AHP層次分析法是美國運籌學家、匹茲堡大學由Thomas L. Saaty教授在20世紀70年代初期提出的。
一、AHP原理
根據問題的性質和要達到的總目標,將問題分解為不同的組成因素,並按照因素間的相互關聯影響以及隸屬關係將因素按照不同層次聚集組合,形成一個多層次的分析結果模型,從而最終使問題歸結為最低層(供決策的方案、措施等),相對於最高層(總目標)的相對重要權重的確定或相對優劣次序的排定。
二、AHP實施步驟
a、將目標問題拆解成目標-準則-子準則-孫子原則等樹形結構,每層元素總數不能太多。
b、給子元素兩兩之間進行打分,構造出各層次中的所有判斷矩陣。且分數不能為負!
打分標準如下:
打分矩陣並按列求和:
c、對打分矩陣進行標準化,計算各元素的權重。
標準化:
打分矩陣按列*對應元素的權重,並按行求和,計算求和/權重:
d、計算CI、選取RI、計算CR進行一致性檢驗。
計算CI:
根據矩陣階數,選取RI:
計算CR、進行一致性檢驗:
一致性比率,即一致性指數和隨機一致性指數(RI)的比較,或公式:
CR = CI / RI
如果一致性比率的值小於等於10%,則一致性是可以接受的。如果一致性比率大於10%,則需要修改主管評分。
CR=0.045,小於10%則說明滿足一致性要求,打分的主觀性是可以接受的。
e、權值最高的為最優方案。
在標準化矩陣中各元素的權重,得到優先級排序。且可以看出C元素為最重要的元素。
三、總結
AHP層次分析法是多準則決策方法之一,它是一種從配對比較中得出比率比例的方法。輸入可以是實際的測量值,也可以是主觀意見(例如滿意度和偏好)獲得。輸出是根據一致性計算和權重來衡量的。
AHP層次分析法把研究對象作為一個系統,按照分解、比較判斷、綜合的思維方式進行決策,成為繼機理分析、統計分析之後發展起來的系統分析的重要工具。系統的思想在於不割斷各個因素對結果的影響,而層次分析法中每一層的權重設置最後都會直接或間接影響到結果,而且在每個層次中的每個因素對結果的影響程度都是量化的,非常清晰、明確。這種方法尤其可用於對無結構特性的系統評價以及多目標、多準則、多時期等的系統評價。
優點:
1、將複雜問題結構化、層次化、簡單化,並且將定性問題進行定量描述。
2、提供打分標度,可以解決定性因素的處理及可比性問題。
3、簡單、方便、系統、實用且不複雜。
缺點:
1、不能為決策提供新方案。
2、定量數據較少,定性成分多,不易令人信服。
3、指標過多時,數據統計量大且權重難以確定。
4、其一致性檢驗過程還是比較負責的,有一定的理解門檻。
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