Ana içeriğe atla
Tüm yöntemlerSıralama · 1 aile üyesi

Yöntemler · Sıralama

ERVD (Göreli Değer Uzaklıklarına Dayalı Seçim)

ERVD, her seçeneği "ideal bir noktaya" değil, karar vericinin önceden belirlediği bir referans (beklenti) düzeyine göre değerlendirir; bu referansın altında kalan kayıpları üstündeki kazançlardan daha ağır sayar.

Temel yöntemin veri türü: Kesin (Classical)

Yöntem Nedir?

ERVD (İngilizcesi "Election based on Relative Value Distances"), elinizde sayısal bir karar tablosu olduğunda seçenekleri tek bir sıraya dizen bir sıralama yöntemidir. Çıktısı, TOPSIS'teki gibi 0 ile 1 arasında bir yakınlık puanı ve bu puana göre bir sıradır. TOPSIS'ten temel farkı, ideal ve anti-ideal noktaları veri kümesinin kendi en iyi ve en kötü değerlerinden kurmak yerine, karar vericinin önceden belirlediği bir referans noktasından yola çıkmasıdır. Shyur, Yin, Shih ve Cheng (2015) tarafından önerilmiştir; yöntem davranışsal karar teorisindeki beklenti kuramını (prospect theory) çok kriterli karara taşır.

Yöntemin Felsefesi

TOPSIS'te "en iyi" ve "en kötü" seçenekler, elinizdeki seçenek kümesinin kendisinden kurulur; seçenek kümesi değişince bu iki nokta da kayar. ERVD farklı bir soru sorar: "Bu seçenek, benim önceden belirlediğim beklenti düzeyine göre nasıl bir performans gösteriyor?" Beklenti düzeyinin üstünde kalmak bir kazanç, altında kalmak bir kayıptır. Kahneman ve Tversky'nin (1979) beklenti kuramı, insanların kayıpları eşit büyüklükteki kazançlardan daha ağır hissettiğini gösterir; ERVD bu fikri sayısallaştırır. Bir kriterde referansın az altında kalmak, aynı miktarda üstüne çıkmaktan daha çok cezalandırılır; bu ceza oranı bir kayıp-kazanç katsayısıyla (λ) ayarlanır. Ayrıca hem kazançlar hem kayıplar arttıkça duyarlılık azalır: ilk birimlik fark büyük hissedilir, sonraki birimler daha az fark yaratır; bu da bir eğrilik parametresiyle (α) ifade edilir.

Bu fikrin bir sonucu vardır. ERVD telafi edicidir, tıpkı TOPSIS gibi bir kriterdeki zayıflık başka bir kriterdeki güçle dengelenebilir. Ama dengeleme simetrik değildir: referansın altındaki bir açık, üstündeki eşit büyüklükte bir fazlalıktan daha ağır basar. Referans noktası veri kümesinden değil karar vericinin kendisinden geldiği için, ERVD'nin ideal noktası seçenek kümesi değişince TOPSIS kadar kolay kaymaz; bu, referans sabit tutulduğu sürece bir avantajdır.

Yöntem Nasıl Çalışır?

Yöntem dört adımda ilerler.

Birinci adım, toplam normalizasyon. Her sütun, o sütundaki değerlerin toplamına bölünür; böylece her hücre kendi sütununun payına dönüşür. Referans noktası da aynı sütun toplamıyla ölçeklenir. Bu normalizasyon yön farkı gözetmez (fayda mı maliyet mi olduğuna bakmaz); yön farkı bir sonraki adımda devreye girer.

İkinci adım, beklenti kuramı değer fonksiyonu. Her hücre, normalize referans noktasıyla karşılaştırılır. Fayda kriterlerinde referansın üstündeki bir değer bir kazançtır ve eğrilik parametresi α ile küçültülerek ölçeklenir; referansın altındaki bir değer bir kayıptır ve hem α ile hem kayıp-kazanç katsayısı λ ile ölçeklenir, bu da onu orantısız biçimde büyütür. Maliyet kriterlerinde bu mantık ters çevrilir: referansın altı kazanç, üstü kayıptır.

Üçüncü adım, iki referans nokta ve ayrışma. Değer tablosunda her kriter için en iyi değer pozitif ideali, en kötü değer negatif ideali kurar. Her seçeneğin bu iki noktaya ağırlıklı mutlak uzaklığı hesaplanır.

Dördüncü adım, göreli yakınlık. Seçeneğin negatif ideale uzaklığı, iki uzaklığın toplamına bölünür. Seçenekler bu puana göre büyükten küçüğe sıralanır.

Adımların formülleri, ara tabloları ve atıf biçimleri DecisionMind'daki yöntem sayfasında verilir; bu kart formül taşımaz.

Çıktı Nasıl Yorumlanır?

Göreli yakınlık puanı, bir seçeneğin bu analizdeki diğer seçeneklere göre, verilen referans noktasına ve verilen kayıp-kazanç varsayımlarına göre ne kadar iyi durduğunu söyler. Bu puan, referans noktası değiştirilirse değişir; TOPSIS'in ideal noktası veri kümesinden türediği için en azından aynı veri kümesi içinde tutarlıyken, ERVD'nin referansı karar vericinin bir tercihidir ve bu tercih değişince bütün sıra yeniden şekillenebilir. λ ve α parametreleri varsayılan olarak Tversky ve Kahneman'ın (1992) risk deneylerinden gelir; bu değerler bu kararın kendi bağlamından ölçülmüş değildir.

Bu nedenle:

"ERVD'ye göre bu seçenek en iyisidir"

yerine:

"Bu referans noktası ve bu kayıp-kazanç varsayımıyla ideale en yakın seçenek şudur; referans ya da λ/α değiştirilirse sıra değişebilir"

biçiminde yazmak doğrudur.

Veri Türü ve Girdiler

Kesin veri. DecisionMind'da bu yöntemin şu an bir uzantısı yoktur. Elinizde satırlarda seçenekler, sütunlarda kriterler, her hücrede bir sayı olan tam bir tablo olmalıdır; her kriter için toplamı 1 olan ağırlıklar (ERVD ağırlık üretmez, dışarıdan alır), her kriter için bir referans (beklenti) değeri ve isteğe bağlı olarak bir kayıp-kazanç katsayısı (λ, varsayılan 2,25) ile bir eğrilik parametresi (α, varsayılan 0,88) gerekir. Bu iki sabit Kahneman ve Tversky'nin (1992) deneysel çalışmasından gelir; farklı bir bağlamda farklı değerler daha uygun olabilir.

Ne Zaman Kullanılır, Ne Zaman Kullanılmaz?

Elinizde net bir beklenti ya da asgari kabul edilebilirlik düzeyi varsa, ve bu düzeyin altında kalmanın üstüne çıkmaktan daha ağır bir kayıp sayılması gerektiğini düşünüyorsanız ERVD uygun bir seçimdir. Özellikle güvenlik, uyum ya da düzenleyici standart gibi "bu çizginin altına düşmemeli" mantığı taşıyan kararlarda anlamlıdır.

Kullanılmaması gereken durumlar şunlardır. Elinizde doğal bir referans ya da beklenti düzeyi yoksa ve ideal noktanın veri kümesinin kendisinden türetilmesi daha doğal görünüyorsa TOPSIS tercih edilmelidir. Kayıp-kazanç asimetrisinin bu karar bağlamında anlamlı olup olmadığını (λ ve α'nın bu deneye özgü mü yoksa genel risk deneylerinden mi geldiğini) sorgulamadan varsayılan değerlerle çalışmak, sonucu temelsiz bir varsayıma dayandırır.

Net bir referans/beklenti düzeyi var, kayıplar kazançlardan ağır sayılmalı → ERVD

Referans yok, ideal veri kümesinin kendisinden türesin → TOPSIS

"En iyi" değil "en büyük pişmanlığı sınırlayan uzlaşma" aranıyor → VIKOR

Sıralama değil ağırlık gerekiyor → AHP, BWM, SWARA (öznel) · Entropy, CRITIC (nesnel)

Güçlü Yanları

ERVD'nin en önemli üstünlüğü, davranışsal karar teorisinin (Kahneman ve Tversky, 1979) iyi belgelenmiş bir bulgusunu (kayıp-kazanç asimetrisi) sayısal bir çerçeveye taşımasıdır. Referans noktası dışarıdan, açık bir biçimde belirlendiği için bu nokta veri kümesi değiştikçe TOPSIS'in ideal noktası gibi kendiliğinden kaymaz; referans sabit tutulduğu sürece yeni bir seçenek eklendiğinde sıralamanın tamamen yeniden şekillenmesi riski azalır. Yöntem TOPSIS'e benzer bir hesap yapısı kullandığı için anlaşılması ve uygulanması nispeten kolaydır.

Zayıf Yanları

Sınırlılıkları referans noktasının ve parametrelerin dışarıdan gelmesinden doğar. Birincisi, sonuç seçilen referans noktasına son derece duyarlıdır; farklı bir referans farklı bir sıra üretebilir ve bu seçim genellikle veriden değil karar vericinin kendi yargısından gelir. İkincisi, kayıp-kazanç katsayısı (λ=2,25) ve eğrilik parametresi (α=0,88) varsayılan olarak Tversky ve Kahneman'ın (1992) bireysel risk deneylerinden alınır; bu değerlerin somut bir tedarikçi seçimi ya da kamu kararı bağlamında da geçerli olduğu varsayımdır, ölçülmüş bir gerçek değildir. Üçüncüsü, toplam normalizasyon adımı yön farkı gözetmez, yön işlemi değer fonksiyonuna bırakılır; bu, uygulamada kriter yönünün nerede işlendiğinin karıştırılmasına açık bir noktadır. Dördüncüsü, α ve λ'nın hangisinin hangi rolü oynadığı (α eğrilik, λ kayıp büyütme katsayısı) kolayca ters karıştırılabilir.

Sık Yapılan Hatalar

En yaygın hata, referans noktasını rastgele ya da seçeneklerin kendi ortalamasından seçip bunu dışarıdan bir standartmış gibi sunmaktır; referans, veriden değil karar bağlamının kendi beklentisinden gelmelidir. İkinci hata, λ ve α'yı varsayılan değerlerinde bırakıp bunun bir varsayım olduğunu raporda belirtmemektir. Üçüncü hata, α (eğrilik) ile λ (kayıp büyütme) parametrelerinin varsayılan değerlerini birbirine karıştırmaktır; DecisionMind'ın kendi teknik notları bu karışıklığın kolay olduğunu özellikle vurgular. Dördüncü hata, göreli yakınlık puanını TOPSIS'teki gibi okuyup farklı bir referans noktasıyla üretilmiş başka bir analizin puanıyla karşılaştırmaktır. Beşincisi, kriter yönünü (fayda mı maliyet mi) yalnızca normalizasyon adımında arayıp değer fonksiyonu adımında da işlendiğini gözden kaçırmaktır.

Temel ilke şudur:

ERVD sonucu, sizin belirlediğiniz referans noktasının ve kabul ettiğiniz kayıp-kazanç asimetrisinin bir yansımasıdır; bu ikisi tartışmalıysa sıra da tartışmalıdır ve rapor bunu göstermelidir.


Vakalar

Her vaka bir karar tablosuyla başlar, yöntemin bu tabloya ne yaptığını kelimeyle anlatır ve sonucun nasıl okunacağını gösterir.

1. Eğitim: Sınav merkezinin dijital sınav platformu seçimi (DecisionMind'ın doğrulama örneği)

Bir sınav merkezi üç dijital sınav uygulama platformundan birini seçecektir. Üç kriter belirlenmiştir: sistem kararlılığı puanı, kullanıcı memnuniyeti puanı ve güvenlik denetim puanı; üçü de "çoğu iyi"dir ve yüz üzerinden puanlanmıştır. Ağırlıklar sistem kararlılığına 0,33, kullanıcı memnuniyetine 0,33, güvenlik denetimine 0,34'tür. Denetim kurulu, her kriter için asgari kabul edilebilir düzeyi (referans noktası) sistem kararlılığında 80, kullanıcı memnuniyetinde 75, güvenlik denetiminde 80 olarak belirlemiştir. Kayıp-kazanç katsayısı ve eğrilik parametresi varsayılan değerlerinde (λ=2,25, α=0,88) bırakılmıştır.

PlatformSistem kararlılığıKullanıcı memnuniyetiGüvenlik denetimi
P1807087
P2856576
P3789072
Yönçoğu iyiçoğu iyiçoğu iyi
Ağırlık0,330,330,34
Referans807580

Yöntem her hücreyi sütun toplamına göre normalize eder, sonra her hücreyi referansla karşılaştırır: referansın üstü bir kazanç, altı bir kayıptır ve kayıplar λ katsayısıyla büyütülür. Sonra pozitif ve negatif ideal noktalar kurulur ve her platformun bu iki noktaya uzaklığı ölçülür.

PlatformGöreli yakınlık puanıSıra
P10,5651
P30,5072
P20,2563

Sonuç şöyle okunur. P1 hiçbir kriterde en yüksek puana sahip değildir; sistem kararlılığında tam referans düzeyindedir (80), güvenlik denetiminde referansın üstünde (87), kullanıcı memnuniyetinde referansın biraz altındadır (70). P2 sistem kararlılığında en yüksek puana sahip olmasına rağmen sona düşmüştür, çünkü kullanıcı memnuniyeti referansın belirgin altındadır (65, referans 75) ve bu açık kayıp-kazanç asimetrisi yüzünden ağır cezalandırılmıştır. P3 kullanıcı memnuniyetinde en yüksek puana sahiptir (90) ama diğer iki kriterde referansın altında kalmıştır.

Denetim kurulu burada tereddüt eder: referans düzeyi [80, 75, 80] kurulun kendi belirlediği bir standarttır, veriden türetilmemiştir. Referans biraz değiştirilse, örneğin kullanıcı memnuniyeti referansı 70'e çekilse, P2'nin kaybı küçülür ve sıra değişebilir. Ayrıca λ ve α parametreleri bu sınav merkezinin kendi risk tutumundan değil, genel risk deneylerinden gelmektedir.

Raporda: "Belirlenen referans düzeyine ve varsayılan kayıp-kazanç katsayısına göre P1 ideale en yakın platformdur (0,565); bu sonuç P2'nin kullanıcı memnuniyetindeki referans altı performansının ağır cezalandırılmasından kaynaklanmaktadır. Referans düzeyi ya da kayıp-kazanç katsayısı değiştirilirse sıra yeniden değerlendirilmelidir."

Kaynak: Karar tablosu ve parametreler DecisionMind'ın manifest doğrulama fixture'ından alınmıştır; değerler pymcdm kütüphanesinin ERVD uygulamasıyla hesaplanmıştır. Bu örnek Shyur ve arkadaşlarının (2015) makalesinden birebir alınmamıştır, DecisionMind'ın doğrulama örneğidir.

2. Madencilik: Maden sahası rehabilitasyon yüklenicisi seçimi

Bir maden işletmesi, kapatılan bir sahanın rehabilitasyonu için üç yükleniciden birini seçecektir. Kriterler toprak iyileştirme başarı puanı, tamamlanma süresi ve maliyettir; ilk kriter fayda, diğer ikisi maliyettir. Düzenleyici kurum, toprak iyileştirme için asgari kabul edilebilir başarı puanını referans olarak belirlemiştir.

Yöntem üç teklifi bu referansa göre değerlendirir; referansın üstünde kalan başarı puanı bir kazanç, altında kalan bir kayıptır. Diyelim ki en ucuz teklif toprak iyileştirme puanında referansın belirgin altında kalmış, bu yüzden düşük maliyetine rağmen sona düşmüştür.

İşletme burada tereddüt eder: referans düzeyi düzenleyici kurumun asgari standardıdır ve değiştirilmesi mümkün değildir, ama kayıp-kazanç katsayısının bu bağlamda ne kadar büyük olması gerektiği (çevresel bir başarısızlığın maliyetten kaç kat daha ağır sayılması gerektiği) tartışmaya açıktır.

Raporda: "Toprak iyileştirme puanı asgari düzenleyici standardın altında kalan teklif, düşük maliyetine rağmen geride kalmıştır; kayıp-kazanç katsayısının seçimi bu sonucu doğrudan etkilemektedir ve raporda gerekçelendirilmelidir."

3. Denizcilik: Liman işletmesinin yükleme ekipmanı tedarikçisi seçimi

Bir liman işletmesi üç konteyner vinç tedarikçisinden birini seçecektir. Kriterler yükleme hızı, arıza sıklığı ve birim maliyettir; yükleme hızı fayda, diğer ikisi maliyettir. İşletme, arıza sıklığı için sektör ortalamasını referans almıştır.

Yöntem üç teklifi bu referansa göre karşılaştırır. Diyelim ki en hızlı vinç, arıza sıklığında sektör ortalamasının belirgin üstünde (daha kötü) kalmış ve bu kayıp, hız avantajını gölgelemiştir.

İşletme burada tereddüt eder: sektör ortalamasını referans almak tarafsız görünse de, bu ortalamanın hangi yıl ve hangi bölgeden alındığı sonucu etkiler; farklı bir referans yılı farklı bir sıra verebilir.

Raporda: "Arıza sıklığı sektör ortalamasının üstünde kalan teklif, yükleme hızındaki üstünlüğüne rağmen geride kalmıştır; referans olarak alınan sektör ortalamasının kaynağı ve yılı raporda belirtilmelidir."

4. Yapılmaması Gereken

Sınav merkezi vakasında referans düzeyini [80, 75, 80] yerine üç platformun kendi ortalamasından türetmek yanlıştır; bu, dışarıdan bir standart koymak yerine veriyi kendi kendine referans yapar ve yöntemin amacını boşa çıkarır. İkinci yanlış, λ=2,25 ve α=0,88 değerlerini raporda hiç anmadan "yöntemin kendi hesabı" gibi sunmaktır; bunlar seçilebilir varsayımlardır ve raporlanmalıdır. Üçüncü yanlış, P1'in 0,565 puanını başka bir analizde farklı bir referans noktasıyla hesaplanmış bir puanla doğrudan karşılaştırmaktır; iki puan farklı referans standartlarına göre üretildiği için karşılaştırılamaz.

Formüller

Hesabın adımları ve her adımın formülü. Adım açıklamaları İngilizcedir.

  1. 1. Sum normalization (direction-unaware): r_ij = x_ij / Σ_k x_kj. Reference point also normalized: φ_j = μ_j / Σ_k x_kj.

  2. 2. Prospect-theory value function v_ij relative to normalized reference φ_j. For benefit (type=max): v_ij = (r_ij − φ_j)^α if r_ij > φ_j, else −λ(φ_j − r_ij)^α. For cost (type=min): v_ij = (φ_j − r_ij)^α if r_ij < φ_j, else −λ(r_ij − φ_j)^α.

  3. 3. Positive ideal A+_j = max_i v_ij; negative ideal A-_j = min_i v_ij per criterion. Separation measures S+_i = Σ w_j |v_ij − A+_j|; S-_i = Σ w_j |v_ij − A-_j|.

  4. 4. Relative closeness φ_i = S-_i / (S+_i + S-_i). Rank descending (higher = better).

Kaynaklar

İşlem adımları için

Shyur, H. J., Yin, L., Shih, H. S., & Cheng, C. B. (2015). A multiple criteria decision making method based on relative value distances. Foundations of Computing and Decision Sciences, 40(4), 299–315. DOI: 10.1515/fcds-2015-0017

Kahneman, D., & Tversky, A. (1979). Prospect theory: An analysis of decision under risk. Econometrica, 47(2), 263–291. DOI: 10.2307/1914185

Tversky, A., & Kahneman, D. (1992). Advances in prospect theory: Cumulative representation of uncertainty. Journal of Risk and Uncertainty, 5(4), 297–323. DOI: 10.1007/BF00122574

Kizielewicz, B., Shekhovtsov, A., & Sałabun, W. (2023). pymcdm — The universal library for solving multi-criteria decision-making problems. SoftwareX, 22, 101368. DOI: 10.1016/j.softx.2023.101368

Daha fazla ayrıntı için

Alanın temel yayınlarından önerilen kaynaklardır; bu yöntemin hesap adımlarının kaynağı değildir. Atıf yapmadan önce künyeleri kontrol ediniz.

  • Hwang, C.-L., Yoon, K. (1981). Multiple Attribute Decision Making: Methods and Applications. Springer (Lecture Notes in Economics and Mathematical Systems). doi:10.1007/978-3-642-48318-9
  • Opricovic, S., Tzeng, G.-H. (2004). Compromise solution by MCDM methods: A comparative analysis of VIKOR and TOPSIS. European Journal of Operational Research, 156(2), 445-455. doi:10.1016/S0377-2217(03)00020-1
  • Behzadian, M., Khanmohammadi Otaghsara, S., Yazdani, M., Ignatius, J. (2012). A state-of the-art survey of TOPSIS applications. Expert Systems with Applications, 39(17), 13051-13069. doi:10.1016/j.eswa.2012.05.056
  • Triantaphyllou, E. (2000). Multi-criteria Decision Making Methods: A Comparative Study. Springer. doi:10.1007/978-1-4757-3157-6
  • Greco, S., Ehrgott, M., Figueira, J. R. (Eds.) (2016). Multiple Criteria Decision Analysis: State of the Art Surveys. Springer. doi:10.1007/978-1-4939-3094-4