Integrated approaches for determining the Turkish naval force structre by using the analytic hierarchy process and goal programming methods

Bu çalışmanın amacı, Türk Deniz Kuvvetleri için en iyi kombinasyonu oluşturacak Suüstü Muharebe Kuvveti gemi tip ve sayılarim, günümüz kuvvet durumunu göz önüne alarak maliyet, kuvvet seviyesi, insan gücü ve farklı harp sahalarındaki tehdit güce karşı ihtiyaç duyulan potansiyel faktörler ile belirlemeye çalışmaktır. Bu bağlamda, iki bütünleşik Analitik Hiyerarşi Yöntemi/Hedef Programlama modeli geliştirilmiştir. Deniz kuvvetleri kuvvet yapısının belirlenmesi karmaşık bir süreçtir. Bilgi gereksinimi, insan gücü, lojistik faaliyetler ve deniz kuvvetlerinin diğer destek ve bakımı ile ilgili faktörler göz önüne alınmalıdır. Bütçe, politik baskılar, ve dış tehditler de düşünülmelidir. Tüm bu faktörler arasında kuvvet yapışım etkileyen ilişkiler de mevcuttur ve kuvvet yapısının bir karar verme problemi olarak çözülmesi düşünülmüştür. Bu çalışmada çok hedefli karar verme, optimizasyon ile karar verme teorisini kısmen birleştiren bir yöntem olarak seçilmiştir. Diğer taraftan, hedef programlama temel olarak çok hedefli karar vermede kullanılan en etkin yöntemdir. Çok hedefli bir problemin çözümü için öncelikli hedef programlama ve ağırlıklı hedef programlama yöntemleri izlenmiştir. Analitik Hiyerarşi Yöntemi, her iki modelde de göreli teknolojik katsayıların boyutsuz ölçümünü belirlemek için kullanılmıştır. Analitik Hiyerarşi Yönteminin karşılaştırma süreci için, grup karar verme yöntemi izlenmiştir. Dolayısıyla, Analitik Hiyerarşi Yöntemine dayalı hedef ve kısıtlar yoğun bir şekilde öznel girdileri içermektedir. Farklı yıllarda üretilen ekipmanın aynı birimlerinin karşılaştırılması, etkinlik değerinin tanımlanması için etkili bir yol değildir, bu yüzden modellerde kullanılan tüm veriler özel olarak belirlenmiş 1997 yılma aittir. Her iki model 1997 yılından itibaren gelecek 10 yıl için Türk Deniz Kuvvetleri'nin genel ihtiyaçlarını kapsamayı amaçlamakta ve herhangi bir değişikliğe karşı kolaylıkla uyarlanabilmektedir. Bu çalışma da ayrıca muhtemel senaryolar da ele alınmıştır. Her iki model için karar değişkenleri Türk Deniz Kuvvetleri'ndeki gemi tipleri sayılarını temsil etmektedir. Modelde yer alan gemi tipleri Deniz Kuvvetleri'nde genellikle aynı maksat için kullanılmaktadır. Ele alınan gemi tiplerinin özellikleri karşılaştırılabilir niteliktedir ve konvansiyonel harp durumuna ilişkin verilerin etkin kullanımını sağlamaktadır. Modele dahi edilen gemi tipleri Gearing, Carpenter, Perry, Knox, Meko, Modularized Meko ve Berk sınıfı gemilerdir. Analitik Hiyerarşi Yöntemi ile bütünleştirilmiş tamsayılı ağırlıklı öncelikli hedef programlama modeli için kullanılan sistem kısıtlan Türk Deniz Kuvvetleri'nin harekat ihtiyaçları, nitelikli personel, ve kuvvet yapıları ile ilgilidir. Dört grupta toplanan ABTAÖHPM'e ait hedefler aşağıdadır: 1. Gemi hayatta kalma faktör değerlerinin ençoklanması. 2. Gemi tiplerinin muharebe potansiyelinin konvansiyonel harp durumuna göre ençoklanması. 3. Toplam yıllık ömür devri maliyetlerinin belirli bir bütçe seviyesine göre enazlanması. 4. Gemi etkinlik değerlerinin ençoklanması. Modelde kullanılan hayatta kalma faktörü, her bir gemi tipi için hava, kara, su üstü ve sualtı tehditlerine karşı Analitik Hiyerarşi Yöntemi modeli kullanılarak tanımlanmıştır. Dört farklı tehdit için dört ayrı puanlama modeli kullanılmıştır. Puanlama modülü hiyerarşi ve yüzlerce seçeneğin alternatif olarak puanlama kapasitesi ile ikili karşılaştırma sürecinin gücünü birleştirmektedir. Analitik Hiyerarşi Yöntemi modellerinde alternatiflerin öncelik derecelerini belirlemek için göreli ölçek kullanılmıştır. Ölçek birimleri çok yüksek, yüksek, ortalama, alçak, çok alçak olarak belirlenmiştir. Hava, kara ve su üstü tehditlerine karşı hayatta kalma faktörlerinin hedeflerinin etkileyen kriterler iz, karşı tedbirler, aktif savunma ve pasif savunmadır. Sualtı tehditlerine karşı bunlara ayrıca manevra kabiliyeti kriteri eklenmiştir. İz, bir geminin elektronik veya görsel anlamda karşı unsurlar tarafından algılanış biçimidir. İzin alt kriterleri olarak geminin büyüklüğü, yansıtma, elektronik çıkışları, gürültü seçilmiştir. Karşı tedbirler genellikle elektronik karşı tedbirlerden oluşur. Elektronik harp düşman ekipman ve taktik etkinliğini elektronik yayınlarla azaltma veya önleme hareketlerini içerir. Aktif Savunma, silah tipleri ve menzillerini içerir. Pasif savunma, gemi dizayn faktörlerini ilgili harp koşullarında değerlendirir. Pasif savunmaya ait alt kriterler zırh, gemi içerisindeki bölmelerin dağılım şekli, büyüklük, gemi üzerinde bulunan ilave/gereksiz sistemler olarak kabul edilmiştir. Geminin çabuk ve doğru hareketine karşılık gelen manevra kabiliyeti denizaltı tehditlerine karşı ele alınmalıdır. Bu yüzden tehdide karşı göreli hız ve hassas mevki muhafazası manevra kabiliyetinin alt kriterleri olarak ele alınmıştır. Buna paralel olarak sonar ve aldatıcılar, denizaltı tehditlerine karşı hayatta kalma faktörlerini bulurken karşı tedbirlerin alt kriterleri olarak ele alınmıştır. Sonar hem pasif hem de aktif modu ile denizaltı tehditlerine karşı oldukça etkili bir sistemdir. Her bir gemi tipinin etkinlik değerlerini tanımlamak için dört farklı faktör ele alınmıştır. Bunlar gemilerin t yılına ait göreli eskime faktörü, hareket durumu faktörü, deniz durumuna dayanıklılık faktörü, tekne ve makina yeterlilik durumu faktörüdür. 1997 yılına göre her bir gemi sınıfı için, silah tiplerinin tehdidin gücünü karşılamak için gerekli olan maksimum silah tipi sayılarının hedef olarak ele alınması ile etkili olacağı düşünülmüştür. Gemi sınıflarının harp potansiyellerine göre ele alman silah tipleri satıhtan satha güdümlü mermi, satıhtan havaya güdümlü mermi, uzun mesafeli denizaltılara karşı atılan güdümlü mermi, kısa mesafeli denizaltılara karşı atılan güdümlü mermi veya torpidolar, uzun menzilli toplar, kısa menzilli toplar, yakın savunma silah sistemleri olarak ele alınmıştır. Diğer taraftan değerlendirme aşamasında helikopter konuşlandırma kapasitesi de önemli bir başka faktör olarak ele alınmıştır. ıYıllık ömür devri maliyeti bileşenleri temel olarak personel maliyeti, işletme maliyeti, yıllık anapara maliyeti ve bakım/onarım maliyetlerini içermektedir. Deniz Kuvvetleri'nin optimum bileşimini tanımlamak maksadıyla, her bir gemi tipine ait birleşik etkinlik ölçütünün bulunması için modeldeki tüm hedefleri içeren bir bütün Analitik Hiyerarşi Yöntemi modeli kurulmuştur. Her bir gemi tipi için birleşik etkinlik değerlerinin tanımlanmasında hayatta kalma faktörleri, etkinlik değerleri, maliyetler ve farklı harp sahalarındaki silah/lançer tipleri olmak üzere dört kriter tanımlanmıştır. Dört hayatta kalma faktörü genel bir hayatta kalma faktörünün oluşturulması için birleştirilmiştir. Benzer şekilde etkinlik değerleri her bir gemi tipi için genel bir etkinlik değerinin bulunması için bir araya getirilmiştir. Diğer taraftan maliyetler tüm gemi tiplerini kapsayacak şekilde dört alt kritere bölünmüştür. Silah ve lançer tipleri her bir harp sahasındaki göreli önemlerine göre değerlendirilmişlerdir. Genel olarak, Analitik Hiyerarşi Yöntemi modelleri hem hedef kısıtlarının teknolojik katsayıların tanımlanmasında hem de amaç fonksiyonundaki sapma değişkenlerinin ağırlıklarının bulunmasında kullanılmıştır. Sapma değişkenlerinin ağırlıkları tanımlarken, ilgili amaç katsayıları ağırlıklarına bağlı olarak sıralanmış, daha sonra dört öncelik derecesine karşılık gelen dört ana gruba bölünmüştür. Analitik Hiyerarşi Yöntemi ile bütünleşik olarak tamsayılı ağırlıklı hedef programlama modeli, ABTAÖHPM'de ele alman aynı probleme amaç fonksiyonunun öncelik derecelerine göre değil yalnızca ağırlıklara göre alınması ile yapılan bir diğer çözüm yaklaşımıdır. Karar değişkenleri ve harekat ihtiyaçları ile nitelikli personele ilişkin sistem kısıtlan ABTAÖHPM ile aynıdır. ABTAÖHPM'deki diğer hedef kısıtları, ABTAÖHPM'de ki hedef kısıtlarının erişilemeyecek hedef seviyeleri olarak kullanılması yerine ABTAHPM'de sistem kısıtlarına alt ve üst sınırların atanmasıyla değiştirilmiştir. Sistem kısıtlarının sağ taraf sabitlerinin alt ve üst sınırlan farklı harp sahalanndaki muhtemel tehdit gücünü karşdayacak şekilde belirlenmiştir. ABTAÖHPM LINDO Release 6.1 yazılımı ve ABTAHPM LINGO Release 5.0 yazılımı kullanılarak çözülmüştür. Analitik Hiyerarşi Yöntemi ve hedef programlama metotlan ile bütünleşik yaklaşımlar, optimizasyon ve sübjektif yargıları bir modelde birleştirme açısından faydalı bir araç olarak ortaya çıkmıştır. ABTAÖHPM, araştırmacı tarafından Türk Deniz Kuvvetleri Suüstü Muharebe Grubunun kuvvet yapısının belirlenmesinde özel bir model olarak geliştirilmiştir. Kuvvet yapısı problemine ABTAHPM benzeri yaklaşımlar bulunmaktadır. Bununla birlikte, Analitik Hiyerarşi Yöntemi modellerinin kurulması tamamen farklıdır ve bu bağlamda sistem kısıtlan özel olarak ele alınmıştır. ABTAÖHPM' den elde edilen bazı sonuçlar ABTAHPM'e girdi olarak kullanılmıştır. Örneğin, toplam bütçenin maliyet bileşenleri arasında ne miktarda paylaştmlacağına dair bilgi yoktur. Dolayısıyla, ABTAHPM'de maliyet bileşenlerine ait sistem kısıtlannın üst sınırlan ABTAÖHPM'de bulunan sonuçlara istinaden tanımlanmıştır. Her iki modelin analizi ABTAHPM'nin değişikliklere daha uyumlu olduğunu göstermiştir. ABTAHPM doğrusal programlamanın etkin çözüm yöntemlerinin avantajlarına sahiptir. ABTAHPM'nin ayrıca ABTAÖHPM'nin sıralı sınırlandırılmış çözüm uzayı hakkında fikir verebileceği düşünülmüştür. Bu yüzden, ABTAHPM detaylı bir şekilde analiz edilmek üzere seçilmiştir. Bu çalışmadaki Analitik Hiyerarşi Yöntemi modellerinin gemi özelliklerine ilişkin her türlü konuyu kapsadığı varsayılmıştır. Analitik Hiyerarşi Yöntemi modelleri gemi tiplerinin özelliklerinin karşılaştırılması hakkında da fikir vermektedir. Modeller birçok defa tüm hedefleri gerçekleyen optimal çözümün bulunması durumunda dahi yüksek hedef değerleri alınarak çözülmüştür. Çünkü optimal çözüme ulaşmış olmak için, tüm hedeflerin tamamen gerçekleştirilmesi dahi en iyi çözüme ulaşıldığı anlamına gelemez. Sonuç olarak, 1997 yılından sonraki on yıldaki gerçek duruma ilişkin kısıtlandırmalar göz önüne alındığında en gerçekçi hedef seviyelerinin saptandığı düşünülmüştür Bu çalışmada 1997 yılından sonraki on yıl için Türk Deniz Kuvvetleri'nin genel ihtiyaçları hakkında belirgin fikirler vereceği umulmuştur. Bu bağlamda belirtilmelidir ki her iki model herhangi bir değişikliğe kolayca uyarlanabilir. Her iki modele ait sonuçlar gemi tipi bileşiminin yalnızca firkateynlerden oluşacağım göstermiştir. Muhriplere göre daha etkin çoklu muharebe yetenekleri, firkateynlerin en çok tercih edilen gemi tipleri olmalarım sağlamıştır. Etkinlik değerleri de bu doğrultuda fikir vermektedir. Ük model Perry ve Modularized Meko sımfı gemi tiplerini içeren sonuçlar vermiştir. İkinci modelin çözümü ayrıca Knox sınıfını da içermektedir. Perry sınıfı gemiler Knox sınıfı gemilere oranla daha yüksek nitelikte özelliklere sahiptir, dolayısıyla satın alma durumu imkanlarına göre, Perry sınıfi gemiler Knox sınıfına göre tercih edilecektir. ABTAHPM'ye ait analizler Meko sımfı gemiler ile Modularized Meko sımfı gemilerin yer değiştirebileceklerini göstermiştir. Ayrıca çalışmada araştırılan dört farklı senaryodan Knox sınıfı gemilerin modernizasyonu dikkate değer bir çaba olarak kabul edilmiştir. XV111