Yöntemler · Sıralama
RIM (Referans İdeal Yöntemi)
RIM, "daha çoğu her zaman iyidir" varsayımı yerine her kriter için bir hedef aralık tanımlar ve seçenekleri, bu hedef aralığa ne kadar yakın olduklarına göre sıralar.
Temel yöntemin veri türü: Kesin (Classical)
Yöntem Nedir?
RIM, elinizde sayılarla doldurulmuş bir karar tablosu olduğunda seçenekleri tek bir sıraya dizen bir sıralama yöntemidir. Çıktısı her seçenek için 0 ile 1 arasında bir yakınlık puanı ve bu puana göre sıradır. RIM ağırlık üretmez, ağırlıkları dışarıdan alır. Yöntem, Cables, Lamata ve Verdegay tarafından 2016'da Information Sciences dergisinde önerilmiştir ve TOPSIS'in "en iyi her zaman en uçtadır" varsayımını gevşeten bir alternatif olarak literatüre girmiştir.
Yöntemin Felsefesi
RIM'in arkasındaki fikir, her kriterde "ne kadar çoksa o kadar iyi" ya da "ne kadar azsa o kadar iyi" varsayımının her zaman doğru olmadığıdır. Bazı kriterlerde ideal olan bir uç değil bir bandır: bir cihazın çalışma sıcaklığı ne çok düşük ne çok yüksek olmalıdır, bir ürünün nem oranı belirli bir aralıkta kalmalıdır. RIM her kriter için bir referans ideal aralık tanımlar ve her seçeneğin bu aralığa göre konumunu, aralığın dışında kaldığı mesafeyle ölçer. Aralığın içindeki her değer eşit derecede idealdir; aralığın dışına çıkıldıkça puan düşer.
Bu yapı RIM'i TOPSIS'ten ayıran temel noktadır. TOPSIS ideali her zaman bir uçta (en yüksek ya da en düşük değerde) arar; RIM ideali bir aralık olarak tanımlayabilir ve bu aralık kriter aralığının ortasında da olabilir. RIM da telafi edicidir: bir kriterdeki sapma başka bir kriterdeki hedefe yakınlıkla dengelenebilir.
Yöntem Nasıl Çalışır?
Yöntem üç adımda ilerler.
Birinci adım, aralığa göre normalizasyon. RIM her kriter için iki aralık tanımlar: kriterin gerçekte alabileceği en geniş aralık ve içinde bulunması istenen referans ideal aralık. Her seçeneğin değeri, referans ideal aralığın içindeyse tam puan (1) alır. Değer bu aralığın dışındaysa, aralığa olan uzaklığına göre puanı 0'a doğru düşer. Böylece her hücre, "hedefe ne kadar yakın" sorusuna 0 ile 1 arasında bir cevap verir.
İkinci adım, ağırlıklama ve referans noktalarına uzaklık. RIM normalize edilmiş her sütunu kriterin ağırlığıyla çarpar. Ağırlıklı tablo üzerinde her seçeneğin, "her kriterde tam hedefte olan" hayali ideal noktaya ve "hiçbir kriterde hedefte olmayan" hayali sıfır noktasına olan uzaklığı Öklid uzaklığıyla ölçülür.
Üçüncü adım, göreli yakınlık indeksi. RIM seçeneğin sıfır noktasına uzaklığını, ideal noktaya ve sıfır noktasına olan uzaklıkların toplamına böler. Hedefe tam uyan bir seçenekte bu oran 1'e yaklaşır. RIM seçenekleri bu indekse göre büyükten küçüğe sıralar.
Adımların formülleri ve ara tablolar DecisionMind'daki yöntem sayfasında verilir; bu kart formül taşımaz.
Çıktı Nasıl Yorumlanır?
Göreli yakınlık indeksi, bir seçeneğin tanımlanan hedef aralıklara ne kadar uyduğunu söyler; başka bir şey söylemez. 0,81 indeks "yüzde 81 iyi" değildir, "hedef aralıklara bu seçenek kümesinde en çok uyan seçenek" anlamına gelir. Farklı bir seçenek kümesinde ya da farklı referans aralıklarıyla hesaplanan indeksle karşılaştırılamaz, çünkü hem ideal hem sıfır noktası bu analizin kendi aralıklarından kurulur. İndeksin 1'e yakın olması "mükemmel" değil "tanımlı hedef bandına tam uyan" demektir.
Bu nedenle:
"RIM en iyi seçeneği buldu"
yerine:
"Bu hedef aralıklar, bu ağırlıklar ve bu seçenek kümesiyle hedefe en yakın seçenek şudur; sonuç tanımlanan referans aralığına duyarlıdır"
biçiminde yazmak doğrudur.
Veri Türü ve Girdiler
RIM kesin (crisp) veriyle çalışır: her hücrede tek bir sayı. DecisionMind'da bu yöntemin şu an başka bir veri türü uzantısı yoktur; kurucu yazarların önerdiği bulanık uzantısı (Cables ve ark., 2018) DecisionMind'a henüz eklenmemiştir.
Elinizde şunlar olmalı: satırlarda seçenekler, sütunlarda kriterler, her hücrede bir sayı ve boş hücre yok; her kriter için kriterin alabileceği en geniş aralık; her kriter için istenen referans ideal aralık; ve toplamı 1 olan kriter ağırlıkları. Referans ideal aralık, kriter aralığının bir ucunda ya da ortasında olabilir. RIM ağırlık üretmez, ister. En az iki seçenek ve iki kriter gerekir; sweet spot üç ile on iki kriter arasıdır.
Ne Zaman Kullanılır, Ne Zaman Kullanılmaz?
Kriterlerinizden en az biri "ne kadar çok o kadar iyi" ya da "ne kadar az o kadar iyi" mantığına uymuyorsa, yani ideal bir bandsa (bir hedef sıcaklık, bir hedef nem oranı, bir hedef stok seviyesi gibi) RIM özellikle uygundur. Tüm kriterleriniz gerçekten uç değerde en iyiyse RIM ile TOPSIS benzer sonuç verir; RIM'in asıl gücü ideal bandın kriter aralığının ortasında olduğu durumlarda ortaya çıkar.
Kullanılmaması gereken durum, referans ideal aralığın ne olduğu konusunda karar vericiler arasında uzlaşma yoksa ortaya çıkar; RIM bu aralığı sizin yerinize belirlemez, dışarıdan alır. Bir kriterde asla taviz verilemiyorsa önce eşik altını eleyip kalanları sıralamak daha güvenlidir.
En az bir kriterde ideal bir uç değil bir bant → RIM
Tüm kriterlerde ideal bir uç (en çok ya da en az) → TOPSIS
Referans aralık konusunda uzlaşma yok → Önce aralığı netleştirin, sonra RIM
Sıralama değil ağırlık gerekiyor → AHP, BWM, SWARA (öznel) · Entropy, CRITIC (nesnel)
Güçlü Yanları
RIM'in en önemli üstünlüğü, ideal bandın kriter aralığının içinde herhangi bir yerde tanımlanabilmesidir; bu, birçok gerçek karar probleminde (mühendislik toleransları, sağlık göstergeleri, çevresel eşikler) TOPSIS'in "uçta en iyi" varsayımından daha gerçekçidir. Her kriter için ayrı bir referans aralık tanımlamak, karar vericinin uzman bilgisini doğrudan modele katmasını sağlar. Hesap mantığı TOPSIS'e yakın olduğu için anlatılması ve sonucun izlenmesi kolaydır.
Zayıf Yanları
Sınırlılıkları referans aralık tanımından doğar. Birincisi, referans aralığı yanlış ya da gerekçesiz belirlenirse tüm sonuç bu hatayı taşır; RIM aralığın doğruluğunu kendisi denetlemez. İkincisi, tam telafi varsayımı vardır: bir kriterdeki sapma başka kriterlerdeki hedefe yakınlıkla dengelenebilir. Üçüncüsü, seçenek kümesi değiştiğinde ideal ve sıfır noktaları RIM'de sabit kalır (referans aralığa bağlı oldukları için), ama TOPSIS'teki kadar sık tartışılan bağımsız bir sıra tersinmesi incelemesi RIM için literatürde henüz sınırlıdır; genel MCDM bulguları temkinli yol gösterici alınmalıdır (Wang ve Luo, 2009). Dördüncüsü, kriter aralığı (en geniş sınır) yanlış geniş ya da dar seçilirse normalizasyon bozulur.
Sık Yapılan Hatalar
En yaygın hata, referans ideal aralığı kriterin gerçek alabileceği aralıkla karıştırmaktır; ikisi farklı kavramlardır ve ikisi de ayrı ayrı tanımlanmalıdır. İkinci hata, tüm kriterlerde referans aralığı bir uca (en yüksek ya da en düşük noktaya) eşitleyip RIM'i sanki TOPSIS gibi kullanmaktır; bu durumda RIM'in asıl gücünden yararlanılmaz. Üçüncü hata, ağırlıkları gerekçesiz eşit vermektir. Dördüncü hata, indeksi bir yüzde gibi okuyup farklı analizler arasında karşılaştırmaktır.
Temel ilke şudur:
RIM sonucu, tanımladığınız hedef aralıkların ve ağırlıkların bir özetidir; aralık yanlış tanımlanmışsa sonuç da yanlış yöne işaret eder.
Vakalar
Her vaka bir karar tablosuyla başlar, yöntemin bu tabloya ne yaptığını kelimeyle anlatır ve sonucun nasıl okunacağını gösterir. Birinci vaka DecisionMind'ın doğrulama örneğidir; diğer vakalar öğretici kurgudur.
1. Enerji: Bir belediyenin güneş enerjisi santrali teklifi seçimi (öğretici örnek)
Bir belediye üç güneş enerjisi santrali teklifinden birini seçecektir. Üç ölçüt vardır: yıllık kapasite faktörü puanı, arazi uyumluluk puanı ve bakım gereksinimi puanı. Kapasite faktörü ve arazi uyumluluğu "çoğu iyi", bakım gereksinimi "azı iyi"dir. Belediye her ölçüt için bir referans ideal aralık da belirlemiştir: kapasite faktöründe 4-6 bandı, arazi uyumluluğunda 4-6 bandı, bakım gereksiniminde 1-2 bandı hedeflenmektedir. Ağırlıklar kapasite faktörüne en çok (0,40), arazi uyumluluğuna sonra (0,35), bakıma en az (0,25) verilmiştir.
| Teklif | Kapasite faktörü | Arazi uyumluluğu | Bakım gereksinimi |
|---|---|---|---|
| T1 | 3 | 5 | 4 |
| T2 | 5 | 3 | 2 |
| T3 | 4 | 4 | 3 |
| Kriter aralığı | 3-6 | 3-6 | 1-4 |
| Hedef aralık | 4-6 | 4-6 | 1-2 |
| Ağırlık | 0,40 | 0,35 | 0,25 |
Bu örnekte hedef aralıklar ölçüt sınırının bir ucuna yakın kalmıştır; RIM'in bant mantığının daha belirgin görüldüğü bir uygulama Vaka 2'de gösterilmektedir. Yöntem her teklifin her ölçütte hedef aralığa ne kadar uyduğunu 0 ile 1 arasında puanlar, bu puanları ağırlıklarla çarpar ve her teklifin tam hedefteki hayali santrale ve hiç hedefte olmayan hayali santrale uzaklığını ölçer.
| Teklif | Yakınlık indeksi | Sıra |
|---|---|---|
| T3 | 0,814 | 1 |
| T2 | 0,574 | 2 |
| T1 | 0,426 | 3 |
Sonuç şöyle okunur. T3 üç ölçütte de hedef aralığa T1 ve T2'den daha yakındır; kapasite faktörü ve arazi uyumluluğu tam hedef aralıkta, bakım gereksinimi hedefin biraz dışındadır. T2 kapasite faktöründe hedeftedir ama arazi uyumluluğunda hedefin dışına düşmüştür. T1 arazi uyumluluğunda hedeftedir ama kapasite faktöründe hedefin en uzağındadır.
Belediye burada tereddüt eder: kapasite faktörü ağırlığı düşürülüp bakım ağırlığı yükseltilseydi T2 ile T3 arasındaki fark azalabilirdi. Bu yüzden rapor, sıranın hedef aralık tanımına ve ağırlık dağılımına duyarlı olduğunu söylemelidir.
Raporda: "Tanımlanan hedef aralıklarla T3 en yakın tekliftir (0,814); T2 (0,574) ikinci sıradadır ve kapasite faktörü ağırlığı düşürüldüğünde aradaki fark daralmaktadır."
Kaynak: bu örnek DecisionMind'ın RIM motorunun doğrulama örneğidir; sayılar kaynak makaleden değil, yöntemin adım tanımından üretilmiştir ve motor aynı sonucu verir.
2. Su Yönetimi: Bir su idaresinin arıtma teknolojisi seçimi
Bir su idaresi üç arıtma teknolojisinden birini seçecektir. Ölçütler arıtılmış suyun pH değeri, enerji tüketimi ve yatırım maliyetidir. pH için idealin ne çok asidik ne çok bazik olmaması gerektiği için hedef aralık 6,5-7,5 bandı olarak tanımlanmıştır; bu, RIM'in "bant" mantığının doğrudan işe yaradığı bir ölçüttür. Enerji tüketimi ve maliyet "azı iyi"dir.
Yöntem üç teknolojiyi bu hedef bantlara göre puanlar. Diyelim ki sonuç pH değeri tam banda oturan ama enerji tüketimi orta düzeyde olan teknolojiyi birinci sıraya koydu; pH bandının dışında kalan bir teknoloji, düşük maliyetine rağmen geride kaldı. Bu, TOPSIS gibi "pH ne kadar düşükse o kadar iyi" varsayan bir yöntemin veremeyeceği bir sonuçtur.
İdare burada tereddüt eder: pH bandı 6,5-7,5 yerine 6,0-8,0 olarak genişletilseydi ikinci teknoloji de banda girer ve sıra değişebilirdi. Bu yüzden rapor, hedef bandın nasıl belirlendiğini (yönetmelik sınırı mı, mühendislik tercihi mi) açıkça yazmalıdır.
Raporda: "pH hedef bandına en yakın teknoloji birinci sıradadır; bant sınırları yönetmelikten alınmıştır ve genişletilmesi ikinci teknolojinin sırasını değiştirebilir."
3. Tekstil: Bir fabrikanın iplik tedarikçisi seçimi
Bir tekstil fabrikası üç iplik tedarikçisinden birini seçecektir. Ölçütler iplik nem oranı, kopma mukavemeti ve birim fiyattır. Nem oranı için hedef aralık üretim standardına göre 6-8 bandı olarak tanımlanmıştır; mukavemet "çoğu iyi", fiyat "azı iyi"dir.
Yöntem üç tedarikçiyi bu hedef banda göre puanlar. Sonuç, nem oranı tam banda oturan ama fiyatı en yüksek olan tedarikçiyi birinci sıraya koyar; nem oranı bandın dışında kalan en ucuz tedarikçi geride kalır, çünkü nem oranı üretim kalitesini doğrudan etkileyen bir ölçüttür ve ağırlığı yüksek tutulmuştur.
Fabrika burada tereddüt eder: en ucuz tedarikçinin nem oranı bandın hemen dışındaysa, üretim öncesi ek bir kurutma işlemiyle bu fark giderilebilir mi sorusu gündeme gelir. Bu, RIM'in dışında, üretim mühendisliğinin cevaplayacağı bir sorudur.
Raporda: "Nem oranı hedef bandına göre birinci tedarikçi önerilmektedir; en ucuz tedarikçinin banda ek işlemle girip giremeyeceği üretim ekibince değerlendirilmelidir."
4. Yapılmaması Gereken
Aynı santral tablosunda hedef aralık kriterin en uç noktasına eşitlenip RIM sanki TOPSIS gibi çalıştırılsaydı, yöntemin bant mantığından hiç yararlanılmamış olurdu ve RIM kullanmanın bir anlamı kalmazdı. İkinci yanlış, hedef aralığı danışılmadan yalnız bir mühendisin tercihiyle belirleyip belediye meclisine sunmaktır; aralık tanımı bir karardır ve gerekçelendirilmelidir. Üçüncü yanlış, T3'ün 0,814 indeksini "yüzde 81 verimli santral" diye raporlamaktır; indeks yalnız bu üç teklifi hedef aralığa göre birbirine göre sıralar.
Kaynaklar
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri için DecisionMind yöntem sayfası: decisionmind.app/library/rim
Cables, E., Lamata, M. T., & Verdegay, J. L. (2016). RIM-reference ideal method in multicriteria decision making. Information Sciences, 337–338, 1–10. DOI: 10.1016/j.ins.2015.12.011
Cables, E., Lamata, M. T., & Verdegay, J. L. (2018). FRIM — Fuzzy reference ideal method in multicriteria decision making. In M. Collan & J. Kacprzyk (Eds.), Soft Computing Applications for Group Decision-making and Consensus Modeling (pp. 337–348). Springer. DOI: 10.1007/978-3-319-60207-3_19
Sánchez-Lozano, J. M., Fernández-Martínez, M., & Lamata, M. T. (2019). Near-Earth Asteroid impact dates: A Reference Ideal Method (RIM) approach. Engineering Applications of Artificial Intelligence, 82, 172–178. DOI: 10.1016/j.engappai.2019.02.010
Wang, Y.-M., & Luo, Y. (2009). On rank reversal in decision analysis. Mathematical and Computer Modelling, 49(5–6), 1221–1229. DOI: 10.1016/j.mcm.2008.06.019