9.2.1 评价指标权重确定
9.2.1.1 指标权重内涵
在多目标评价决策中每项指标对总目标实现的贡献程度即权重,是各指标在评价对象中价值地位系数的体现。按照其所依据的不同数据和在决策者中所起的不同作用,一般可以分为三大类:主观权重、客观权重和组合权重。所谓主观赋权就是专家根据自己的主观判断把较大权数赋予较重要的指标,是一种定性方法,具有专家可以根据不同指标的重要程度给予相应的权重系数的优点,这样能够体现出各指标权数的本质特点;缺点是由于各个专家对事物认识的角度和观点不同,所给出的权重往往具有一定差异,不可避免地带有主观性。客观赋权法是一种定量的方法,根据各指标观测值进行权数的统计计算,指标权数由各个指标调查数据计算得出,完全不用考虑专家的主观因素。组合权重就是结合主客观赋权的一种方法,能够更好地体现两者的优点。
9.2.1.2 指标权重确定方法概述
(1)主观赋权法
主观赋权法是评价者或决策者根据对各指标属性的认识、经验和偏好进行赋权。目前常用的主观赋权法有专家咨询法(Delphi)、最小平方和法、AHP法、特征值法、两两比较法、模糊判别矩阵赋权法、环比评分法(DARE)、FAHP法、集值迭代法、重要性排序法(IOM)、Fuzzy(模糊综合评价)判别单纯形调优方法。主观赋权能够较好地反映评价对象所处的背景和评价的方向,但是权重系数的准确性依赖于专家所掌握的知识和经验,具有一定的主观随意性。
(2)客观赋权法
所谓客观赋权法是与主观偏好无关,根据指标统计数据计算出来的权重。所得评价结果可能与决策者的主观愿望相反,从而使决策者感到困惑。常用的客观权重确定方法有离差法、标准离差法、变异系数法、熵权法、神经网络赋权法、回归分析赋权法、相关系数赋权法、主成分分析法、因子分析法、灰色关联法、拉开档次法、CRITIC法、数据包络分析法(DEA)等。客观赋权的最大特点就是抛开了人为条件因素,完全由指标的实际数据得到,切断了权重系数的主观性来源,使系数具有绝对的客观性,但容易出现“重要指标的权重系数小而不重要指标权重指标系数大”的不合理现象。
(3)组合赋权法
所谓组合权重就是把主观赋权法得到的权重和客观赋权法得到的权重按照一定的规则重新综合重组到一起的综合赋权法。刘宏(1996)把AHP法、主成分分析法和灰色关联法综合到一起最后得出组合权重公式:
W灰关联);陈涛(2007)利用线性加权的方法把AHP法与DEA(数据包络分析法)进行组合来确定指标权重;李因果等(2007)提出了一种主客观变权综合评价模型:
,其中Vi为综合评价值,ωi为主观权重,Si(x)为客观权重;宋之杰等(2002)把主成分分析法与专家打分法有机结合起来来确定评价指标权重;郭亚军(2002)提出两种组合赋权法,即加法集成法:ωj=kω1j+(1-k)ω2j,乘法集成法:
,两式中ω1j、ω2j和ωj分别为指标bj的主观权重、客观权重和主客观结合权重,j=1,2,…,n;待定参数k∈[0,1],为主观赋权的权系数。这些主客观综合赋权法很好地解决了两种方法的各自缺点,综合地发挥了它们的优点,在一定程度上反映了决策者的主观信息,又利用了指标调查数据和数学模型,使权重系数具有一定客观性,为评价指标权重的确定提供了一种科学合理的方法与思路。(https://www.daowen.com)
9.2.1.3 本研究所采用的权重确定方法
本研究采用综合赋权法中乘法集成法即
,j=1,2,…,n,式中ω1j、ω2j和ωj分别为指标bj的主观权重、客观权重和主客观结合权重。本文指标主观权重确定方法是一种改进的群组AHP法,即加权算术平均综合排序向量法,目前较为常用的指标权重主观确定方法AHP法是一种根据专家的经验知识确定权重的方法,是一种较为简单易懂、科学合理的方法;客观权重方法选择变异系数法。
(1)群组AHP法
对于有多位专家参加的群组AHP问题,显然不能把各专家给出的判断矩阵Aijk(k为专家编号)简单地用平均值Aij替代后按普通的AHP处理,所以我们就需要用群组AHP决策法。关于群组AHP法问题,萨迪、奈维斯(Neves.J)、劳士麦(Lootsma F.A.)等都做了相关研究,提出了一些方法。群组AHP决策法这里只介绍特征根法,其有两种类型:一种是将各个专家的判断矩阵综合后得到综合判断矩阵,然后求出这个综合判断矩阵的排序向量;另一种是先求出各个专家判断矩阵的排序向量,然后将它们综合成群组排序向量。无论从一致性、互反性上考虑以及计算机模拟计算分析,后一类方法均优于前一类方法,所以这里只简要地介绍后一类方法。
①加权几何平均综合排序向量法:
对s个专家判断矩阵Ak=(aij,k)分别求出它们的排序向量Wk=(ω1k,ω2k,…,ωnk)T,(k=1,2,…,s),然后计算加权几何平均综合排序向量W=(ω1,ω2,…,ωn)T。其中:


综合本研究所选择的评价指标特点,本文主观权重采用基于加权算术平均综合排序向量法的群组AHP法确定各层次指标权重,因为这种方法对于最终权重结果有良好的保序性,即能够更好地保持指标权重的客观排序,所计算出来的指标权重基本上集成了所有专家的意见。客观权重选择变异系数法,这种方法简单易懂,便于计算和在实际中应用,适用于各指标相互独立并对总体贡献彼此影响较小。最后将主客观权重综合求得评价指标的组合权重值。