Yöntemler · Sıralama
KEMIRA (KEmeny MedIan Indicator Ranks Accordance)
KEMIRA, kriterleri iki anlamlı gruba ayırıp her grubu uzmanların öncelik sıralamalarına uydurur, sonra iki grubun puanını toplayarak seçenekleri sıralar.
Temel yöntemin veri türü: Kesin (Classical)
Yöntem Nedir?
KEMIRA, elinizde ölçülmüş bir karar tablosu ve bu tablodaki kriterlerin önemine dair birden fazla uzman görüşü olduğunda kullanılan bir sıralama yöntemidir. Çıktısı her seçenek için tek bir birleşik puan ve bu puana göre bir sıradır. Kriterlere doğrudan sayısal ağırlık istemez; bunun yerine uzmanlardan kriterleri önem sırasına dizmelerini ister, bu sıraları tek bir uzlaşı sırasına indirger ve bu uzlaşıyla tutarlı ağırlıkları kendisi arar. Krylovas, Zavadskas, Kosareva ve Dadelo tarafından 2014'te önerilmiştir; yöntem özellikle kriterlerin iki farklı aileye ayrıldığı durumlar (örneğin mühendislik ölçütleri ile toplumsal ölçütler) için tasarlanmıştır.
Yöntemin Felsefesi
KEMIRA'nın arkasındaki fikir şudur. Bir uzmandan "bu kritere tam olarak 0,27 ağırlık ver" demesini istemek zordur ve genellikle yapaydır. Ama aynı uzmandan "bu kriter şundan daha önemli" demesini istemek kolaydır. KEMIRA bu gözlemi ciddiye alır: uzmanlardan yalnız kriterleri önem sırasına koymalarını ister. Birden fazla uzman varsa ve sıralamaları birbirinden farklıysa, yöntem bu sıralamaları Kemeny medyanı denen bir yöntemle tek bir uzlaşı sırasına indirger. Bu, tüm uzmanların sıralamalarına toplamda en yakın duran tek sıralamayı bulmaktır; istatistikteki medyan fikrinin sıralamalar dünyasındaki karşılığıdır.
Ortaya çıkan uzlaşı sırası tek başına yetmez, çünkü aynı sırayla uyumlu sonsuz sayıda ağırlık kümesi vardır (önemli kriter daha büyük ağırlık alsın kuralına uyan her kümesi). KEMIRA bu noktada ikinci bir fikir ekler: uyumlu ağırlık kümelerinin tamamını (belirli bir aralıkla) tarar ve içlerinden, iki kriter grubunun (örneğin mühendislik grubu ile toplumsal grup) seçenekleri en tutarlı biçimde sıraladığı kümeyi seçer. Böylece yöntem hem uzman görüşüne (sıra) sadık kalır hem de sayısal kesinliği dışarıdan zorla almaz, kendi içinde arar.
Bu yaklaşımın felsefi sonucu bir uzlaşma arayışıdır. KEMIRA ne saf öznel bir ağırlıklandırma yöntemidir (AHP gibi tek bir ağırlık kümesi istemez) ne de saf nesnel bir yöntemdir (Entropy gibi yalnız veriye bakmaz); ikisi arasında, uzman sıralamasıyla sınırlanmış bir arama yapar. Grup içinde ise telafi edicidir: bir kriterdeki zayıflık aynı grup içinde başka bir kriterle dengelenebilir, ve son puan da iki grubun toplamı olduğu için gruplar arasında da bir tür dengeleme vardır.
Yöntem Nasıl Çalışır?
Yöntem beş adımda ilerler.
Birinci adım, ölçek eşitleme. Her kriter grubu kendi içinde ayrı ayrı eşitlenir. Maliyet yönlü kriterler önce ters çevrilir, sonra her sütun kendi en küçük ve en büyük değerine göre 0 ile 1 arasına ölçeklenir.
İkinci adım, uzmanların öncelik sıralarının uzlaştırılması. Her uzman, kendi grubundaki kriterleri önem sırasına koyar. Birden fazla uzman varsa sıralamalar farklı olabilir. KEMIRA, Kemeny medyanı ile bu sıralamalara toplamda en yakın tek bir uzlaşı sırası bulur. Bu adım her grup için ayrı yapılır.
Üçüncü adım, uyumlu ağırlık kümelerinin taranması. Uzlaşı sırasıyla çelişmeyen (önemli kriterin gerçekten daha büyük ağırlık aldığı) tüm ağırlık kümeleri, belirli bir hassasiyetle (örneğin onda bir adımlarla) taranır. Ne kadar ince taranırsa aday küme sayısı o kadar artar.
Dördüncü adım, en tutarlı ağırlık kümesinin seçilmesi. Her aday ağırlık kümesi için seçenekler o grupta sıralanır. Yöntem, iki grubun en üst sırasında ortak kaç seçenek olduğunu en çoklayan, eşitlik durumunda iki grubun sıraları arasındaki farkı en aza indiren ağırlık kümesini seçer.
Beşinci adım, birleştirme. Seçilen ağırlıklarla hesaplanan mühendislik grubu puanı ile toplumsal grup puanı toplanır. Bu toplam en yüksek olan seçenek birinci sıraya konur.
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri DecisionMind'daki yöntem sayfasında verilir; bu kart formül taşımaz.
Çıktı Nasıl Yorumlanır?
Birleşik puan, o seçeneğin iki kriter grubundaki toplam standingini gösterir; bir yüzde ya da olasılık değildir. Puanın büyüklüğü yalnız bu seçenek kümesi, bu uzmanların öncelik sıraları ve seçilen tarama hassasiyeti için anlamlıdır. Başka bir analizin puanıyla karşılaştırılamaz.
Puanın arkasında iki katman belirsizlik vardır. Birincisi, uzlaşı sırasını bulan Kemeny medyanı hesaplamasında birden fazla sıralama aynı en küçük uzaklıkta eşitlenebilir; bu durumda hangi sıranın seçildiği bir kural gerektirir ve rapor bu kuralı söylemelidir. İkincisi, uyumlu ağırlık kümeleri arasından seçim yapan dördüncü adım da bir optimizasyondur; taranan aralık kabalaştıkça (adım büyüdükçe) farklı bir ağırlık kümesi seçilebilir ve sonuç değişebilir.
Bu nedenle:
"KEMIRA en iyi seçeneği buldu"
yerine:
"Bu uzman öncelik sıralarıyla ve bu tarama hassasiyetiyle en yüksek birleşik puanı alan seçenek şudur; uzlaşı sırasında eşitlik varsa hangi kuralla çözüldüğü raporda belirtilmelidir"
biçiminde yazmak doğrudur.
Veri Türü ve Girdiler
KEMIRA kesin (crisp) sayısal verilerle çalışır. Elinizde şunlar olmalı: bir karar tablosu, bu tablonun kriterlerinin en az iki anlamlı gruba ayrılabilmesi (örneğin ölçülebilir mühendislik ölçütleri ile bağlama bağlı toplumsal ölçütler), her kriter için yön bilgisi ve birden fazla uzmanın her grup içindeki kriterleri önem sırasına koyduğu bağımsız sıralamalar. Sayısal ağırlık istemez, üretmez de; ürettiği tek şey seçeneklerin sırasıdır. DecisionMind'da bu yöntemin bir uzantısı yoktur; yalnız kesin sayılarla çalışan temel biçimiyle sunulur.
Kriter grubu sayısı ikiden fazla olabilir ama yöntemin tanımı iki grup üzerine kuruludur. Uzman sayısı en az iki olmalıdır; tek uzmanla Kemeny medyanı fikri anlamını yitirir, o uzmanın kendi sırası doğrudan uzlaşı sırası olur. Tarama hassasiyeti (adım büyüklüğü) küçüldükçe hesap yükü hızla artar; kriter sayısı arttıkça bu yük daha da büyür.
Ne Zaman Kullanılır, Ne Zaman Kullanılmaz?
Uzmanlardan kesin sayısal ağırlık almak yerine yalnız önem sırası almak istiyorsanız, birden fazla uzman aralarında anlaşamıyorsa ve kriterleriniz doğal olarak iki ayrı aileye ayrılıyorsa KEMIRA uygun bir seçimdir. Yer seçimi, tedarikçi değerlendirmesi ve personel seçimi gibi hem ölçülebilir hem bağlama bağlı ölçütlerin birlikte bulunduğu problemlerde kullanılmıştır.
Kriterleriniz tek bir aileden oluşuyorsa (hepsi aynı türden, örneğin hepsi finansal) KEMIRA'nın iki grup ayrımından yararlanamazsınız; bu durumda AHP, BWM veya SWARA gibi doğrudan ağırlıklandırma yöntemleri daha uygundur. Kriter sayısı çoksa ya da hızlı bir sonuç gerekiyorsa KEMIRA'nın ağırlık taraması ağır kalabilir.
Uzman görüşü yalnız sıra biçiminde, iki kriter ailesi var → KEMIRA
Uzman görüşü doğrudan sayısal ağırlık olarak alınabiliyor → AHP, BWM, SWARA
Kriterler tek aileden, ağırlık veriden türetilsin → Entropy, CRITIC
Sıralama değil sınıflandırma gerekiyor → eleme temelli yöntemler
Güçlü Yanları
KEMIRA'nın en önemli üstünlüğü, uzmanlardan kolay elde edilebilen bir bilgiyi (önem sırası) istemesidir; sayısal ağırlık verme yükünü uzmana yıkmaz. Birden fazla uzmanın anlaşmazlığını yok saymaz, Kemeny medyanı ile açık bir uzlaşı mekanizmasına dönüştürür. Kriterleri iki ayrı aileye ayırarak, tek bir ortak ölçekte zor karşılaştırılan mühendislik ve toplumsal ölçütleri birlikte ele almasını sağlar; bu, alan uzmanlarının doğal olarak düşündüğü biçime yakındır.
Zayıf Yanları
Sınırlılıkları büyük ölçüde hesaplama yapısından gelir. Uyumlu ağırlık kümelerini tarama adımı kombinatoryal olarak büyür; kriter sayısı arttıkça ya da tarama hassasiyeti inceldikçe aday sayısı hızla çoğalır (Krylovas ve ark., 2014). Kemeny medyanı hesabında birden fazla sıralama aynı en küçük uzaklıkta eşitlenebilir; bu durumda hangi sıranın seçildiği bir tercih meselesi olur ve rapor edilmezse sonuç keyfi görünür. Kriterlerin hangi gruba (mühendislik mi, toplumsal mı) konacağı da yöntemin dışında, analistin kararıdır; bu ayrım değişirse sonuç da değişir. Yöntemin ağır hesap yükü nedeniyle daha sonraki çalışmalar (Krylovas, Dadelo, Kosareva ve Zavadskas, 2017) uzman sıralamasını nesnel entropi ağırlıklarıyla birleştiren biçimler önermiştir; bu da temel KEMIRA'nın tek başına her durumda yeterli olmadığının bir işaretidir.
Sık Yapılan Hatalar
En yaygın hata, birleşik puanı yüzde ya da olasılık gibi okumaktır; puan yalnız bu seçenek kümesini ve bu uzlaşıyı yansıtır. İkinci hata, kriterlerin hangi gruba ait olduğuna gerekçesiz karar vermek ve bu kararı raporlamamaktır. Üçüncü hata, Kemeny medyanı hesabında eşitlik çıktığında hangi kuralla çözüldüğünü söylememektir; okuyucu sonucun tek bir yol olduğunu sanabilir. Dördüncü hata, tarama hassasiyetini (adım büyüklüğünü) değiştirip aynı sonucu beklemektir; kabalaşan tarama farklı bir ağırlık kümesi, dolayısıyla farklı bir sıra üretebilir. Beşincisi, tek uzmanla çalışıp yöntemi "uzman uzlaşısı" gibi sunmaktır; uzlaşı fikri ancak birden fazla, gerçekten bağımsız uzman sıralamasıyla anlam kazanır.
Temel ilke şudur:
KEMIRA sonucu, uzmanların önem sıralarının uzlaştırılmış hali ile bu uzlaşıyla tutarlı ağırlıkların bir arama sonucudur; uzlaşıda eşitlik ya da tarama hassasiyetinde bir seçim varsa rapor bunları açıkça söylemelidir.
Vakalar
Her vaka bir karar tablosuyla başlar, yöntemin bu tabloya ne yaptığını kelimeyle anlatır ve sonucun nasıl okunacağını gösterir. Birinci vaka yöntemin uygulandığı bir kitap örneğinden alınmıştır. Diğer vakalar öğretici kurgudur.
1. Sağlık: Hastane inşaatı için arazi seçimi (Alinezhad ve Khalili, 2019)
Bir belediye, yeni bir hastane binası için yedi aday arazi arasından seçim yapacaktır. Kriterler iki gruba ayrılmıştır. Mühendislik grubu dört ölçüt içerir: şehir merkezine uzaklık (azı iyi), yüksek basınçlı gaz hattına uzaklık (çoğu iyi), yüksek gerilim hattına uzaklık (çoğu iyi) ve su şebekesine uzaklık (azı iyi). Toplumsal grup üç ölçüt içerir: sanayi yerleşimlerine uzaklık (azı iyi), tahmini yıllık hasta sayısı (çoğu iyi) ve bölge nüfusu (çoğu iyi). Beş uzman, her grup içindeki kriterleri kendi önem sırasına koymuştur; uzmanların sıraları birbirinden farklıdır.
Yöntem önce iki grubu ayrı ayrı ölçek eşitler. Sonra mühendislik grubunda beş uzmanın öncelik sıralarını (şehir merkezi birinci, su şebekesi ikinci gibi) Kemeny medyanı ile tek bir uzlaşı sırasına indirger; toplumsal grupta aynısını üç ölçüt için yapar. Ardından her iki grup için, bu uzlaşı sırasıyla tutarlı ağırlık kümelerini onda bir adımlarla tarar ve iki grubun sıralamasını en tutarlı kılan ağırlık çiftini seçer. Son olarak her aday arazinin mühendislik puanı ile toplumsal puanını toplar.
| Arazi | Şehir merkezi (km) | Gaz hattı (km) | Gerilim hattı (km) | Su şebekesi (km) | Sanayi (km) | Yıllık hasta | Bölge nüfusu |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A1 | 1,5 | 0,6 | 2,5 | 1,37 | 9,26 | 3.189 | 55.269 |
| A2 | 3,5 | 1,2 | 4,5 | 0,5 | 8,64 | 498 | 9.327 |
| A3 | 0,8 | 0,5 | 3,0 | 0,1 | 6,44 | 2.484 | 50.798 |
| A4 | 4,8 | 1,2 | 1,6 | 2,0 | 11,19 | 2.676 | 56.206 |
| A5 | 5,5 | 1,0 | 1,6 | 0,3 | 5,90 | 3.291 | 66.807 |
| A6 | 0,6 | 0,7 | 2,0 | 0,6 | 6,09 | 6.490 | 132.136 |
| A7 | 0,3 | 0,4 | 2,0 | 0,6 | 5,72 | 5.497 | 123.314 |
| Yön | azı iyi | çoğu iyi | çoğu iyi | azı iyi | azı iyi | çoğu iyi | çoğu iyi |
| Arazi | Birleşik puan | Sıra |
|---|---|---|
| A6 | 1,795 | 1 |
| A7 | 1,679 | 2 |
| A3 | 1,199 | 3 |
| A1 | 1,021 | 4 |
| A5 | 0,807 | 5 |
| A2 | 0,641 | 6 |
| A4 | 0,592 | 7 |
Sonuç şöyle okunur. A6 ve A7, sanayi tesislerine uzak ve bölge nüfusu ile hasta sayısı en yüksek iki arazidir; toplumsal grupta açık farkla önde oldukları için mühendislik grubundaki orta düzey performansları toplam puanı düşürmez. A3, su şebekesine çok yakın ve şehir merkezine yakın olmasıyla mühendislik grubunda güçlüdür ama toplumsal grupta daha zayıftır; üçüncü sırada dengelenir. A4 ve A2, hem mühendislik hem toplumsal grupta orta ya da zayıf kaldıkları için son sıralardadır.
Belediye burada tereddüt eder. Toplumsal grup için beş uzmanın öncelik sıraları, Kemeny medyanı hesabında üç ayrı sıralamayı aynı en küçük uzaklıkta eşit çıkarmıştır; kitaptaki örnek bu üç adaydan birini bir tie-break kuralıyla seçmiştir. Belediye başka bir tie-break kuralı kullansaydı toplumsal grubun uzlaşı sırası değişebilir, bu da ağırlık taramasını ve dolayısıyla A6 ile A7 arasındaki küçük farkı etkileyebilirdi. Bu yüzden rapor, eşitlik durumunda hangi kuralın uygulandığını açıkça söylemelidir.
Raporda: "Mühendislik ve toplumsal uzmanların öncelik sıraları uzlaştırıldığında en yüksek birleşik puanı A6 almıştır (1,795); A7 (1,679) ile arasındaki fark küçüktür ve toplumsal grubun uzlaşı sırasında yaşanan üçlü eşitliğin nasıl çözüldüğüne duyarlıdır."
Kaynak: Alinezhad ve Khalili (2019), 27. Bölüm, §27.3, s. 208-214. Bu vaka Krylovas ve arkadaşlarının (2014) önerdiği yöntemin kitaptaki uygulamalı örneğidir; DecisionMind ekibi bu yöntemin veri-güdümlü ağırlık taramasının tek-kriter iyileşmelerinde her zaman aynı yönde sonuç vermeyebileceğini gözden geçiriyor, bu genellikle veriye bağlı ağırlıklandırma yöntemlerinin doğal bir özelliğidir.
2. Lojistik: Kargo şirketinin yeni dağıtım deposu yeri
Bir kargo şirketi, üç aday arazi arasından yeni bölgesel dağıtım deposu için birini seçecektir. Mühendislik grubu iki ölçüt içerir: ana karayoluna uzaklık (azı iyi) ve depo alanı büyüklüğü (çoğu iyi). Toplumsal grup iki ölçüt içerir: yerleşim bölgelerine yakınlık nedeniyle beklenen gürültü şikâyeti riski (azı iyi) ve yerel işgücü havuzu büyüklüğü (çoğu iyi). Operasyon ve halkla ilişkiler ekiplerinden dört kişi, kendi gruplarındaki iki ölçütü önem sırasına koymuştur.
Yöntem iki grubu ayrı ayrı eşitler, dört kişinin sıralarını Kemeny medyanı ile uzlaştırır, uyumlu ağırlıkları tarar ve iki grubu en tutarlı kılan kümeyi seçer. Diyelim ki sonuç, karayoluna en yakın ama işgücü havuzu daha küçük olan bir araziyi birinci sıraya koydu; mühendislik grubundaki üstünlüğü toplumsal gruptaki zayıflığını dengelemiştir.
Şirket burada tereddüt eder. Operasyon ekibi karayoluna yakınlığı, halkla ilişkiler ekibi ise gürültü riskini en önemli kriter sayıyor; iki grup arasında ağırlık paylaşımı yapılmadığı için mühendislik ve toplumsal puanlar eşit önemle toplanmıştır. Şirket toplumsal grubu daha önemli sayıyorsa bu, KEMIRA'nın dışında ayrı bir grup-arası ağırlıklandırma gerektirir.
Raporda: "Mühendislik ve toplumsal uzlaşı sıralarıyla en yüksek puanı alan arazi şudur; iki grubun toplamda eşit ağırlıkla birleştirildiği, grup arası bir önem farkı istenirse ayrıca ele alınması gerektiği belirtilmelidir."
4. Yapılmaması Gereken
Birinci vakadaki tabloda, toplumsal grubun uzlaşı sırasındaki üçlü eşitlik fark edilmeden sonuç tek ve kesin bir sıralamaymış gibi sunulsaydı, belediye meclisi farklı bir tie-break kuralıyla aynı analizi tekrarladığında farklı bir sıra bulup yönteme güvenini kaybederdi. İkinci yanlış, mühendislik ve toplumsal grupları önemine göre ayrı ağırlıklandırmadan, ikisini her zaman eşit önemliymiş gibi toplamaktır; bu örtük bir karardır ve raporda belirtilmelidir. Üçüncü yanlış, tek bir uzmanın sıralamasını "uzlaşı" diye sunmaktır; Kemeny medyanı ancak birden fazla bağımsız sıralama olduğunda anlamlıdır.
Kaynaklar
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri için DecisionMind yöntem sayfası: decisionmind.app/library/kemira
Krylovas, A., Zavadskas, E. K., Kosareva, N., & Dadelo, S. (2014). New KEMIRA method for determining criteria priority and weights in solving MCDM problem. International Journal of Information Technology & Decision Making, 13, 1119–1133. DOI: 10.1142/S0219622014500825
Alinezhad, A., & Khalili, J. (2019). KEMIRA method (Bölüm 27). New Methods and Applications in Multiple Attribute Decision Making (MADM). Springer, International Series in Operations Research & Management Science, Cilt 277, 205–215. DOI: 10.1007/978-3-030-15009-9_27
Krylovas, A., Zavadskas, E. K., & Kosareva, N. (2016). Multiple criteria decision-making KEMIRA-M method for solution of location alternatives. Economic Research-Ekonomska Istraživanja, 29(1). DOI: 10.1080/1331677X.2016.1152560
Krylovas, A., Dadelo, S., Kosareva, N., & Zavadskas, E. K. (2017). Entropy–KEMIRA approach for MCDM problem solution in human resources selection task. International Journal of Information Technology & Decision Making. DOI: 10.1142/S0219622017500274