DOI: https://doi.org/10.1186/s12544-026-00781-w
تاريخ النشر: 2026-03-17
المؤلف: Yakup Çelikbilek وآخرون
الموضوع الرئيسي: اتخاذ القرار متعدد المعايير
نظرة عامة
تستكشف هذه الدراسة اعتماد المركبات المستقلة (AVs) من خلال عدسة مختلف أصحاب المصلحة، مستخدمةً عملية التحليل الهرمي الرمادي (grey AHP) لترتيب المعايير التي تؤثر على قبولها. من خلال دمج نظرية النظام الرمادي مع AHP التقليدي، تعالج grey AHP بفعالية عدم اليقين في تقييمات الخبراء، مما يسمح بفهم دقيق لوجهات نظر أصحاب المصلحة، بما في ذلك المستخدمين، والمشرعين، والمشغلين، والمصنعين. تسلط التحليل الضوء على السلامة كأهم معيار عبر جميع المجموعات، حيث يفضل المستخدمون تقليل استهلاك الوقود ووقت السفر، بينما يؤكد المصنعون والمشرعون على السلامة كأهم عامل.
تؤكد النتائج على ضرورة اتباع نهج شامل لتنفيذ AV، يوازن بين التقدم التكنولوجي والاعتبارات الاقتصادية والاجتماعية. وتخلص الدراسة إلى أن النجاح في النشر يعتمد على إعطاء الأولوية للسلامة والموثوقية والقدرة على تحمل التكاليف، مع معالجة القضايا الناشئة مثل خصوصية البيانات وأمن المعلومات. في النهاية، تدعو الأبحاث إلى سياسات تعزز السلامة وتدعم ثقة المستخدمين، حيث أن هذه العناصر حيوية لقبول تكنولوجيا AV على نطاق واسع.
مقدمة
تناقش مقدمة الورقة التقدم السريع في الذكاء الاصطناعي وتكنولوجيا 5G التي تسهل نشر المركبات المستقلة (AVs). توضح تصنيف SAE لمستويات الأتمتة، بدءًا من L0 (بدون أتمتة) إلى L5 (أتمتة كاملة)، وتؤكد على أهمية مراعاة مختلف أصحاب المصلحة – مثل المصنعين، والمشغلين، والمشرعين، والمستخدمين – عند تقييم اعتماد AV. تحدد الورقة فجوة بحثية في فهم المعايير التي يمكن أن تسرع الانتقال إلى حركة المرور المؤتمتة بالكامل (L5) وتبرز التحديات التي تطرحها التقييمات الذاتية في التنبؤ باتجاهات اعتماد AV.
لمعالجة هذه التحديات، يقترح المؤلفون نموذج Grey Analytic Hierarchy Process (grey AHP) الذي يدمج نظرية النظام الرمادي مع AHP التقليدي، مما يسمح بأحكام قائمة على الفترات الزمنية تعكس بشكل أفضل عدم اليقين وتعقيد وجهات نظر أصحاب المصلحة. يهدف هذا النموذج إلى تعزيز الصرامة المنهجية لتقييم AV من خلال استيعاب الآراء المتنوعة وتقديم فهم أكثر دقة للعوامل التي تؤثر على تنفيذ AV. تقدم الورقة عدة أسئلة بحثية تهدف إلى مقارنة نموذج grey AHP مع AHP التقليدي، وتحديد أولويات أصحاب المصلحة، واستنتاج توصيات قابلة للتنفيذ بناءً على نتائج الاستطلاع. ستراجع الأقسام التالية الأدبيات ذات الصلة، وتفصل منهجية grey AHP، وتقدم نتائج من استطلاع حديث، مما يسهم في نهج أكثر استراتيجية لاعتماد AV.
طرق
في قسم الطرق، يوضح المؤلفون الإطار المنهجي لنهج التقييم الخاص بهم، مع التركيز على سياق مشكلة القرار وديناميات أصحاب المصلحة. تحدد الفقرة الفرعية الأولى مجموعات أصحاب المصلحة ذات الصلة، موضحةً أدوارهم ومستويات تأثيرهم، مما يمهد الطريق لفهم بيئة القرار. توضح الفقرة الفرعية الثانية التحدي الأساسي للقرار، موضحةً حدوده التشغيلية، والافتراضات، والآثار العملية التي تتطلب إطار تقييم منظم.
تنظم الفقرة الفرعية الثالثة أهداف القرار بشكل هرمي وتحدد معايير التقييم التي توجه التحليل، بما في ذلك مبرر نظري لاختيارها والتفاعلات المتوقعة ضمن سياق اتخاذ القرار. أخيرًا، تقدم الفقرة الفرعية الرابعة وصفًا شاملاً للإجراء المنهجي، متضمنةً صيغ رياضية وخطوات حسابية، بالإضافة إلى امتدادات النظام الرمادي لعملية التحليل الهرمي التقليدي (AHP) لإدارة عدم اليقين والمعلومات غير المكتملة بفعالية.
نتائج
في هذا القسم، تقدم الأبحاث نتائج تطبيق عملية التحليل الهرمي الرمادي (AHP) لتقييم أولويات أصحاب المصلحة بشأن تنفيذ المركبات المستقلة (AV). تكشف النتائج الأولية أن السلامة معترف بها عالميًا كأهم معيار عبر جميع مجموعات أصحاب المصلحة، مما يبرز دورها الأساسي في تعزيز ثقة المستخدمين وقبول الجهات التنظيمية. يلتقط إطار grey AHP بفعالية الفروق الدقيقة في الأولويات بين أصحاب المصلحة، مما يسمح بتجميع أكثر مرونة للتفضيلات في ظل عدم اليقين. على سبيل المثال، بينما يفضل المستخدمون تقليل وقت السفر واستهلاك الوقود، يؤكد أصحاب المصلحة الذين يركزون على الإيرادات على موثوقية المركبات، مما يبرز الدوافع المتنوعة التي تؤثر على اعتماد AV.
تقترح توصيات الدراسة عدة استراتيجيات قابلة للتنفيذ لأصحاب المصلحة: توعية المستخدمين لتخفيف المخاوف بشأن المركبات بدون سائق، وتنسيق اللوائح المتعلقة بحوادث AV، وتحسين الاتصال التشغيلي، وإعطاء الأولوية للسلامة والموثوقية في تطوير AV. تؤكد النتائج أيضًا على تفوق نموذج grey AHP على AHP التقليدي من خلال استيعاب غموض ردود أصحاب المصلحة، مما يؤدي إلى تصنيفات عالمية أكثر تميزًا وفهم أوضح لمخاوف أصحاب المصلحة المحددة. بشكل عام، تؤكد الأبحاث على أهمية موازنة الأولويات الاستراتيجية المشتركة مع مصالح أصحاب المصلحة الفردية لدعم اتخاذ قرارات فعالة في تنفيذ AV.
نقاش
في قسم النقاش من ورقة البحث، يبرز المؤلفون ضرورة اتباع نهج متكامل لصنع القرار متعدد المعايير (MCDM) في سياق المركبات المؤتمتة (AVs). يحددون فجوة كبيرة في الأدبيات، مشيرين إلى أنه بينما استكشفت دراسات مختلفة جوانب معينة من AVs، هناك نقص في التحليلات الشاملة التي تأخذ في الاعتبار وجهات نظر متعددة لأصحاب المصلحة، بما في ذلك المستخدمين، والمصنعين، والمشرعين، والمشغلين. يؤكد المؤلفون على أهمية دمج تفضيلات أصحاب المصلحة المتنوعة لفهم أفضل للمعايير التي تؤثر على اعتماد AV، مثل وقت السفر، والسلامة، والتكلفة، والأثر البيئي. يجادلون بأن الدراسات الحالية غالبًا ما تتجاهل وجهات نظر المستخدمين، التي تعتبر حاسمة لتحقيق فهم شامل لمشهد AV.
لمعالجة هذه الفجوات، يقترح المؤلفون إطار grey AHP (عملية التحليل الهرمي) الذي يستوعب عدم اليقين والأحكام الذاتية المتأصلة في تقييمات أصحاب المصلحة. من خلال استخدام الأرقام الرمادية، يعزز الإطار قوة عمليات صنع القرار، مما يسمح بتقييم أكثر دقة للمعايير عبر مجموعات أصحاب المصلحة المختلفة. تشير نتائج الدراسة إلى أن المستخدمين والمشرعين يحملون الوزن الأكبر في عملية اتخاذ القرار بشأن اعتماد AV، حيث يفضل المستخدمون وقت السفر والسلامة فوق العوامل الأخرى. تسلط هذه الرؤية الضوء على ضرورة أن يأخذ صانعو السياسات في الاعتبار تفضيلات المستخدمين والآثار الأوسع لدمج AV في أنظمة النقل. بشكل عام، يهدف الإطار المقترح إلى أن يكون أداة دعم قرار مرنة يمكن أن تتكيف مع سياقات واحتياجات أصحاب المصلحة المختلفة، مما يسهل استراتيجيات تنفيذ AV الأكثر فعالية.
القيود
تعترف الدراسة بعدة قيود قد تؤثر على تعميم نتائجها. من الجدير بالذكر أن النتائج قد تكون محددة لمناطق أو أسواق معينة، مما يتطلب اعتبارًا دقيقًا للخصائص المحلية عند تطبيق النتائج في أماكن أخرى. تتطلب المنهجية، على الرغم من قابليتها للتطبيق في مجالات أخرى، مزيدًا من التنقيح من خلال توافق أصحاب المصلحة لتعزيز قوتها. بالإضافة إلى ذلك، تقترح الأبحاث أن دمج المزيد من البدائل وإجراء مزيد من الاستطلاعات يمكن أن يؤدي إلى تحسين نتائج النموذج.
تسلط الدراسة الضوء على الدور الحاسم لوجهات نظر أصحاب المصلحة في تخطيط المركبات المستقلة (AV)، مع التأكيد على عوامل مثل السلامة، والموثوقية، والقدرة على تحمل التكاليف، والمخاوف المتعلقة بخصوصية البيانات وأمن المعلومات. هذه العناصر ضرورية لتعزيز اعتماد AV الناجح. علاوة على ذلك، فإن نموذج Grey Analytic Hierarchy Process (AHP) المقترح قابل للتكيف مع سياقات مختلفة ويمكن دمجه مع الذكاء الاصطناعي لمراقبة والاستجابة لتغير أولويات أصحاب المصلحة بمرور الوقت.
DOI: https://doi.org/10.1186/s12544-026-00781-w
Publication Date: 2026-03-17
Author(s): Yakup Çelikbilek et al.
Primary Topic: Multi-Criteria Decision Making
Overview
This study investigates the adoption of autonomous vehicles (AVs) through the lens of various stakeholders, employing the Grey Analytic Hierarchy Process (grey AHP) to rank the criteria influencing their acceptance. By integrating grey system theory with traditional AHP, the grey AHP effectively addresses uncertainty in expert evaluations, allowing for a nuanced understanding of stakeholder perspectives, including users, legislators, operators, and manufacturers. The analysis highlights safety as the foremost criterion across all groups, with users prioritizing reduced fuel consumption and travel time, while manufacturers and legislators emphasize safety as the most critical factor.
The findings underscore the necessity of a holistic approach to AV implementation, balancing technological advancements with economic and social considerations. The study concludes that successful deployment hinges on prioritizing safety, reliability, and affordability, while also addressing emerging concerns such as data privacy and cybersecurity. Ultimately, the research advocates for policies that enhance safety and foster user trust, as these elements are vital for the widespread acceptance of AV technology.
Introduction
The introduction of the paper discusses the rapid advancements in artificial intelligence and 5G technology that are facilitating the deployment of autonomous vehicles (AVs). It outlines the SAE classification of automation levels, ranging from L0 (no automation) to L5 (full automation), and emphasizes the importance of considering various stakeholders—such as manufacturers, operators, legislators, and users—when evaluating AV adoption. The paper identifies a research gap in understanding the criteria that could expedite the transition to fully automated traffic (L5) and highlights the challenges posed by subjective evaluations in forecasting AV adoption trends.
To address these challenges, the authors propose a Grey Analytic Hierarchy Process (grey AHP) model that integrates grey system theory with traditional AHP, allowing for interval-based judgments that better reflect the uncertainty and complexity of stakeholder perspectives. This model aims to enhance the methodological rigor of AV evaluation by accommodating diverse opinions and providing a more nuanced understanding of the factors influencing AV implementation. The paper sets forth several research questions aimed at comparing the grey AHP model with traditional AHP, identifying stakeholder priorities, and deriving actionable recommendations based on survey results. The subsequent sections will review relevant literature, detail the grey AHP methodology, and present findings from a recent survey, ultimately contributing to a more strategic approach to AV adoption.
Methods
In the Methods section, the authors detail the methodological framework for their evaluation approach, emphasizing the decision problem’s context and stakeholder dynamics. The first subsection identifies relevant stakeholder groups, clarifying their roles and influence levels, which sets the stage for understanding the decision environment. The second subsection articulates the core decision challenge, outlining its operational boundaries, assumptions, and the practical implications that necessitate a structured assessment framework.
The third subsection organizes the decision objectives hierarchically and specifies the evaluation criteria guiding the analysis, including a theoretical rationale for their selection and anticipated interactions within the decision-making context. Lastly, the fourth subsection provides a comprehensive description of the methodological procedure, incorporating mathematical formulations and computational steps, as well as grey-system extensions to the traditional Analytic Hierarchy Process (AHP) to effectively manage uncertainty and incomplete information.
Results
In this section, the research presents the results of applying a grey Analytic Hierarchy Process (AHP) to evaluate stakeholder priorities regarding autonomous vehicle (AV) implementation. The initial findings reveal that safety is universally recognized as the most critical criterion across all stakeholder groups, emphasizing its essential role in fostering user trust and regulatory acceptance. The grey AHP framework effectively captures the nuanced differences in priority among stakeholders, allowing for a more flexible aggregation of preferences under uncertainty. For instance, while users prioritize minimizing travel time and fuel consumption, revenue-oriented stakeholders emphasize vehicle reliability, highlighting the diverse motivations influencing AV adoption.
The study’s recommendations suggest several actionable strategies for stakeholders: educating users to alleviate concerns about driverless vehicles, harmonizing regulations related to AV accidents, optimizing operational connectivity, and prioritizing safety and reliability in AV development. The findings also affirm the superiority of the grey AHP model over traditional AHP by accommodating the ambiguity of stakeholder responses, leading to more distinct global rankings and a clearer understanding of stakeholder-specific concerns. Overall, the research underscores the importance of balancing shared strategic priorities with individual stakeholder interests to support effective decision-making in AV implementation.
Discussion
In the discussion section of the research paper, the authors highlight the necessity of an integrated approach to multi-criteria decision-making (MCDM) in the context of automated vehicles (AVs). They identify a significant gap in the literature, noting that while various studies have explored specific aspects of AVs, there is a lack of comprehensive analyses that consider the perspectives of multiple stakeholders, including users, manufacturers, legislators, and operators. The authors emphasize the importance of incorporating diverse stakeholder preferences to better understand the criteria influencing AV adoption, such as travel time, safety, cost, and environmental impact. They argue that existing studies often overlook the users’ perspectives, which are crucial for achieving a holistic understanding of the AV landscape.
To address these gaps, the authors propose a grey AHP (Analytic Hierarchy Process) framework that accommodates uncertainty and subjective judgments inherent in stakeholder evaluations. By utilizing grey numbers, the framework enhances the robustness of decision-making processes, allowing for a more nuanced assessment of criteria across different stakeholder groups. The study’s findings indicate that users and legislators hold the most significant weight in the decision-making process regarding AV adoption, with users prioritizing travel time and safety above other factors. This insight underscores the necessity for policymakers to consider user preferences and the broader implications of AV integration into transportation systems. Overall, the proposed framework aims to serve as a flexible decision-support tool that can adapt to various contexts and stakeholder needs, thereby facilitating more effective AV implementation strategies.
Limitations
The study acknowledges several limitations that may affect the generalizability of its findings. Notably, the results may be specific to certain regions or markets, necessitating careful consideration of local characteristics when applying the findings elsewhere. The methodology, while applicable to other fields, requires further refinement through stakeholder consensus to enhance its robustness. Additionally, the research suggests that incorporating more alternatives and conducting further surveys could yield improved model outcomes.
The study highlights the critical role of stakeholder perspectives in autonomous vehicle (AV) planning, emphasizing factors such as safety, reliability, affordability, and concerns related to data privacy and cybersecurity. These elements are essential for fostering successful AV adoption. Furthermore, the proposed grey Analytic Hierarchy Process (AHP) model is adaptable for various contexts and can be integrated with artificial intelligence to monitor and respond to changing stakeholder priorities over time.