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关联矩阵评价方法及其应用

【摘要】:,n)的价值评定量,相应的关联矩阵表见表9-7。表9-7 关联矩阵表应用关联矩阵评价方法的关键,在于确定各评价指标的相对重要度,即权重ωi以及由评价主体给定的评价指标的评价尺度。在表9-11中,外观的重要性是实施费用的0.5倍,经济损失减少的重要性是外观的2倍,负伤者减少的重要性又是经济损失的3倍,死亡者减少的重要性是负伤者减少的3倍。

关联矩阵(relevance matrix)是常用的综合评价方法。设有A1A2,…,Am是某评价对象的m个替代方案。x1x2,…,xn是评价替代方案的n个评价指标。ω1ω2,…,ωnn个评价指标的权重vi1vi2,…,vin是第i个替代方案Ai的关于xj指标(j=1,2,…,n)的价值评定量,相应的关联矩阵表见表9-7。

表9-7 关联矩阵表

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应用关联矩阵评价方法的关键,在于确定各评价指标的相对重要度,即权重ωi以及由评价主体给定的评价指标的评价尺度。目前国内外应用比较广泛的确定权重及评价尺度的方法是逐对比较法和古林法(A.J.Klee)。下面对这两种方法逐一介绍。

1.逐对比较法

利用多元评价指标对替代方案进行综合评价时,最简便的方法就是逐对比较法。逐对比较法就是利用所有评价指标对替代方案按照一定的基准进行评分,再利用加权的方法对替代方案的各种评价指标的评价值进行综合的评价方法。下面以交通安全对策为例,介绍逐对比较法在确定权重及评价尺度上的应用。

假定综合评价某地为减少交通事故制定的三种措施(设置防事故栅栏、设置人行道和设置交通信号,并分别用A1、A2和A3表示),评价指标有5个:分别为死亡者的减少、负伤者的减少、经济损失的减少、外观以及实施的费用。这里首先对表9-8的所有评价指标进行两指标间重要程度的判定。判定为更重要的指标给1分,相对应的另一个就为不重要的指标给0分,把各个评价指标的得分相加,归一化(即所有指标评分的合计值为1)后即得各指标的权重。

现在,对三个方案进行比较,它们的使用效果见表9-9。所设得分计算基准见表9-10,则各替代方案的综合得分值vi可用下式计算。

对于方案A1——设置防事故栅栏

v1=0.4×3+0.3×2+0.1×2+0×2+0.2×5=3

对于方案A2——设置人行道

v2=0.4×4+0.3×3+0.1×3+0×5+0.2×1=3

对于方案A3——设置交通信号

v3=0.4×2+0.3×1+0.1×1+0×3+0.2×5=2.2

这样A1、A2方案有了同等的分值,属于待选方案,A3属于淘汰方案。要在A1、A2中进一步选择时,需加入新的评价因素后才能确定。

表9-8 用逐对比较法计算权重的例子

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表9-9 替代方案的使用效果

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表9-10 得分基准

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2.古林法(A.J.Klee)

当指标之间的重要性可以在数量上作出判断时,可以采用古林法确定权重及评价尺度。工作步骤如下:

1)把评价指标以任意顺序排成一列。

2)从下到上对相邻的评价指标进行两两评价。评价时,以下面指标为基准,在数量上进行重要度的判定(ri栏)。在表9-11中,外观的重要性是实施费用的0.5倍,经济损失减少的重要性是外观的2倍,负伤者减少的重要性又是经济损失的3倍,死亡者减少的重要性是负伤者减少的3倍。

3)基准化。把实施费用的重要性ri设为1,按照从下而上的顺序乘以ri,就得到统一比较重要性ki列。

4)归一化ki列,使该列的合计值为1,即得到各评价指标的权重ωi

表9-11 古林法确定权重

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接着用以上5个评价指标对替代方案进行评价,计算结果见表9-12。该表给出了rikisij的计算过程。

最后计算出三个方案的综合评价得分。计算公式为

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计算结果见表9-13。由该表可知,设置人行道这个方案是最佳方案。

表9-12 按评价指标对各替代方案的评价①

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(续)

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① 汪应洛.系统工程理论、方法与应用(第二版).高等教育出版社,1998

表9-13 替代方案综合得分计算表

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