基于层次分析法的系统评价方法

1、基于层次分析法的系统评价方法一引言系统评价就是根据确定的目的，利用最优化的结果和各种资料，用技术经济的观点对比各种替代 方 案，考虑成本与效果之间的关系，权衡各种方案的利弊得失，选择出技术上先进经济上合理，现实屮可行 的或满意的方案建立系统综合评价的指标体系，确定各级指标所占的权重比例以及制定科学合理可操作的评分标准，是系统评价的关键环节不同类型的系统，其综合评价的侧重点不同，各级评价指标所占的权重比例 也应有所不同层次分析法即可以单独应用于多目标决策、综合评价、优选决策等领域，也可以与其他方 法结合应用于其他领域二文献综述层次分析分发(Analytical(Analytical Hierar

2、chyHierarchy ProcessProcess简称AHPAHP ) )是美国数学家萨蒂在2020世纪7070年代提出并逐步并完善的一种简易实用的决策方法它是一种分析多目标、多准则量化、将人脑分析方案的过程数学化、定性与定量相结合的系统分析方法层次分析法的原理是把复杂的问题分解为个组成元素，将这些因素按支配关系分组，以形成有序的阶梯层次结构最简单的是顶 中低三层，顶层通常是决策的目标和目的，是唯一的底层是可供选择的不同方案，中层是分析评价影响 方案好坏的因素然后通过两两比较的方法确定各因素的相对重要性AHPAHP法的基本思路是：首先找出目标问题涉及的主要因素，将这些按其关联、隶属关系构成

3、递阶层 次模型，然后在每一层次按照某一规定准则，对该层要素进行逐对相对重要性比较建立判断矩阵，通过计 算判断矩阵的最大特征值和对应的正交化特征向量，得出该层要素对于该准则的权重；最后在这个基础上计算出各层次要素对总体目标的组合权重，从而得出不同设计方案的权 值，为选择最优方案提供依据层次分析法的优点:1 1 系统性的分析方法层次分析法把研究对象作为一个系统，按照分解、比较研究、比较判断、综合的思维方式进行决策，成为继机理分析、统计分析之后发展起来的系统分析的重要工具系统 的思想在于不割断各个因素对结果的影响，而层次分析法中的每个因素对结果的影响程度都是量化的，非常清晰、明确这种方法尤其可用于对

4、无结构特征性的系统评价以及多目标、多 准则、多时期等的系统评价2 2简洁实用的决策方法这种方法既不单纯追求高深数学，又不片面地注重行为、逻辑、推理，而是把定性方法与定量方法有机地结合起来，是复杂的系统分解，能将人们的思维过程数学化、系统化，便于人们接受，且能把多目标、多准则又难以全部量化处理的决策问题化为多层次单目 标问题，通过两两比较确定同一层次元素相对的数量关系后，最后进行简单的数学运算即使是具有屮等文化程度的人也可了解层次分析的基本原理和掌握它的基本步骤，计算也比较简便，并且所得结果简单明确，容易为决策者了解和掌握.3 3 所需定量数据信息较少层次分析法主要是从评价者对评价问题的本质、要

5、素的理解出发，比-般的定量方法更讲求定性的分析和判断.由于层次分析法是一种模拟人们决策过程的 思维方式的一种方法，层次分析法把判断各要素的相对重要性的步骤留给了大脑，只保留人脑对要素的印象，化为简单的权重进行计算这种思想能处理许多用传统的最优化技术无法着手的实际问题.基于AHPAHP法的诸多优点，AHPAHP的应用范围十分广泛：应用领域：经济计划和管理，能源政策和分 配，人才选拔和评价，生产决策，交通运输，科研选题，产业结构，教育，医疗，环 境，军事等如高霞 将层次分析法应用到分析制约内部控制信息披露质量的各种相关因素，以及各因素的影响程度，根据计 算结果对提高内部信息披露质量提出建议措施；李

6、霞等将层次分析法和模糊综合评价中的主观随意性,使整个评估步骤清晰，评判规则简单，可操作性强胡群等利用层次分析法对方法结合起来运用到会展中能使定性与定量分析相结合，克服了会展质量评价工作SWOTSWOT分析方法进行了改进，通过建立分析模型，实现定性方法与定量方法的有效结合，并应用改进方法对具体的实例进行了研究分析但不可否认层次分析法还有许多不足：1 1 和一般的评价过程，特别是模糊综合评价相比，AHPAHP客观性提高，但当因素多（超过9 9个）时， 标度工作量太大，易引起标度专家反感和判断混乱.2 2对标度可能取负值的情况考虑不够，标度确实需要负数，因为有些措施的实施，会对某些特定目 标造成危害

7、，如实现机械化，就对解决就业不利虽然有关于一广1 1标度的讨论，但对于这种标度下权重 计算问题讨论不足3 3对于判断矩阵的一致性讨论的较多，而对判断矩阵的合理性考虑的不够，这是因为对标 度专家的 数量和质量重视不够.4 4没有充分利用已有定量信息.AHP.AHP都是研究专门的定性指标评价问题，对于既有定性指标也 有定量 指标的问题（这种问题更普遍）讨论的不够.事实上，为师评价客观，评价过程屮应尽量使用定量指标， 实在没有定量指标，才用定性判断.为此给出对AHPAHP的若干改进建议如下：1,1,为减少工作量可以采取以下两种方法构造判断矩阵只对上三角或下三角进行标度一般标度需要标度m=nXm=nX

8、 （n-1n-1）个（n n是评价因子个数）：若只对下三角标度，只需标度m/2m/2个，工作量减少一半，并且可以大大提高判断矩阵的一致性这已经为大 多数人所采用只以1 1个因子为准进行标度（只获取1 1行或1 1列判断值），然后用如下的递推方法推算判断 矩阵中其他位置的数据获取1 1行或1 1列判断值，只需标度（n-ln-l）个，这大大减小工作量，且 可以使判断矩阵具有完全的一致性.2,2,提高判断矩阵标度质量的途径.判断矩阵一致性差肯定是不合理的，这是把握判断矩阵质量的首要标准但判断矩阵一致性好也并非就合理.有些因素的价值取向是仁者见仁，智者见智，因此要请多位专家来标度所以，请多个专家来标度

9、是改进判断矩阵的首要因素在请多个专家进行评价时，最好采用独立的方式，相互之间不能干扰，否则，容易受“大专家”意见 的主导，使多专家失去意义这也是“背靠背”、特尔斐拉所提倡的结果与讨论1 1 层次分析法是一种功效分析评价的很好方法，但不是万能的方法在功效评价方面其他方法也有价 值，并且去层次分析法形成互补.将层次分析法与与其他方法结合起来应用，可以将评价问题做的更科学、合理、可行2 2定性标准是必要的，努力提高定性标准的质量也是重要的，但首先应尽可能地挖掘定性信息的价值定性标准与定量信息的结合才是客观、公正、全面评价的的努力方向，但在具体做法上尚没有成熟、有效的方法那种将定量指标转换成定性指标以

10、便使用层次分析法是本末倒置，也抹 煞了定量信息的差异，不宜提倡3.3.定性指标本身也需要改革，最好由多个专家独立地标度.4 4模糊评价结果较粗略，层次分析法结果较深入，但都是相对而言的.当评价对象时、评价因素不是 很多时，应使用层次分析法；当评价对彖很多时、评价结果可以粗略时，应当使用模糊评价方法5 5模糊综合评价中，尺度对应法和模糊贴应度的计算，是定量信息充分应用的体现对于权系数的确定，最好采用层次分析法.6 6将层次分析法与爛技术结合起来，可以一定程度上提高层次分析法的评价质量研究进展近年来，不少学者在发展层次分析法的理论和推广它在各类问题的应用方面作了大量工作.舒康、梁镇韩提岀了一种“等

11、距分级，等比赋值”的指数标度法，这种方法能解决T T9”9”标度给判断矩阵带来的不一致性，使排序数值有不一样的意义，并能方便灵活地调整梁樑等用最优化传 递矩阵的概念，提出了一种改进的层次分析法，该方法可一次得到优劣数值，使Z Z自然满足一致性要求, 不需要进行一次性检验，从而避免了调整判断矩阵的盲目性左军提出了用三标度(123)(123)数值来判断同一层次上各因素的重要程度，再进一步转化间接判断矩阵从而使得接受者易于接受和掌握，而且保证所得到的判断矩阵有足够满意的一致性卢宗华又对上述的三标度法进行进一步发展，从而进一步减少了判断的主观性王莲芬提出用改进的梯度特征向量排序法，以克服层次分析屮所遇到的判断矩阵很不一致，即有明显偏好性时求特征向量的困难章志敏将层次分析原理和聚类分析相结合，给出了一种具有不等指标的聚类分析法.研究结果表明，层次分析法的应用范围十分广泛，而且可以预料，随着对层次分析法理论的深入研究，它的应用范围必将进一步扩大.吴殿廷，李东方层次分析法的不足及其改进的途径J北京师范大学学报(自然科学版),2004,(2). 李祚泳层次分析法及其研究进展自然杂志，1991,(12)3胡国祥，聂国平，伍振志层次分析法在工程评标中的应用J.安徽建筑，2003,(4). 王丽玫层次分析法在系统评价方法中的应用J煤，2001,(1).胡群，