模型学习01——评价类模型(1)
一、层次分析法(AHP)
1、简介
将与决策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(形成打分表)的决策方法。主要适用于解决评价类模型。
2、目标
形成以下打分表格
指标权重 | 方案一 | 方案二 | 方案三 | … | |
---|---|---|---|---|---|
指标一 | |||||
指标二 | |||||
指标三 | |||||
… |
同行的单元格的和为1,它们表示的针对某一因素 所占的权重(或得分)
二、算法步骤
1、三个问题
思考三个问题,从而确定评价指标、形成评价体系,选择最佳方案 。① 我们评价的目标是什么? ② 我们为了达到这个目标有哪几种可选的方案? ③ 评价的准则或者说指标是什么?
对于第三个问题需要我们从背景资料,常识以及网上的相关文献进行筛选。
2、确定每个指标的权重
在确定影响某因素的诸因子在该因素中所占的比重时,遇到的主要困难 是这些比重常常不易定量化。此外,当影响某因素的因子较多时,直接 考虑各因子对该因素有多大程度的影响时,常常会因考虑不周全、顾此 失彼而使决策者提出与他实际认为的重要性程度不相一致的数据,甚至 有可能提出一组隐含矛盾的数据。 ——《数学建模算法与应用》
解决方法: 根据下面图片,两两指标进行比较,最终根据两两比较的结果来推算出权重。
得到如下判断矩阵:
3、确定每个方案在指标中的得分
同理,两两比较确定每个方案在同一个指标中的得分,得到如下判断矩阵。
4、一致性检验
在使用判断矩阵计算权重(得分)时需要对其进行一致性检验。
- 计算一致性指标CI
- 查找对应的平均随机一致性指标RI
- 计算一致性比例CR
如果CR < 0.1, 则可认为判断矩阵的一致性可以接受;否则需要对
判断矩阵进行修正。
5、计算权重
经过一致性检验的判断矩阵才可以进行权重计算。
算术平均法计算权重
几何平均法计算权重
特征值法计算权重
6、将计算结果填入表
7、计算每个方案的评分
8、局限性
1)评价的决策层太大,n会很大
2)不适于决策层中指标的数据是已知的情况
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