ELECTRE
ELECTRE I - Gerçekliği Yansıtan Eliminasyon ve Seçim
Uyum-uyumsuzluk (kesin üstünlük)
Formül adımları
Analiz motorunun yöntem bildirimindeki (manifest F.steps) adımlar; raporlardaki formüllerle aynı kaynaktır.
-
Adım 1 — Öklid normalleştirmesi: her kriter sütununu boyutsuz birim vektöre dönüştür. Farklı birimlere sahip kriterler arasında karşılaştırmayı mümkün kılar.
LaTeX
x_{ij} = \frac{a_{ij}}{\sqrt{\sum_{k=1}^{m} a_{kj}^{2}}} -
Adım 2 — Normalleştirilmiş matrisi ağırlıklandır: X'in her sütununu ilgili kriter ağırlığı w_j ile çarp; ağırlıklı normalleştirilmiş matris Y elde edilir.
LaTeX
Y = X \cdot W,\quad y_{ij} = w_{j}\, x_{ij},\quad W = \operatorname{diag}(w_{1},\ldots,w_{n}),\quad \sum_{j}w_{j}=1 -
Adım 3 — Her sıralı (A_k, A_l) çifti için uyum kümesi C_kl ve uyumsuzluk kümesi D_kl'yi belirle.
LaTeX
\Delta_{j}(k,l) = \begin{cases} y_{kj}-y_{lj} & j\in J^{+} \\ y_{lj}-y_{kj} & j\in J^{-} \end{cases};\quad C_{kl} = \{j : \Delta_{j}(k,l) \ge 0\},\quad D_{kl} = \{j : \Delta_{j}(k,l) < 0\},\quad C_{kl} \cup D_{kl} = \{1,\ldots,n\} -
Adım 4 — m×m uyum matrisi C (c_kl = C_kl'deki ağırlıkların toplamı) ve uyumsuzluk matrisi D oluştur. Köşegen tanımsız.
LaTeX
c_{kl} = \sum_{j \in C_{kl}} w_{j},\qquad d_{kl} = \frac{\max_{j \in D_{kl}} |y_{kj} - y_{lj}|}{\max_{j} |y_{kj} - y_{lj}|} -
Adım 5 — Eşik değerleri kullanarak uyum baskınlık matrisi F ve uyumsuzluk baskınlık matrisi G'yi belirle. F_kl=1 eğer c_kl ≥ f̄; G_kl=1 eğer d_kl ≤ d̄.
LaTeX
\bar{f} = \frac{1}{m(m-1)}\sum_{k \neq l} c_{kl},\quad F_{kl} = \mathbf{1}[c_{kl} \geq \bar{f}];\qquad \bar{d} = \frac{1}{m(m-1)}\sum_{k \neq l} d_{kl},\quad G_{kl} = \mathbf{1}[d_{kl} \leq \bar{d}] -
Adım 6 — Bileşik baskınlık matrisi E = F ⊗ G hesapla (eleman bazlı çarpım). E_kl = 1, A_k'nın hem uyum hem uyumsuzluk açısından A_l'yi domine ettiğini gösterir.
LaTeX
E_{kl} = F_{kl} \cdot G_{kl} \in \{0,1\} -
Adım 7 — Daha az tercih edilen alternatifleri elemi. E matrisinde sütununda en az bir 1 olan A_l domine edilmiştir. Çekirdek (seçim kümesi) = sütununda hiç 1 olmayan alternatifler.
LaTeX
\text{Dominated} = \{A_l : \exists k,\, E_{kl}=1\},\quad \text{Kernel} = A \setminus \text{Dominated}
Yöntem ayrıntıları kaynak kütüphanedeki özgün (İngilizce) metindir.
Sezgi
Concordance-discordance (crisp outranking). Output typically preference_flow (higher value = preferred).
Sonucu okuma: ELECTRE I produces a partial preorder (outranking graph) and a kernel (non-dominated set), not a complete ranking. An alternative a outranks b if C(a,b) ≥ c̄ AND D(a,b) ≤ d̄. The kernel is the recommended choice set. Alternatives not in the kernel may still be incomparable (not dominated). Adjust thresholds c̄ and d̄ to reflect the decision-maker's tolerance for inconsistency and veto.
Varsayımlar
- Decision-maker can specify preference (p), indifference (q), and veto (v) thresholds
- Non-compensatory preference structure
Ne zaman kullanılmaz
- Small dataset (m<3) → outranking benefit minimal
- Compensatory preferences acceptable → simpler ranking method
Sınırlılıklar
- Rank reversal known on alternative-set changes (ref: general MCDM literature)
- Assumes: Decision-maker can specify preference (p), indifference (q), and veto (v) thresholds
- Assumes: Non-compensatory preference structure
Sık yapılan hatalar
- Çekirdeği tam sıralama olarak yorumlamak: ELECTRE I bir seçim kümesi üretir, skor değil. Tam sıralama için ELECTRE II/III/IV kullanın.
- Eşik hassasiyeti: c̄ veya d̄'yi hafifçe bile değiştirmek çekirdeği önemli ölçüde değiştirebilir - her zaman duyarlılık analizi yapın.
- Eşit ağırlık varsayımı: telafi edici yöntemlerin aksine ELECTRE ağırlıkları önem oylarıdır, takas oranları değildir - bunları türetmek için AHP veya uzman yargısını kullanın.
Hesap adımları ve dayanakları
-
Euclidean normalisation: transform each criterion column to a dimensionless unit vector. Enables comparison across criteria with different units.
Dayanak: Benayoun et al. 1966; Triantaphyllou 2000 Ch.2 §2.2.5 Eq.(2-6), p.14
-
Weight the normalised matrix: multiply each column of X by the corresponding criterion weight w_j to obtain the weighted normalised matrix Y.
Dayanak: Benayoun et al. 1966; Triantaphyllou 2000 Ch.2 §2.2.5 p.15
-
Determine concordance set C_kl and discordance set D_kl for each ordered pair (A_k, A_l): direction-aware via Δ_j(k,l); C_kl contains criteria where A_k is at least as good as A_l; D_kl is the complement.
Dayanak: Benayoun et al. 1966; Triantaphyllou 2000 Ch.2 §2.2.5 p.15
-
Construct m×m concordance matrix C (index c_kl = sum of weights in C_kl) and discordance matrix D (index d_kl = max weighted-normalised gap where A_l outperforms A_k, normalised by the global max gap). Diagonal entries undefined.
Dayanak: Benayoun et al. 1966; Triantaphyllou 2000 Ch.2 §2.2.5 Eq.(2-7), p.16
-
Determine concordance dominance matrix F and discordance dominance matrix G using threshold values. Threshold f̄ = average c_kl; threshold d̄ = average d_kl (or user-supplied). F_kl=1 if c_kl ≥ f̄; G_kl=1 if d_kl ≤ d̄ (A_k not strongly opposed on any criterion).
Dayanak: Triantaphyllou 2000 Ch.2 §2.2.5 Eqs.(2-8)(2-9), p.17
-
Compute aggregate dominance matrix E = F ⊗ G (element-wise product). E_kl = 1 means A_k dominates A_l on both concordance and discordance grounds simultaneously.
Dayanak: Triantaphyllou 2000 Ch.2 §2.2.5 Eq.(2-10), p.17-18
-
Eliminate less favorable alternatives. Any alternative A_l whose column in E contains at least one 1 is dominated. The kernel (choice set) = alternatives with no 1 in their column. If the kernel is a singleton, that is the best alternative; otherwise a partial preorder is obtained.
Dayanak: Benayoun et al. 1966; Triantaphyllou 2000 Ch.2 §2.2.5 p.18