层次分析法 联系客服

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(一)层次分析法 1、层次分析法的概念

“层次分析法的基本原理是将复杂系统中的各种因素,依据相互关联及隶属关系划分为一个递阶层次结构;依赖专家经验及直觉评判同一层次内因素的相对重要性,并用一致性准则检验评判的准确性;然后在递阶层次结构内进行合成;以得到决策因素相对于目标的重要性的总排序。”1

2、层次分析法的主要步骤 (1)构建层次分析的结构模型

首先将复杂的问题进行条理化和层次化改造,构造出一个层次分析的结构模型,在该模型中,复杂问题被分解为目标层、准则层和方案层三类不同层次。其中目标层中只有一个元素,一般是分析问题的预定目标,其余每一层因素受上一层次因素支配。准则层包括了实现目标的中间环节,它包括下一层次的子准则,即方案层,方案层为系统层次分析的最直接表现形式。

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张宏华、《AHP在公路BOT项目风险评价中的应用》、科技资讯、2009年

层次分析法的结构模型

在上图所示模型中,A层次为目标层元素,B 层次为准则层元素,一般也称为一级指标,C层次为方案层元素,也可称为二级指标。 (2)专家评分建立层次分析法判断矩阵

为了建立指标权重评判标准和构造判断矩阵,Saaty提出相对重要性比例标度,即1~9 层次比例标度,相对重要性比例标度的含义如表2-3所示。

假设有n个元素C1、C2,...,Cn给定一个准则,利用上表所给的相对重要性比例标度方,对元素Ci和Cj做两两比较判断,获得相对重要度的值aij,构成矩阵。专家根据评判准则对各个因素的权重两两比较并进行了打分之后,经过整理,可以得到因素权重的判断矩阵A:

矩阵 A中的各元素aij表示行指标Ai对列指标Aj相对重要性的比例标度,则判断矩阵A中指标两两比较的特点有aij>0,aij=1,aij=1/aji

(i,j=1,2,........n)。 如果aij<1,表示Aj比Ai重要; 如果aij>1,表示Ai比Aj重要; 如果aij=1,表示Aj与Ai同样重要。

根据判断矩阵A在选择上的一致性要求,理想情况下,aik*ajk=aij(代表相对重要性所具有的传递性原理,满足该性质的矩阵A称为一致矩阵),虽然在构造判断矩阵A时并不要求判断具有一致性,但判断偏离一致性过大也是不允许的。因此需要对判断矩阵A进行一致性检验。

(3)计算特征向量和指标权重并进行一致性检验

首先计算一级指标的特征向量和指标权重,采用几何平均法计算指标权重:

a.判断矩阵A各行各元素的乘积:

mi=∏aij(i=1,2,....,n)

i=1nb.指标权重的计算:

wi=wiw∑j=1nj,其中

wi=nmi

c.将矩阵A与指标权重集合相乘得到AW矩阵; d.最大特征值

λmax(近似算法):

nλmax=∑(AW)inwii=1