φ⁺'da daha yüksek hem φ⁻'da daha düşükse (ya da biri eşit diğeri kesin üstünse) A, B'yi üstün geçer (P). İkisinin de φ⁺ ve φ⁻'sı eşitse ikisi kayıtsızdır (I). φ⁺ birini, φ⁻ diğerini işaret ediyorsa, yani biri çoğu rakibi geride bırakırken aynı zamanda birkaç rakip tarafından da geride bırakılıyorsa, iki seçenek karşılaştırılamaz sayılır (R) ve sırada birbirine göre konumlandırılmaz.
Önemli bir nokta: karşılaştırılamazlık yalnız iki seçeneğin birbirine karşı doğrudan ikili tercih indeksine (π) bakılarak anlaşılmaz. φ⁺ ve φ⁻, bir seçeneğin KÜMEDEKİ HERKESE karşı ortalama durumunu yansıtır; bu yüzden A, B'yi doğrudan ikili karşılaştırmada geçse bile, üçüncü bir seçenekle olan ilişkileri yüzünden A ile B'nin toplam akışları çelişebilir ve ikisi yine de karşılaştırılamaz çıkabilir. Aşağıdaki ikinci vaka bunu sayılarla gösterir.
DecisionMind bu girişte tercih fonksiyonu seçimini, eşik değerlerini (p, q, s) ve ağırlıkları kullanıcıdan alır; bunların hepsi kesin PROMETHEE'deki gibi arayüzden ayarlanabilir. Değişen yalnız beşinci adımın çıktı biçimidir.
Çıktı Nasıl Yorumlanır?
Çıktı bir sıralama değil, seçenekler arasında P (üstün), I (kayıtsız) ve R (karşılaştırılamaz) ilişkilerinden kurulu bir tablodur; bu ilişkiler katmanlara (kimin kimi kesin olarak geride bıraktığına) ayrılabilir ama her katman içinde birden çok seçenek yan yana durabilir. Net akışın (PROMETHEE II) aksine, PROMETHEE I "hangisi ikinci, hangisi üçüncü" sorusuna her zaman cevap vermez; bazı çiftler için "elimdeki bilgiyle güvenle söyleyemem" der.
Bu nedenle:
"PROMETHEE I'e göre A ikinci, B üçüncü sıradadır"
yerine, A ile B karşılaştırılamaz çıktıysa:
"A ve B çiftinde φ⁺ ve φ⁻ çelişkili sinyal veriyor; A çoğu rakibi daha çok geride bırakıyor ama aynı zamanda B'den daha fazla rakip tarafından geride bırakılıyor. Bu iki seçenek arasında yöntem elindeki bilgiyle güvenle bir üstünlük kuramıyor; ikisi arasında seçim başka bir ölçütle (maliyet, risk iştahı gibi) yapılmalıdır"
biçiminde yazmak doğrudur.
Ne Zaman Temel Yöntem Yerine Bu?
Kararın kesin bir tam sıra değil, dürüst bir kısmi ilişki olması gerektiğinde; yani bazı çiftlerin "karşılaştırılamaz" bırakılması kabul edilebilir, hatta tercih edilir olduğunda. Bu, karar vericinin net akışın gizleyebileceği bir çelişkiyi görmek istediği durumlarda özellikle değerlidir: iki seçenek net akışta yakın çıkabilir ama PROMETHEE I bunun "gerçekten yakın" mı yoksa "aslında karşılaştırılamaz" mı olduğunu ayırt eder.
Tam bir sıra gerekiyorsa, yani her seçeneğin bir yere yerleşmesi şartsa, temel PROMETHEE (net akış, PROMETHEE II mantığı) kullanılmalıdır; PROMETHEE I bu durumda eksik bir cevap verir. Kesin PROMETHEE'nin çıkış koşulları burada da geçerlidir: seçenek sayısı elliyi aşıyorsa ikili karşılaştırma yükü büyür.
Bu Uzantıya Özgü Hatalar
Karşılaştırılamaz çiftleri zorla sıralamak. Bir karar vericinin "ama bana bir sıra lazım" diyerek R ilişkisini I (kayıtsız) ya da rastgele bir P yönüne çevirmesi, yöntemin en dürüst katkısını (bilinmeyeni bilinmeyen bırakmak) yok eder. Sıra şartsa PROMETHEE II kullanılmalıdır.
Karşılaştırılamazlığı doğrudan ikili tercih indeksinden (π) okumaya çalışmak. Yukarıda gösterildiği gibi, A doğrudan B'yi π(A,B) > π(B,A) ile geçse bile, toplam φ⁺/φ⁻ akışları çelişkili çıkıp ikisini karşılaştırılamaz kılabilir. Karşılaştırılamazlık yalnız φ⁺ ve φ⁻ üzerinden okunur.
Katman sırasını tam sıra sanmak. Bir katmanda birden çok seçenek varsa bu, o seçeneklerin eşit olduğu anlamına gelmez; birbirleriyle karşılaştırılamaz oldukları ya da kayıtsız oldukları anlamına gelir. Katman içi sıralama için ek bilgi (ör. net akış) gerekir.
Tercih fonksiyonu ve eşikleri hiç sorgulamadan varsayılanda bırakmak. Bu, kesin PROMETHEE'nin genel hatasıdır ve burada da geçerlidir: eşik değişince hem sıra hem karşılaştırılamaz çiftler değişebilir.
Temel ilke şudur:
PROMETHEE I'in katkısı, elindeki bilgiyle güvenle sıralayamadığı yerde susmaktır; bu sessizliği zorla bir sıraya çevirmek, yöntemin dürüstlüğünü ortadan kaldırır.
Vakalar
Birinci vaka DecisionMind'ın doğrulama örneğidir; bu örnekte hiçbir çift karşılaştırılamaz çıkmaz, tam bir katman sırası oluşur. İkinci vaka öğretici bir kurgudur ve gerçek bir karşılaştırılamaz çift içerir.
1. Öğretici örnek: Üç yazılım tedarikçisi arasında lisans seçimi (DecisionMind doğrulama örneği)
Bir kurum üç yazılım tedarikçisi arasında seçim yapacaktır. Üç ölçüt: entegrasyon hızı puanı, destek kalitesi puanı (ikisi de "çoğu iyi") ve lisans maliyeti ("azı iyi"). Ağırlıklar 0,4 / 0,35 / 0,25; her kriterde en yalın (usual) tercih fonksiyonu kullanılmıştır.
| Tedarikçi | Entegrasyon hızı | Destek kalitesi | Lisans maliyeti |
|---|---|---|---|
| A1 | 3 | 5 | 4 |
| A2 | 5 | 3 | 2 |
| A3 | 4 | 4 | 3 |
| Yön | çoğu iyi | çoğu iyi | azı iyi |
| Ağırlık | 0,4 | 0,35 | 0,25 |
Yöntem her ikili karşılaştırmada hangi tedarikçinin daha yüksek puanladığına bakar, giren akışı (φ⁺) ve çıkan akışı (φ⁻) hesaplar, sonra bu iki akışı ayrı bırakarak P/I/R ilişkisini kurar.
| Tedarikçi | Φ⁺ (giren) | Φ⁻ (çıkan) | İlişki |
|---|---|---|---|
| A2 | 0,65 | 0,35 | herkesi geride bırakır |
| A3 | 0,50 | 0,50 | A2'ye geride, A1'i geçer |
| A1 | 0,35 | 0,65 | herkese geride |
Sonuç şöyle okunur. A2, φ⁺'da en yüksek ve φ⁻'da en düşük değere sahiptir; A3'ü ve A1'i kesin olarak (P) geride bırakır. A3, A2'ye karşı geride ama A1'i geçer. Bu örnekte hiçbir çift karşılaştırılamaz çıkmaz: katmanlar [A2], [A3], [A1] biçiminde tam bir sıra oluşturur.
Kurumun tereddüdü: destek kalitesi ağırlığı baskın hale getirilip 0,2/0,7/0,1 olarak yeniden dağıtılırsa (bağımsız Python ile aynı algoritma koşturularak hesaplandı) sıra tamamen tersine döner: A1 (φ⁺=0,70) birinci, A3 ortada, A2 (φ⁺=0,30) üçüncü olur. Bu, üç tedarikçi arasındaki farkın hangi ölçüte ne kadar ağırlık verildiğine son derece duyarlı olduğunu gösterir.
Raporda: "Belirtilen ağırlıklarla (0,4/0,35/0,25) A2 herkesi kesin olarak geride bırakır ve bu örnekte hiçbir çift karşılaştırılamaz çıkmamıştır. Ağırlık destek kalitesine kaydırıldığında sıra tamamen tersine döner; ağırlık dağılımı kurumca ayrıca gerekçelendirilmelidir."
Kaynak: Bu vaka, DecisionMind'ın PROMETHEE I motorunun doğrulama örneğidir. Manifestteki A1/A2/A3 ve C1/C2/C3 değerleri ve beklenen P/I/R ilişkisi, bu reponun kendi denetim doğrulayıcısıyla üretilmiştir; Brans, Vincke ve Mareschal'ın (1986) makalesindeki bir tablo değildir (manifest bunu açıkça belirtir). Ağırlık değişikliği senaryosunun sayıları bu kartın yazarınca aynı algoritmayla bağımsız olarak yeniden hesaplanmıştır.
2. Kargo: Bir lojistik ağının nakliye firması seçimi (karşılaştırılamaz çift içerir)
Bir lojistik ağı üç nakliye firması arasından hangileriyle çalışacağına karar verecektir. Üç ölçüt: teslimat hızı puanı ("çoğu iyi"), fiyat puanı ve hasar oranı puanı (ikisi de "azı iyi"). Ağırlıklar teslimat hızına 0,4, fiyata 0,35, hasar oranına 0,25 olarak dağıtılmıştır; her kriterde en yalın tercih fonksiyonu kullanılmıştır.
| Firma | Teslimat hızı | Fiyat | Hasar oranı |
|---|---|---|---|
| X | 4 | 10 | 9 |
| Y | 3 | 6 | 10 |
| Z | 8 | 10 | 2 |
| Yön | çoğu iyi | azı iyi | azı iyi |
| Ağırlık | 0,4 | 0,35 | 0,25 |
Yöntem üç firmayı ikişer ikişer karşılaştırır. X ile Y'nin doğrudan ikili karşılaştırmasında X, Y'yi 0,65'e karşı 0,35 ile geçer: X daha hızlı ve daha az hasarlıdır, yalnız fiyatta Y daha ucuzdur.
| Firma | Φ⁺ (giren) | Φ⁻ (çıkan) |
|---|---|---|
| Z | 0,65 | 0,175 |
| Y | 0,35 | 0,65 |
| X | 0,325 | 0,50 |
Z, hem en yüksek φ⁺ hem en düşük φ⁻ ile X'i ve Y'yi kesin olarak geride bırakır. Ama X ile Y karşılaştırıldığında: Y'nin φ⁺'sı (0,35) X'inkinden (0,325) yüksektir, buna karşılık X'in φ⁻'sı (0,50) Y'ninkinden (0,65) düşüktür. Sinyaller çelişir: Y kümenin genelinde biraz daha çok "kazanıyor" görünür, ama X kümenin genelinde daha az "kaybediyor" görünür. Yöntem bu ikisini karşılaştırılamaz (R) ilan eder.
Ağın tereddüdü: X'in Y'yi doğrudan ikili karşılaştırmada geçmesi ("X, Y'den daha iyi" izlenimi), Z'ye karşı performansları hesaba katıldığında ortadan kalkmaktadır. Y, Z'ye karşı X'ten biraz daha iyi durumdadır (fiyat avantajı Z'ye karşı da işliyor); bu, X'in doğrudan üstünlüğünü toplam tabloda dengeler. Ağ, X ile Y arasında seçim yapacaksa bunu net akış (PROMETHEE II) ya da ek bir ölçütle (örneğin sözleşme esnekliği) yapmalıdır; yöntem burada susmaktadır.
Raporda: "Z, teslimat hızı ve hasar oranındaki üstünlüğüyle her iki firmayı da kesin olarak geride bırakmaktadır. X ve Y firmaları arasında ise giren ve çıkan akışlar çelişkili sinyal vermektedir; yöntem bu ikisini karşılaştırılamaz ilan eder ve aralarındaki seçim başka bir ölçütle yapılmalıdır."
3. Yapılmaması Gereken
İkinci vakada X ile Y'nin doğrudan ikili tercih indeksine (π(X,Y)=0,65) bakıp "X, Y'den kesin olarak iyidir" diye raporlamak: bu yanlıştır, çünkü karşılaştırılamazlık kümenin genelindeki (Z dahil) toplam akışlara bakılarak belirlenir ve burada X ile Y karşılaştırılamaz çıkmıştır. İkinci yanlış, R ilişkisini "ikisi eşit" diye I'ya çevirmektir; R ve I farklı şeylerdir, R "bilmiyoruz" der, I "aynı" der. Üçüncü yanlış, katmanlar listesini ("Z", sonra "X ve Y") "Z birinci, X ile Y ortak ikinci" diye bir tam sıraya çevirmektir; X ile Y arasında yöntem hiçbir sıra iddia etmez.
Kaynaklar
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri için DecisionMind yöntem sayfası: decisionmind.app/library/promethee-i
Brans, J. P., Vincke, P., & Mareschal, B. (1986). How to select and how to rank projects: The PROMETHEE method. European Journal of Operational Research, 24(2), 228–238. DOI: 10.1016/0377-2217(86)90044-5
Brans, J. P., & Vincke, Ph. (1985). A preference ranking organisation method (The PROMETHEE method for multiple criteria decision-making). Management Science, 31(6), 647–656. DOI: 10.1287/mnsc.31.6.647
Brans, J. P., & Mareschal, B. (2005). PROMETHEE methods. In Multiple Criteria Decision Analysis: State of the Art Surveys (International Series in Operations Research & Management Science, Vol. 78). Springer. DOI: 10.1007/0-387-23081-5_5
Behzadian, M., Kazemzadeh, R. B., Albadvi, A., & Aghdasi, M. (2010). PROMETHEE: A comprehensive literature review on methodologies and applications. European Journal of Operational Research, 200(1), 198–215. DOI: 10.1016/j.ejor.2009.01.021