评价要素指标权重的计算步骤

更新于 2026年10月13日 版权声明
二、评价要素指标权重的计算步骤

本研究使用层次分析法计算各评价因素指标的权重。为了使各个指标的权重更加科学与贴近现实,通过专家的两两比较结果,应用一致性矩阵法,构造判断矩阵。比较过程中采用相对尺度与两两比较方法,目的是尽可能减少不同性质因素之间相互比较的困难与主观性过强的影响,进一步提高准确性。

第一步,建立重要程度量化等级表,确定各因素的相对重要性并量化。根据Santy等人的层次分析法1~9标度原则的观点,建立标度评判标准,如表6-1所示。

表6-1 判断矩阵标度评判准则

图示

比较第i个元素与第j个元素相对上一层某个因素的重要性时,使用数量化的相对权重aij来描述。设共有n个元素参与比较,则A=(aij)n×n称为成对比较矩阵。

第二步,构造相应的两两比较判断矩阵。

计算指标权重时需构造判断矩阵。一般情况下,设某层有n个因素,该层指标为A=(a1,a2,…,an-1,an),比较某个因素对上一层(某一准则或指标)的影响程度,确定其在该层中所占的比重。

本步骤所做的比较是采用两两比较法(依据专家经验),比较时应用1~9尺度。用aij表示第i个因素相对于第j个因素的比较结果,有下述描述:aij=1/aji,则:

图示

成对比较矩阵需要满足三个条件,即aij>0、

图示

若判断矩阵A的所有元素满足aij·ajk=aik,则称A矩阵为一致性矩阵。(https://www.daowen.com)

第三步,计算重要性排序。

根据所建立的判断矩阵,求解其最大特征根λmax所对应的特征向量w。计算时所应用公式如下:

Aw=λmaxw

应用该式所求解的特征根向量w经归一化后,即为各评价因素的重要性排序,也就是我们所需要的权重分配。

第四步,进行一致性检验。

一致性检验的目的是确定对以上得到的权重分配是否合理,需要对判断矩阵进行一致性检验。一致性检验所应用的公式如下:

图示

(1)式说明:CR为判断矩阵的随机一致性比率,CI为判断矩阵的一般一致性指标,RI为判断矩阵的平均随机一致性指标,它只与矩阵阶数有关。一般情况下,1~9阶的判断矩阵的RI值,可参考Saaty等人的结果,如表6-2所示。

表6-2 随机一致性指标CI

图示

另外,当CR<0.1时,判断矩阵的一致性是可以接受的;当CR≥0.1时,应对判断矩阵做适当修正;当CR=0时,呈高度一致。

✍AI写作