一.层次分析法的定义
层次分析法,简称AHP,是指将与决策总是有关的元素分解成目标、准则、方案等层次,在此基础之上进行定性和定量分析的决策方法,是一种层次权重决策分析方法。
层次分析法是一种主观赋值评价方法,也是一个多指标综合评价算法,常用于综合评价类模型。
是在分析一个现象或问题之前,首先将现象或问题根据他们的性质分解为相关因素,并依据因素之间的关系形成一个多层次的结构模型。然后通过经验或专家来判断低层元素对高层元素的相对重要性,并根据重要性的程度得出权重排序。
二.评价类问题
评价类问题从以下三个方面出发:
(1)我们评价的目标是什么?
(2)为了达到这个目标有几种可以选择的方案?
(3)评价的准则或者说指标是什么?
三.如何解决权重问题
问题:
一次性考虑多个指标问题,往往考虑不够周全
解决方法:
两个两个进行考虑,最终根据两两比较的结果推算出权重。
四.重要性表
五.根据重要性表导出判断矩阵
矩阵的特点:
(1)aij代表:与指标j相比i的重要程度
(2)当i=j时,两个指标相同,同等重要记为1
(3)aij * aji=1 称此矩阵为正互反矩阵
六.一致矩阵
若正互反矩阵满足 aij * ajk=aik,则我们称之为正互反矩阵。
各行(列)成倍数关系
在使用判断矩阵求权重之前,必须对其进行一致性检查。
七.一致性检验
定义:检验构造矩阵与一致矩阵是否有太大差别
当矩阵为一致矩阵时,矩阵的秩为1
有一个特征值为n(对角线元素相加是矩阵的迹),其余特征值均为0
引理:n阶正互反矩阵为一致矩阵当且仅当最大特征值为n
而n阶正互反矩阵不为一致矩阵,最大特征值一定大于n
判断矩阵与一致矩阵差别越大,最大特征值与n相差越大。
一致性检验的步骤:
1)计算一致性指标CI
CI=(max-n)/n-1
2)查找对应的平均随机一致性指标值RI
3)计算一致性比例
CR=CR/RI
说明:如果CR<0.1 则判断矩阵的一致性可以接受,否则需要修正
八.一致矩阵怎么计算权重
使用归一化处理
例如:
一致矩阵
苏杭:1/(1+1/2+1/4)
北戴河:(1/2)/(1+1/2+1/4)
判断矩阵:
(1)算数平均法求权重:
1)将判断矩阵按照列进行归一化处理。
2)归一化的各列,按列求和。
3)每个向量除以n,得到权重。
(2)几何平均法求权重
1)将矩阵的元素按照行相乘得到新的列向量
2)将新的列向量每个分量开n次方
3)对列向量进行归一化
(3)特征值法求权重
对于一致矩阵,只有一个特征值为n,其余均为0.
对于这个值为n的特征值,其对应的特征向量为第一列的向量。
而对于判断矩阵,采用类似的方法。
首先,根据最大特征值,找到对应的特征向量。
然后,对于求出的特征向量,进行一致化处理。
九.利用EXCEL快速进行运算
fn+f4 可以锁定单元格
十.总结
1.分析系统中各因素之间的关系,建立系统的递阶层次结构。
目标,准则,方案。
层次结构图的构建
判断矩阵的生成:
搜集资料生成判断矩阵
层次分析法的局限性:
评价的决策层不能太多