Yöntemler · Sıralama
Ağırlık Duyarlılık Analizi (Sıralamanın Ağırlık Değişimine Dayanıklılığı)
Ağırlık duyarlılık analizi, bir sıralamayı üreten kriter ağırlıklarının ne kadar değişebileceğini ve bu değişimin sırayı ne zaman bozacağını hesaplayan bir sağlamlık testidir.
Temel yöntemin veri türü: Kesin (Classical)
Yöntem Nedir?
Ağırlık duyarlılık analizi, kendi başına bir sıralama üretmez. Zaten bir temel yöntemle (örneğin TOPSIS, SAW ya da başka bir sıralama yöntemiyle) üretilmiş bir sıralamayı alır ve şu soruyu sorar: bu sıra, kriter ağırlıkları biraz değişse de aynı kalır mı, yoksa küçük bir değişiklik sırayı bozar mı. Çıktısı her kriter için bir "kararlılık aralığı" (o ağırlık bu aralıkta kaldığı sürece sıra değişmez) ve bu aralıkların en dar olduğu, yani sıranın en hassas olduğu kriterdir. Bu, karar vericiye "sonucunuz ne kadar güvenilir" sorusuna doğrudan bir cevap verir.
Yöntemin Felsefesi
Çoğu sıralama yöntemi tek bir ağırlık kümesiyle tek bir sıra üretir ve bu sıra kesin bir gerçekmiş gibi sunulur. Ağırlık duyarlılık analizinin felsefesi bunun tam tersidir: bir sıra, yalnız verildiği ağırlıklarla geçerlidir ve bu ağırlıklar genellikle tartışmalı ya da yaklaşık değerlerdir. Yöntem, "hangi seçenek birinci" sorusundan önce "bu birincilik ne kadar sağlam" sorusunu sorar. Felsefi sonucu şudur: bir sıralamanın değeri yalnız kendisiyle değil, ne kadar kolay bozulabildiğiyle ölçülür. Dar bir kararlılık aralığı, küçük bir ağırlık tartışmasının bile sonucu değiştirebileceği anlamına gelir.
Yöntem Nasıl Çalışır?
Yöntem dört adımda ilerler.
Birinci adım, temel sıralama. Seçilen bir temel yöntemle (örneğin TOPSIS) mevcut ağırlıklarla bir başlangıç sırası ve puanı hesaplanır.
İkinci adım, kritik değişim noktası arama. Her kriter için, o kriterin ağırlığı artırılıp azaltılırken diğer kriterlerin ağırlıkları oranlı biçimde yeniden dağıtılır. Yöntem, ilk iki sıradaki seçeneğin yer değiştirdiği en küçük ağırlık değişimini ikili arama ile bulur.
Üçüncü adım, kararlılık aralığı. Her kriter için, sıranın bozulmadığı en düşük ve en yüksek ağırlık değeri belirlenir. Mevcut ağırlığın bu aralığın ne kadar içinde durduğu, o kriterin "payı" (marj) olarak kaydedilir.
Dördüncü adım, en kritik kriter. Payı en küçük olan kriter, sıralamayı en kolay bozabilecek kriter olarak işaretlenir ve tüm kriterlerin kararlılık profili bir tablo hâlinde raporlanır.
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri DecisionMind'daki yöntem sayfasında verilir; bu kart formül taşımaz.
Çıktı Nasıl Yorumlanır?
Kararlılık aralığı, bir kriterin ağırlığının ne kadar değişebileceğini, temel sıralamanın ilk iki seçeneği yer değiştirmeden söyler. Geniş bir aralık, o kriterde rahat davranılabileceği anlamına gelir; dar bir aralık, o kriterde küçük bir görüş ayrılığının bile sonucu değiştirebileceği anlamına gelir. En kritik kriter, tartışmanın en çok yoğunlaşması gereken yerdir; bu kriterin ağırlığı üzerinde uzlaşma sağlanamazsa raporlanan sıra güvenilir sayılmamalıdır. Bu analiz size "doğru ağırlık nedir" demez; yalnız "mevcut ağırlıklarla verilen sıra ne kadar kırılgan" der.
Bu nedenle:
"Analiz sıralamanın doğru olduğunu kanıtladı"
yerine:
"Bu ağırlıklarla üretilen sıra, şu kritere kadar dar bir aralıkta kararlıdır; bu kriterin ağırlığı tartışmalıysa sıra da tartışmalıdır"
biçiminde yazmak doğrudur.
Veri Türü ve Girdiler
Ağırlık duyarlılık analizi kesin veriyle çalışan bir temel yöntemin üzerine kurulur: bir karar matrisi, kriter yönleri ve başlangıç ağırlıkları gerekir; ayrıca hangi temel yöntemin (TOPSIS, SAW gibi) kullanılacağı belirtilmelidir, çünkü kararlılık aralıkları temel yönteme göre değişir. Bu yöntem kendisi ağırlık üretmez ve dışarıdan bir ağırlık kaynağı da zorunlu kılmaz; var olan ağırlıkları test eder. DecisionMind'da bu yöntemin şu an tamamlanmış, seçilebilir bir uygulaması yoktur: sistem, hangi temel yöntemin hangi kural setiyle test edileceğine dair genel bir sözleşme henüz tanımlamadığı için bu yöntemi kullanıcıya sunmaz ve bir istek geldiğinde açık biçimde "bu yöntem şu an kullanılamıyor" der; sessizce yanlış ya da eksik bir sonuç üretmez. Bu kartta anlatılan hesap mantığı literatürdeki tanıma dayanır ve öğretici amaçla bu kartın yazarı tarafından ayrıca hesaplanmıştır.
Ne Zaman Kullanılır, Ne Zaman Kullanılmaz?
Bir sıralama yöntemiyle sonuç aldıktan sonra, bu sonucu bir karara ya da rapora dayanak yapmadan önce ağırlıkların ne kadar sağlam olduğunu görmek isteniyorsa bu analiz uygundur. Özellikle ağırlıklar birden çok kişinin görüşünün ortalaması ya da tahmini bir değerse, kararlılık testi kritik bir kontrol noktasıdır.
Ağırlıklar zaten çok net ve tartışmasızsa (örneğin yasal bir düzenlemeden doğrudan geliyorsa) bu analiz ek bir bilgi vermeyebilir. Yöntem kendisi bir sıralama üretmediği için, sıralamanın kendisine ihtiyaç varken tek başına kullanılamaz; her zaman bir temel yöntemle birlikte çalışır.
Sıralama zaten var, ağırlıkların sağlamlığı sorgulanacak → Ağırlık duyarlılık analizi
Ağırlıklar net ve tartışmasız → Ek duyarlılık testine gerek olmayabilir
Asıl soru "hangi seçenek birinci" → Önce bir temel sıralama yöntemi (TOPSIS, SAW, VIKOR)
Ağırlıkların kendisi nasıl belirlenir sorusu → AHP, BWM, SWARA (öznel) · Entropy, CRITIC (nesnel)
Güçlü Yanları
Bu analizin en önemli katkısı, bir sıralamanın "tek doğru sonuç" gibi sunulmasını engellemesidir; karar vericiye hangi kriterde daha dikkatli olması gerektiğini gösterir. Kararlılık aralıkları, tartışmalı bir ağırlık kararını nesnel bir eşiğe bağlar: "ağırlık şu değerin altına düşerse sıra değişir" cümlesi soyut bir tartışmadan daha güçlüdür. Yöntem herhangi bir temel sıralama yöntemiyle birlikte çalışabilecek biçimde tasarlanmıştır.
Zayıf Yanları
Analiz, yalnız ilk iki sıradaki seçenek arasındaki değişimi izler; üçüncü ve dördüncü sıradaki bir yer değişimi bu ölçütle görünmeyebilir. Kararlılık aralıkları temel yönteme bağlıdır; aynı veri TOPSIS ile SAW arasında farklı kararlılık profilleri verebilir ve bu fark yöntemin kendisinden değil, temel yöntemin matematiğinden kaynaklanır (Wolters ve Mareschal, 1995). Bir kriterin ağırlığı değişirken diğerlerinin oranlı biçimde yeniden dağıtılması bir varsayımdır; karar verici ağırlıkları başka bir mantıkla değiştirmek isterse aralıklar geçerliliğini yitirir. DecisionMind bu yöntemi şu an ürün olarak sunmuyor; bu kartta anlatılan hesap, yöntemin nasıl çalışması gerektiğinin öğretici bir gösterimidir.
Sık Yapılan Hatalar
En yaygın hata, geniş bir kararlılık aralığını "sonuç kesin doğru" diye okumaktır; aralık yalnız ilk iki sıranın korunduğu bölgeyi gösterir, sonucun bilimsel doğruluğunu kanıtlamaz. İkinci hata, en kritik kriteri belirledikten sonra bu kriterin ağırlığını tartışmaya açmadan raporu kapatmaktır. Üçüncü hata, farklı bir temel yöntemle aynı kararlılık aralıklarının çıkacağını varsaymaktır; aralıklar temel yönteme özgüdür. Dördüncü hata, ağırlık değişiminin yalnız bir kriterde olacağını düşünüp aynı anda birden çok kriterin değiştiği gerçekçi senaryoları hiç sınamamaktır.
Temel ilke şudur:
Bir sıralama, yalnız verildiği ağırlıklar için geçerlidir; kararlılık aralığı dar olan bir kriterde ağırlık tartışması sürüyorsa, sıralama da o ölçüde tartışmalıdır.
Vakalar
Her vaka bir karar tablosuyla başlar, yöntemin bu tabloya ne yaptığını kelimeyle anlatır ve sonucun nasıl okunacağını gösterir. Birinci vaka öğretici bir hesap örneğidir. Diğer vakalar öğretici kurgudur.
1. E-ticaret: Altyapı sağlayıcısı seçiminin sağlamlık testi
Bir e-ticaret firması, mağaza altyapısı için üç sağlayıcı arasında TOPSIS ile bir seçim yapmıştır. Üç ölçüt vardır: arayüz kullanım puanı (çoğu iyi), eklenti sayısı (çoğu iyi) ve aylık abonelik ücreti, bin TL (azı iyi). Firma ağırlıkları arayüze 0,40, eklenti sayısına 0,35, ücrete 0,25 olarak belirlemiştir.
| Sağlayıcı | Arayüz puanı | Eklenti sayısı | Aylık ücret (bin TL) |
|---|---|---|---|
| S1 | 3,0 | 5,0 | 4,0 |
| S2 | 5,0 | 3,0 | 2,0 |
| S3 | 4,0 | 4,0 | 3,0 |
| Yön | çoğu iyi | çoğu iyi | azı iyi |
| Ağırlık | 0,40 | 0,35 | 0,25 |
TOPSIS bu ağırlıklarla S2'yi birinci, S3'ü ikinci, S1'i üçüncü sırada bulur (S1=0,403, S2=0,597, S3=0,500). Ağırlık duyarlılık analizi bu sıranın ne kadar sağlam olduğunu test eder: her kriterin ağırlığı, diğer ikisi oranlı biçimde yeniden dağıtılarak artırılıp azaltılır ve birinci ile ikinci seçeneğin yer değiştirdiği eşik aranır.
| Kriter | Mevcut ağırlık | Kararlılık aralığı | Pay |
|---|---|---|---|
| Arayüz puanı | 0,40 | [0,17 - 1,00] | 0,232 |
| Eklenti sayısı | 0,35 | [0,00 - 0,44] | 0,093 |
| Aylık ücret | 0,25 | [0,00 - 1,00] | 0,250 |
Sonuç şöyle okunur. Eklenti sayısı kriterinin payı (0,093) diğer iki kriterden çok daha küçüktür; bu kriterin ağırlığı 0,44'ün üzerine çıktığında S2 ile S3'ün sırası değişir. Arayüz puanı ve ücret kriterlerinde ağırlık geniş bir aralıkta değişse bile sıra bozulmaz.
Firma burada tereddüt eder: eklenti sayısına verilen 0,35'lik ağırlık, pazarlama ekibinin bir tahminidir ve kesin bir ölçüme dayanmaz. Bu ağırlık 0,44'ün üzerine çıkacak biçimde revize edilirse S3'ün öne geçmesi beklenir.
Raporda: "TOPSIS ile üretilen sıra (S2 birinci) eklenti sayısı ağırlığındaki değişime en hassas sıradır; bu ağırlık 0,44'ün üzerine çıkarsa S3 birinci sıraya geçer."
Kaynak: Bu vaka öğretici bir hesap örneğidir. DecisionMind'da ağırlık duyarlılık analizinin bugün seçilebilir bir uygulaması yoktur; sistem, hangi temel yöntemin hangi kararlılık kuralıyla test edileceğine dair genel bir sözleşme henüz tanımlamadığı için bu yöntemi devre dışı tutar. Buradaki sayılar, yöntemin literatürdeki tanımına (temel sıralama üzerinde ikili arama ile kritik ağırlık noktası bulma) göre bu kartın yazarı tarafından bağımsız olarak hesaplanmıştır.
3. Park ve bahçeler: Yeşil alan projelerinin sağlamlık testi
Bir belediyenin park ve bahçeler müdürlüğü, sınırlı bütçeyle hangi yeşil alan projesine öncelik vereceğine VIKOR ile karar vermiştir. Üç ölçüt vardır: kullanıcı sayısı tahmini, bakım maliyeti (azı iyi) ve ekolojik katkı puanı. Müdürlük ağırlıkları kullanıcı sayısına ve ekolojik katkıya daha çok, maliyete daha az verecek biçimde belirlemiştir.
Ağırlık duyarlılık analizi, ekolojik katkı ağırlığının kararlılık aralığının çok dar olduğunu bulur. Diyelim ki bu ağırlık küçük bir miktar azaltıldığında en çok kullanıcıya hizmet eden proje öne geçmektedir.
Müdürlük burada tereddüt eder: ekolojik katkı puanı, uzman görüşüne dayanan öznel bir ölçümdür ve meclis üyeleri arasında bu ölçütün ağırlığı konusunda görüş ayrılığı vardır. Kararlılık aralığının darlığı, bu görüş ayrılığının sonucu doğrudan etkileyebileceğini gösterir.
Raporda: "Ekolojik katkı ağırlığındaki küçük bir farklılık sırayı değiştirebilir; meclis bu ağırlık üzerinde uzlaşmadan önce nihai karar ertelenmelidir."
4. Yapılmaması Gereken
Aynı e-ticaret tablosunda kararlılık aralığı geniş çıkan bir kriter (örneğin arayüz puanı) için "bu kriterde hiç risk yok, hiç tartışmayalım" demek yanlıştır; geniş aralık yalnız o kriterin ağırlığındaki değişimin ilk iki sırayı bozmadığını gösterir, üçüncü ve dördüncü sıradaki değişimleri göstermez. İkinci yanlış, farklı bir temel yöntemle (örneğin SAW yerine VIKOR ile) aynı kararlılık aralıklarının çıkacağını varsaymaktır; aralıklar temel yönteme göre değişir. Üçüncü yanlış, DecisionMind'ın bugün sunmadığı bu yöntemin sonucunu, sanki üründen çıkmış bir rapormuş gibi sunmaktır; bu kartın Vaka 1'i açıkça öğretici bir hesap olarak işaretlenmiştir.
Kaynaklar
Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri için DecisionMind yöntem sayfası: decisionmind.app/library/weight-sensitivity
Mareschal, B. (1988). Weight stability intervals in multicriteria decision aid. European Journal of Operational Research, 33(1), 54-64. DOI: 10.1016/0377-2217(88)90254-8
Triantaphyllou, E., & Sanchez, A. (1997). A Sensitivity Analysis Approach for Some Deterministic Multi-Criteria Decision-Making Methods. Decision Sciences, 28(1), 151-194. DOI: 10.1111/j.1540-5915.1997.tb01306.x
Wolters, W. T. M., & Mareschal, B. (1995). Novel types of sensitivity analysis for additive MCDM methods. European Journal of Operational Research, 81(2), 281-290. DOI: 10.1016/0377-2217(93)e0343-v
Saltelli, A., Tarantola, S., Campolongo, F., & Ratto, M. (2004). Sensitivity Analysis in Practice. Wiley. DOI: 10.1002/0470870958