Yöntemler · Üstünlük
HF-QUALIFLEX (Hesitant Fuzzy QUALIFLEX)
HF-QUALIFLEX, uzmanlar bir kriterde tek bir değerde anlaşamayıp birden fazla olası değer bildirdiğinde, olası tüm seçenek sıralamalarını tek tek dener ve kriterlerle en tutarlı olanını seçer.
Temel yöntemin veri türü: Bulanık (Fuzzy)
Yöntem Nedir?
HF-QUALIFLEX, elinizdeki karar tablosunda hücrelerin tek bir sayı yerine birden fazla olası değerden (tereddütlü bulanık küme) oluştuğu durumlar için tasarlanmış bir sıralama yöntemidir. Bu, ölçüm belirsizliği değildir; birden fazla uzmanın aynı hücre için farklı puanlar önerdiği ve bu farklı görüşlerin hiçbirinin göz ardı edilmek istenmediği durumları temsil eder. Çıktısı seçeneklerin tam bir sırasıdır. Klasik QUALIFLEX yönteminin (Paelinck, 1978) tereddütlü bulanık ortama taşınmış hâlidir; Zhang ve Xu tarafından 2015'te önerilmiştir.
Yöntemin Felsefesi
QUALIFLEX ailesinin temel fikri, seçenekleri tek tek puanlayıp sıralamak yerine, mümkün tüm sıralamaları tek tek dener ve her sıralamanın kriterlerle ne kadar tutarlı olduğunu ölçer. En tutarlı sıralama nihai sonuç olarak seçilir. Bu, "hangi seçenek en iyi" sorusundan önce "hangi düzen kriterlerle en az çelişir" sorusunu sorar.
HF-QUALIFLEX bu fikri tereddütlü bulanık veriye taşır. Her seçeneğin her kriterdeki performansı, o kriterin en iyi mümkün ya da en kötü mümkün ucuna göre işaretli bir uzaklıkla ölçülür ve tereddüt (birden fazla olası değer) bu uzaklık hesaplanana kadar tek bir sayıya indirilmez. Bu, yöntemi tam telafi edici toplamalı yöntemlerden ayırır: HF-QUALIFLEX bir "en iyi seçeneği" aramaz, kriterlerle en az çelişen düzeni arar.
Yöntem Nasıl Çalışır?
Yöntem dört adımda ilerler.
Birinci adım, uzunluk eşitleme. Uzmanlar bir hücre için farklı sayıda olası değer bildirmiş olabilir (biri iki değer, diğeri üç değer önerebilir). Karşılaştırma yapılabilmesi için tüm hücrelerin aynı sayıda değere sahip olması gerekir. HF-QUALIFLEX kısa kümeyi, genelde en kötümser (en düşük) değerini tekrarlayarak uzatır; bu bir tercih tehidir ve iyimser bir tamamlama kuralı da (en yüksek değeri tekrarlamak) tanımlanabilir. Değerler küçükten büyüğe sıralanır.
İkinci adım, işaretli uzaklığın hesaplanması. Her seçeneğin her kriterdeki tereddütlü değeri, kriterin yönüne göre belirlenen bir referans noktasına göre ölçülür. Fayda kriterinde referans "mümkün en iyi" (her elemanı 1 olan küme), maliyet kriterinde "mümkün en kötü" (her elemanı 0 olan küme) alınır. Bu uzaklık işaretlidir: seçenek referansa ne kadar yakınsa o kadar olumlu bir değer alır.
Üçüncü adım, her olası sıralama için uyum hesabı. Seçeneklerin olası her diziliminde (permütasyonunda), önde yer alan her seçeneğin arkadakine göre ne kadar üstün ya da geride olduğu, kriter ağırlıklarıyla çarpılarak toplanır. Bu, o dizilimin kriterlerle ne kadar uyumlu olduğunu gösteren tek bir sayıdır.
Dördüncü adım, en uyumlu dizilimin seçilmesi. Olası tüm dizilimler arasından en yüksek uyum sayısına sahip olan, nihai sıralama olarak seçilir.
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri DecisionMind'daki yöntem sayfasında verilir; bu kart formül taşımaz.
Çıktı Nasıl Yorumlanır?
Seçilen sıralama, bu ağırlıklar, bu referans noktaları ve bu uzunluk eşitleme kuralıyla kriterlerle en az çelişen düzendir. Uyum sayısının kendisi bir "başarı yüzdesi" değildir, yalnızca dizilimleri birbirine göre karşılaştırmak için kullanılan bir arama ölçütüdür ve başka bir analizin uyum sayısıyla karşılaştırılamaz.
En uyumlu diziliş ile ikinci en uyumlu diziliş arasındaki fark küçükse, sıralama hassastır; referans noktası ya da uzunluk eşitleme kuralı değiştiğinde sıra değişebilir. Tereddüt bilgisi (birden fazla olası değer) burada sonuca kadar taşınmıştır; raporun bu tereddüdün nereye gittiğini, yani hangi seçeneklerin performansının en çok tartışmalı olduğunu göstermesi gerekir.
Bu nedenle:
"HF-QUALIFLEX en iyi sırayı buldu"
yerine:
"Bu ağırlıklar, bu referans noktaları ve bu uzunluk eşitleme kuralıyla kriterlerle en tutarlı sıra şudur; ikinci en uyumlu sıra ile arasındaki fark küçükse sıralama hassastır"
biçiminde yazmak doğrudur.
Veri Türü ve Girdiler
HF-QUALIFLEX tereddütlü bulanık veriyle çalışır: her hücre, birden fazla uzmanın önerdiği ve hiçbiri elenmemiş bir değerler kümesidir. Bu, tek bir "yaklaşık" sayıdan (bulanık sayı) farklıdır; tereddütlü küme, üzerinde uzlaşılmamış birden fazla ayrı olasılığı bir arada tutar. DecisionMind'da yalnız temel HF-QUALIFLEX bulunur, uzantısı yoktur.
Elinizde şunlar olmalı: her hücrede bir ya da birden fazla üyelik derecesi (0 ile 1 arası), her kriter için yön bilgisi, toplamı 1 olan ağırlıklar. HF-QUALIFLEX ağırlık üretmez, ister. Seçenek sayısı en fazla altı ile sınırlı tutulmalıdır; yedi seçenekte olası diziliş sayısı beş bine, sekizde kırk bine çıkar ve hesap yükü hızla büyür. Kriter sayısında sıkı bir üst sınır yoktur.
Ne Zaman Kullanılır, Ne Zaman Kullanılmaz?
Uzmanlarınız bir kriterde tek bir değerde anlaşamıyorsa, birden fazla olası değer meşru bir bilgi taşıyorsa (rastgele hata değil, gerçek görüş ayrılığı) ve seçenek sayınız altıyı geçmiyorsa HF-QUALIFLEX uygun bir seçimdir. Tipik kullanım alanları küçük ölçekli, uzman paneline dayalı ve tereddüdün göz ardı edilmemesi gereken kararlardır.
Kullanılmaması gereken durum, seçenek sayısının altıdan fazla olduğu ya da veri zaten kesin olduğu durumdur. Seçenek sayısı büyükse hesap yükü patlar ve yöntem pratik olmaktan çıkar; veri kesinse tereddüt taşıyacak bir bilgi yoktur ve klasik QUALIFLEX ya da TOPSIS gibi bir kesin veri yöntemi yeterlidir.
Uzmanlar arasında tek bir değerde anlaşma yok, seçenek sayısı küçük → HF-QUALIFLEX
Aynı tereddüt durumu ama seçenek sayısı altıdan fazla → Sıralamayı önce daraltın, ya da toplamalı bir tereddütlü yöntem düşünün
Veri kesin, tereddüt yok → TOPSIS ve benzeri kesin veri yöntemleri
Veri "yaklaşık" bir bulanık sayı, tereddütlü küme değil → İlgili bulanık (fuzzy) uzantı
Güçlü Yanları
HF-QUALIFLEX'in en önemli üstünlüğü, uzmanlar arasındaki görüş ayrılığını erken bir aşamada tek bir sayıya indirip kaybetmemesidir; tereddüt, işaretli uzaklık hesaplanana kadar korunur. Tüm olası dizilimleri tek tek denediği için yerel bir en iyiye takılmaz, arama uzayının tamamını tarar. Referans noktası ve uzunluk eşitleme kuralı açıkça belirtildiği için, sonucun hangi varsayımlara dayandığı izlenebilir.
Zayıf Yanları
Sınırlılıkları büyük ölçüde tam aramanın maliyetinden ve girdinin doğasından gelir. Seçenek sayısı arttıkça olası diziliş sayısı çok hızlı büyür; bu, yöntemi yalnız küçük ölçekli kararlarla sınırlar. Tereddütlü kümelerin uzunluğunu eşitleme kuralı (kötümser mi iyimser mi tamamlama) sonucu değiştirebilir; tereddütlü bulanık kümelerde işlem seçiminin sonucu etkilediği genel bulgusu literatürde bilinmektedir (Xia ve Xu, 2011). Referans noktasının "mümkün en iyi / mümkün en kötü" olarak sabitlenmesi, gerçek veri kümesinden türetilen bir ideal noktaya göre daha katı bir varsayımdır; bu seçim de sonucu etkiler.
Sık Yapılan Hatalar
En yaygın hata, uzunluk eşitleme kuralını (kötümser mi iyimser mi) raporda belirtmeden sonucu tek doğru sıralama gibi sunmaktır. İkinci hata, altı seçenekten fazla bir kararda yöntemi zorlamak ve hesap süresinin katlanarak arttığını göz ardı etmektir. Üçüncü hata, tereddütlü kümedeki değerleri yöntem çalışmadan önce ortalayıp tek bir sayıya indirmektir; bu, HF-QUALIFLEX'in asıl katkısı olan tereddüt bilgisini daha veri girmeden yok eder. Dördüncü hata, en uyumlu diziliş ile ikinci en uyumlu diziliş arasındaki farkın küçük olduğu bir durumda sırayı kesin bir sonuç gibi raporlamaktır.
Temel ilke şudur:
HF-QUALIFLEX'in verdiği sıra, sizin belirlediğiniz referans noktasının ve uzunluk eşitleme kuralının bir sonucudur; bu seçimler değişirse tereddüt bilgisinden çıkan sıra da değişebilir.
Vakalar
Her vaka bir karar tablosuyla başlar, yöntemin bu tabloya ne yaptığını kelimeyle anlatır ve sonucun nasıl okunacağını gösterir. Birinci vaka yöntemin kurucu kaynağından alınmıştır; sayılar makalenin kendi sayılarıdır. Diğer vakalar öğretici kurgudur.
1. Bulanık Karar Analizi: Üç seçenekli, üç kriterli tereddütlü örnek (Zhang ve Xu, 2015)
Zhang ve Xu'nun kurucu makalesi, HF-QUALIFLEX'in mekaniğini göstermek için üç seçenek (A1, A2, A3) ve üç kriter (C1, C2 fayda; C3 maliyet) kullanır. Her hücre, uzmanların üzerinde anlaşamadığı iki olası değerden oluşur. Ağırlıklar C1 için 0,40, C2 için 0,35, C3 için 0,25'tir.
| Seçenek | C1 (fayda) | C2 (fayda) | C3 (maliyet) |
|---|---|---|---|
| A1 | {0,4; 0,6} | {0,5; 0,7} | {0,3; 0,4} |
| A2 | {0,3; 0,5} | {0,6; 0,8} | {0,2; 0,3} |
| A3 | {0,5; 0,7} | {0,3; 0,5} | {0,4; 0,6} |
| Ağırlık | 0,40 | 0,35 | 0,25 |
Yöntem önce her hücrenin işaretli uzaklığını hesaplar: fayda kriterlerinde "mümkün en iyi" (her elemanı 1), maliyet kriterinde "mümkün en kötü" (her elemanı 0) referans alınır. Ardından altı olası seçenek diziliminin her biri için uyum sayısı hesaplanır.
| Diziliş | Uyum sayısı |
|---|---|
| A2 ≻ A1 ≻ A3 | 0,175 |
| A1 ≻ A2 ≻ A3 | 0,135 |
| A2 ≻ A3 ≻ A1 | 0,040 |
| A1 ≻ A3 ≻ A2 | −0,040 |
| A3 ≻ A2 ≻ A1 | −0,135 |
| A3 ≻ A1 ≻ A2 | −0,175 |
En yüksek uyum sayısına sahip diziliş A2 ≻ A1 ≻ A3'tür; bu, nihai sıralama olarak seçilir.
Sonuç şöyle okunur. A2, C1'de en düşük değerlere sahip olmasına rağmen C2'de (en ağır ikinci kriter) en yüksek değerleri taşır ve C3'te (maliyet) en düşük değerlere, yani en iyi konuma sahiptir. Bu üçü birlikte A2'yi öne çıkarır. A3, C1'de en iyi değerlere sahip olmasına rağmen C2'de en zayıf, C3'te en pahalı konumdadır ve bu yüzden sondadır.
Analist burada tereddüt eder: A2 ≻ A1 ≻ A3 ile ikinci en uyumlu diziliş olan A1 ≻ A2 ≻ A3 arasındaki uyum farkı yalnız 0,04'tür (0,175'e karşı 0,135), oysa üçüncü sıradaki A3'ün konumu tüm dizilişlerde değişmemektedir. Bu, A2 ile A1'in göreli sırasının, A3'ün üçüncülüğüne göre daha az kesin olduğunu gösterir. C2 ağırlığı biraz düşürülürse A1 ile A2'nin yeri değişebilir.
Raporda: "Bu ağırlıklar ve referans noktalarıyla en tutarlı sıra A2 ≻ A1 ≻ A3'tür; A2 ile A1'in yeri C2 ağırlığına duyarlıdır, A3'ün üçüncülüğü ise tüm dizilişlerde değişmemektedir."
Kaynak: Zhang ve Xu (2015), §4, Örnek. Uzaklık ve uyum sayıları makalenin kendi değerleridir; bu örnek DecisionMind'ın HF-QUALIFLEX motorunun doğrulama örneğidir ve motor aynı sonucu üretir.
3. Huzurevi: Bir belediyede yeni huzurevi bakım modeli seçimi
Bir belediye, huzurevlerinde uygulanacak üç bakım modelinden birini seçecektir: yoğun tıbbi destekli model, sosyal aktivite ağırlıklı model ve karma model. Bakım kalitesi değerlendirme kurulu, yaşam kalitesi algısı ve aile memnuniyeti kriterlerinde üyeler arasında anlaşma sağlayamamış, her üye farklı bir puan aralığı önermiştir; bu görüşler tereddütlü küme olarak kaydedilmiştir. Üçüncü kriter olan kişi başı maliyet (azı iyi) için ise değerler daha nettir ama yine de küçük bir aralık taşır.
Yöntem üç modelin tereddütlü kümelerini işaretli uzaklığa çevirir ve en uyumlu diziliği arar. Diyelim ki karma model, yaşam kalitesi algısında geniş bir tereddütlü aralığa sahip olsa da bu aralığın üst ucunun yüksek olması ve maliyetinin orta düzeyde kalması sayesinde en tutarlı ilk sırayı alır.
Kurul burada tereddüt eder: karma modelin öne çıkması, tereddütlü aralığın kötümser ucuna değil iyimser ucuna dayanıyorsa bu, kurulun bazı üyelerinin daha temkinli görüşünü geri planda bırakabilir. Kurul, kötümser tamamlama kuralıyla sonucu yeniden kontrol etmelidir.
Raporda: "Karma model en tutarlı ilk sırada yer almaktadır; bu sonuç, yaşam kalitesi algısındaki görüş ayrılığının iyimser mi kötümser mi tamamlandığına duyarlıdır ve kötümser kuralla ayrıca doğrulanmalıdır."
4. Yapılmaması Gereken
Zhang ve Xu örneğinde tereddütlü kümeler (örneğin A1'in C1'deki {0,4; 0,6} değeri) ortalanıp tek bir sayıya (0,5) indirilseydi, uzmanlar arasındaki görüş ayrılığı bilgisi daha hesap başlamadan kaybolur ve HF-QUALIFLEX'in asıl katkısı ortadan kalkardı. İkinci yanlış, A2 ≻ A1 ≻ A3 ile A1 ≻ A2 ≻ A3 arasındaki 0,04'lük uyum farkını görmezden gelip sonucu kesin bir sıra gibi sunmaktır. Üçüncü yanlış, yedi ya da sekiz seçenekle bu yöntemi zorlamak ve hesap süresinin katlanarak arttığını fark etmemektir; bu ölçekte önce seçenek sayısı daraltılmalıdır.
Kaynaklar
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri (BibTeX, RIS, APA) için DecisionMind yöntem sayfası: decisionmind.app/library/hf-qualiflex
Zhang, Z. X., & Xu, Z. S. (2015). Hesitant fuzzy QUALIFLEX approach with a signed distance-based comparison method for multiple criteria decision analysis. Expert Systems with Applications, 42(3), 873–884. DOI: 10.1016/j.eswa.2014.08.056
Paelinck, J. H. P. (1978). Qualiflex: A flexible multiple-criteria method. Economics Letters, 1(3), 193–197. DOI: 10.1016/0165-1765(78)90023-x
Torra, V. (2010). Hesitant fuzzy sets. International Journal of Intelligent Systems, 25(6), 529–539. DOI: 10.1002/int.20418
Xia, M., & Xu, Z. (2011). Hesitant fuzzy information aggregation in decision making. International Journal of Approximate Reasoning, 52(3), 395–407. DOI: 10.1016/j.ijar.2010.09.002