第二讲解释结构模型及其应用PPT课件.ppt

1 经济管理数学I第二讲解释结构模型ISM及其应用中国矿业大学管理学院 2 3 1解释性结构建模方法 InterpretiveStructuralModeling ISM 4 结构模型 系统有很多要素构成 建立要素之间的相互关系 即系统的结构模型 是系统分析的重要方法 5 1 微积分12 工程制图初步3 算法语言4 英语5 体育6 中国革命史通论27 体育28 军事理论9 普物实验110 体育3 自动控制专业的一些课程 6 11 当代资本主义12 普通物理实验113 电路原理114 工程数学15 数字电子技术基础16 体育417 普通物理实验218 工程基础19 体育520 电机与电力拖动基础 7 21 模拟电子基础22 计算机原理及应用123 电子技术课程设计24 中国特色社会主义建设概论25 计算机原理及应用226 信号与系统分析27 体育628 自动控制理论129 金工实习30 马克思主义哲学基础1 8 31 软件技术基础32 运筹学133 自动控制原理234 马克思主义哲学基础235 工程经济与管理36 过程检测及仪表37 计算机控制系统38 生产实习39 人工智能导论40 计算机仿真 9 例 工程数学对自动控制理论1有用 关系 某门课对另一门课有用 符号表示 10 问题 1 如何理清所有的关系 2 如何表示所有的关系 11 表示方法 一组项目优劣关系 骨架图 12 国民收入 人均消费水平 吨水产值 吨能产值 全市总人口 市区人口 老龄人口比例 就业率 科技作用比例 大学生培养能力 人均居住面积 市区道路密度 公交客运量 电话普及率 货运量 综合环境污染指数 宏观经济发展 资源利用率 人口发展情况 科教发展水平 城市基础设施发展水平 环境质量水平 经济发展水平 社会发展水平 城市建设水平 城市综合发展 13 一个人际关系系统 14 任务 确定系统的骨架图 问题的一般描述 给定一组变量一种关系 有传递性 前提 15 2 1适合计算机处理的方法 基本数据 结果 计算机 邻接矩阵 求可达矩阵 层次划分 骨架图 16 2 2有向图和邻接矩阵 17 1 1 11 0 10 1 10 0 0 1 1 11 0 00 1 00 0 0 矩阵乘矩阵加 邻接矩阵运算规则 18 A2的元素为1 相应变量间有二次通道A2的元素为0 相应变量间无二次通道 19 A3的元素为1 相应变量间有三次通道A3的元素为0 相应变量间无三次通道 20 Ak的元素为1 在相应元素间有k次通路Ak的元素为0 在相应元素间无k次通路 K不断增加 Ak会怎样 结论 21 A4的非对角线上没有首次为1的元素 22 n个变量的邻接矩阵A 当k大于或等于n后 Ak的非对角线上不会有首次为1的元素 结论 23 意义 研究变量间有无通道 只需看 24 在任何节点不重复 最长通道n 1 简单证明 25 去掉环后的通道还是完整的通道 若通道长大于n 1 通道中必有环 26 只要变量间存在通道 R的相应元素为1若变量间不存在通道 R的相应元素为0 1 1 2可达矩阵 27 结论 28 简单证明 29 m为满足下式的最小正整数 推论 30 证明 若 31 赵1钱2孙3李4周5吴6郑7王8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 人际关系邻接矩阵A 1 1 3级划分 32 人际关系系统的可达矩阵R 33 对要素Pi 将其可达要素构成的集合定义为Pi的可达集R Pi 例如 R 2 2 3 8 将到达Pi的要素集合定义为Pi的前因集A Pi 例如 A 2 1 2 3 4 6 7 8 最高级要素 R Pi R Pi A Pi 34 方法 先找出所有的最高级要素 然后去掉它们 再找剩下要素中的最高级要素 依此类推 通常用L1 L2 Ll 表示从上到下的各级 35 R 周 周 A 周 赵 吴 李 郑 周 L1 L2 L3 L4 36 结论 变量i是顶层变量当且仅当其所达到的变量都是能够达到它的变量 37 人际关系系统的可达矩阵 38 R 1 1 2 3 5 6 8 A 1 1 4 6 7 R 1 R 1 A 1 否 2020 2 9 39 40 R 2 2 3 8 A 2 1 2 3 4 6 7 8 否 是 41 R 3 2 3 8 A 3 1 2 3 4 6 7 8 否 是 是 42 R 4 1 2 3 4 5 6 8 A 4 4 7 否 是 是 否 43 否 是 是 否 是 否 否 是 44 1467 1467 45 1467 1467 R 1 1 6 A 1 1 4 6 7 是 46 1467 1467 R 4 1 4 6 A 4 4 7 是 否 47 1467 1467 是 否 是 否 48 47 47 是 否 49 顶层 四层 二层 三层 50 2 2同一级别内不连通子集和强连通子集的划分 不连通子集满足 第一级内5是不连通的 强连通子集 除不连通子集之外的集合 第一级内2 3 8构成 51 2 3强连通子集内的回路集划分 强连通子集可能包含几个最大回路集 每个最大回路集内各要素可以相互到达 第一级内2 3 8构成一个强连通回路集第一级内1 6构成一个强连通回路集 52 53 化简可达矩阵 1 54 化简可达矩阵 2 55 2 4确定相邻两层变量间的关系 由低到高 顶层 四层 二层 三层 56 确定各层变量间的关系 表示方法 顶层 四层 二层 三层 57 2 5依次确定其它各层变量间的关系 隔一层隔二层隔h 1层 对于跨级间的箭头 若已有邻级间的路线可以替代 则省略该箭头 58 确定各层变量间的关系 顶层 四层 二层 三层 59 2 6绘制结构模型 60 2 7换位思考 先求最底层的要素 确定各级要素 是否可行 61 62 没有其它变量达到它 发点 能达到它的都是它能达到的变量 63 R Pi 表示变量i能达到的变量的集合A Pi 表示能达到变量i的变量的集合 依据 变量i是底层变量当且仅当能够达到它的变量都是其能达到的变量 64 层次定义可能与方法有关 第三层 第二层 逐级求顶 逐级求底 65 组成小组界定问题筛选变量确定可达矩阵确定骨架图解释模型 应用ISM法的基本步骤 66 所考虑的变量间的关系应满足传递性 应用ISM法的基本前