Yöntemler · Toplulaştırma ve oylama
COPELAND (Net Galibiyet Yöntemi)
COPELAND, her seçeneği bütün rakipleriyle ikili karşılaştırır ve galibiyet sayısından mağlubiyet sayısını çıkararak elde ettiği net skora göre tam bir sıra kurar.
Temel yöntemin veri türü: Kesin (Classical)
Yöntem Nedir?
COPELAND, birden çok sıralama kaynağını ("üç uzmanın önceliklendirmesi", "beş kriterin sıralaması") tek bir sıraya indiren bir toplulaştırma yöntemidir. Girdisi her kaynağın seçenekleri sıraladığı bir tablodur; çıktısı her seçeneğin galibiyet sayısından mağlubiyet sayısının çıkarılmasıyla bulunan bir net skor ve bu skora göre tam bir sıradır. COPELAND, CONDORCET'in "kazanan yoksa söyleme" tutumunun aksine, döngü olsa bile mutlaka bir sıra üretir. Arthur Copeland tarafından 1951'de bir seminer notunda önerilmiştir ve sosyal seçim kuramında Condorcet fikrini tam sıralamaya genişleten en basit yöntem olarak bilinir.
Yöntemin Felsefesi
COPELAND'ın fikri bir lig tablosuna benzer: her takım her rakibiyle bir kez karşılaşır, galibiyetleri toplanır, mağlubiyetleri çıkarılır, kalan net puana göre sıralama yapılır. CONDORCET gibi COPELAND da yalnızca ikili karşılaştırmalara bakar; kimin kime karşı çoğunluğu kazandığına dayanır. Ama CONDORCET yalnızca "her rakibi yenen var mı" sorusuna cevap verirken, COPELAND her seçeneğe bir sayı verir ve bu sayı döngü olsa bile bir sıralama kurmaya yeter.
Bu basitliğin bir bedeli vardır. COPELAND yalnızca "kim kimi yendi" bilgisini kullanır, kaç oyla yenildiğini kullanmaz. Üç seçenekli, döngüsüz bir karşılaştırmada net skorlar her zaman artı iki, sıfır, eksi iki örüntüsünü verir; hangi seçeneğin hangi skoru aldığı değişir ama örüntünün kendisi değişmez. Bu, yöntemin marja duyarsız, yalnızca yöne duyarlı olduğunu gösterir.
Yöntem Nasıl Çalışır?
Yöntem dört adımda ilerler.
Birinci adım, sıraları toplamak. Her kaynak seçenekleri sıralar; bu sıralar bir tabloda birleştirilir.
İkinci adım, ikili çoğunluğu saymak. Her seçenek çifti için kaç kaynağın hangisini öne koyduğu sayılır.
Üçüncü adım, net skoru hesaplamak. Her seçenek için, çoğunlukla yendiği rakip sayısından çoğunlukla yenildiği rakip sayısı çıkarılır. Bir rakiple eşitlik varsa bu ikili katkı sıfır sayılır.
Dördüncü adım, sıralamak. Seçenekler net skora göre büyükten küçüğe dizilir. En yüksek net skor birinciliği gösterir.
Adımların formülleri ve ara tabloları DecisionMind'daki yöntem sayfasında verilir; bu kart formül taşımaz.
Çıktı Nasıl Yorumlanır?
Net skor, bir seçeneğin kaç rakibini yenip kaç rakibine yenildiğinin farkıdır; başka bir şey söylemez. Artı iki almak "mükemmel" değil "iki rakibini de yendi" demektir; eksi iki almak "iki rakibine de yenildi" demektir. Sıfır almak "bir rakibi yendi, bir rakibine yenildi" ya da "bütün rakiplerle eşit" demek olabilir; bu iki durum aynı sayıyla görünür.
Skorun büyüklüğü kazanmanın kaç oyla olduğunu göstermez. Bir seçenek rakibini bire karşı dokuz oyla da yenmiş olsa, beşe karşı altı oyla da yenmiş olsa, katkısı aynı şekilde artı birdir. Döngü varsa COPELAND yine de bir sıra verir ama bu sıradaki eşitlikler (birden çok seçeneğin aynı net skoru alması) dışarıdan bir tercihle çözülmelidir; yöntemin kendisi bunu yapmaz.
Bu nedenle:
"COPELAND'a göre en iyi seçenek şu, çünkü net skoru en yüksek"
yerine:
"Bu seçenek ikili karşılaştırmaların çoğunda çoğunluğu kazanmıştır; kazanmanın büyüklüğü bu skora yansımaz, eşit skorlu seçenekler arasında ek bir ölçüt gerekir"
biçiminde yazmak doğrudur.
Veri Türü ve Girdiler
COPELAND kesin (crisp) veriyle çalışır: her kaynağın sıra bilgisi tam sayıdır. DecisionMind'da bu yöntemin bulanık, gri gibi bir veri türü uzantısı yoktur; yalnız kesin sıra verisiyle çalışır.
Elinizde şunlar olmalı: her kaynağın bütün seçenekleri eksiksiz sıraladığı bir tablo. En az iki seçenek ve iki sıralama kaynağı gerekir; üç ile on iki seçenek arası rahat çalışır. COPELAND ağırlık istemez, üretmez; her kaynağın oyu eşit sayılır.
Ne Zaman Kullanılır, Ne Zaman Kullanılmaz?
Elinizde birden çok sıralama kaynağı varsa ve döngü çıksa bile mutlaka tam bir sıra istiyorsanız COPELAND uygundur. Tipik alanları oy birleştirme, spor ligi benzeri sıralamalar, birden çok kriterin ürettiği sıraları birleştirmedir.
Kullanılmaması gereken durum, kazanmanın büyüklüğünün de önemli olduğu durumdur. COPELAND yalnızca yöne bakar; bir seçeneğin rakibini ezici bir çoğunlukla mı yoksa çok az farkla mı yendiği skora yansımaz. Döngü sık görülüyorsa ve eşitlikler kararı belirsizleştiriyorsa, marjı da hesaba katan bir yönteme geçmek gerekir.
Basit, herkesin anladığı bir net skor yeterli → COPELAND
Kazanma marjı da önemli, en az uyuşmazlığı isterim → KEMENY-YOUNG
Döngüde bile en az değişiklikle bir kazanan bulmak istiyorum → DODGSON
Kazanan yoksa bunu açıkça görmek istiyorum, tam sıra şart değil → CONDORCET
Güçlü Yanları
COPELAND'ın en büyük gücü basitliği ve her zaman bir sıra üretmesidir. Hesabı elle izlenebilir, bir lig tablosu gibi anlaşılır ve döngü çıksa bile karar vericiyi elleri boş bırakmaz. Yöntem herhangi bir ağırlık ya da normalizasyon seçimine bağlı değildir; yalnızca ikili çoğunluğa dayanır. Bu da onu farklı ölçek ve birimdeki kaynakları birleştirmek için doğal bir seçim yapar, çünkü sıra bilgisinden başka bir şey istemez.
Zayıf Yanları
COPELAND'ın temel sınırı marja duyarsız olmasıdır; yalnızca kim kimi yendiğine bakar, kaç oyla yenildiğine bakmaz (Saari ve Merlin, 1996). İkincisi, döngü durumunda birden çok seçenek aynı net skoru alabilir ve yöntem bu eşitliği kendi başına çözemez; dışarıdan bir tercih gerekir. Üçüncüsü, üç seçenekli döngüsüz bir karşılaştırmada net skorlar her zaman aynı örüntüyü (artı iki, sıfır, eksi iki) verir; bu, skorun kendisinin seçenek sayısı arttıkça ne kadar ayırt edici kalacağını sınırlar.
Sık Yapılan Hatalar
En yaygın hata, net skoru bir yüzde ya da oy oranı gibi okumaktır; skor yalnızca kazanılan ve kaybedilen ikili karşılaşma sayısının farkıdır. İkinci hata, eşit net skorlu iki seçenekten birini gerekçesiz öne çıkarmaktır; eşitlik varsa bunun nasıl çözüldüğü raporda açıkça belirtilmelidir. Üçüncü hata, kazanma marjının önemli olduğu bir kararda COPELAND kullanıp sonucu "kesin üstünlük" diye sunmaktır; yöntem marjı hiç görmez. Dördüncü hata, kaynakların bir kısmının seçenekleri eksik sıralamasına izin vermektir; her kaynağın bütün seçenekleri sıralaması gerekir.
Temel ilke şudur:
COPELAND net skoru, yalnızca kimin kimi yendiğinin sayısıdır; kazanmanın büyüklüğü ya da eşitliklerin nasıl çözüldüğü raporda ayrıca açıklanmalıdır.
Vakalar
Her vaka birden çok sıralama kaynağının tablosuyla başlar, yöntemin bu tabloya ne yaptığını kelimeyle anlatır ve sonucun nasıl okunacağını gösterir. Birinci vaka yöntemin kurucu kaynağından alınmıştır. Üçüncü vaka, COPELAND'ın döngü karşısındaki davranışını somut sayılarla gösterir.
1. Kargo: Üç lojistik uzmanının tedarikçi sıralaması (Copeland, 1951)
Bir kargo şirketinde üç lojistik uzmanı (U1, U2, U3) üç tedarikçiyi (A1, A2, A3) sıralayacaktır; çoğunluk eşiği üç uzmandan ikisidir.
| Tedarikçi | U1 | U2 | U3 |
|---|---|---|---|
| A1 | 1 | 2 | 1 |
| A2 | 2 | 1 | 3 |
| A3 | 3 | 3 | 2 |
Yöntem her ikiliyi karşılaştırır. A1 ile A2: U1 ve U3 A1'i öne koyar, U2 A2'yi öne koyar; A1 2-1 kazanır. A1 ile A3: üç uzman da A1'i öne koyar, A1 3-0 kazanır. A2 ile A3: U1 ve U2 A2'yi öne koyar, U3 A3'ü öne koyar; A2 2-1 kazanır.
| Tedarikçi | Net skor | Sıra |
|---|---|---|
| A1 | 2 | 1 |
| A2 | 0 | 2 |
| A3 | -2 | 3 |
A1 her iki rakibini de yenerek artı iki alır. A2 bir rakibini yenip birine yenilerek sıfır alır. A3 her iki rakibine de yenilerek eksi iki alır.
Uzmanlar burada tereddüt eder: A1'in A3'e üstünlüğü oy birliğiyledir ama A1'in A2'ye üstünlüğü yalnızca bir oyla sağlanmıştır. U2 görüşünü değiştirseydi A1 ile A2 arasındaki fark kapanırdı, üçlü sıra yine aynı kalırdı çünkü A3 hâlâ sonda olurdu, ama birincilik marjı daha da daralırdı.
Raporda: "Üç uzmanın sıralamasında A1, iki rakibini de yenerek net iki puanla birinci olmuştur; A1 ile A2 arasındaki fark tek bir uzmanın görüşüne dayanmaktadır."
Kaynak: Copeland (1951), yayımlanmamış seminer notu. Bu örnek DecisionMind'ın COPELAND motorunun doğrulama örneğidir; öğretici amaçla kurulmuştur.
2. Atık Yönetimi: Üç belediye uzmanının vinç tedarikçisi tercihi
Bir belediyenin atık yönetimi biriminde üç uzman (E1, E2, E3) çöp toplama aracı için üç tedarikçiyi (V1, V2, V3) sıralayacaktır. E1 ve E3 V1'i birinci sıraya koyar, E2 ise V2'yi önde görür. Yöntem ikili karşılaştırmaları sayar ve V1'in hem V2'yi hem V3'ü, V2'nin de V3'ü yendiğini bulur; net skorlar sırasıyla artı iki, sıfır, eksi iki çıkar.
Uzmanlar burada üç seçenekli, döngüsüz her karşılaştırmada bu örüntünün (artı iki, sıfır, eksi iki) kaçınılmaz olduğunu fark eder; asıl bilgi hangi tedarikçinin hangi skoru aldığıdır, skorların kendisi değil. V1'in V2'ye üstünlüğü iki oyla, V2'nin V3'e üstünlüğü de iki oyla sağlanmıştır; ikisi de aynı marja sahiptir ama COPELAND bu eşitliği net skorda göstermez.
Raporda: "Üç uzmanın sıralamasında V1 iki rakibini de yenerek birinci olmuştur; V1 ile V2, V2 ile V3 arasındaki farklar aynı büyüklüktedir ama net skor bunu ayırt etmez."
3. Toplu Taşıma: Yedi ilçe temsilcisinin güzergah tercihi (döngü örneği)
Bir büyükşehir toplu taşıma biriminin yedi ilçe temsilcisi üç yeni güzergah planı (G1, G2, G3) arasında seçim yapacaktır. Üç temsilci G1'i G2'ye, G2'yi G3'e tercih eder. İki temsilci G2'yi G3'e, G3'ü G1'e tercih eder. İki temsilci de G3'ü G1'e, G1'i G2'ye tercih eder.
G1, G2'yi 5-2 yener. G2, G3'ü 5-2 yener. G3 ise G1'i 4-3 yener. Her güzergah bir rakibini yenip bir rakibine yenilir; net skorların üçü de sıfırdır. COPELAND burada bir sıra vermek zorundadır ama üç güzergahın da net skoru eşittir; yöntem kendi başına bir tercih yapamaz.
Bu, COPELAND'ın marja duyarsızlığının en çıplak göründüğü durumdur: G1'in G2'ye üstünlüğü beşe iki gibi geniş bir farkla, G3'ün G1'e üstünlüğü ise dörde üç gibi dar bir farkla gelmiştir, ama net skorda ikisi de aynı ağırlıkta sayılır. DecisionMind'ın diğer toplulaştırma kartlarında (KEMENY-YOUNG, DODGSON, COOK-SEIFORD) aynı yedi temsilcilik tablo ele alınır; bu yöntemler marjı da hesaba kattığı için G1'i öne çıkaran bir sonuca ulaşır, COPELAND ise üçünü de eşit gösterir.
Raporda: "Yedi ilçe temsilcisinin tercihlerinde üç güzergahın da net skoru sıfırdır; COPELAND kendi başına bir öncelik sırası veremez, ek bir ölçüt ya da marjı hesaba katan bir yöntem gerekir."
Kaynak: Bu vaka, Copeland'ın (1951) net skor yönteminin döngü karşısındaki davranışını yedi kaynaklı bir örnekle göstermek üzere kurulmuştur; sayılar bu kart için hesaplanmıştır.
4. Yapılmaması Gereken
Birinci vakadaki A1'in artı iki net skorunu "seçeneklerin yüzde yüzünü kazandı" diye sunmak yanlıştır; skor yalnızca iki ikili karşılaşmanın kazanıldığını gösterir. İkinci yanlış, üçüncü vakadaki üç eşit net skoru görmeyip G1'i "COPELAND'a göre en iyi" diye ilan etmektir; üçü de eşittir, yöntem kendi başına ayırt etmez. Üçüncü yanlış, A1'in A2'ye karşı yalnızca bir oyla kazandığı üstünlüğü A3'e karşı oy birliğiyle kazandığı üstünlükle aynı kesinlikte sunmaktır; net skor bu farkı göstermez, raporun ayrıca belirtmesi gerekir.
Kaynaklar
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri için DecisionMind yöntem sayfası: decisionmind.app/library/copeland
Copeland, A. H. (1951). A "reasonable" social welfare function. Mimeograph, University of Michigan Seminar on Applications of Mathematics to Social Sciences. (DOI yok)
Saari, D. G., & Merlin, V. R. (1996). The Copeland method I.: Relationships and the dictionary. Economic Theory, 8(1), 51-76. DOI: 10.1007/s001990050077