① 层次分析方法
层次分析法,简称AHP,是指将与决策总是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的决策方法。该方法是美国运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂于20世纪70年代初,在为美国国防部研究"根据各个工业部门对国家福利的贡献大小而进行电力分配"课题时,应用网络系统理论和多目标综合评价方法,提出的一种层次权重决策分析方法。
层次分析法是指将一个复杂的多目标决策问题作为一个系统,将目标分解为多个目标或准则,进而分解为多指标(或准则、约束)的若干层次,通过定性指标模糊量化方法算出层次单排序(权数)和总排序,以作为目标(多指标)、多方案优化决策的系统方法。
层次分析法是将决策问题按总目标、各层子目标、评价准则直至具体的备投方案的顺序分解为不同的层次结构,然后用求解判断矩阵特征向量的办法,求得每一层次的各元素对上一层次某元素的优先权重,最后再加权和的方法递阶归并各备择方案对总目标的最终权重,此最终权重最大者即为最优方案。
层次分析法比较适合于具有分层交错评价指标的目标系统,而且目标值又难于定量描述的决策问题。[1]
基本原理
层次分析法根据问题的性质和要达到的总目标,将问题分解为不同的组成因素,并按照因素间的相互关联影响以及隶属关系将因素按不同层次聚集组合,形成一个多层次的分析结构模型,从而最终使问题归结为最低层(供决策的方案、措施等)相对于最高层(总目标)的相对重要权值的确定或相对优劣次序的排定。[1]
计算步骤
1.建立层次结构模型
将决策的目标、考虑的因素(决策准则)和决策对象按它们之间的相互关系分为最高层、中间层和最低层,绘出层次结构图。 最高层是指决策的目的、要解决的问题。 最低层是指决策时的备选方案。 中间层是指考虑的因素、决策的准则。对于相邻的两层,称高层为目标层,低层为因素层。
2.构造判断(成对比较)矩阵
在确定各层次各因素之间的权重时,如果只是定性的结果,则常常不容易被别人接受,因而Saaty等人提出一致矩阵法,即不把所有因素放在一起比较,而是两两相互比较,对此时采用相对尺度,以尽可能减少性质不同的诸因素相互比较的困难,以提高准确度。如对某一准则,对其下的各方案进行两两对比,并按其重要性程度评定等级。 为要素 与要素 重要性比较结果,表1列出Saaty给出的9个重要性等级及其赋值。按两两比较结果构成的矩阵称作判断矩阵。
② AHP层次分析法在国内外研究现状、水平和发展趋势
层次分析法(Analytic Hierarchy Process简称AHP)是将决策总是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的决策方法。该方法是美国运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂于本世纪70年代初,在为美国国防部研究"根据各个工业部门对国家福利的贡献大小而进行电力分配"课题时,应用网络系统理论和多目标综合评价方法,提出的一种层次权重决策分析方法。
目前,层次分析法正越来越受到国内外学术界的重视,我国已经应用于地区经济规划,畜牧业发展战略,工业部门设置的系统分析等等方面,是一种新的、简洁的、实用而富有成效的决策方法之一。
在现实世界中,往往会遇到决策的问题,比如如何选择旅游景点的问题,选择升学志愿 的问题等等。在决策者作出最后的决定以前,他必须考虑很多方面的因素或者判断准则,最 终通过这些准则作出选择。 比如选择一个旅游景点时,你可以从宁波、普陀山、浙西大峡谷、雁荡山和楠溪江中选 择一个作为自己的旅游目的地,在进行选择时,你所考虑的因素有旅游的费用、旅游地的景 色、景点的居住条件和饮食状况以及交通状况等等。这些因素是相互制约、相互影响的。我们将这样的复杂系统称为一个决策系统。这些决策系统中很多因素之间的比较往往无法用定 量的方式描述,此时需要将半定性、半定量的问题转化为定量计算问题。层次分析法是解决 这类问题的行之有效的方法。层次分析法将复杂的决策系统层次化,通过逐层比较各种关联 因素的重要性来为分析、决策提供定量的依据。
③ 何谓层次分析法其研究现状和发展趋势
我毕设也在写这个课题,请问有什么资料可以共享吗
④ 层次分析法的优缺点
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,而层次分析法中每一层的权重设置最后都会直接或间接影响到结果,而且在每个层次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无结构特性的系统评价以及多目标、多准则、多时期等的系统评价。
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,使复杂的系统分解,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上一层次元素的数量关系后,最后进行简单的数学运算。即使是具有中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,计算也经常简便,并且所得结果简单明确,容易为决策者了解和掌握。
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、要素的理解出发,比一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。 1. 不能为决策提供新方案
层次分析法的作用是从备选方案中选择较优者。这个作用正好说明了层次分析法只能从原有方案中进行选取,而不能为决策者提供解决问题的新方案。这样,我们在应用层次分析法的时候,可能就会有这样一个情况,就是我们自身的创造能力不够,造成了我们尽管在我们想出来的众多方案里选了一个最好的出来,但其效果仍然不够企业所做出来的效果好。而对于大部分决策者来说,如果一种分析工具能替我分析出在我已知的方案里的最优者,然后指出已知方案的不足,又或者甚至再提出改进方案的话,这种分析工具才是比较完美的。但显然,层次分析法还没能做到这点。
2. 定量数据较少,定性成分多,不易令人信服
在如今对科学的方法的评价中,一般都认为一门科学需要比较严格的数学论证和完善的定量方法。但现实世界的问题和人脑考虑问题的过程很多时候并不是能简单地用数字来说明一切的。层次分析法是一种带有模拟人脑的决策方式的方法,因此必然带有较多的定性色彩。这样,当一个人应用层次分析法来做决策时,其他人就会说:为什么会是这样?能不能用数学方法来解释?如果不可以的话,你凭什么认为你的这个结果是对的?你说你在这个问题上认识比较深,但我也认为我的认识也比较深,可我和你的意见是不一致的,以我的观点做出来的结果也和你的不一致,这个时候该如何解决?
比如说,对于一件衣服,我认为评价的指标是舒适度、耐用度,这样的指标对于女士们来说,估计是比较难接受的,因为女士们对衣服的评价一般是美观度是最主要的,对耐用度的要求比较低,甚至可以忽略不计,因为一件便宜又好看的衣服,我就穿一次也值了,根本不考虑它是否耐穿我就买了。这样,对于一个我原本分析的‘购买衣服时的选择方法’的题目,充其量也就只是‘男士购买衣服的选择方法’了。也就是说,定性成分较多的时候,可能这个研究最后能解决的问题就比较少了。
对于上述这样一个问题,其实也是有办法解决的。如果说我的评价指标太少了,把美观度加进去,就能解决比较多问题了。指标还不够?我再加嘛!还不够?再加!还不够?!不会吧?你分析一个问题的时候考虑那么多指标,不觉得辛苦吗?大家都知道,对于一个问题,指标太多了,大家反而会更难确定方案了。这就引出了层次分析法的第三个不足之处。
3. 指标过多时数据统计量大,且权重难以确定
当我们希望能解决较普遍的问题时,指标的选取数量很可能也就随之增加。这就像系统结构理论里,我们要分析一般系统的结构,要搞清楚关系环,就要分析到基层次,而要分析到基层次上的相互关系时,我们要确定的关系就非常多了。指标的增加就意味着我们要构造层次更深、数量更多、规模更庞大的判断矩阵。那么我们就需要对许多的指标进行两两比较的工作。由于一般情况下我们对层次分析法的两两比较是用1至9来说明其相对重要性,如果有越来越多的指标,我们对每两个指标之间的重要程度的判断可能就出现困难了,甚至会对层次单排序和总排序的一致性产生影响,使一致性检验不能通过,也就是说,由于客观事物的复杂性或对事物认识的片面性,通过所构造的判断矩阵求出的特征向量(权值)不一定是合理的。不能通过,就需要调整,在指标数量多的时候这是个很痛苦的过程,因为根据人的思维定势,你觉得这个指标应该是比那个重要,那么就比较难调整过来,同时,也不容易发现指标的相对重要性的取值里到底是哪个有问题,哪个没问题。这就可能花了很多时间,仍然是不能通过一致性检验,而更糟糕的是根本不知道哪里出现了问题。也就是说,层次分析法里面没有办法指出我们的判断矩阵里哪个元素出了问题。
4. 特征值和特征向量的精确求法比较复杂
在求判断矩阵的特征值和特征向量时,所用的方法和我们多元统计所用的方法是一样的。在二阶、三阶的时候,我们还比较容易处理,但随着指标的增加,阶数也随之增加,在计算上也变得越来越困难。不过幸运的是这个缺点比较好解决,我们有三种比较常用的近似计算方法。第一种就是和法,第二种是幂法,还有一种常用方法是根法。
⑤ 层次分析法
AHP层次分析法是一种解决多目标复杂问题的定性和定量相结合进行计算决策权重的研究方法。
完整的AHP层次分析法通常包括四个步骤:
第一步:标度确定和构造判断矩阵;
此步骤即为原始数据(判断矩阵)的来源,比如本例中使用1-5分标度法(最低为1分,最高为5分);并且结合出专家打分最终得到判断矩阵表格。
第二步:特征向量,特征根计算和权重计算;
此步骤目的在于计算出权重值,如果需要计算权重,则需要首先计算特征向量值,因此SPSSAU会提供特征向量指标。 同时得到最大特征根值(CI),用于下一步的一致性检验使用。
第三步:一致性检验分析;
在构建判断矩阵时,有可能会出现逻辑性错误,比如A比B重要,B比C重要,但却又出现C比A重要。因此需要使用一致性检验是否出现问题,一致性检验使用CR值进行分析,CR值小于0.1则说明通过一致性检验,反之则说明没有通过一致性检验。
针对CR的计算上,CR=CI/RI,CI值在求特征向量时已经得到,RI值则直接查表得出。
如果数据没有通过一致性检验,此时需要检查是否存在逻辑问题等,重新录入判断矩阵进行分析。
第四步:分析结论。
如果已经计算出权重,并且判断矩阵满足一致性检验,最终则可以下结论继续进一步分析。
可以使用spssau在线完成层次分析,非常简单。
⑥ 层次分析法的缺陷
缺点
1. 不能为决策提供新方案
层次分析法的作用是从备选方案中选择较优者。在应用层次分析法的时候,可能就会有这样一个情况,就是我们自身的创造能力不够,造成了我们尽管在我们想出来的众多方案里选了一个最好的出来,但其效果仍然不够企业所做出来的效果好。而对于大部分决策者来说,如果一种分析工具能替我分析出在我已知的方案里的最优者,然后指出已知方案的不足,又或者甚至再提出改进方案的话,这种分析工具才是比较完美的。但显然,层次分析法还没能做到这点。
2. 定量数据较少,定性成分多,不易令人信服
在如今对科学的方法的评价中,一般都认为一门科学需要比较严格的数学论证和完善的定量方法。但现实世界的问题和人脑考虑问题的过程很多时候并不是能简单地用数字来说明一切的。层次分析法是一种带有模拟人脑的决策方式的方法,因此必然带有较多的定性色彩。
3. 指标过多时,数据统计量大,且权重难以确定
当我们希望能解决较普遍的问题时,指标的选取数量很可能也就随之增加。指标的增加就意味着我们要构造层次更深、数量更多、规模更庞大的判断矩阵。那么我们就需要对许多的指标进行两两比较的工作。
⑦ 多目标决策分析方法综述(层次分析法)
层次分析法(Analytic Hierarchy Process,简称AHP)是对一些较为复杂、较为模糊的多目标问题作出决策的简易方法,它是美国运筹学家T. L. Saaty 教授于70年代初期提出的一种简便、灵活而又实用的多准则决策方法。
层次分析法,它是一种简明、实用的定性分析和定量分析相结合的分析方法。层次分析法把满影响因素按照相互作用的影响及隶属关系划分成有序的递阶结构,从而形成一个多层次结构模型。在每一层次上根据对一定客观事实的主观判断。对所属层次中的要素进行两两比较,然后经过数学计算和检验,获得该层次相对于高一层的相对重要性的权数。在次基础上进而计算出个层次要素对于系统的目标组合权数,从而得出不同的备选方案的权数,并进行排序;最终得出满意的方案。
层次分析法最大的优点是可以在决策中更好地把定性分析和定量分析结合在一起以及矩阵的检验并保持评价过程中的一致性,避免过于主观性,尤其是在许多复杂因素都发生的情况下,运用层次分析法显得尤为重要。另一个优点是在于它是一个开放式的决策方法,它所要求的递阶层次结构可以随着决策者的问题的复杂程度以及决策人的偏好而加以修正和补充。
还应注意两个问题:第一,在构造递阶层次结构时,要注意同一层次的各个因素具有互斥性;第二,在进行两两比较构造判断矩阵时,由于主要依赖主观判断,为避免意见过于偏哪一个因素,应尽量采取专家集体判断的方法。只有这样,上述的层次分析法才能真正的发挥其科学性作用。(我自己总结的,不是!!)
⑧ 层次分析法的局限性
1. 它只能揭示句法结构的构造层次和直接组成成分之间的显性语法关系,即语法结构关系,不能揭示句法结构内部所隐含的语义结构关系:
如:我 在 房顶上 发现了 他。
_1_ ___________2_____________
____3______ _____4_______
_4__ __5___ __6__() __7__
由此并不能看出,是“我”在房顶上,还是“他”在房顶上,亦或是“我”和“他”都在房顶上。
2. 层次分析对有些现象只能做出描述,并不能做出解释:
如:木头 桌子 质量 ——→ 桌子质量
羊皮 领子 大衣 —/ → 领子大衣
层次分析法优缺点:这种分析揭示了语言的结构层次,不会割裂语意,适用性广,语素、词、短语、句子均适用;但看不出句子格局,不便于抓住主干,理解意思,且会把层次相同结构不同的语言单位分成一类。
⑨ 层次分析法应用于哪些方面
层次分析法主要应用在安全科学和环境科学领域。在安全生产科学技术方面主要应用包括煤矿安全研究、危险化学品评价、油库安全评价、城市灾害应急能力研究以及交通安全评价等;在环境保护研究中的应用主要包括:水安全评价、水质指标和环境保护措施研究、生态环境质量评价指标体系研究以及水生野生动物保护区污染源确定等。除此之外,层次分析法更多的可以用于指导和解决个人生活中遇到的问题,比如说专业的选择、工作的选择以及买房的选择等,可以通过建立层次结构以及衡量指标,来理清工作思路和思考问题的层面。
⑩ 语言学中的层次分析法的贡献和局限
根据陆俭明先生的《现代汉语语法研究》给你总结的。尽力了。
逐层找出句子的直接组成成分的方法就是层次分析法。朱德熙先生认为它不仅是方法,更是一种进行句法分析时需要遵循的原则。它包括切分和定性两个方面。
层次分析法的好处,可以让人一下子报握住一个句子的脉络。用它来分析一个长单句,更能显示它这方面的优越性;
他还可以用于一些歧义句的分析,十分便利,例如:
咬死了猎人的狗
可以分析成 咬死了|猎人的狗
或者分析成 咬死了猎人的|狗
这样就一目了然看出歧义产生的原因。
局限:
1 层次分析法就是找出句子的主干。但是有时脱离了枝叶,主干就不存在或者站不住了,或者意思就不是原来的意思了。例子:
他贪图安逸 *他贪图
我们便宜他了 我们便宜 改变句意了
2 离了枝叶,主干虽能成立但是意思完全变了。
他死了爷爷 他死了
3 分化歧义的能力差,有的它可以分化,有的不能。
照片放大了一点
这个句子就不能用层次分析进行分析,因为层次没变。
4 不利于发现某些词语的用法特点 。