BF-VIKOR
BF-VIKOR - VIKOR yönteminin Bipolar uzantısı
Bipolar üstünlük/sıralama - İkutuplu Bulanık Küme (IBK: μ⁺ ∈ [0,1], μ⁻ ∈ [-1,0])
Formül adımları
Analiz motorunun yöntem bildirimindeki (manifest F.steps) adımlar; raporlardaki formüllerle aynı kaynaktır.
-
Adım 0 — İkutuplu bulanık karar matrisini oluştur B = [(μ⁺_ij, ν⁻_ij)]. Maliyet kriterlerini BFN tamamlayıcısı ile normalize et: (1−μ⁺, |ν⁻|−1). Tüm BFN'leri skor fonksiyonu Δ(B)=(1+μ⁺+ν⁻)/2 ile crisp skora dönüştür. Sonraki adımlar x_ij = Δ(B*_ij) üzerinde çalışır.
LaTeX
\Delta(B) = \dfrac{1 + \mu^+ + \nu^-}{2} \in [0,1] \\[4pt] B^*_{ij} = \begin{cases}(\mu^+_{ij}, \nu^-_{ij}) & j \in J^+ \\ (1-\mu^+_{ij}, |\nu^-_{ij}|-1) & j \in J^- \end{cases} \\[4pt] x_{ij} = \Delta(B^*_{ij}) -
Adım 1 — Her kriter için fayda/maliyet yönünü dikkate alarak alternatifler arasında en iyi f_j* ve en kötü f_j^- değerleri belirle.
LaTeX
f_{j}^{*} = \begin{cases}\max_{i} x_{ij} & j \in J \\ \min_{i} x_{ij} & j \in J'\end{cases},\quad f_{j}^{-} = \begin{cases}\min_{i} x_{ij} & j \in J \\ \max_{i} x_{ij} & j \in J'\end{cases} -
Adım 2 — Grup faydası S_i ve bireysel pişmanlık R_i hesapla. S, ağırlıklı normalleştirilmiş pişmanlığı (L_1-metrik) toplar; R ise maksimum ağırlıklı pişmanlıktır (L_∞-metrik).
LaTeX
S_{i} = \sum_{j=1}^{n} w_{j}\,\dfrac{f_{j}^{*}-x_{ij}}{f_{j}^{*}-f_{j}^{-}},\quad R_{i} = \max_{j}\left[w_{j}\,\dfrac{f_{j}^{*}-x_{ij}}{f_{j}^{*}-f_{j}^{-}}\right] -
Adım 3 — VIKOR endeksi Q_i'yi, uzlaşma katsayısı v ile ağırlıklandırılmış normalleştirilmiş S ve R'nin konveks kombinasyonu olarak hesapla.
LaTeX
Q_{i} = v\,\dfrac{S_{i}-S^{*}}{S^{-}-S^{*}} + (1-v)\,\dfrac{R_{i}-R^{*}}{R^{-}-R^{*}},\ S^{*}=\min_{i}S_{i},\ S^{-}=\max_{i}S_{i},\ R^{*}=\min_{i}R_{i},\ R^{-}=\max_{i}R_{i} -
Adım 4 — A^(1) (en düşük Q'lu alternatif) uzlaşık çözüm olarak yalnızca hem C1 (kabul edilebilir avantaj) hem C2 (kabul edilebilir kararlılık) sağlanırsa önerilir. C1 sağlanmazsa Q(A^(M)) − Q(A^(1)) < DQ koşulunu sağlayan en uzun A^(1)..A^(M) öneki döndürülür. Yalnızca C2 sağlanmazsa {A^(1), A^(2)} döndürülür.
LaTeX
DQ = \dfrac{1}{m-1};\quad C1: Q(A^{(2)}) - Q(A^{(1)}) \ge DQ;\quad C2: A^{(1)} \text{ is best in } S \text{ or in } R
Yöntem ayrıntıları kaynak kütüphanedeki özgün (İngilizce) metindir.
Sezgi
Bipolar outranking/ranking - Bipolar Fuzzy Set (BFS: positive membership μ⁺ ∈ [0,1], negative μ⁻ ∈ [-1,0]). Output typically utility (higher value = preferred).
Sonucu okuma: bf-vikor extends VIKOR to handle Bipolar uncertainty. All arithmetic operations (normalisation, weighting, distance computation) are performed using Bipolar Fuzzy Set (BFS: positive membership μ⁺ ∈ [0,1], negative μ⁻ ∈ [-1,0]) algebra. The final scores are defuzzified via score (μ⁺ + μ⁻)/2 before ranking.
Varsayımlar
- Decision matrix entries are valid Bipolar Fuzzy numbers/tuples
- Underlying crisp method's compensation assumption holds in uncertain space
- All decision-maker(s) and experts use the same linguistic/uncertainty scale
Ne zaman kullanılmaz
- Classical data sufficient - use base VIKOR directly (avoid unnecessary uncertainty layer)
- Aggregation operator (PFWA/PFOWA/etc.) not specified - output ambiguous
Sınırlılıklar
- Rank reversal known on alternative-set changes (ref: inherited from crisp base; cf. Belton-Gear 1983, Wang-Luo 2009)
- Assumes: Decision matrix entries are valid Bipolar Fuzzy numbers/tuples
- Assumes: Underlying crisp method's compensation assumption holds in uncertain space
- Assumes: All decision-maker(s) and experts use the same linguistic/uncertainty scale
Sık yapılan hatalar
- Değer-uzayı ihlali: hesaplamadan önce tüm girişlerin BFS: μ⁺ ∈ [0,1], μ⁻ ∈ [-1,0] koşulunu sağladığından emin olun.
- Defuzzifikasyon yöntemi sıralamayı etkiler: score (μ⁺ + μ⁻)/2 kanonik seçimdir.
- İkutuplu Bulanık Küme (BFS) ≠ 2-kutuplu Bulanık Küme. BFS, tek bir özelliği karşı-özellik çifti ⟨μ⁺ ∈ [0,1], μ⁻ ∈ [-1,0]⟩ (pozitif kanıt vs negatif kanıt) olarak kodlar. 2-kutuplu Bulanık Küme ise İKİ BAĞIMSIZ özelliği (μ₁, μ₂) ∈ [0,1]² olarak kodlar - her ikisi de negatif olmayan, karşı-özellik anlamı yok. Yüzeysel 'iki bileşen' benzerliğine rağmen değer-uzayları, aritmetiği ve birleştirme farklıdır. Gerçek bağımsız-özellikli m=2 m-kutuplu problemler için MPF-* yöntem ailesini kullanın (bkz. MPF-ELECTRE-I.json) - bu Bipolar manifesti değil. Referans: Chen vd. 2014 (m-kutuplu temeller) yapısını Zhang 1994 bipolar bulanık kümelerden açıkça ayırır.
Hesap adımları ve dayanakları
-
Step 0 - Construct bipolar fuzzy decision matrix B = [(μ⁺_ij, ν⁻_ij)]. Normalize cost criteria via BFN complement: (1−μ⁺, |ν⁻|−1). Convert all BFNs to crisp scores using score function Δ(B)=(1+μ⁺+ν⁻)/2 ∈ [0,1]. All subsequent steps operate on the resulting crisp score matrix x_ij = Δ(B*_ij).
Dayanak: Wei et al. 2018b - BFN score function Eq.(2); Jana & Pal 2021 - cost normalization Eq.(7)
-
Step 1 - Determine the best f_j* and worst f_j^- value of every criterion across alternatives, respecting benefit/cost direction.
Dayanak: Opricovic & Tzeng 2004, §2 Eq.(3)
-
Step 2 - Compute the group utility S_i and the individual regret R_i. S aggregates weighted normalised regret (L_1-metric); R is the maximum weighted regret (L_∞-metric).
Dayanak: Opricovic & Tzeng 2004, §2 Eq.(4)
-
Step 3 - Compute the VIKOR index Q_i as a convex combination of normalised S and R, weighted by the compromise coefficient v.
Dayanak: Opricovic & Tzeng 2004, §2 Eq.(5)
-
Step 4 - Propose A^(1) (the lowest-Q alternative) as compromise solution iff both C1 (acceptable advantage) and C2 (acceptable stability) hold. If C1 fails, return the maximum prefix A^(1)..A^(M) for which Q(A^(M)) − Q(A^(1)) < DQ. If only C2 fails, return {A^(1), A^(2)}.
Dayanak: Opricovic & Tzeng 2004, §2 Eqs.(6)-(7)