層次分析法(高級運(yùn)籌學(xué)中南大學(xué)徐選華)課件

$number{01}層次分析法(高級運(yùn)籌學(xué)中南大學(xué)徐選華)課件目錄層次分析法簡介層次分析法的基本原理層次分析法的實(shí)際應(yīng)用層次分析法的優(yōu)缺點(diǎn)層次分析法的改進(jìn)與發(fā)展01層次分析法簡介層次分析法的定義層次分析法是一種多準(zhǔn)則決策分析方法，它將復(fù)雜的決策問題分解為多個(gè)層次，并對每個(gè)層次進(jìn)行比較和判斷，最終得出最優(yōu)的解決方案。它通過建立層次結(jié)構(gòu)和判斷矩陣，對各因素之間的相對重要性進(jìn)行量化評估，從而為決策提供依據(jù)。層次分析法的起源可以追溯到20世紀(jì)70年代，由美國運(yùn)籌學(xué)家薩蒂提出，最初用于解決結(jié)構(gòu)決策問題。隨著研究的深入，層次分析法不斷發(fā)展，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，如經(jīng)濟(jì)管理、能源規(guī)劃、城市規(guī)劃等。層次分析法的起源與發(fā)展層次分析法在經(jīng)濟(jì)管理領(lǐng)域中主要用于企業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃、投資決策、風(fēng)險(xiǎn)評估等方面。010203層次分析法的應(yīng)用領(lǐng)域在城市規(guī)劃領(lǐng)域中，層次分析法被用于城市發(fā)展策略制定、城市環(huán)境評價(jià)等方面。在能源規(guī)劃領(lǐng)域中，層次分析法被用于能源項(xiàng)目評估、能源政策制定等方面。02層次分析法的基本原理明確問題在建立層次結(jié)構(gòu)模型前，需要明確問題的目標(biāo)、范圍和約束條件，對問題進(jìn)行深入理解和分析。構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)根據(jù)問題的特點(diǎn)和要求，將問題分解為不同的組成因素，并根據(jù)因素間的相互關(guān)聯(lián)影響以及隸屬關(guān)系將因素按不同的層次聚集組合，形成一個(gè)多層次的分析結(jié)構(gòu)模型。層次結(jié)構(gòu)模型的建立比較標(biāo)度用于衡量不同因素之間的相對重要性。常用的比較標(biāo)度有1-9標(biāo)度法、指數(shù)標(biāo)度法等。根據(jù)比較標(biāo)度，對同一層次的各因素進(jìn)行兩兩比較，形成判斷矩陣。判斷矩陣應(yīng)滿足一致性要求，即比較結(jié)果應(yīng)符合邏輯。判斷矩陣的構(gòu)造構(gòu)造判斷矩陣確定比較標(biāo)度根據(jù)判斷矩陣，計(jì)算出各因素的權(quán)重值，確定因素間的優(yōu)先級關(guān)系。常用的計(jì)算方法有特征向量法、和積法等。層次單排序?yàn)榱藱z驗(yàn)判斷矩陣的一致性，需要進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。常用的檢驗(yàn)方法有CR值檢驗(yàn)法等。一致性檢驗(yàn)層次單排序與一致性檢驗(yàn)VS根據(jù)單層次的排序結(jié)果，計(jì)算出最低層次因素對于最高層因素的相對重要性。層次總排序需要滿足一致性要求。應(yīng)用結(jié)論根據(jù)層次總排序的結(jié)果，可以對問題做出決策或提出建議。層次總排序?qū)哟慰偱判?3層次分析法的實(shí)際應(yīng)用案例一：供應(yīng)商選擇問題通過層次分析法，綜合考慮供應(yīng)商的各項(xiàng)指標(biāo)，如價(jià)格、質(zhì)量、交貨期等，從而選擇最佳的供應(yīng)商?？偨Y(jié)詞首先，建立供應(yīng)商評價(jià)指標(biāo)體系，包括價(jià)格、質(zhì)量、交貨期等。然后，利用層次分析法確定各指標(biāo)的權(quán)重。接著，收集各供應(yīng)商在這些指標(biāo)上的數(shù)據(jù)，進(jìn)行綜合評價(jià)。最后，根據(jù)評價(jià)結(jié)果選擇最佳的供應(yīng)商。詳細(xì)描述通過層次分析法，綜合考慮旅游目的地的各項(xiàng)因素，如景點(diǎn)、氣候、交通等，從而選擇最適合的旅游目的地。首先，建立旅游目的地評價(jià)指標(biāo)體系，包括景點(diǎn)、氣候、交通等。然后，利用層次分析法確定各指標(biāo)的權(quán)重。接著，收集各旅游目的地在這些指標(biāo)上的數(shù)據(jù)，進(jìn)行綜合評價(jià)。最后，根據(jù)評價(jià)結(jié)果選擇最適合的旅游目的地。總結(jié)詞詳細(xì)描述案例二：旅游目的地選擇問題總結(jié)詞通過層次分析法，綜合考慮投資項(xiàng)目的各項(xiàng)因素，如風(fēng)險(xiǎn)、收益、市場前景等，從而做出最佳的投資決策。要點(diǎn)一要點(diǎn)二詳細(xì)描述首先，建立投資項(xiàng)目評價(jià)指標(biāo)體系，包括風(fēng)險(xiǎn)、收益、市場前景等。然后，利用層次分析法確定各指標(biāo)的權(quán)重。接著，收集各投資項(xiàng)目在這些指標(biāo)上的數(shù)據(jù)，進(jìn)行綜合評價(jià)。最后，根據(jù)評價(jià)結(jié)果選擇最佳的投資項(xiàng)目。案例三：投資決策問題04層次分析法的優(yōu)缺點(diǎn)定性與定量相結(jié)合系統(tǒng)性強(qiáng)簡潔實(shí)用優(yōu)點(diǎn)層次分析法既考慮了定性的因素，也考慮了定量的因素，通過將兩者結(jié)合起來，能夠更全面地分析問題。這種方法能夠彌補(bǔ)其他方法的不足，提供更全面的信息。層次分析法能夠?qū)?fù)雜的問題分解為多個(gè)層次和因素，并按照因素間的相互關(guān)聯(lián)影響以及隸屬關(guān)系將因素按不同的層次聚集組合，形成一個(gè)多層次的分析結(jié)構(gòu)模型。這種方法使得分析更加系統(tǒng)、全面和有條理。層次分析法不需要大量的數(shù)據(jù)和復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)技巧，只需要通過構(gòu)造判斷矩陣和進(jìn)行簡單的數(shù)學(xué)運(yùn)算，即可得出各因素的權(quán)重和排序。這種方法簡單易行，便于操作。123缺點(diǎn)對一致性要求高在層次分析法中，需要滿足一致性檢驗(yàn)的要求，即判斷矩陣的一致性要符合要求。如果判斷矩陣不一致，可能會導(dǎo)致分析結(jié)果的不準(zhǔn)確或者不合理。數(shù)據(jù)獲取困難在層次分析法中，需要獲取各個(gè)因素的相對重要程度，這需要大量的調(diào)查和數(shù)據(jù)收集工作。如果數(shù)據(jù)獲取困難，可能會影響分析的準(zhǔn)確性和可靠性。主觀性強(qiáng)層次分析法中的判斷矩陣是通過專家打分或者調(diào)查問卷的方式獲得的，因此會受到主觀因素的影響。不同的專家或者被調(diào)查者可能會有不同的看法和判斷，這會影響到分析的結(jié)果。05層次分析法的改進(jìn)與發(fā)展總結(jié)詞降低一致性檢驗(yàn)的嚴(yán)格程度是為了使層次分析法更加靈活和實(shí)用。詳細(xì)描述一致性檢驗(yàn)是層次分析法中的重要步驟，用于判斷比較判斷矩陣是否滿足一致性要求。降低一致性檢驗(yàn)的嚴(yán)格程度，可以使判斷矩陣的構(gòu)造更加靈活，減少對數(shù)據(jù)的嚴(yán)格限制，從而擴(kuò)大層次分析法的應(yīng)用范圍。改進(jìn)方向一：降低一致性檢驗(yàn)的嚴(yán)格程度總結(jié)詞簡化計(jì)算過程是為了提高層次分析法的效率和易用性。詳細(xì)描述傳統(tǒng)的層次分析法在計(jì)算過程中涉及多個(gè)步驟和復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算，簡化計(jì)算過程可以通過引入新算法、減少不必要的步驟或使用計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)自動化計(jì)算等方式實(shí)現(xiàn)。簡化計(jì)算過程可以降低人工計(jì)算的錯(cuò)誤率，提高分析效率，使層次分析法更加易于推廣和應(yīng)用。改進(jìn)方向二：簡化計(jì)算過程拓展應(yīng)用領(lǐng)域是為了擴(kuò)大層次分析法的應(yīng)用范圍和適應(yīng)更多的實(shí)際問題。總結(jié)詞層次分析法最初應(yīng)用于多屬性決策問題，隨著研究的