Yöntemler · Sıralama
Compromise Programming (Uzlaşık Programlama)
Compromise Programming, seçenekleri her kriterde ulaşılabilecek en iyi değerden ne kadar uzak kaldıklarına göre sıralar; en az uzaklaşan seçenek en iyi uzlaşma olarak öne çıkar.
Temel yöntemin veri türü: Kesin (Classical)
Yöntem Nedir?
Compromise Programming, elinizde sayılarla doldurulmuş bir karar tablosu olduğunda seçenekleri tek bir sıraya dizen bir sıralama yöntemidir. Çıktısı her seçenek için bir uzaklık puanı ve bu puana göre sıradır; en düşük puan ideale en yakın, dolayısıyla en iyi uzlaşmayı gösteren seçenektir. Milan Zeleny tarafından 1973'te önerilmiştir ve aynı dönemde Po-Lung Yu tarafından bağımsız biçimde geliştirilen benzer bir yaklaşımla birlikte anılır. Yöntem kriterlere ağırlık üretmez; ağırlıkları dışarıdan alır.
Yöntemin Felsefesi
Compromise Programming'in arkasındaki fikir, hiçbir seçeneğin her kriterde birden en iyi olamayacağını kabul etmektir. Her kriter için ayrı ayrı en iyi değer alınıp tek bir hayali "ideal nokta" kurulur; bu nokta gerçekte hiçbir seçenekte yoktur. Gerçek seçenekler bu ideal noktadan bir miktar uzakta kalır. Yöntem, bu uzaklığı en aza indiren seçeneği en iyi uzlaşma olarak sunar.
Bu fikrin bir felsefi sonucu vardır: Compromise Programming telafi edicidir, çünkü uzaklık tek bir sayıda toplanır ve bir kriterdeki açık, başka bir kriterdeki yakınlıkla dengelenebilir. Yöntemin ayırt edici yanı, bu uzaklığın nasıl ölçüldüğünü kullanıcının seçebilmesidir. Küçük açıkların toplamına mı, yoksa en büyük tek açığa mı önem verileceği bir tercih meselesidir ve bu tercih doğrudan sonucu değiştirir.
Yöntem Nasıl Çalışır?
Yöntem tek bir adımda, ama üç kavramla ilerler.
Birinci kavram, ideal ve karşıt nokta. Her kriter için, "çoğu iyi" bir kriterde en büyük değer, "azı iyi" bir kriterde en küçük değer ideal noktayı oluşturur. Tersi uçtaki değerler ise karşıt (en kötü) noktayı kurar. Bu iki nokta, kriterin o analizdeki değişim aralığını tanımlar.
İkinci kavram, ölçekli açık. Her seçeneğin her kriterdeki değeri ile ideal değer arasındaki fark alınır; bu fark, kriterin değişim aralığına bölünerek 0 ile 1 arasına çekilir ve kriterin ağırlığıyla çarpılır. Böylece farklı birimlerdeki kriterlerin açıkları aynı ölçekte karşılaştırılabilir olur.
Üçüncü kavram, birleştirme biçimi. Bu ölçekli açıklar bir "p değeri" ile birleştirilir. p=1 seçilirse bütün açıklar eşit önemle toplanır; p=2 seçilirse büyük açıklar orantısız biçimde daha ağır basar (düz çizgi uzaklığı); p sonsuza yaklaştıkça yalnız en büyük tek açık belirleyici olur. DecisionMind varsayılan olarak p=2 kullanır, ama bu değer kullanıcı tarafından değiştirilebilir. Seçenekler bu birleşik uzaklığa göre küçükten büyüğe sıralanır; en düşük uzaklık en iyi uzlaşmayı gösterir.
Adımların formülleri DecisionMind'daki yöntem sayfasında verilir; bu kart formül taşımaz.
Çıktı Nasıl Yorumlanır?
Uzaklık puanı, bir seçeneğin ideal noktadan bu seçenek kümesinde ne kadar uzak kaldığını gösterir; başka bir şey söylemez. Puan 0-1 gibi sabit bir ölçekte değildir ve başka bir analizin puanıyla karşılaştırılamaz, çünkü ideal ve karşıt noktalar her analizde o analizin kendi seçeneklerinden kurulur. En düşük puan en iyi seçeneği gösterir; bu, TOPSIS'in "en yüksek puan en iyi" kuralının tersidir.
Sonuç, seçilen p değerine doğrudan bağlıdır. Küçük p (1'e yakın) bütün kriterlerdeki açıkları dengeli biçimde tartar; büyük p (sonsuza yaklaşan) yalnız en kötü kaldığınız tek kriteri önemser. Bu yüzden rapor hangi p değerinin kullanıldığını ve sonucun bu seçime ne kadar duyarlı olduğunu belirtmelidir. Bu nedenle:
"Compromise Programming en iyi seçeneği buldu"
yerine:
"Bu p değeri, bu ağırlıklar ve bu seçenek kümesiyle ideale en yakın uzlaşma şu seçenektir; sonuç seçilen p değerine duyarlıdır"
biçiminde yazmak doğrudur.
Veri Türü ve Girdiler
Compromise Programming kesin (crisp) veriyle çalışır: her hücrede tek bir sayı. DecisionMind'da şu an bu yöntemin başka bir veri türü için uzantısı yoktur.
Elinizde satırlarda seçenekler, sütunlarda kriterler, her hücrede bir sayı olmalı ve boş hücre olmamalıdır; her kriter için yön bilgisi ve toplamı 1 olan ağırlıklar gerekir. Compromise Programming ağırlık üretmez, ister. Ayrıca bir p değeri seçilmelidir; varsayılan 2'dir (Öklid uzaklığı), 1 (bütün açıkların eşit toplamı) ve sonsuz (yalnız en kötü açık) da yaygın seçeneklerdir. En az iki seçenek ve iki kriter gerekir; üç ile on iki kriter arası rahat çalışır.
Ne Zaman Kullanılır, Ne Zaman Kullanılmaz?
Kriterleriniz sayıyla ölçülebiliyorsa, tablo tam doluysa ve ideal bir noktadan uzaklaşmayı ortak bir ölçü olarak kabul ediyorsanız Compromise Programming uygun bir seçimdir. Farklı p değerleriyle duyarlılık denemesi yapılabilmesi, kararın hangi mantıkla (dengeli mi, en kötü duruma göre mi) verildiğini açıkça tartışmak isteyen karar vericiler için avantajdır.
Bir kriterde taviz kabul etmiyorsanız yöntem uygun değildir; önce eşik altını eleyip kalanları sıralamak gerekir. Kriterler birbirine güçlü biçimde bağlıysa bu bağ önce ele alınmalıdır.
Sayısal tablo, telafi kabul, ideal noktaya uzaklık mantığı → Compromise Programming
Uzaklık ölçüsünün seçimini açıkça tartışmak isteniyor → Compromise Programming (p değeri denenerek)
Bir kriterde taviz yok, eşik altı elenmeli → Önce eleme, sonra sıralama
Sıralama değil ağırlık gerekiyor → AHP, BWM, SWARA (öznel) · Entropy, CRITIC (nesnel)
Güçlü Yanları
Compromise Programming'in en önemli üstünlüğü basitliği ve p değeri üzerinden sunduğu esnekliktir. Karar verici "bütün kriterlerde dengeli mi, yoksa en kötü kaldığım kritere göre mi karar vereyim" sorusunu doğrudan p değerini değiştirerek sınayabilir. İdeal noktaya uzaklık fikri kolay anlatılır ve her adım tablo üzerinde izlenebilir. VIKOR gibi sonraki birçok yöntemin kavramsal temelini oluşturmuştur.
Zayıf Yanları
Sınırlılıkları TOPSIS ailesiyle ortaktır. Seçenek kümesi değişince ideal ve karşıt nokta kayar; sonradan eklenen bir seçenek diğerlerinin sırasını değiştirebilir (García-Cascales ve Lamata, 2012). Tam telafi varsayımı geçerlidir: bir kriterdeki ciddi zayıflık başka kriterlerle örtülebilir. p değerinin seçimi sonucu doğrudan etkiler ve bu seçim genelde açıkça gerekçelendirilmez (André ve Romero, 2008); aynı veriye farklı p değerleri farklı sıra verebilir. Ağırlıkların kalitesi yöntemin dışındadır.
Sık Yapılan Hatalar
En yaygın hata kriter yönünü yanlış işaretlemektir; bu, ideal ve karşıt noktayı tersine çevirir. İkinci hata, p değerini hiç sorgulamadan varsayılan bırakmaktır; p=1 ile p=2'nin farklı seçenekleri birinci sıraya koyabileceği unutulmamalıdır. Üçüncü hata, en düşük uzaklık puanını "en kötü sonuç" diye okumaktır; Compromise Programming'de en düşük puan en iyi seçeneği gösterir. Dördüncü hata, ağırlıkları gerekçesiz eşit vermektir. Beşinci hata, analiz bittikten sonra seçenek eklemek ve sıranın değişmesine şaşırmaktır.
Temel ilke şudur:
Compromise Programming'in uzaklık puanı, sizin verdiğiniz yönlerin, ağırlıkların ve seçtiğiniz p değerinin bir özetidir; p değeri değişirse uzlaşma da değişebilir.
Vakalar
Her vaka bir karar tablosuyla başlar, yöntemin bu tabloya ne yaptığını kelimeyle anlatır ve sonucun nasıl okunacağını gösterir.
1. Ulaşım: Belediyenin toplu taşıma aracı teknolojisi seçimi (öğretici örnek)
Bir belediye üç toplu taşıma aracı teknolojisi arasında seçim yapacaktır. Üç ölçüt vardır: yolcu kapasitesi, enerji verimliliği puanı ve birim işletme maliyeti. Kapasite ve enerji verimliliği "çoğu iyi", maliyet "azı iyi"dir. Belediye ağırlıkları kapasiteye 0,40, enerji verimliliğine 0,35, maliyete 0,25 olacak biçimde belirlemiştir.
| Araç | Yolcu kapasitesi | Enerji verimliliği | Birim maliyet |
|---|---|---|---|
| T1 | 3 | 5 | 4 |
| T2 | 5 | 3 | 2 |
| T3 | 4 | 4 | 3 |
| Yön | çoğu iyi | çoğu iyi | azı iyi |
| Ağırlık | 0,40 | 0,35 | 0,25 |
Yöntem önce her kriter için ideal noktayı kurar: en yüksek kapasite, en yüksek enerji verimliliği, en düşük maliyet. Sonra her aracın bu ideal noktadan ölçekli açığını hesaplar ve ağırlıklarla çarpar. Son olarak bu açıkları p=2 (Öklid) ile birleştirerek her aracın uzaklık puanını bulur.
| Araç | Uzaklık puanı (p=2) | Sıra |
|---|---|---|
| T3 | 0,294 | 1 |
| T2 | 0,350 | 2 |
| T1 | 0,472 | 3 |
Sonuç şöyle okunur. T3 hiçbir kriterde tek başına en iyi değildir; kapasitede ortada, enerji verimliliğinde ortada, maliyette ortadadır. Yine de en düşük toplam uzaklığa sahiptir, çünkü hiçbir kriterde ciddi bir açık taşımaz. T2 kapasitede en iyi ve maliyette en düşük olmasına rağmen ikinci sıradadır, çünkü enerji verimliliğinde en büyük açığı taşır. T1 enerji verimliliğinde en iyisidir ama kapasitede en düşük ve maliyette en yüksektir; toplam uzaklığı bu yüzden en fazladır.
Belediye burada tereddüt eder. p değeri 2 yerine 1 seçilirse (bütün açıklar eşit ağırlıkla toplanırsa) sıra değişir: T2 birinci, T3 ikinci, T1 üçüncü olur. Bu, T2'nin tek bir kriterdeki (enerji verimliliği) büyük açığının p=2'de orantısız ağırlık kazandığını, p=1'de ise diğer açıklarla eşit tartıldığını gösterir.
Raporda: "p=2 ile T3 ideale en yakın uzlaşmadır (0,294); p=1 kullanıldığında ise T2 (0,35) öne geçmektedir, çünkü p=1 bütün kriterlerdeki açıkları eşit ağırlıkla toplar."
Kaynak: Zeleny (1973). Bu vakadaki sayılar DecisionMind'ın kendi doğrulama örneğidir, makaledeki bir uygulamadan alınmamıştır; motor Zeleny'nin tanımladığı Lp-uzaklık formülünü birebir uygular.
2. Yaşlı Bakımı: Huzurevi zincirinin yeni tesis için ısıtma sistemi seçimi
Bir huzurevi zinciri yeni açılacak tesis için üç ısıtma sistemi arasında seçim yapacaktır. Üç ölçüt vardır: enerji verimliliği (çoğu iyi), kurulum maliyeti (azı iyi) ve gürültü seviyesi (desibel, azı iyi). Ağırlıklar teknik ekibin görüşüyle belirlenmiş, gürültü seviyesine yüksek ağırlık verilmiştir, çünkü huzurevinde sessizlik önemlidir.
Yöntem her sistem için ideal noktadan (en verimli, en ucuz, en sessiz) uzaklığı hesaplar. Diyelim ki en sessiz ve orta verimlilikte olan sistem birinci çıktı: gürültü ağırlığı yüksek olduğu için bu sistemin verimlilikteki küçük açığı toplam uzaklığı fazla etkilememiştir.
Teknik ekip burada tereddüt eder: en verimli sistem ikinci sıradadır ve uzun vadede enerji tasarrufu daha yüksektir. p değeri sonsuza (yalnız en kötü kriter) çekilirse hangi sistemin öne çıkacağı ayrıca kontrol edilmelidir. Bu, dengeli bir uzlaşma yerine en kötü durumu en aza indiren bir mantığa geçmek demektir.
Raporda: "Gürültü ağırlığı yüksek tutulduğunda en sessiz sistem ideale en yakın çıkmaktadır; enerji tasarrufu önceliklendirilirse p değeri ve ağırlıklar yeniden gözden geçirilmelidir."
3. Mobilya: Üretim firmasının yeni kesim makinesi seçimi
Bir mobilya üretim firması üç kesim makinesi arasında seçim yapacaktır. Üç ölçüt vardır: kesim hassasiyeti (çoğu iyi), saatlik üretim kapasitesi (çoğu iyi) ve bakım maliyeti (azı iyi). Ağırlıklar üretim müdürünün görüşüyle belirlenmiş, kesim hassasiyetine en yüksek ağırlık verilmiştir.
Yöntem her makinenin ideal noktadan (en hassas, en yüksek kapasite, en düşük bakım maliyeti) uzaklığını hesaplar. Diyelim ki en hassas ama kapasitesi düşük olan makine birinci çıktı: hassasiyet ağırlığı yüksek olduğu için kapasite açığı toplam uzaklığı fazla değiştirmemiştir.
Üretim müdürü burada tereddüt eder: firmanın sipariş hacmi büyükse düşük kapasite üretimi yavaşlatabilir. Bu durumda ya kapasiteye daha yüksek ağırlık verilmeli ya da düşük kapasiteli makineler analizden önce elenmelidir.
Raporda: "İdeale en yakın makine hassasiyet üstünlüğüne dayanmaktadır; sipariş hacmi yüksekse kapasite ağırlığı yeniden değerlendirilmelidir."
4. Yapılmaması Gereken
Aynı araç tablosunda maliyet "çoğu iyi" işaretlenseydi, ideal nokta en pahalı aracı işaret eder ve T3'ün düşük maliyet avantajı aleyhine dönerdi. İkinci yanlış, T3'ün 0,294 puanını "en kötü sonuç" diye okumaktır; Compromise Programming'de en düşük puan en iyi seçeneği gösterir, TOPSIS'in tersine. Üçüncü yanlış, p değerini hiç belirtmeden "Compromise Programming şunu buldu" demektir; aynı veri p=1'de farklı bir kazanan verir ve bu seçim raporda açıkça belirtilmelidir.
Kaynaklar
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri için DecisionMind yöntem sayfası: decisionmind.app/library/compromise-programming
Zeleny, M. (1973). Compromise programming. İçinde: J. L. Cochrane ve M. Zeleny (Ed.), Multiple Criteria Decision Making, 262–301. University of South Carolina Press. (DOI yok)
Yu, P. L. (1973). A Class of Solutions for Group Decision Problems. Management Science, 19(8), 936–946. DOI: 10.1287/mnsc.19.8.936
André, F. J., & Romero, C. (2008). Computing compromise solutions: On the connections between compromise programming and composite programming. Applied Mathematics and Computation, 195(1), 1–10. DOI: 10.1016/j.amc.2007.04.064
García-Cascales, M. S., & Lamata, M. T. (2012). On rank reversal and TOPSIS method. Mathematical and Computer Modelling, 56(5–6), 123–132. DOI: 10.1016/j.mcm.2011.12.022