Denizcilik Bilim Yaşam

Açıklamalı hesaplamalar

CRITIC ölçüt ağırlıkları

Fayda/maliyet yönlü min–maks puanlar, anakütle standart sapması ve işaretli Pearson korelasyonuyla veri ağırlıkları türetin. Sonuç nesnel işletme önceliği değildir.

Karar laboratuvarı

CRITIC ile kriter ağırlıkları

Tercih yönlü min–maks puanlar, anakütle standart sapması ve işaretli Pearson çatışması

CRITIC, kriter içindeki değişkenliği kriterler arasındaki uyuşmazlıkla birleştirir. Bir kriter geniş yayılıma sahip olduğu halde başka bir kriterin sıralama bilgisini tekrarlayabilir. Hesap, veriden türeyen önemi tartışılmaz karar tercihi saymadan bu iki bileşeni görünür kılar.

Karar matrisini düzenle

2–8 alternatif ve 2–6 kriter kullanın. Her kriterin birimini yazın; boyutsuz veriye “1” girin. Değerler 0 veya mutlak büyüklüğü 10⁻¹²–10¹² aralığındadır; bu bir işletme sınırı değil, sayısal yazılım aralığıdır. Ondalık nokta, ondalık virgül ve bilimsel gösterim kabul edilir; binlik ayraç ve sayı sonuna eklenen birim kabul edilmez.

Negatif değerler kabul edilir. Fayda/maliyet yönü korelasyon işaretlerini etkiler.

Kriterler
Düzenlenebilir performans matrisi
AlternatifKriter 1Kriter 2Kriter 3

Hesaplama sonrasında sonuçlar burada görünür. Aşağıdaki ders JavaScript olmadan okunabilir.

Hesaplar ve açıkça başlattığınız CSV indirmeleri bu sayfada kalır. Ağ isteği ve kalıcı depolama kullanılmaz.

Yöntem ve varsayımlar

Karşıtlık ve korelasyon birlikteBirinci panelde artan iki normalize kriter r eşittir artı 1 ile aynı bilgiyi tekrarlar. İkinci panelde ters hareket r eşittir eksi 1 ile çatışma katkısını 2 yapar. Bilgi, standart sapma ile tüm etkin korelasyon çatışmalarının toplamının çarpımıdır.Aynı hareketzⱼzₖr = +1; 1 − r = 0Ters hareketzⱼzₖr = −1; 1 − r = 2BirleştirCⱼ = σⱼ Σ(1 − rⱼₖ)Yalnız etkin kriterlerSabit sütun → dışlawⱼ = Cⱼ / ΣC
Şematik iki-kriter ilişkileri; gerçek örneğin saçılım grafikleri değildir. İşaretli korelasyon kullanılır, mutlak korelasyon değil.

1. Yönlendir ve ölçekle

Gözlenen en kötü değeri 0’a, en iyiyi 1’e taşıyın. Fayda kriteri (x − min)/(max − min), maliyet kriteri (max − x)/(max − min) kullanır. Ölçeği sıfıra oran yerine kriter açıklığı belirlediğinden negatif gözlemler geçerlidir.

2. Karşıtlığı ölç

Yönlendirilmiş her sütunun ortalamasını ve bölen m ile anakütle standart sapmasını hesaplayın. Örneklem standart sapması tüm değişken sütunları aynı √(m/(m−1)) çarpanıyla değiştirirdi; eksiksiz veride normalize ağırlıklar aynı kalır.

3. Uyuşmazlığı ölç

Yönlendirilmiş sütunların işaretli Pearson korelasyonlarını hesaplayın. Her kriter için etkin kriterler üzerinde 1 − r toplamını alın. Pozitif tekrar bu terimi azaltır; negatif korelasyon artırır. r yerine |r| kullanmayın; bu başka modeldir.

4. Birleştir ve normalize et

Standart sapmayı çatışma toplamıyla çarpın. Bilgi değerlerini toplamları 1 olacak biçimde normalize edin. Sabitler korelasyondan önce açıkça dışlanır; tanımsız korelasyon sıfır sayılmaz. Tek etkin kriter kaldığında veya sütunlar tümüyle pozitif tekrarlıysa toplam bilgi sıfır ve ağırlıklar tanımsızdır.

zᵢⱼ = (xᵢⱼ − en kötüⱼ)/(en iyiⱼ − en kötüⱼ)

σⱼ = √[Σᵢ(zᵢⱼ − z̄ⱼ)² / m]

rⱼₖ = Σᵢ[(zᵢⱼ − z̄ⱼ)(zᵢₖ − z̄ₖ)] / √[Σᵢ(zᵢⱼ − z̄ⱼ)² Σᵢ(zᵢₖ − z̄ₖ)²]

Cⱼ = σⱼ Σₖ∈etkin(1 − rⱼₖ); wⱼ = Cⱼ / Σⱼ Cⱼ

Semboller ve birimler
SembolTanım
i, mAlternatif indisi ve sayısı; 2 ≤ m ≤ 8
j, nKriter indisi ve sayısı; 2 ≤ n ≤ 6
xᵢⱼi alternatifinin j kriterindeki performansı; sütunun belirtilen biriminde
wⱼBoyutsuz, negatif olmayan kriter ağırlığı; tanımlıysa toplamı 1
zᵢⱼ, z̄ⱼBoyutsuz tercih puanı ve sütun ortalaması
σⱼNormalize puanların anakütle standart sapması
rⱼₖ−1 ile 1 arasında işaretli Pearson korelasyonu; sabitlerde tanımsız
CⱼNegatif olmayan karşıtlık × çatışma bilgi ölçüsü

Çözümlü denizcilik örneği

Dört servis teknesi seçeneği ve tüm miktarlar özgün, varsayımsal eğitim verileridir. Ölçülmüş tekne performansı, satın alma tavsiyesi veya emniyet onayı değildir.

Amaç: Varsayımsal liman servis teknesi seçeneklerini karşılaştır.

Veriden türetilen ağırlıklar seçilen veri kümesindeki farklılaşmayı anlatır. Evrensel nesnel öncelik, işletmesel önem, olasılık veya doğruluk kanıtı sayılmaz. Kriterler, birimler, ölçek başlangıçları ve alternatifler modelleme seçimleridir.

Girdi matrisi ve tanımları
KriterBirimTercih yönü
Günlük enerjikWh/dayMaliyet: en küçükle
Görev kapasitesijobs/dayFayda: en büyükle
Bakım süresih/monthMaliyet: en küçükle
Düzenlenebilir performans matrisi
AlternatifGünlük enerjiGörev kapasitesiBakım süresi
Tekne A100612
Tekne B120910
Tekne C80518
Tekne D11088
Tercih yönlü min–maks puanlar z
AlternatifGünlük enerjiGörev kapasitesiBakım süresi
Tekne A0.50.250.6
Tekne B010.8
Tekne C100
Tekne D0.250.751
Merkezlenmiş puanlar z − ortalama
AlternatifGünlük enerjiGörev kapasitesiBakım süresi
Tekne A0.0625-0.250
Tekne B-0.43750.50.2
Tekne C0.5625-0.5-0.6
Tekne D-0.18750.250.4
İşaretli Pearson korelasyonu r
KriterGünlük enerjiGörev kapasitesiBakım süresi
Günlük enerji1-0.96214047-0.9035079
Görev kapasitesi-0.9621404710.84515425
Bakım süresi-0.90350790.845154251
Hesap sonucu
KriterEn küçükEn büyükAçıklıkOrtalamaAnakütle standart sapması σÇatışma Σ(1−r)Bilgi CAğırlık w
Günlük enerji80120400.43750.369754993.86564841.42934280.47074832
Görev kapasitesi5940.50.395284712.11698620.836812280.27560078
Bakım süresi818100.60.374165742.05835360.770165410.2536509

Ağırlıklar tanımlı: Evet. Toplam bilgi = 3.0363205.

Değerleri yerine koy

z₁₁ = (120 − 100) / (120 − 80) = 0.5

σ₁ = √[((0.0625)² + (-0.4375)² + (0.5625)² + (-0.1875)²) / 4] = 0.36975499

C₁ = 0.36975499 × 3.8656484 = 1.4293428

w₁ = 1.4293428 / 3.0363205 = 0.47074832

Duyarlılık kontrolleri

Her alternatifi sırayla çıkarıp ön işlemeyi ve ağırlıkları yeniden hesaplarız. Değişim, seçenek kümesine bağımlılığı gösterir. Bu betimleyici bir kontroldür; belirsizlik aralığı değildir. İki alternatif olduğunda yöntem en az iki satır gerektirdiğinden tekini çıkarma kontrolü yapılmaz.

Duyarlılık kontrolleri
Dışarıda bırakılan alternatifAğırlıklar tanımlıw: Günlük enerjiw: Görev kapasitesiw: Bakım süresi
Tekne AEvet0.486439280.26042720.25313353
Tekne BEvet0.495652320.249325650.25502203
Tekne CEvet0.452360330.307902120.23973755
Tekne DEvet0.471142740.264428630.26442863

Tablolar 8 anlamlı basamak gösterir. Hesaplar yuvarlanmamış binary64 değerleriyle yapılır; CSV sayısal hassasiyeti korur. “Tanımsız” yerine uydurma puan atanmaz.

Yorum ve sınırlar

  • Tercih yönü korunursa min–maks ön işleme pozitif afin birim dönüşümlerinden etkilenmez. Gözlenen uç değerlere ve alternatif kümesine duyarlıdır. Doğrusal olmayan dönüşüm genellikle modeli değiştirir.
  • CRITIC doğrusal korelasyonu ölçer; nedenselliği veya her bağımlılık türünü ölçmez. Yinelenen bir sütun diğer ağırlıkları yine değiştirebilir; korelasyon kullanmak kriter çoğaltmasına bağışıklık sağlamaz.
  • Sabit sütunlar normalize tabloda sıfır gösterilir ve tüm korelasyon toplamlarından çıkarılır. ±1’e 64 makine epsilonu yakın korelasyonlar uç değere çekilir. Bu açıklanmış sayısal kuraldır; tam veya sayısal olarak tamamen tekrarlı bilgi ağırlık vektörü üretmez.
  • Yalnızca iki alternatifte her değişken sütun çiftinin korelasyonu +1 veya −1’dir. Ağırlıklar tek ek gözleme son derece duyarlı olabilir. Birini dışarıda bırakma kontrolü betimleyicidir ve kendisi de tanımsız hale gelebilir.
Kendinizi sınayın: ek bir kriter bütün teknelerde aynı değerde. Mevcut her kriterle korelasyonu sıfır mı atanmalı?

Hayır. Korelasyon tanımsızdır. Sıfır saymak diğer her kritere yapay çatışma ekler; bu araç onu toplamların dışında tutar.

Birincil yöntem kaynakları

Diakoulaki, Mavrotas & Papayannakis (1995), Computers & Operations Research 22, 763–770, p. 765, equations (2), (4)–(6).

Açıklanan sıfır, bağ ve sayısal uç durum kuralları bu aracın uygulama tercihleridir. critic v1.0.0.

İlgili bağlam

Yöntemin açıklaması ve çözülmüş örneği bu sayfadadır. Aşağıdaki yazılar ek bağlam sağlar.

Tüm hesaplama araçları