Geri Dön

Computing with words: from linguistic preferences to decisions

Sözcüklerle hesaplama: Sözel değerlendirmelerden kararlara

PDF İndir

  1. Tez No: 534360
  2. Yazar: FARAN AHMED
  3. Danışmanlar: DOÇ. KEMAL KILIÇ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sabancı Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 93

Özet

Sözlükler, Çok Kriterli Karar Problemleri (ÇKKP), istihbarat analizi ve insan-makine takımları gibi çeşitli uygulama alanlarında nitel değerlendirmelerin yapılmasına yardımcı olur. Daha nicel analizlerin yapılması için sözcükler kullanılarak yapılan bu nitel değerlendirmelerin sayısallaştırılmaları gerekmektedir. Sayısallaştırma aşamasında karar vericilerin yargılarını ifade eden sözcükler bir sayıyla eşleştirilirler ve çoğu zaman bu sabit bir ölçek kullanılarak gerçekleştirilir. Ancak, sözcüklerin muğlaklığı, kişilerin sözcüklere yüklediği anlamların farklılığı ve kullanım alışkanlıkları gibi çeşitli nedenlerle, evrensel geçerliliği olan sabit bir sayısal ölçek ile bu eşleştirmenin yapılması gerçekçi bir beklenti değildir. Nitekim pek çok araştırmacı sıklıkla yapılan bu uygulamaya dönük eleştiriler dillendirilmektedir. Çalışmamızda sözcüklerin sayısallaştırılması sürecine odaklanılmış, bu süreçte kullanılan yaklaşımlar mukayeseli bir şekilde ele alınarak performansları değerlendirilmiş ve çeşitli iyileştirme önerileri geliştirilmiştir. Nitel değerlendirmelerin sayısallaştırılması her ne kadar pek çok farklı uygulamada karşımıza çıkan bir süreç ise de, bu araştırmada kendimize ÇKKP kapsamında yaygın olarak kullanılan ve Thomas L. Saaty tarafından önerilen Analitik Hiyerarşik Süreç (AHP) çerçevesini hedef aldık. AHP kapsamında uzmanlardan gerek kıstasların (kriterlerin) göreceli ağırlıklarının belirlenebilmesi, gerekse her bir kıstas bağlamında alternatiflerin göreceli faydasının belirlenebilmesi amacıyla, nitel değerlendirmeleri ikili karşılaştırmalar şeklinde alınmaktadır. İçlerinde rasyonel veya irrasyonel ögeler de barındırabilen bu nitel değerlendirmelerin yapılacak analizlerde kullanılabilmesinin sağlayacak olan sayısallaştırılma aşaması doğal olarak sürecin bütünü kapsamında kritik önemdedir. Bilimsel yazında bu aşamanın daha sağlıklı bir şekilde gerçekleştirilmesine yönelik çeşitli öneriler bulunmaktadır. Bulanık küme teorisinin, orijinal AHP'ye entegrasyonu sonucunda geliştirilmiş olan Bulanık AHP (FAHP), bu öneriler arasında yer alan ve oldukça sık karşımıza çıkan yaklaşımlardan birisidir. Nitel değerlendirmelerin sayısallaştırılması aşamasında kullanılan ölçeğin bulanık sayılardan oluşturulduğu, ardından bu bulanık sayılardan kıstasların ağırlığının veya her bir kıstas bağlamında alternatiflerin göreceli faydasının hesaplandığı çok sayıda FAHP algoritması geliştirilmiş ve bilimsel yazına sunulmuştur. Sayısallaştırma aşamasında bulanık sayıların kullanıldığı ölçeğin, sürecin bütününe yaptığı katkının ölçülmesi bir yana, pek çok araştırmacının ÇKKP kapsamında kullandığı bu algoritmaların göreceli performansları dahi ölçülmemiştir. Bu araştırma kapsamında ilk olarak, bilimsel yazında yapılan atıflar gözetilerek belirlenen popüler beş FAHP algoritmasının göreceli performansları, bir deneysel tasarım çalışmasıyla ölçülmüştür. Bu kapsamda dört yeni FAHP algoritması da geliştirilmiş ve deneysel tasarım çalışmasına dâhil edilmiştir. Deneysel tasarım çalışmasında matris büyüklüğü, tutarsızlık derecesi ve bulanıklaştırma derecesi parametre olarak ele alınmış ve toplam dokuz algoritmanın farklı parametre seviyelerinde nasıl bir performans gösterdikleri ölçülmüştür. Bu çalışma bize iyileştirilmiş LLSM ve yeni geliştirilen FICSM algoritmalarının genellikle diğer algoritmalardan daha iyi çalıştığını göstermiştir. FEA gibi literatürde en popüler olan yaklaşımın ise en kötü sonuçları verdiği gene bu analizin sonucunda gözlemlenmiştir. İyileştirilmiş FEA ise orijinal FEA'in performansını önemli derecede arttırmıştır. Araştırmanın ikinci kısmında ise bulanık sayılardan oluşan ölçeğin sürece yaptığı katkı ele alınmıştır. Thomas L. Saaty, bizzat kendisi bulanık sayılardan oluşacak olan ölçeğin faydasının olmayacağını zaten uzmanların niteliksel değerlendirmelerinin muğlak olduğu ve bulanık bir ölçeğin sürece daha da zarar vereceğini ifade etmiştir. Başka araştırmacılar da daha çok kuramsal argümanlarla benzer eleştirilerde bulunmuştur. Ama bu argümanlar ne deneysel tasarım çalışmalarıyla ne de gözlemsel çalışmalarla desteklenmemiştir. Bu çalışma kapsamında bu açığın giderilmesi hedeflenmiş ve hem deneysel tasarım çalışmasıyla hem de gözlemsel çalışmalarla FAHP'lerin sürece katkısının ölçülmüştür. Araştırmanın ilk kısmında belirlenen ve diğer FAHP algoritmalarına göre daha iyi performans sergileyen FAHP algoritmaları, orijinal AHP algoritmalarıyla kıyaslanmıştır. Sonuçlar, mevcut FAHP yöntemlerinin AHP yöntemlerinden daha kötü sonuçlar verdiklerini göstermiştir. Bu durum ise FAHP yöntemlerinin geliştirilmeleri gerektiğine, bu halleriyle kullanılmasının fayda değil zarar getirdiğine işaret etmektedir. Nitel değerlendirmelerin sayısallaştırılmasında bulanık sayılardan oluşan bir ölçeği kullanan FAHP algoritmalarının yanı sıra evrensel bir ölçeğin yerine kişiselleştirilmiş bir ölçeğin kullanılmasına dayanan öneriler de bilimsel yazında yakın zamanda gündeme gelmiştir. Çalışmanın son kısmında bu yaklaşımın performansının ölçülmesi hedeflenmiştir. Bilimsel yazında bulunan, karmaşık ve pek çok araştırmacının üzerinde fazla bilgi sahibi olmadığı eniyileme yöntemlerine dayanarak önerilen kişiselleştirilme yaklaşımına alternatif olarak iki adet kolay sezgisel yaklaşım da bu kapsamda geliştirilmiştir. Gerek numerik deneysel tasarım çalışmasıyla, gerekse gözlemsel deneylerle geliştirilen sezgisel yaklaşımların bilimsel yazında bulunan orijinal AHP yöntemlerinden istatistiksel olarak ciddi derecede daha iyi bir performans gösterdiği gözlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Lexicons help to make qualitative assessments in various application areas such as Multi Criteria Decision Making (MCDM), intelligence analysis and human-machine teaming. In order to make quantitative analysis, these qualitative assessments based on the lexicons need to be quantified. During quantification, the linguistic descriptors involved in the lexicons that represent the judgments of the decision makers are mapped to a number. This is often achieved by using a fixed numeric scale. However, for a variety of reasons, such as the vagueness of the linguistic descriptors, the personal differences between the meanings associated to these linguistic descriptors, and the difference between the usage habits of the decision makers, it is not a realistic expectation to perform this mapping with a universal fixed numerical scale. Thus, many researchers frequently criticize this practice. In our study, we focused on the quantification of these linguistic descriptors. The performance of the different approaches used in quantification phase are comparatively assessed and various new proposals are made in order to improve the success of quantification process. Although the quantification of qualitative assessments is a process that has been encountered in many different applications, in this study we have targeted the Analytic Hierarchical Process (AHP) framework, which is proposed by Thomas L. Saaty and widely used in MCDM. In AHP, the relative weights of the criteria and/or the utility of the alternatives for a criterion are determined from the qualitative assessments attained from the decision makers via pairwise comparisons. These qualitative assessments are quantified (often by Saaty's 1-9 universal scale) in order to conduct further analysis. Thus, the quantification of the qualitative assessments, which can also contain various rational and/or irrational elements, is naturally a critical step for the success of the whole process. In the scientific literature, various approaches are developed in order to improve the quantification process. Fuzzy AHP (FAHP), which integrates fuzzy set theory to the original AHP, is one of the most popular approach that is proposed for this purpose. Numerous FAHP algorithms were developed, which used fuzzy numbers as a scale to quantify the qualitative assessments. However, there is no numerical or empirical study available that assesses the contribution of FAHP algorithms in MCDM. There is even no study, which evaluates the relative performances of the FAHP algorithms and provide guideline to the researchers that frequently utilize these techniques as part of their analysis. Thus, in this study, firstly, the relative performances of the five popular FAHP algorithms, which are determined by number of citations they received in scientific literature, were measured by an experimental design study. In this context, four new FAHP algorithms were also developed and included in the experimental analysis. In the experimental analysis, three parameters, namely, the matrix size, the degree of inconsistency and the fuzzification parameter, were considered and the performance of the nine algorithms are assessed in various experimental conditions. This study revealed that the improved LLSM and the FICSM algorithm proposed in this study generally outperform the other algorithms significantly. To our surprise, the most popular algorithm in the literature, namely FEA, was the worst performing algorithm in the experimental analysis. On the other hand, the improved FEA significantly improved the performance of the original FEA. In the second part of the study, the contribution of the FAHP algorithm in MCDM is discussed. Thomas L. Saaty himself criticized fuzzification of AHP arguing that judgments provided by experts are already fuzzy in nature and further fuzzifying them will add more inconsistency in the pairwise comparison matrices. Other researchers have made similar remarks mostly based on various theoretical arguments. However, these arguments are not supported by any numerical or empirical study. In this research, we addressed this gap as well and the contribution of FAHP to MCDM was investigated by means of numerical and empirical analysis. The FAHP algorithms, which outperformed the others in the first part of the study, were compared with the original AHP algorithms. The results revealed that the original AHP algorithms significantly outperformed the existing FAHP algorithms. The results of numerical and empirical analysis suggests that either the existing FAHP methods need to be improved or new ones should be developed in order to benefit the researchers working in MCDM. In addition to the FAHP algorithms, another approach that aims to improve the quantification step is personalization of the numerical step instead of using a universal fixed scale. In the last part of the study we addressed this approach and investigate its performance. Two simple and intuitive heuristics are also developed as an alternative to the existing relatively complex mathematical programming based personalization approach since most of the researchers and practitioners utilizing MCDM techniques might not be familiar with optimization. Both the numerical analysis and the empirical studies demonstrated that the heuristic approaches outperformed the original AHP methods significantly.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    352309

    Kullanıcı tarayıcı geçmişine dayanarak müşteri yorumlarının özetlenmesi

    Personalized feature based summarization

    FATMA ZEHRA KAVASOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ŞULE GÜNDÜZ ÖĞÜDÜCÜ

  2. Tez No

    596690

    Phraseological awareness of tertiary level Turkish EFL learners as evidenced in native and non-native corpora

    Yabancı dili İngilizce olan yüksek öğrenim öğrencilerinin yerli ve yerli olmayan derlemler odaklı öbekbilim farkındalığı

    HAKAN TAŞKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    DilbilimKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Batı Dilleri ve Edebiyatları Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALİ ŞÜKRÜ ÖZBAY

  3. Tez No

    616851

    Kullanıcı odaklı tasarım için bulanık AHS ile bir model önerisi: Poliklinikler üzerinden bir değerlendirme

    A fuzzy AHS model for designing spatial relations in user perspevtive: A research over policlinics

    ASENA KUMSAL ŞEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SİNAN MERT ŞENER

  4. Tez No

    752067

    حاشية شمس الدين محمد بن يوسف الكرماني على تفسير البيضاوي: (من الفاتحة الى الرعد (دراسة وتحقيق

    Şemseddin Muhammed b. Yusuf el-Kirmânî'nin Beydâvî Tefsiri Hâşiyesi (Fâtiha Suresinden Ra'd suresine kadar) İnceleme ve Tahkik

    SHAKIR MUDHHI HAMDI ALHARDANEE

    Yüksek Lisans

    Arapça

    Arapça

    2022

    DinÇankırı Karatekin Üniversitesi

    Temel İslam Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BURHAN ÇONKOR

  5. Tez No

    834130

    الرِّسالة السلطانية في سورة الأنعام من تفسير البيضاوي لحاجي حسن زاده (ت: 911ه) دراسةً وتحقيقاً

    Beydavi Tefsirinden Enam Suresi üzerine Sultani Risale, Müellif: Hacı Hasanzade (tahkik ve araştırma)

    THAER KHALAF AHMED AHMED

    Yüksek Lisans

    Arapça

    Arapça

    2023

    DinÇankırı Karatekin Üniversitesi

    Temel İslam Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HANAN AKKO

Geri Dön