Yöntemler · Sıralama
AROMAN (Alternative Ranking Order Method Accounting for Two-Step Normalisation)
AROMAN tek bir normalizasyon biçimine güvenmez. İki farklı normalizasyonu bir karışım katsayısıyla harmanlar, sonra fayda ve maliyet ölçütlerinin toplamlarını bir denge parametresiyle birleştirip seçenekleri sıralar.
Temel yöntemin veri türü: Kesin (Classical)
Yöntem Nedir?
AROMAN, elinizde sayılarla doldurulmuş bir karar tablosu olduğunda seçenekleri tek bir sıraya dizen bir sıralama yöntemidir. Çıktısı her seçenek için tek bir skor ve bu skora göre büyükten küçüğe bir sıradır. Bošković, Švadlenka, Jovčić, Dobrodolac, Simić ve Bačanin bu yöntemi 2023'te, elektrikli araç seçimi vakası üzerinden önermiştir. Yöntem, SAW ve WPM gibi klasik toplam/çarpım tabanlı yöntemlerin normalizasyon seçimine olan hassasiyetini azaltmayı hedefler. Ağırlık üretmez, ağırlıkları dışarıdan alır.
Yöntemin Felsefesi
Çok kriterli sıralama yöntemlerinin bilinen bir zayıflığı şudur: sonuç, hangi normalizasyon biçiminin seçildiğine bağlı olarak değişebilir. Normalizasyon biçimine örnek olarak en büyüğe bölme, en küçük-en büyük aralığına ölçekleme ya da vektör normalizasyonu sayılabilir. TOPSIS kartında da anılan bu duyarlılık, tek bir normalizasyon biçimine "doğru olan budur" diye güvenmenin riskini gösterir.
AROMAN'ın felsefi hamlesi şudur: bu seçimi tek başına yapmak yerine iki farklı normalizasyon biçimini, min-max tabanlı doğrusal olanı ve vektör tabanlı olanı, hesaplar ve bunları bir karışım katsayısıyla harmanlar. Böylece "hangisi doğru" sorusuna tek bir cevap vermek yerine ikisinin ortalamasını alır.
Yöntemin ikinci felsefi hamlesi, fayda ve maliyet ölçütlerini nasıl birleştirdiğinde görülür. AROMAN önce fayda ölçütlerinin ağırlıklı toplamını, ayrı olarak maliyet ölçütlerinin ağırlıklı toplamını hesaplar, sonra bu iki toplamı bir denge parametresiyle (λ) tek bir skorda birleştirir. Bu parametre, analistin "maliyet tarafının büyüklüğüne mi, fayda tarafının büyüklüğüne mi daha çok ağırlık vermek istiyorum" sorusuna karar vermesini sağlayan açık bir kadran gibi çalışır. TOPSIS'teki gibi tek bir sabit uzaklık formülü sunmaz, ayarlanabilir bir denge sunar. Felsefi sonucu şudur: AROMAN, "tek doğru normalizasyon" ve "tek doğru denge" iddialarından kaçınır ve bunları harmanlanabilir, ayarlanabilir parametreler hâline getirir. Bunun bir bedeli de vardır: bu iki parametrenin, yani karışım katsayısı ve λ'nın, seçimi artık analistin sorumluluğundadır.
Yöntem Nasıl Çalışır?
Yöntem beş adımda ilerler.
Birinci adım, iki ayrı normalizasyon. Karar tablosundaki her sütun iki farklı biçimde eşitlenir. Doğrusal, yani min-max, normalizasyon her değeri sütunun en küçük ve en büyük değeri arasındaki konumuna göre 0 ile 1 arasına yerleştirir. Vektör normalizasyonu ise her değeri, sütundaki değerlerin karelerinin toplamının kareköküne böler. AROMAN bu iki normalizasyonu, kriterin "azı iyi" ya da "çoğu iyi" olduğuna bakmadan aynı biçimde hesaplar. Yön bilgisi daha sonraki bir adımda devreye girer.
İkinci adım, iki normalizasyonun harmanlanması. AROMAN iki normalize tabloyu, 0 ile 1 arasında bir karışım katsayısıyla ağırlıklı ortalamasını alarak tek bir tabloda birleştirir. Katsayı 1'e yaklaştıkça doğrusal normalizasyon baskın hale gelir, 0'a yaklaştıkça ise vektör normalizasyonu baskın hale gelir. DecisionMind varsayılan olarak ikisini eşit ağırlıkla (0,5) harmanlar.
Üçüncü adım, ağırlıklama. AROMAN harmanlanmış tabloyu kriter ağırlıklarıyla çarpar.
Dördüncü adım, fayda ve maliyet toplamları. AROMAN ağırlıklı tabloyu iki ayrı toplama ayırır: "çoğu iyi", yani fayda, sütunlarının toplamı ve "azı iyi", yani maliyet, sütunlarının toplamı. Yöntem her seçenek için bu iki toplamı hesaplar.
Beşinci adım, denge parametresiyle birleştirme ve sıralama. AROMAN maliyet toplamı ile fayda toplamını bir denge parametresi (λ) kullanarak tek bir skorda birleştirir. DecisionMind varsayılan olarak λ = 0,5 kullanır. Yöntem seçenekleri bu skora göre büyükten küçüğe sıralar.
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri DecisionMind'daki yöntem sayfasında yer alır. Bu kart formül taşımaz.
Çıktı Nasıl Yorumlanır?
AROMAN skoru, bir seçeneğin harmanlanmış ve ağırlıklandırılmış fayda-maliyet toplamlarının, seçilen denge parametresiyle birleştirilmiş bir özetidir. Yüksek skor daha iyidir. Bu sayı TOPSIS'teki yakınlık puanı gibi görünse de kurulma biçimi farklıdır. TOPSIS'te tek bir uzaklık ölçüsü vardır. AROMAN'da ise iki ayrı analist tercihi sonucu şekillendirir: iki normalizasyonun harmanı ve iki toplamın dengesi. Bu yüzden skor, "bu ağırlıklarla ve bu iki parametre seçimiyle" koşuluyla okunmalıdır. Parametre seçimleri değişirse skor da, hatta sıra da değişebilir.
Skorun büyüklüğü kendi başına bir yüzde ya da olasılık değildir. Yalnızca aynı harmanlama ve denge parametreleriyle hesaplanan diğer seçeneklere göre bir sırayı gösterir. Farklı bir karışım katsayısı ya da farklı bir λ ile hesaplanmış bir skorla doğrudan karşılaştırılamaz.
Bu nedenle:
"AROMAN skoruna göre A1 en iyi seçenektir"
yerine:
"Bu ağırlıklar, bu normalizasyon karışımı (0,5) ve bu denge parametresiyle (λ=0,5) A1 en yüksek skoru almıştır; skor bu iki parametrenin seçimine duyarlıdır"
biçiminde yazmak doğrudur.
Veri Türü ve Girdiler
AROMAN kesin, yani crisp, veriyle çalışır: her hücrede tek bir sayı bulunur. Elinizde şunlar olmalıdır: satırlarda seçenekler, sütunlarda kriterler, her hücrede bir sayı, her kriter için yön bilgisi, toplamı 1 olan ağırlıklar. İsteğe bağlı olarak bir normalizasyon karışım katsayısı ve bir denge parametresi (λ) de eklenebilir. Bunlar belirtilmezse DecisionMind ikisi için de 0,5 kullanır. AROMAN ağırlık üretmez, dışarıdan ister; ağırlıklar AHP, BWM, Entropy, CRITIC gibi kaynaklardan alınabilir. DecisionMind'da temel yöntemle birlikte dört AROMAN üyesi bulunur; bunlara bulanık, negatif ve olumlu uzantılar dahildir. En az iki seçenek ve iki kriter gerekir, üç ile on iki kriter arası önerilir.
Ne Zaman Kullanılır, Ne Zaman Kullanılmaz?
AROMAN, üç koşul bir aradaysa uygun bir seçimdir. Kriterleriniz sayıyla ölçülebilmelidir. Tek bir normalizasyon biçimine güvenmek yerine iki biçimin ortalamasının daha sağlam bir temsil vereceğini düşünmelisiniz. Fayda-maliyet dengesini kendi elinizle ayarlamak istemelisiniz. Elektrikli araç, tedarikçi ve ekipman seçimi gibi çok sayıda sayısal kriterin bir arada değerlendirildiği alanlar tipik kullanım alanıdır.
Kullanılmaması gereken durumlar da vardır. Normalizasyon karışım katsayısı ve denge parametresi (λ) için savunulabilir bir gerekçeniz yoksa ve bunları varsayılan değerlerde bırakıp hiç sorgulamayacaksanız, AROMAN uygun değildir. Bu durumda yöntemin iki ayarlanabilir parametresi bir avantajdan çok gizli bir keyfilik kaynağına dönüşür. Bir kriterde taviz kabul edilmiyorsa, yani veto mantığı gerekiyorsa, AROMAN bunu sağlamaz. AROMAN telafi edici bir yöntemdir.
Tek bir normalizasyon biçimine güvenmek istemiyorsanız, ikisinin harmanını istiyorsanız → AROMAN
Fayda-maliyet dengesini elle ayarlamak istiyorsanız (λ parametresi) → AROMAN
Basit, tek normalizasyonlu bir sıralama yeterliyse → SAW, WSM
Parametre sayısını en aza indirmek istiyorsanız → TOPSIS (sabit vektör normalizasyonu)
Bir kriterde taviz kabul edilmiyorsa → ELECTRE ailesi
Güçlü Yanları
AROMAN'ın en önemli üstünlüğü, tek bir normalizasyon biçimine bağımlı kalmak yerine iki farklı biçimi harmanlayarak normalizasyon seçimine olan duyarlılığı azaltmayı hedeflemesidir. İkincisi, AROMAN fayda ve maliyet toplamlarını ayrı tutar ve bunları açık bir parametreyle (λ) birleştirir. Böylece analist bu dengeyi görünür ve ayarlanabilir hale getirir. Bu, gizli bir varsayım değildir; raporlanabilir bir tercihtir. Üçüncüsü, hesap yükü küçüktür ve TOPSIS gibi sıralama yöntemlerine benzer bir açıklanabilirlik sunar. Dördüncüsü, yöntem 2023'te önerildiğinden bu yana çeşitli alanlarda hızla uygulama bulmuştur; örneğin sürdürülebilirlik, lojistik ve tedarikçi değerlendirmesinde kullanılmıştır (Kara ve ark., 2024). Bu, yönteme yönelik artan bir literatür güvenilirliği işaretidir.
Zayıf Yanları
Sınırlılıkları da aynı tasarımdan gelir. Birincisi, normalizasyon karışım katsayısı ve denge parametresi (λ) seçimi sonucu doğrudan etkiler. Bu parametrelerin gerekçesiz seçilmesi ya da hiç raporlanmaması ciddi bir şeffaflık sorunudur. İkincisi, literatür de λ duyarlılığını açıkça belirtir: farklı λ değerleri farklı sıralamalar üretebilir, bu nedenle duyarlılık analizi önerilir (Bošković ve ark., 2023). Üçüncüsü, iki normalizasyonun ortalamasını almak, her iki normalizasyonun kendi bilinen zayıflıklarını, yani uç değerlere duyarlılığı ve sabit sütunlarda tanımsızlığı, tamamen ortadan kaldırmaz. Yalnızca bu zayıflıkları harmanlar. Dördüncüsü, AROMAN tam telafi varsayımına dayanır: bir kriterdeki zayıflık başka kriterlerdeki güçle örtülebilir. Veto mantığı yoktur. Beşincisi, göreli yeni bir yöntem olduğu için (2023), TOPSIS ya da SAW kadar uzun bir bağımsız inceleme geçmişine henüz sahip değildir.
Sık Yapılan Hatalar
En yaygın hata, normalizasyon karışım katsayısını ve λ parametresini varsayılan (0,5) değerde bırakıp bunun bir seçim olduğunu unutmaktır. Bu iki parametre skoru değiştirebilecek gerçek girdilerdir, bu yüzden raporlanmalıdır. İkinci hata, λ'yı değiştirmeden tek bir skor kümesine dayanarak "kesin" bir sıra ilan etmektir. Literatürün de işaret ettiği gibi farklı λ değerleri farklı sıra verebilir. Duyarlılık kontrolü atlanmamalıdır. Üçüncü hata, kriter yönünü (fayda/maliyet) yanlış işaretlemektir. Bu hata, hangi toplamın fayda mı yoksa maliyet mi olduğunu değiştirir ve skoru anlamsızlaştırır. Dördüncü hata, AROMAN skorunu TOPSIS'teki yakınlık puanıyla aynı ölçekte, doğrudan karşılaştırılabilir sanmaktır. İkisi farklı kurulum mantığına sahiptir. Beşinci hata, tüm seçeneklerde aynı değeri taşıyan bir sütunu fark etmeden normalizasyona sokmaktır. Bu, bazı normalizasyon biçimlerinde tanımsız sonuçlara yol açabilir.
Temel ilke şudur:
AROMAN skoru, seçilen normalizasyon karışımının ve denge parametresinin (λ) bir sonucudur; bu iki parametre raporlanmadan sunulan bir sıra, okuyucunun doğrulayamayacağı bir sıradır.
Vakalar
Her vaka bir karar tablosuyla başlar, yöntemin bu tabloya ne yaptığını kelimeyle anlatır ve sonucun nasıl okunacağını gösterir. Birinci vaka DecisionMind'ın kendi doğrulama kaydından alınmış öğretici bir örnektir; diğerleri öğretici kurgudur.
1. Çevre: Bir belediyenin atık ayrıştırma tesisi teknolojisi seçimi (öğretici örnek)
Bir belediyenin çevre birimi üç atık ayrıştırma teknolojisi arasında seçim yapacaktır. Üç ölçüt vardır: geri kazanım verimliliği puanı ve işletme güvenilirliği puanı ("çoğu iyi"), kurulum ve işletme maliyeti endeksi ("azı iyi"). Birim, verimliliğe 0,40, güvenilirliğe 0,35, maliyete 0,25 ağırlık vermiştir. Normalizasyon karışım katsayısını ve denge parametresini (λ) ikisi için de 0,5, yani eşit ağırlıkta, sabitlemiştir.
| Teknoloji | Geri kazanım verimliliği | İşletme güvenilirliği | Maliyet endeksi |
|---|---|---|---|
| E1 | 3 | 5 | 4 |
| E2 | 5 | 3 | 2 |
| E3 | 4 | 4 | 3 |
| Yön | çoğu iyi | çoğu iyi | azı iyi |
| Ağırlık | 0,40 | 0,35 | 0,25 |
Yöntem her sütunu hem doğrusal hem vektör normalizasyonuyla eşitler, ikisinin ortalamasını alır ve ağırlıklarla çarpar. Sonra fayda sütunlarının, yani verimlilik ve güvenilirliğin, toplamını ve maliyet sütununun toplamını ayrı ayrı hesaplar. Bu ikisini denge parametresiyle birleştirir.
| Teknoloji | AROMAN skoru | Sıra |
|---|---|---|
| E1 | 0,768 | 1 |
| E3 | 0,704 | 2 |
| E2 | 0,608 | 3 |
Sonuç şöyle okunur. E1 hiçbir ölçütte tek başına en iyi değildir. Verimliliği orta, maliyeti ise en yüksektir. Öne çıkmasının nedeni şudur: işletme güvenilirliğinde en iyidir ve fayda-maliyet toplamları bu belirli harmanlama ve denge ayarında E1 lehine sonuçlanmıştır. E2, verimlilik ve maliyette en iyi değerlere sahip olmasına rağmen sondadır, çünkü güvenilirlik puanı en düşüktür ve bu ölçütün ağırlığı (0,35) düşük değildir.
Belediyenin bir tereddüdü vardır: bu sıra, verimlilik ölçütünün ağırlığına duyarlıdır. Verimlilik ağırlığını 0,40 yerine 0,58'e çıkarıp güvenilirlik ve maliyet ağırlıklarını oranlı biçimde düşürürsek, yani 0,25 ve 0,18'e indirirsek, E1 ve E3'ün skorları neredeyse eşitlenir (E1: 0,684, E3: 0,684) ve E3 öne geçer. Ağırlık 0,58'in altında kaldığı sürece, örneğin 0,57'de, E1 önde kalmaya devam eder (E1: 0,689, E3: 0,685). Bu, sıranın hem denge parametresine hem de kriter ağırlıklarına duyarlı olduğunu gösterir.
Raporda: "Verilen ağırlıklar ve varsayılan karışım/denge parametreleriyle (0,5) E1 en yüksek skoru almıştır (0,768); verimlilik ağırlığı 0,58'e çıkarıldığında E3 öne geçmektedir, bu yüzden sıra verimlilik ağırlığına duyarlıdır."
Kaynak: öğretici örnek; DecisionMind'ın doğrulama örneğidir. Hesaplama mantığı Bošković, Švadlenka, Jovčić, Dobrodolac, Simić ve Bačanin'in (2023) AROMAN yöntemine dayanır, ancak bu tablo ve sayılar makaleden alınmamıştır.
2. Madencilik: Bir işletmenin saha ekipmanı yüklenicisi seçimi
Bir maden işletmesi üç ekipman yüklenicisi teklifi arasında seçim yapacaktır. Üç ölçüt vardır: ekipman verimlilik puanı ve iş güvenliği uyum puanı ("çoğu iyi"), toplam sözleşme maliyeti ("azı iyi"). Satın alma komitesi iş güvenliği uyumuna en yüksek ağırlığı vermiştir. Ölçütler arası uç değer farkları büyük olduğu için normalizasyon karışımını doğrusal normalizasyona daha yakın, yani 0,7'ye, ayarlamıştır.
Yöntem üç teklifi harmanlanmış normalizasyon ve fayda-maliyet dengesiyle sıralar. Diyelim ki sonuç, iş güvenliği uyumu en yüksek ama maliyeti de en yüksek olan teklifi ilk sıraya koydu. En ucuz teklif ise düşük güvenlik puanı nedeniyle son sırada kaldı.
Komitenin bir tereddüdü vardır: normalizasyon karışımını doğrusal normalizasyona değil vektör normalizasyonuna yakın (0,3) ayarlasalardı, uç değerlerin etkisi azalır ve sıra değişebilirdi. Komite bu karışım katsayısını neden 0,7 seçtiğini raporda açıkça belirtmelidir; gerekçe, uç değer farklarının büyüklüğüdür. Aksi hâlde sonucun bu teknik seçime ne kadar bağlı olduğu okuyucudan gizli kalır.
Raporda: "Karışım katsayısı 0,7 (doğrusal normalizasyona ağırlık) ve λ=0,5 ile en yüksek skoru alan teklif budur; katsayı vektör normalizasyonuna kaydırıldığında sıralamanın değişip değişmediği ayrıca test edilmelidir."
3. Perakende: Bir zincirin yeni mağaza yeri seçimi
Bir perakende zinciri üç aday lokasyon arasında yeni mağaza yeri seçecektir. Üç ölçüt vardır: tahmini günlük yaya trafiği ve bölge gelir düzeyi puanı ("çoğu iyi"), kira bedeli endeksi ("azı iyi"). Genel merkez gelir düzeyine en yüksek ağırlığı vermiştir. Denge parametresini (λ) 0,6 olarak ayarlayarak maliyet tarafının skordaki payını biraz artırmıştır.
Yöntem üç lokasyonu sıralar. Diyelim ki sonuç, kira bedeli en düşük olan lokasyonu ilk sıraya koydu. Yaya trafiği en yüksek ama kirası da en yüksek olan lokasyon ise ikinci sırada kaldı.
Genel merkezin bir tereddüdü vardır: denge parametresi λ=0,5'e (varsayılan değere) çekilseydi, maliyet tarafının skordaki payı azalır ve yaya trafiği yüksek lokasyon öne geçebilirdi. λ=0,6 seçimi, genel merkezin "bu dönemde kira maliyetine daha duyarlı olma" kararını yansıtır. Bu, veriden çıkan bir gerçek değildir; bir yönetim tercihidir ve raporda böyle sunulmalıdır.
Raporda: "λ=0,6 ile kira bedeline daha fazla ağırlık verilmiş ve en düşük kiralı lokasyon öne çıkmıştır; bu, genel merkezin bu dönem için bilinçli bir tercihidir, λ=0,5'e çekildiğinde sıra değişebilir."
4. Yapılmaması Gereken
Atık ayrıştırma örneğinde, maliyet endeksi "çoğu iyi" işaretlenseydi, en pahalı teknoloji lehine bir toplam kurulur ve sıra anlamsızlaşırdı. İkinci yanlış, normalizasyon karışım katsayısını ve λ parametresini raporda hiç belirtmeden yalnız "AROMAN skoruna göre E1 birincidir" demektir. Bu iki parametre olmadan sonucun ne anlama geldiği okuyucu tarafından değerlendirilemez. Üçüncü yanlış, E1'in 0,768 skorunu TOPSIS'teki gibi "yüzde 76,8 uygun" diye okumaktır. Skor yalnızca bu üç teknoloji ve bu iki parametre seçimiyle kurulmuş bir sıralama ölçüsüdür.
Uzantılar: farklı veri türleri için
AROMAN yönteminin kütüphanede 3 uzantısı var. Aynı karar mantığı, farklı veri türü: veriniz kesin sayı değilse ilgili veri türü kartını okuyun, sonra o türdeki üyeyi açın.
Kaynaklar
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri (BibTeX, RIS, APA) için DecisionMind yöntem sayfası: decisionmind.app/library/aroman
Bošković, S., Švadlenka, L., Jovčić, S., Dobrodolac, M., Simić, V., & Bačanin, N. (2023). An alternative ranking order method accounting for two-step normalization (AROMAN): a case study of the electric vehicle selection problem. IEEE Access, 11, 39496–39507. DOI: 10.1109/ACCESS.2023.3265818
Kara, K., Yalçın, G. C., Acar, A. Z., Simic, V., Konya, S., & Pamucar, D. (2024). The MEREC-AROMAN method for determining sustainable competitiveness levels: A case study for Turkey. Socio-Economic Planning Sciences, 91, 101762. DOI: 10.1016/j.seps.2023.101762
Xiang, H., Farid, H. M. A., & Riaz, M. (2024). Linear programming-based fuzzy alternative ranking order method accounting for two-step normalization for comprehensive evaluation of digital economy development in provincial regions. Axioms, 13(2), 109. DOI: 10.3390/axioms13020109
Kara, K., Yalçın, G. C., Simic, V., Baysal, Z., & Pamucar, D. (2024). The alternative ranking using two-step logarithmic normalization method for benchmarking the supply chain performance of countries. Socio-Economic Planning Sciences, 92, 101822. DOI: 10.1016/j.seps.2024.101822