روش ترکیبی دیمتل فازی-ANP فازی| معرفی روشها، نرم افزارها

مقدمه

در آموزش های قبل روش ترکیبی دیمتل و ANP را بیان کردیم که در محیط قطعی و با اعداد قطعی انجام می شد. در این آموزش به روش ترکیبی دیمتل (DEMATEL) فازی و ANP فازی می پردازیم این روش نیز از تکنیک های پر کاربرد در مقالات و پایان نامه های رشته های مدیریت و مهندسی صنایع می باشد. این تکنیک همانطور که از نامش پیداست در محیط فازی انجام می شود.

درواقع رويکرد فازي براي مقابله با عدم قطعيت و ابهام موجود درعبارات کلامی پاسخ دهندگان استفاده می شود. بنابراين، براي انجام محاسبات تکنيک ديمتل به صورت فازي، نخست بايد از يک طيف زبانی مناسب براي گردآوري داده ها استفاده کرد. طيف هاي متنوعی بر اساس مقياس امتيازگذاري مرسوم ديمتل پيشنهاد شده است. در روش دیمتل فازی هدف شناسایی معیارهای تاثیرگذار (علت) و تاثیر پذیر (معلول) است و همچنین در انتهای این روش می توان روابط داخلی بین عوامل را با استفاده از مقدار آستانه استخراج نمود.

فرایند تحلیل شبکه ای ANP توسط ساعتی در سال 1980کتاب اصول تصمیم گیری مطرح گردید، و در سال 1996کتاب ” تصمیم گیری با وابستگی و بازخورد” بسط داده شد. ANP حالتی تعمیم یافته از AHP است. در حالی که AHP به ارائه چارچوبی با ارتباطات سلسله مراتبی یک سویه می پردازد. ANP ارتباطات درونی پیچیده تر بین سطوح تصمیم و نسبت ها را در نظر می گیرد. روش ANP فازی نیز به دنبال وزن دهی به عوامل پژوهش هست (با در نظر گرفتن روابط درونی). ترکیب این رو روش نیز باعث ایجاد تکنیک ویژه ای می شود که جهت این کار دو رویکرد وجود دارد در ادامه توضیح داده خواهد شد.

روش ترکیبی دیمتل فازی و ANP فازی چیست؟ 

روش ترکیبی دیمتل فازی (Fuzzy DEMATEL) و ANP فازی (Fuzzy ANP) یکی از پرکاربردترین تکنیک‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره در مسائل مدیریتی، مهندسی صنایع، برنامه‌ریزی راهبردی و تحلیل سیستم‌های پیچیده است. این روش زمانی استفاده می‌شود که میان معیارها روابط علی–معلولی و تعاملات درونی وجود داشته باشد و تصمیم‌گیرنده نیاز به استخراج اهمیت نهایی معیارها با در نظر گرفتن این وابستگی‌ها داشته باشد.

به طور کلی این روش ترکیبی دارای دو رویکرد اصلی است:

1. رویکرد کلاسیک (دیمتل فازی + ANP فازی)

2. رویکرد جدید یا مدل توسعه‌یافته (DANP فازی یا Fuzzy DANP)

در ادامه هر دو رویکرد، مزایا و معایب، و تفاوت‌های کلیدی آنها را توضیح می‌دهیم.

رویکرد کلاسیک: ترکیب دیمتل فازی و ANP فازی

در روش کلاسیک، برای اجرای مدل باید دو پرسشنامه جداگانه توسط خبرگان تکمیل شود:

الف) پرسشنامه دیمتل فازی (Fuzzy DEMATEL)

این پرسشنامه میزان تأثیر و تأثر معیارها بر یکدیگر را شناسایی کرده و به کمک آن، ساختار روابط علی استخراج می‌شود. خروجی دیمتل فازی، ماتریسی است که روابط بین معیارها را مشخص می‌کند.

ب) پرسشنامه ANP فازی (Fuzzy ANP)

پس از مشخص شدن روابط، باید مقایسات زوجی فراوانی بر اساس شبکه به دست آمده انجام شود. این مقایسات برای تعیین وزن نهایی معیارها در روش ANP فازی استفاده می‌شود.

معایب رویکرد کلاسیک

هرچند این روش از نظر تئوریک دقیق است، اما در عمل مشکلات زیر را ایجاد می‌کند:

1. افزایش شدید تعداد مقایسات زوجی در مدل‌های بزرگ

وقتی تعداد معیارها افزایش می‌یابد، شبکه ANP بسیار پیچیده شده و تعداد مقایسات به حدی زیاد می‌شود که تکمیل آن توسط خبرگان تقریبا غیرممکن می‌شود.

2. حذف روابط کم‌اهمیت و ایجاد وزن صفر برای برخی معیارها

در دیمتل فازی معمولاً روابطی که کمتر از یک آستانه مشخص هستند حذف می‌شوند. این حذف باعث می‌شود در ANP فازی برخی معیارها وزن صفر به دست آورند، که نتیجه‌ای غیرواقع‌بینانه است.

3. دشواری در بررسی نرخ ناسازگاری (inconsistency Ratio)

در ANP فازی بررسی سازگاری ماتریس‌های مقایسات زوجی بسیار سخت است. در اغلب مواقع، نرخ ناسازگاری بالا می‌شود و کل فرایند باید دوباره انجام شود.

4. افزایش غیرمنطقی حجم کار خبره

در بسیاری پروژه‌ها تعداد مقایسات زوجی آنقدر زیاد می‌شود که خبره در عمل قادر به تکمیل فرم‌ها نیست. همین موضوع باعث می‌شود روش کلاسیک در مدل‌های بزرگ کارایی لازم را نداشته باشد.

رویکرد جدید: روش توسعه‌یافته DANP فازی (Fuzzy DANP)

رویکرد جدید که با نام Fuzzy DANP شناخته می‌شود، در سال‌های اخیر به دلیل سادگی، سرعت بالا و دقت بهتر توجه زیادی در پژوهش‌ها و پایان‌نامه‌های تحصیلات تکمیلی پیدا کرده است. این روش توسط lu & et al (2014) در مقاله ای تحت عنوان “جهت‌گیری‌های راهبردی زیست‌محیطی برای بهبود عملکرد نوآوری سبز در محیط فازی با استفاده از یک مدل ترکیبی جدید تصمیم‌گیری چندمعیاره فازی (MCDM)” مورد استفاده قرار گرفت

ویژگی اصلی DANP فازی

در این روش، برخلاف رویکرد کلاسیک، فقط یک پرسشنامه دیمتل فازی تکمیل می‌شود و تمام مراحل ANP از دل همین ماتریس استخراج می‌گردد.

به عبارت دیگر:

•  نیازی به مقایسات زوجی ANP نیست
•  بررسی نرخ ناسازگاری نیازی نیست
•  تمام سوپرماتریس‌ها به‌طور خودکار از DEMATEL تولید می‌شوند.

مزایای رویکرد جدید (Fuzzy DANP)

1. استفاده از تنها یک پرسشنامه

در روش جدید فقط ماتریس دیمتل فازی لازم است و مرحله مقایسات زوجی حذف می‌شود. این کار مزایای زیر را به دنبال دارد:

• کاهش بار ذهنی خبره
• کاهش زمان انجام پروژه
• افزایش دقت در ارزیابی معیارها

2. عدم وجود مشکل ناسازگاری

چون در DANP فازی مقایسات زوجی وجود ندارد، بنابراین مشکلی به نام نرخ ناسازگاری نیز کاملاً حذف می‌شود.

3. عدم ایجاد وزن صفر برای معیارها

در این رویکرد، تمامی معیارها — حتی معیارهایی که ارتباطشان کم است — دارای وزن می‌شوند، و هیچ معیار وزن صفر نخواهد داشت.

4. افزایش سرعت و دقت اجرای مدل

روش DANP فازی به دلیل فرمول‌بندی مستقیم از DEMATEL، نتایجی پایدارتر، منطقی‌تر و سریع‌تر ارائه می‌دهد.

محدودیت های رویکرد جدید

تنها محدودیت اصلی روش DANP فازی این است که: در صورت زیاد بودن تعداد معیارها، ابعاد ماتریس DEMATEL بسیار بزرگ می‌شود. در این حالت، تکمیل پرسشنامه دیمتل فازی برای خبره سخت‌تر خواهد شد، اما همچنان بسیار ساده‌تر از تکمیل چندین ماتریس مقایسات زوجی در ANP کلاسیک است.

در شکل زیر خلاصه از دو رویکرد جدید و کلاسیک آورده شده است.

خلاصه ای از رویکرد سنتی (کلاسیک) دیمتل فازی و ANP فازی

در روش سنتی، ابتدا با دیمتل فازی ماتریس ارتباطات کل بین عوامل ساخته می‌شود و از آن نمودار روابط علی و درونی استخراج می‌گردد. سپس این روابط به عنوان ورودی وارد ANP فازی می‌شوند تا وزن معیارها محاسبه شود.

با وجود کارایی قابل قبول، این رویکرد محدودیت‌هایی دارد؛ مثلاً در مدل‌هایی با تعداد زیاد عوامل، تعداد مقایسات زوجی افزایش یافته و در صورت حذف روابط ضعیف با مقدار آستانه، برخی وزن‌های نهایی ممکن است صفر شوند. این مشکل به دلیل حذف ارتباطات واقعی بین عوامل رخ می‌دهد. بنابراین، برای مدل‌های چندسطحی و پیچیده، استفاده از این روش سنتی پیشنهاد نمی‌شود.

در این رویکرد معمولاً از نرم افزار اکسل (Excel) برای دیمتل فازی و از نرم‌افزار  سوپردسیژن (super decision) برای اجرای ANP فازی بهره گرفته می‌شود.

خلاصه ای از رویکرد جدید دنپ فازی Fuzzy DANP 

روش DANP فازی  یک رویکرد نوین برای ترکیب دیمتل فازی و ANP فازی است. هدف این روش، ساده‌سازی تحلیل و افزایش دقت وزن‌دهی معیارهاست. 

در دنپ فازی، ابتدا ماتریس ارتباطات کل دیمتل فازی تشکیل می‌شود؛ اما برخلاف روش سنتی، هیچ رابطه‌ای با مقدار آستانه حذف نمی‌شود. همین موضوع باعث می‌شود تمام وابستگی‌های واقعی بین عوامل حفظ شوند. سپس این ماتریس به‌طور مستقیم برای تشکیل سوپرماتریس ANP استفاده می‌شود و با تکرار به حالت پایدار می‌رسد تا وزن نهایی عوامل به‌دست آید.

مزیت اصلی این روش آن است که:

• تعداد مقایسات زوجی و حجم محاسبات کاهش می‌یابد
• روند وزن‌دهی سریع‌تر و ساده‌تر می‌شود
• وزن‌ها دیگر صفر نمی‌شوند چون روابط حذف نمی‌گردد
• برای مدل‌های پیچیده و چندسطحی بسیار مناسب است

به‌طور کلی، دنپ فازی نسخه پیشرفته‌تر و بهینه‌شده‌ای از ترکیب دیمتل فازی و ANP فازی محسوب می‌شود.

جمع‌بندی: کدام روش بهتر است؟

اگر مدل کوچک باشد یا تعداد معیارها پایین باشد، رویکرد کلاسیک همچنان قابل استفاده است.

اما در اغلب پروژه‌های واقعی، مخصوصاً زمانی که:

• تعداد معیارها زیاد است

• روابط پیچیده بین آنها وجود دارد

• زمان و دقت خبرگان محدود است

استفاده از روش DANP فازی بهترین و کارآمدترین انتخاب است.

چنانچه نیازمند مشاوره رایگان و یا انجام پروژه خود با این روش ها هستید با ما تماس بگیرید