Учебное пособие: Построение системного анализа
Показатель соответствия рассчитывается по формуле:
сij =
Этот показатель обладает свойствами:
1. 0≤ сij ≤1
2. сij = 1 если αК i ≥ αК j для всех К.
Показатель соответствия рассчитывается для каждой пары объектов еi и еj.
Результаты таких расчётов могут быть представлены в таблице n х n, каждый элемент которой сij есть показатель соответствия предположению, что объект еi предпочтительнее еj..
Для осуществления процедуры сравнения необходимо учесть и критерии, противоречащие введённому предложению, что объект еi по крайней мере не хуже объекта еj. С этой целью рассчитывается так называемый показатель несоответствия dij ( s). Для его получения необходимо:
1) вычислить разности между оценками объектов αК i и αК j для к из множества Дij и упорядочить полученные отклонения в невозрастающую последовательность;
2) определить показатель несоответствия dij (s), как –ый элемент построенной последовательности.
Очевидно, что такое определение показателя несоответствия, например, для s = 2 эквивалентно исключению из рассмотрения критерия с самым большим несоответствием, для s = 3 – исключению двух критериев с наибольшими несоответствиями и т.д.
Значения показателей Дij несоответствия для всех пар (еi ,еj ) могут быть представлены в таблице n х n Дij (s).
Принцип сравнения объектов по нескольким критериям
Зафиксируем значение параметра s, затем задаём два числа с – порог соответствия и d – порог несоответствия и говорим, что согласно К критериев и порогов с и d объект еi предпочтительнее еj , если и только если пара (еi ,еj ) приводит к показателю соответствия сij ≥ с и показателю несоответствия dij (s) ≤ d.
Предпочтение, определённое таким образом удобно представить в виде графа, вершинами которого являются элементы множества Ε ={ еi }, а дуги выражают отношения предпочтения своим направлением от еi к еj , если еi предпочтительнее еj .
Т.е G (c, d, s) = [Ε, U(c, d, s)]
где Ε – множество вершин графа, соответствующее множеству рассматриваемых объектов; U(c, d, s) – множество дуг графа:
дуга (еi ,еj )ÎU(c, d, s) Û сij ≥ с, dij (s) ≤ d.
Очевидно, что чем меньше требования к значениям с и d, тем богаче дугами соответствующий граф. Однако, сравнение и выбор, проводимые на основе очень слабых требований к с и d могут не отразить реальную ситуацию выбора. Поэтому необходимо последовательно и постепенно ослаблять требования к параметрам c, d, s и анализировать возникающие связи.
Таким образом, для каждой тройки (c, d, s) можно построить U(c, d, s), при этом множество вершин графа Ε может быть разделено на два непересекающихся подмножества Ĕ и (Ε – Ĕ).
Подмножество Ĕ таково, что всякий элемент, не включенный в Ĕ будет превзойдён, по крайней мере, одним элементом, принадлежащим Ĕ. Это свойство называется свойством внешней устойчивости подмножества Ĕ. Другое свойство этого подмножества Ĕ заключается в том, что никакой элемент Ĕ не превосходит другого элемента Ĕ, т.е. элементы Ĕ несравнимы между собой при заданных (c, d, s).
Подмножество вершин графа, которое обладает этими двумя свойствами, называется ядром графа . Подмножество Ĕ может иметь различное число элементов. Если для заданных параметров (c, d, s) ядро включает очень много элементов – это означает, что антагонизм критериев таков, что это не позволяет сравнивать объекты при этих параметрах. Уменьшение требовательности к порогам c, d сократит число элементов Ĕ и обратное – усиление требований к ним влечёт за собой обогащение Ĕ.
В результате исследования поведения графов и их ядер в зависимости от параметров(c, d, s) можно проанализировать небольшое число объектов, среди которых находится и самый хороший объект.
Кроме того, исследование поведения ядер показало, что можно упорядочить объекты множества Ε в некоторую последовательность, благодаря которой каждый объект может быть сравним с другим по своей позиции в этой последовательности. Исследование таблиц Сij и Дij (s) помогут определить, какие из сравниваемых объектов являются «близкими», можно выделить из них почти эквивалентные, образующие циклы и т.д. Таким образом, метод позволяет формализовать выбор одного объекта среди многих.
Пример
На предприятии производится отбор платьев из коллекции для массового пошива. При этом каждое платье оценивают по шести показателям:
Обозначение показателя | Показатель |
е1 | Трудоёмкость |
е2 | Удельная прибыль |
е3 | Инвариантность типа ткани |
е4 | Инвариантность фурнитуре |
е5 | Величина охвата сегмента рынка |
е6 | Соответствие модной тенденции |
Эти показатели получили оценки десяти специалистов – экспертов по десятибалльной шкале. Экспертные оценки представлены в таблице 1.1.
Таблица 1.1. Оценки показателей каждым из опрошенных экспертов
Показатели | Эксперты | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
е1 | 1 | 9 | 5 | 10 | 7 | 10 | 5 | 5 | 10 | 3 |
е2 | 3 | 4 | 5 | 8 | 5 | 3 | 8 | 8 | 5 | 7 |
е3 | 8 | 3 | 2 | 5 | 5 | 5 | 8 | 4 | 5 | 2 |
е4 | 2 | 6 | 2 | 5 | 10 | 5 | 10 | 9 | 10 | 6 |
е5 | 10 | 10 | 4 | 8 | 8 | 10 | 10 | 4 | 10 | 5 |
е6 | 9 | 8 | 3 | 7 | 5 | 4 | 10 | 6 | 8 | 7 |
Задача состоит в выборе наиболее значимого элемента еi или группы этих элементов при разных предположениях относительно требований к точности совпадения мнений всех экспертов.
E ={ еi } i =1,6
К=К1 К2 …..К10