谈层次分析法及其改进

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3541.1(1)面对具有层次结构的整体问题综合评价,采取逐层分解,变为多个单准则评价问题,在多个单准则评价的基础上进行综合。(2)为解决定性因素的处理及可比性问题,Saaty教授建议:以“重要性”(数学表现为权值)比较作为统一的处理格式。并将比较结果按重要程度以1至9级进行量化标度。(3)检验与调整比较链上的传递性,即检验一致性的可接受程度。(4)对汇集全部比较信息的矩阵集,使用线性代数理论与方法加以处理。挖掘出深层次的、实质性的综合信息作为决策支持。1.2(1)AHP方法也有致命的缺点,它只能在给定的策略中选择最优的,而不能给出新的策略;(2)AHP方法中所用的指标体系需要有专家系统的支持,如果给出的指标不合理则得到的结果也就不准确;(3)AHP方法中进行多层比较的时候需要给出一致性比较,如果不满足一致性指标要求,则AHP方法就失去了作用;(4)AHP方法需要求矩阵的特征值,但是在AHP方法中一般用的是求平均值(可以算术、几何、协调平均)的方法来求特征值,这对于一些病态矩阵是有系统误差的。2.1在层次分析法中普遍采用的9标度法,在操作性上较难把握,“稍微”重要、“较为”重要、“极为”重要和“极端”重要等模糊字眼因各位不同的专家的不同尺度而影响了AHP方法的使用准确性和精度。改进一采用了3标度判断法代替9标度判断法建立判断矩阵,当甲、乙两元素比较时:若甲比乙重要,则用1表示;若甲乙同等重要,则用0表示;若甲没有乙重要,则用-1表示。标度矩阵C除了表示各属性指标间的重要性关系外,还可通过数学换算求出在准则层下各属性指标的权重程度。(具体算法参见文献1)根据上述讨论及通过与实例应用对比,可以得出以下几点结论:(1)改进的层次分析法,在建立判断矩阵时,采用3标度法比采用9标度法容易操作,克服了9标度法中很难准确用“稍微”重要、“较为”重要、“极为”重要和“极端”重要等模糊字眼表示两元素间关系。(2)改进的层次分析法,不需要单独进行一致性检验,而是通过最优传递矩阵将比较矩阵转化为一致性矩阵,可快速得出权重的排序,并且采用矩阵进行计算推导,过程明晰、简单,较易掌握。(3)存在的问题:改进层次分析法所得各要素的权重排序分布范围较传统层次分析法集中,甚至可能会出现多个要素的权重值相等的现象,在运用过程中应予以注意。2.2在传统的层次分析中,由于客观事物的复杂性以及人的思维对于模糊概念运用,用准确的数,如3、1/9等来描述相对重要性就显得很困难,而用一些模糊概念来进行描述就更为合理一些。因此有学者提出用模糊集来取代判断矩阵中的数并提出了一种根据判断矩阵求模糊权重的方法。这方法既考虑了模糊判断,又相继提出了解决模糊判断一致性问题的一些方法,使其更具科学性。据此,本文对判断矩阵进行改进,使其考虑人在分析和思考时的模糊性。改进如下:具体评分时,对于判断矩阵A的每个元素,专家用三角模糊数(M,a,b)标出两两指标间的相互关系。首先标出最有可能值M,表示对两指标相互关系的基本评价,接着标出上下界a和b,下界表示专家认为可能的最低评分,上界表示可能的最高评分,则指标i相对于指标j的权重为:华罗庚教授曾对类似公式做过说明。是最高评分或最低评分的可能性比较小,更多的是最有可能值,近似服从于正态分布。这种改进方法考虑了人对复杂事物判断的模糊性,克服了层次分析法评价过于刚性的缺点。2.3改进三通过各位专家单独给出的排序结果及各位专家相应的权重值来确定AHP的最终排序向量。实例表明该方法确定的排序向量具有良好的保序性。基本假设:(1)单个专家给出的判断矩阵需通过完全一致性检验(2)每位专家独自构造的判断矩阵不含感情因素(3)的赋值要联系实际(4)各位专家的综合素质没有巨大差异据此得:第位专家给出的判断矩阵相应的排向量为第位专家被赋予的权重值为,,则AHP中最终排序向量可由下列公式给出:其中:=(,……,),改进三的优点:能较好地发挥各位专家评判的主观能动性,并具有广阔的应用范围,是对求解最终排序向量已有方法的有效补充。改进三的缺点:由于要计算每个专家的判断矩阵的排序和一致性检验,导致计算量较大。另外在给专家赋权的环节上,有一定的主观性,仍有值得改进之处。实践表明,本文方法求得的最终排序向量具有良好的保序性,是一种有效的可行方法。·430000G804A1007-3973200804-035-01

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