روش CRITIC (کریتیک) وزن دهی به معیارها| مثال و آموزش کامل

مقدمه

در مدل‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره (MCDM) معمولاً با دو موضوع اصلی روبه‌رو هستیم:

• وزن‌دهی به معیارها
• رتبه‌بندی گزینه‌ها

این دو بخش در واقع مکمل یکدیگر هستند و اغلب در کنار هم برای رسیدن به یک تصمیم بهتر استفاده می‌شوند. گاهی هر دو مرحله با یک روش انجام می‌شود و گاهی نیز از ترکیب چند روش مختلف استفاده می‌شود. برای مثال ممکن است:

• وزن معیارها با روش‌هایی مانند AHP یا آنتروپی شانون محاسبه شود.
• سپس گزینه‌ها با روش‌هایی مانند TOPSIS یا VIKOR رتبه‌بندی شوند.

در این مقاله تمرکز ما روی روش CRITIC (کریتیک) است که در دسته روش‌های وزن‌دهی به معیارها قرار می‌گیرد.

در مسائل تصمیم‌گیری چندمعیاره، همان‌طور که از نام آن مشخص است، با چند معیار مختلف سروکار داریم و همه این معیارها اهمیت یکسانی ندارند. برای مثال فرض کنید می‌خواهید وسیله‌ای برای سفر انتخاب کنید. در این تصمیم ممکن است معیارهای زیر را در نظر بگیرید:

• زمان سفر
• هزینه سفر
• راحتی
• کیفیت یا شرایط سفر

واضح است که اهمیت این معیارها برای همه افراد یکسان نیست. ممکن است برای یک نفر هزینه سفر مهم‌تر باشد، در حالی که برای فرد دیگری زمان سفر در اولویت قرار بگیرد. بنابراین تعیین وزن یا اهمیت هر معیار نقش بسیار مهمی در انتخاب بهترین گزینه دارد.

تکنیک CRITIC

روش CRITIC در سال 1982 توسط زلینی (Zeleny) برای تعیین وزن معیارها معرفی شد. یکی از ویژگی‌های مهم این روش این است که وابستگی کمی به نظر کارشناسان دارد. به همین دلیل برخی پژوهشگران این موضوع را یکی از مزیت‌های اصلی روش کریتیک می‌دانند.

در این روش، وزن معیارها بر اساس اطلاعات موجود در داده‌ها تعیین می‌شود. به عبارت دیگر، داده‌ها بررسی می‌شوند تا مشخص شود هر معیار چه مقدار اطلاعات و تمایز در بین گزینه‌ها ایجاد می‌کند. در این فرآیند دو موضوع مهم بررسی می‌شود:

• میزان تغییرات هر معیار (که معمولاً با شاخص‌هایی مثل انحراف معیار اندازه‌گیری می‌شود)
• میزان ارتباط یا تضاد بین معیارها

اگر یک معیار تغییرات زیادی بین گزینه‌ها ایجاد کند و در عین حال وابستگی کمی به سایر معیارها داشته باشد، آن معیار اطلاعات بیشتری ارائه می‌دهد و در نتیجه وزن بیشتری دریافت می‌کند.

به طور کلی در بسیاری از روش‌های تصمیم‌گیری، وزن معیارها بر اساس نظر و تجربه تصمیم‌گیرندگان تعیین می‌شود. اما این موضوع گاهی باعث ایجاد عدم اطمینان یا سوگیری در نتایج می‌شود. به همین دلیل روش‌هایی مانند CRITIC توسعه یافته‌اند تا با استفاده از تحلیل عددی داده‌ها، وزن معیارها را به شکلی عینی‌تر و قابل اعتمادتر محاسبه کنند.

مفروضات روش کریتیک

با کمی تأمل در  روش کریتیک و چرایی استفاده از آن، ميتوان گفت كه مفروضات ذیل در تعيين وزن هر معيار، اثرگذار می باشند:

1- ميزان انحراف معيار در رابطه با هر يك از عاملها نشان از ميزان همگني يا ناهمگني می باشد. بنابراین انحراف معيار هرچقدر پايينتر  باشد ميتواند در تنزل وزن، دخیل باشد.

2- هر اندازه که همبستگی مثبت بین معیارها باهم بیشتر باشد، به همان نسبت تغییرات یک معیار بعنوان معرف، بر تغییرات معیار دیگر توجیه پذیر خواهد بود.

روش CRITIC، که توسط Diakoulaki و همکاران در سال 1995 ارئه شد روش عینی برای تعیین وزن معیارهاست که شامل شدت تضاد و ناسازگاری بین اجزای یک مساله تصمیم گیری است. این دو مقوله در آمار به وسیله ضرایب همبستگی و انحراف معیار صورت می گیرد. در واقع انحراف معیار مربوط به مقادیر هر معیار می باشد و ضریب همبستگی مربوط به جفت معیارها می باشد. به بیان دیگر انحراف معیار در مجموعه صورت میگرد و همبستگی در خارج از مجموعه.

مراحل روش CRITIC (کریتیک)

اولین گام در این روش تشکیل ماتریس تصمیم است ماتریس تصمیم این روش همانند ماتریس تصمیم روشهایی چون آنتروپی شانون، تاپسیس و… می باشد. در این روش مثبت و منفی بودن معیارها در تعیین وزن دخیل نیست. در شکل زیر یک نمونه ساده از یک ماتریس تصمیم آورده شده است.

گام دوم در این روش نرمال سازی ماتریس تصمیم است. برای نرمال سازی از رابطه زیر استفاده می شود. با استفاده از این رابطه ماتریس تصمیم نرمال شده و کلیه درایه های آن در بازه صفر تا 1 قرار می گیرند.

در گام سوم وزن معیارها تعیین می شود در فرآيند تعيين وزن معيارها، انحراف معيار هر شاخص و همبستگي آن با معيارهاي ديگر گنجانده شده است. در این رابطه، وزن jامین معیا_{ر W}j نامیده می شود.

که در آن W_j معرف وزن معیار j و C_i معـرف میزان اطلاعات مجموع معیارهاي k اسـت کـه از 1=k شـروع شده وتـا k=m ادامـه دارد.  C_j مقدار اطلاعات استخراج شده از معیار j است که از رابطه زیر بدست می آید.

 با توجه به روابط فوق، معیـارهـایی کـه داراي C_j بیشـتري باشـند وزن زیــادي بـه خـود اختصــاص خواهند داد. همچنین در رابطه بالا σ_j انحراف معیار jامین معیار است و r_ij همبستگی بین دو معیار i و j می باشد. بر اساس تحلیل فوق، می توان نتیجه گرفت که ارزش بالاتری از Cj مقدار بیشتری از اطلاعات را از معیار داده شده ارائه می دهد بنابراین اهمیت نسبی معیار برای یک مسئله تصمیم گیری مورد توجه بیشتری است.

مطالعات انجام گرفته در زمینه روش CRITIC

• ارزیابی تأمین‌کنندگان در صنعت انرژی (Zhong et al., 2023):

این پژوهش با معرفی یک نسخه بهبودیافته از روش CRITIC، به ارزیابی تأمین‌کنندگان زغال‌سنگ برای شرکت‌های برق پرداخت. نتایج نشان داد که مدل بهبودیافته نسبت به روش کلاسیک، از نوسانات کاذب وزن‌ها جلوگیری کرده و تطابق بیشتری با واقعیت‌های بازار دارد؛ به‌طوری که رتبه برخی تأمین‌کنندگان تا ۳ پله جابه‌جا شد که نشان‌دهنده دقت بالاتر مدل جدید در تحلیل داده‌های کوتاه‌مدت است.

• تحلیل بازار محصولات کشاورزی (Puška et al., 2022):

در این مطالعه، برای رتبه‌بندی ارقام مختلف گلابی در صربستان از ترکیب Fuzzy CRITIC (برای تعیین وزن‌ها) و Fuzzy CRADIS (برای رتبه‌بندی) استفاده شد. یافته‌ها نشان داد که ارقام “Conference” و “Viljamovka” به دلیل ویژگی‌های برتر کیفی و بازارپسندی، در رتبه‌های نخست قرار دارند، در حالی که رقم “Šampionka” کمترین امتیاز را کسب کرد.

• بهینه‌سازی طراحی تقاطع‌های شهری (Pan et al., 2021):

محققان در این پژوهش با استفاده از شبیه‌سازی ترافیکی و روش CRITIC، به انتخاب بهترین طرح برای تقاطع‌های غیرمتعارف در چین پرداختند. نتایج تحلیل نشان داد که تقاطع‌های نوع PFI برای ترافیک متوسط و سنگین بهترین عملکرد را دارند، در حالی که تقاطع‌های CFI در حجم ترافیک بسیار بالا برتری دارند و مدل‌های سنتی تنها در ترافیک‌های بسیار سبک پاسخگو هستند.

• تحلیل شاخص‌های اشتغال منطقه‌ای (شنبه‌پور و صفایی‌پور، 1400):

در این مطالعه وضعیت اشتغال در شهرستان‌های استان کهگیلویه و بویراحمد با روش‌های ترکیبی از جمله CRITIC ارزیابی شد. یافته‌ها مشخص کرد که شاخص‌های اقتصادی بیشترین وزن (اهمیت) را در توسعه اشتغال دارند. همچنین شهرستان بویراحمد در رتبه اول برخوردار قرار گرفت، در حالی که نیمی از شهرستان‌های استان در وضعیت محروم شناسایی شدند.

• مکان‌یابی بهینه مراکز درمانی (زندی و پهلوانی، 1399):

این پژوهش با تلفیق GIS و روش‌های MCDM به دنبال مکان مناسب برای احداث بیمارستان بود. در این مطالعه، روش CRITIC برای تعیین وزن عینی معیارها به کار رفت و مشخص شد که “ریسک آسیب‌پذیری لرزه‌ای” مهم‌ترین فاکتور از دیدگاه این روش است. ترکیب روش‌های CRITIC-EDAS و CRITIC-VIKOR بالاترین دقت را در انتخاب سایت‌های بهینه نسبت به نظرات خبرگان نشان دادند.

فیلم آموزش روش CRITIC (کریتیک) در اکسل

اگر می‌خواهید روش CRITIC را به‌صورت کامل، عملی و بدون درگیر شدن با فرمول‌نویسی پیچیده یاد بگیرید، این فیلم آموزشی دقیقاً برای شما طراحی شده است. در این ویدئو، تمام مراحل وزن‌دهی به معیارها با استفاده از روش کریتیک را به‌طور گام‌به‌گام در اکسل پیاده‌سازی می‌کنیم. 

در این فیلم، به‌جای توضیحات صرفاً تئوریک، تمرکز روی «چگونه انجام بدهم؟» است:

• ایجاد و آماده‌سازی ماتریس تصمیم در اکسل و نحوه وارد کردن داده‌های معیارها و گزینه‌ها
• نرمال‌سازی داده‌ها و محاسبه شاخص‌های آماری شامل انحراف معیار و ضریب همبستگی بین معیارها
• محاسبه مقدار اطلاعات هر معیار و استخراج وزن‌های نهایی بر اساس منطق روش CRITIC

چنانچه نیازمند مشاوره و یا تحلیل پروژه خود با این روش هستید با ما تماس بگیرید