第三章模糊綜合評價法演示文稿

第三章模糊綜合評價法演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有54頁\編輯于星期五優(yōu)選第三章模糊綜合評價法現(xiàn)在是2頁\一共有54頁\編輯于星期五主講教師簡介

雷思友，男，安徽理工大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院副教授，工商管理系主任，碩士生導(dǎo)師，中國技術(shù)經(jīng)濟研究會高級會員，曾多年擔任市場營銷教研室主任。1987年畢業(yè)于中國礦業(yè)大學(xué)企業(yè)管理工程專業(yè)，獲工學(xué)學(xué)士學(xué)位；研究生就讀于安徽財經(jīng)大學(xué)企業(yè)管理專業(yè)，獲管理學(xué)碩士學(xué)位，自從任教以來，先后在國內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表學(xué)術(shù)論文20多篇，主編或副主編教材等6部?，F(xiàn)在是3頁\一共有54頁\編輯于星期五各位同學(xué)Bequiet!Shutyourmouth!!現(xiàn)在是4頁\一共有54頁\編輯于星期五第三章模糊綜合評價法第一節(jié)思想和原理第二節(jié)模型和步驟第三節(jié)應(yīng)用案例選粹模糊綜合評判法在質(zhì)量經(jīng)濟效益評價中的應(yīng)用模糊綜合評價法在物流選址中的應(yīng)用

現(xiàn)在是5頁\一共有54頁\編輯于星期五第一節(jié)思想和原理

在客觀世界中存在著許多不確定性，這種不確定性表現(xiàn)在兩個方面：一是隨機性－事件是否發(fā)生的不確定性；二是模糊性－事物本身狀態(tài)的不確定性?，F(xiàn)在是6頁\一共有54頁\編輯于星期五在客觀世界中，存在著大量的模糊概念和模糊現(xiàn)象。一個概念和與其對立的概念無法劃出一條明確的分界，他們是隨著量變逐漸過渡到質(zhì)變的。例如“年輕”和“年老”、“高與矮”、“胖與瘦”、“美與丑”等沒有確切界限的一些對立概念都是所謂的模糊概念。凡涉及模糊概念的現(xiàn)象被稱為模糊現(xiàn)象?，F(xiàn)實生活中的絕大多數(shù)現(xiàn)象，存在著中介狀態(tài)，并非非此即彼，表現(xiàn)出亦此亦彼，存在著許多，甚至無窮多的中間狀態(tài)?，F(xiàn)在是7頁\一共有54頁\編輯于星期五總之，模糊性是事件本身狀態(tài)的不確定性，或者說是指某些事物或者概念的邊界不清楚，這種邊界不清楚，不是由于人的主觀認識達不到客觀實際所造成的，而是事物的一種客觀屬性，是事物的差異之間存在著中間過渡過程的結(jié)果?，F(xiàn)在是8頁\一共有54頁\編輯于星期五模糊數(shù)學(xué)就是試圖利用數(shù)學(xué)工具解決模糊現(xiàn)象一門學(xué)科。1965年，美國加州大學(xué)的控制論專家扎德發(fā)表了一篇題為《模糊集合》的重要論文，第一次成功地運用精確的數(shù)學(xué)方法描述了模糊概念，從而宣告了模糊數(shù)學(xué)的誕生。從此，模糊現(xiàn)象進入了人類科學(xué)研究的領(lǐng)域?，F(xiàn)在是9頁\一共有54頁\編輯于星期五模糊數(shù)學(xué)的產(chǎn)生把數(shù)學(xué)的應(yīng)用范圍，從精確現(xiàn)象擴大到模糊現(xiàn)象的領(lǐng)域，去處理復(fù)雜的系統(tǒng)問題。模糊數(shù)學(xué)決不是把已經(jīng)很精確的數(shù)學(xué)變得模模糊糊，而是用精確的數(shù)學(xué)方法來處理過去無法用數(shù)學(xué)描述的模糊事物。從某種意義上來說，模糊數(shù)學(xué)是架在形式化思維和復(fù)雜系統(tǒng)之間的一座橋梁，通過它可以把多年積累起來的形式化思維，也就是精確數(shù)學(xué)的一系列成果，應(yīng)用到復(fù)雜系統(tǒng)里去。現(xiàn)在是10頁\一共有54頁\編輯于星期五模糊數(shù)學(xué)著重研究“認知不確定”一類的問題，其研究對象具有“內(nèi)涵明確，外延不明確”的特點。我們知道，一個事物往往需要用多個指標刻畫其本質(zhì)與特征，并且人們對一個事物的評價又往往不是簡單的好與不好，而是采用模糊語言分為不同程度的評語。由于評價等級之間的關(guān)系是模糊的，沒有絕對明確的界限，因此具有模糊性。顯而易見，對于這類模糊評價問題，利用經(jīng)典的評價方法存在著不合理性。現(xiàn)在是11頁\一共有54頁\編輯于星期五模糊綜合評價是借助模糊數(shù)學(xué)的一些概念，對實際的綜合評價問題提供一些評價的方法。具體地說，模糊綜合評價就是以模糊數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，應(yīng)用模糊關(guān)系合成的原理，將一些邊界不清、不易定量的因素定量化，從多個因素對被評價事物隸屬等級狀況進行綜合性評價的一種方法。現(xiàn)在是12頁\一共有54頁\編輯于星期五應(yīng)用模糊集合論方法對決策活動所涉及的人、物、事、方案等進行多因素、多目標的評價和判斷，就是模糊綜合評判，最早是由我國學(xué)者汪培莊提出的。其基本原理是：首先確定被評判對象的因素（指標）集和評價（等級）集；再分別確定各個因素的權(quán)重及它們的隸屬度向量，獲得模糊評判矩陣；最后把模糊評判矩陣與因素的權(quán)向量進行模糊運算并進行歸一化，得到模糊評價綜合結(jié)果。現(xiàn)在是13頁\一共有54頁\編輯于星期五本方法的優(yōu)點是：數(shù)學(xué)模型簡單，容易掌握，對多因素、多層次的復(fù)雜問題評判效果比較好，是別的數(shù)學(xué)分支和模型難以代替的方法。這種模型應(yīng)用廣泛，在許多方面，采用模糊綜合評判的實用模型取得了很好的經(jīng)濟效益和社會效益。現(xiàn)在是14頁\一共有54頁\編輯于星期五第二節(jié)模型和步驟一確定評價指標和評價等級二構(gòu)造評判矩陣和確定權(quán)重三進行模糊合成和做出決策現(xiàn)在是15頁\一共有54頁\編輯于星期五一、確定評價指標和評價等級現(xiàn)在是16頁\一共有54頁\編輯于星期五二、構(gòu)造評價矩陣和確定權(quán)重首先對指標集U中的單指標ui（i=1,2,…,m）作單指標評判，就指標ui著眼，確定該事物對抉擇等級vj(j=1,2,…,n)的隸屬度（可能性程度）rij，這樣就得出第i個因素ui的單指標評判集：這樣，m個指標的評價集就構(gòu)造成一個總的評價矩陣R。

R就是指標集U到抉擇評語集V的一個模糊關(guān)系，表示指標ui對抉擇等級vj的隸屬度?，F(xiàn)在是17頁\一共有54頁\編輯于星期五其中rij表示從指標ui著眼，該評判對象能被評為vj的隸屬度（i=1,2,…,m;j=1,2,…,n），一般將其歸一化使之滿足

得到這樣的模糊關(guān)系矩陣，尚不足對事物做出評價。評價指標集中的各個指標在“評價目標”中的有不同的地位和作用，即各評價指標在綜合評價中占有不同的比重。擬引入U上的一個模糊子集A，稱為權(quán)重或權(quán)數(shù)分配集，A=（a1,a2,…am）,其中ai>0，且Σai=1?，F(xiàn)在是18頁\一共有54頁\編輯于星期五

這樣，在這里就存在兩種模糊集，一類是指標集U中各元素在人們心目中的重要程度的度量，表現(xiàn)為因素集U上的模糊權(quán)重向量另一類是上的模糊關(guān)系，表現(xiàn)為模糊矩陣R。這兩類模糊集都是人們價值觀念或者偏好結(jié)構(gòu)的反映。現(xiàn)在是19頁\一共有54頁\編輯于星期五三、進行模糊合成和做出決策R中不同的行反映了某個被評價事物從不同的單指標來看對各等級模糊子集的隸屬程度。用模糊權(quán)向量A將不同的行進行綜合，就可得到該被評事物從總體上來看對各等級模糊子集的隸屬程度，即模糊綜合評價結(jié)果向量。引入V上的一個模糊子集B，稱模糊評價集，又稱決策集。B=（b1,b2,…bn）。如何由R與A求B呢？一般地令B=A*R（*為算子符號），稱之為模糊變換?，F(xiàn)在是20頁\一共有54頁\編輯于星期五B是對每個被評判對象綜合狀況分等級的程度描述，它不能直接用于被評判對象間的排序評優(yōu)，必須要更進一步的分析處理，待分析處理之后才能應(yīng)用。第二種方法是可以用最大隸屬度法則，得到最終評判結(jié)果，即選擇最大的bj所對應(yīng)的等級vj作為綜合評判的結(jié)果。此時，我們只利用了bj（j=1,2,…n）中的最大者，沒有充分利用B所帶來的信息。關(guān)于B的求法，最早的合成運算采用查德算子（主因素突出型），即權(quán)重最大的指標屬于哪一個評價等級就認為被評價對象屬于哪一級?，F(xiàn)在是21頁\一共有54頁\編輯于星期五但當評價因素較多時，由于ai很小，評判結(jié)果得到的bj反映不出實際情況。為了克服這一缺點，人們常常采用“與”、“或”算子，或者將兩種類型的算子搭配使用。當然，最簡單的是普通矩陣乘法（即加權(quán)平均法），這種模型要讓每個因素都對綜合評價有所貢獻，比較客觀地反映了評價對象的全貌。在實際問題中，我們不一定僅限于已知的算子對，應(yīng)該依據(jù)具體的情形，采用合適的算子對，可以大膽試驗、大膽創(chuàng)新。如果評判結(jié)果,應(yīng)將它歸一化?，F(xiàn)在是22頁\一共有54頁\編輯于星期五為了充分利用B所帶來的信息，可把各種等級的評級參數(shù)和評判結(jié)果B進行綜合考慮，使得評判結(jié)果更加符合實際。此時，我們可假設(shè)相對于各等級vj規(guī)定的參數(shù)列向量為則得出等級參數(shù)評判結(jié)果為p是一個實數(shù)。它反映了由等級模糊子集B和等級參數(shù)向量C所帶來的綜合信息，在許多實際應(yīng)用中，它是十分有用的綜合參數(shù)。現(xiàn)在是23頁\一共有54頁\編輯于星期五四、實例分析某服裝廠生產(chǎn)某種服裝，欲了解顧客對該種服裝的歡迎程度?，F(xiàn)采用模糊綜合評價法來解決這個問題。

1、確定模糊綜合評判指標取U＝{花色，式樣，價格，耐用度，舒適度}

2、建立綜合評判的評價集取V＝{很歡迎，歡迎，一般，不歡迎}現(xiàn)在是24頁\一共有54頁\編輯于星期五

3、進行單因素模糊評判，并求得評判矩陣

R1=(0.2,0.5,0.3,0.0)R2=(0.1,0.3,0.5,0.1)R3=(0.0,0.1,0.6,0.3)R4=(0.0,0.4,0.5,0.1)R5=(0.5,0.3,0.2,0.0)

4、建立評判模型，進行綜合評判由于對服裝的評判，不同層次、不同年齡、不同性別的觀點各不相同，故本例選定某類男顧客。經(jīng)了解，他們比較側(cè)重于舒適度和耐用度，而不太講究花色和樣式，對各因素的權(quán)數(shù)可確定如下：A=(0.10，0.10，0.15，0.30，0.35)設(shè)R=(rij)=現(xiàn)在是25頁\一共有54頁\編輯于星期五由此確定評判模型：現(xiàn)在是26頁\一共有54頁\編輯于星期五

5、評判指標處理法將上述指標歸一化得，結(jié)果表明，這種服裝在男顧客中，32%的人“很歡迎”，27%的人“歡迎”，27%的人態(tài)度“一般”，14%的人“不歡迎”。如果評判者是女顧客，由于她們特別看中花色和樣式，故各因素的權(quán)為；A=(0.30,0.35,0.10,0.10,0.05)則綜合評判的結(jié)果為：B=（0.20,0.30,0.35,0.10）將上述評判指標歸一化得B`=（）這表明，這種服裝在女顧客中，21%的人“很歡迎”，31.5%的人“歡迎”，37%的人態(tài)度“一般”，10.5%的人“不歡迎”?，F(xiàn)在是27頁\一共有54頁\編輯于星期五五、步驟總結(jié)（1）給出備擇的對象集：（2）找出指標集：表明我們對被評判事物從哪些方面來進行評判描述。

（3）找出評語集（可稱等級集）：（4）確定評判矩陣（評判的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)）：

現(xiàn)在是28頁\一共有54頁\編輯于星期五（5）確定權(quán)數(shù)向量：一種是由具有權(quán)威性的專家及具有代表性的人按因素的重要程度來商定；另一種方法是通過數(shù)學(xué)方法來確定?，F(xiàn)在通常是憑經(jīng)驗給出權(quán)重。（6）選擇適當?shù)暮铣伤惴ǎ撼Ｓ盟惴ǎ杭訖?quán)平均法、最大隸屬度法和主因素突出法（查德算子）。加權(quán)平均型算法常用在因素集很多的情形，它可以避免信息丟失；主因素突出型算法常用在所統(tǒng)計的模糊矩陣中的數(shù)據(jù)相差很懸殊的情形，它可以防止其中“調(diào)皮”的數(shù)據(jù)的干擾?，F(xiàn)在是29頁\一共有54頁\編輯于星期五（7）計算評判指標：模糊綜合評價的結(jié)果是被評事物對各等級模糊子集的隸屬度，它一般是一個模糊向量，而不是一個點值，因而它能提供的信息比其他方法更豐富。若對多個事物比較并排序，就需要進一步處理，即計算每個評價對象的綜合分值，按大小排序，按序擇優(yōu)。現(xiàn)在是30頁\一共有54頁\編輯于星期五第三節(jié)案例精選模糊綜合評判法在質(zhì)量經(jīng)濟效益評價中的應(yīng)用

質(zhì)量和經(jīng)濟效益是人類經(jīng)濟生活中一個永恒的話題。隨著市場經(jīng)濟體制的不斷完善和消費觀念的日益成熟，提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高經(jīng)濟效益已成為我國經(jīng)濟發(fā)展中的一個戰(zhàn)略問題而引起了全社會的普遍關(guān)注。現(xiàn)在是31頁\一共有54頁\編輯于星期五質(zhì)量就是產(chǎn)品或服務(wù)滿足用戶需要的程度。近年來，廣泛采用用戶滿意度作為質(zhì)量的評價標準正是對這一概念的拓展。滿意度實際上是用戶的一種心理感受，往往只能定性地描述而無法用定量的方法表示出來。提高質(zhì)量所帶來的經(jīng)濟效益是多方面的。如果把質(zhì)量的提高所帶來的經(jīng)濟效益分為生產(chǎn)者、消費者和社會三個方面來考察的話，那么目前絕大多數(shù)企業(yè)只計算了給生產(chǎn)者所帶來的總的經(jīng)濟效益中的直接效益部分，間接效益部分和消費者及社會的經(jīng)濟效益都無法用定量的方法精確地計算出來。正是基于質(zhì)量和經(jīng)濟效益所固有的模糊特性及傳統(tǒng)數(shù)學(xué)方法的局限性，我們選擇模糊綜合評判法來定量地評價質(zhì)量經(jīng)濟效益。現(xiàn)在是32頁\一共有54頁\編輯于星期五1、評價指標體系的建立企業(yè)作為一個社會生產(chǎn)單位，其質(zhì)量經(jīng)濟效益最終表現(xiàn)在產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益兩個方面，而每個方面又由若干評價指標所決定。相應(yīng)地，評價指標集分為兩個層次：第一層，總目標因素集；第二層，子目標因素集和子目標因素集。質(zhì)量經(jīng)濟效益綜合評價系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其各評價指標的具體含義見圖3-2。現(xiàn)在是33頁\一共有54頁\編輯于星期五圖3-2質(zhì)量經(jīng)濟效益評價的指標體系結(jié)構(gòu)現(xiàn)在是34頁\一共有54頁\編輯于星期五2、評價集的確定本模型的評語共分五個等級。具體的評價集為：。現(xiàn)在是35頁\一共有54頁\編輯于星期五3、權(quán)重的確定在進行模糊綜合評價時，權(quán)重對最終的評價結(jié)果會產(chǎn)生很大的影響，權(quán)重選擇的合適與否直接關(guān)系到模型的成敗。確定權(quán)重的方法有很多，如專家估計法、層次分析(AHP)法。在綜合有關(guān)專家意見的基礎(chǔ)上，本模型最終的權(quán)重確定結(jié)果如下：現(xiàn)在是36頁\一共有54頁\編輯于星期五權(quán)重確定的依據(jù)有下列三條:

1)產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益在綜合評價系統(tǒng)中占有同等重要的地位，輕視任何一方對企業(yè)的發(fā)展都不利。2)產(chǎn)品質(zhì)量的決定權(quán)在用戶而不是生產(chǎn)企業(yè)，只有用戶滿意的產(chǎn)品才是真正高質(zhì)量的產(chǎn)品。3)生產(chǎn)者在追求自身經(jīng)濟效益的同時，要兼顧消費者和社會的經(jīng)濟效益?，F(xiàn)在是37頁\一共有54頁\編輯于星期五4、模糊判斷矩陣的確定選取生產(chǎn)者代表、用戶代表及有關(guān)專家組成評審團，對評價指標體系中第二層各個元素進行單因素評價，具體做法可采用問卷調(diào)查的形式。通過對調(diào)查結(jié)果的整理、統(tǒng)計，即得到單因素模糊評判矩陣。其中，m為評價指標集u中元素的個數(shù)，n為評價集v中元素的個數(shù)?，F(xiàn)在是38頁\一共有54頁\編輯于星期五5、綜合評價由第三步得到的權(quán)重以及第四步得到的單因素模糊評價判斷矩陣，進行如下的綜合評判：現(xiàn)在是39頁\一共有54頁\編輯于星期五下面說明本模型的具體使用方法。假設(shè)我們對某機械工業(yè)企業(yè)做質(zhì)量效益綜合評價。為了綜合評價該企業(yè)的質(zhì)量經(jīng)濟效益，我們選取了該企業(yè)的生產(chǎn)代表、長期使用該企業(yè)產(chǎn)品的用戶代表和有關(guān)專家共計二十人組成評審團，以問卷調(diào)查的形式讓他們對圖3-2中綜合評價系統(tǒng)第三層各元素進行單因素評價。通過對調(diào)查表的回收、整理和統(tǒng)計，得到評價結(jié)果的統(tǒng)計表如表3-10所示?，F(xiàn)在是40頁\一共有54頁\編輯于星期五表3-10某機械工業(yè)企業(yè)質(zhì)量效益單因素評價的調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計表

現(xiàn)在是41頁\一共有54頁\編輯于星期五

由可以得到“產(chǎn)品質(zhì)量的評價向量：由可以得到“經(jīng)濟效益”的評價向量：

現(xiàn)在是42頁\一共有54頁\編輯于星期五再由，我們便得到了“質(zhì)量經(jīng)濟效益”的綜合評價向量：

根據(jù)最大隸屬度原則，0.47375對應(yīng)于一般評語，說明該企業(yè)的質(zhì)量經(jīng)濟效益屬于一般水平。本評價方法具有科學(xué)、簡潔、可操作性強等特點，就如何定量地評價質(zhì)量經(jīng)濟效益做了一次有益的嘗試。

現(xiàn)在是43頁\一共有54頁\編輯于星期五模糊綜合評價法在物流中心選址中的應(yīng)用物流中心作為商品周轉(zhuǎn)、分揀、保管、在庫管理和流通加工的據(jù)點，其促進商品能夠按照顧客的要求完成附加價值，克服在其運動過程中所發(fā)生的時間和空間障礙。在物流系統(tǒng)中，物流中心的選址是物流系統(tǒng)優(yōu)化中一個具有戰(zhàn)略意義的問題，非常重要。基于物流中心位置的重要作用，目前已建立了一系列選址模型與算法。這些模型及算法相當復(fù)雜。其主要困難在于：1）即使簡單的問題也需要大量的約束條件和變量；2）約束條件和變量多使問題的難度呈指數(shù)增長。模糊綜合評判方法是一種適合于物流中心選址的建模方法。它是一種定性與定量相結(jié)合的方法，有良好的理論基礎(chǔ)。特別是多層次模糊綜合評判方法，其通過研究各因素之間的關(guān)系，可以得到合理的物流中心位置?，F(xiàn)在是44頁\一共有54頁\編輯于星期五模糊綜合評價法在物流中心選址中的應(yīng)用

1.模型

（1）單級評判模型

1）將因素集U按屬性的類型劃分為k個子集，或者說影響U的k個指標，記為，且應(yīng)滿足：

2）權(quán)重A的確定方法很多，在實際運用中常用的方法有Delphi法、專家調(diào)查法和層次分析法(AHP)。

3）通過專家打分或?qū)崪y數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行適當?shù)奶幚?，求得歸一化指標關(guān)于等級的隸屬度，從而得到單因素評判矩陣。4）單級綜合評判現(xiàn)在是45頁\一共有54頁\編輯于星期五（2）多層次綜合評判模型一般來說，在考慮的因素較多時會帶來兩個問題：一方面，權(quán)重分配很難確定；另一方面，即使確定了權(quán)重分配，由于要滿足歸一性，每一因素分得的權(quán)重必然很小。無論采用哪種算子，經(jīng)過模糊運算后都會“淹沒”許多信息，有時甚至得不出任何結(jié)果。所以，需采用分層的辦法來解決問題?，F(xiàn)在是46頁\一共有54頁\編輯于星期五2、應(yīng)用運用現(xiàn)代物流學(xué)原理，在物流規(guī)劃過程中，物流中心選址要考慮許多因素。根據(jù)因素特點劃分層次模塊，各因素