Семестровая по теории принятия решений Выбор ЖК монитора.docx
Предмет: Теория и методы принятия решений
//= $text;?>
Многокритериального выбора на иерархиях с различным числом и составом альтернатив под критериями
Проанализировав исходную проблему, составим ее в виде иерархии, установив взаимосвязь между множеством критериев и множеством альтернатив.Иерархия:
Составим матрицу [B], которая содержит 1, если данная альтернатива оценивается данным критерием, и 0, если нет.
Проведем экспертную оценку альтернатив по критериям, используя метод попарного сравнения. Но для начала оценим критерии:
Cr = 0.092 – матрица согласованаX=(Akе)/(еТАКе);
Для численных критериев K2 и K3 и К5 получаем нормированные матрицы:
Для остальных критериев составляем матрицы попарных сравнений:Вектор приоритетов альтернатив вычисляем по формуле: W=(Akе)/(еТАКе)
Cr = 0,102
Cr = 0.023
Получили следующую матрицу:
Учтя, что не все альтернативы находятся под всеми критериями (см. матрицу [B]), в данной матрице заменим такие позиции нулями и получим, соответственно, матрицу [A]:
Сформируем диагональную матрицу [S], в которой на главной диагонали стоят элементы равные <Object: word/embeddings/oleObject1.bin>для каждого j-го столбца матрицы, где аij – элементы матрицы [A]:
Сформируем диагональную матрицу [S], в которой на главной диагонали стоят элементы равные <Object: word/embeddings/oleObject2.bin>для каждого j-го столбца матрицы, где аij – элементы матрицы [A]:
Сформируем диагональную матрицу [L], в которой на главной диагонали стоят элементы равные <Object: word/embeddings/oleObject3.bin>для каждого j-го столбца матрицы, где Rj – число альтернатив под j-м критерием, а N – общее число всех альтернатив:
Определим вектор приоритетов альтернатив относительно критериев W. Реализуем последовательное умножение матриц [A], [S], [L] и вектора Х. В результате поучим следующее:
Теперь, чтобы получить окончательный вид вектора приоритетов альтернатив, пронормируем получившуюся матрицу:
Вывод: Оптимальной альтернативой по данному критерию является альтернатива А6. Затем в порядке убывания: А3, А4, А5, А7, А2, А1
Многокритериальный выбор из нескольких альтернатив на основе аддитивной свертки и нечетких оценок
Для оценки предпочтительности альтернатив используем следующую шкалу нечетких чисел:ПлохоУдовлетворительноХорошоОчень хорошоОтлично
Для оценки предпочтительности критериев также используем шкалу нечетких оценок:
- Совершенно неважный- Неважный- Важный- Очень важный
Проставим оценки важности критериямА1: R11={Хорошо} μR11={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R21={Хорошо} μR21={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R31={Удовлетворительно} μR31={0/0+1/0.2+0/4}; R41={Хорошо} μR41={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R51={Удовлетворительно } μR51={0/0+1/0.2+0/4};
А2: R12={Отлично} μR12={0/0.6+1/0.8+0/1}; R22={Отлично} μR22={0/0.6+1/0.8+0/1}; R32={Хорошо} μR32={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R42={Хорошо} μR42={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R52={Хорошо} μR52={0/0.2+1/0.4+0/0.6};
А3: R13={Отлично } μr13={0/0.6+1/0.8+0/1}; R23={Удовлетворительно}μR23={0/0+1/0.2+0/4}; R33={Плохо} μR33={1/0 + 0/0.2}; R43={Очень хорошо} μR43={0/0.4+1/0.6+0/0.8}; R53={Очень хорошо} μR53={0/0.4+1/0.6+0/0.8};
А4: R14={Удовлетворительно} μr14={0/0+1/0.2+0/0.4}; R24={Очень хорошо}μR24={0/0.4+1/0.6+0/0.8}; R34={Хорошо}μR34={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R44={Удовлетворительно} μR44={0/0+1/0.2+0/0.4}; R54={Очень хорошо} μR54={0/0.4+1/0.6+0/0.8};
А5: R15={Хорошо} μr15={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R25={Очень хорошо} μR25={0/0.4+1/0.6+0/0.8}; R35={Хорошо} μR35={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R45={Хорошо} μR45={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R55={Хорошо} μR55={0/0.2+1/0.4+0/0.6};
А6: R16={Хорошо} μr16={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R26={Отлично} μR26={0/0.6+1/0.8+0/1}; R36={Отлично} μR36={0/0.6+1/0.8+0/1}; R46={Хорошо} μR46={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R56={Отлично} μR56={0/0.6+1/0.8+0/1};
А7: R17={Очень хорошо} μr17={0/0.4+1/0.6+0/0.8}; R27={Отлично} μR27={0/0.6+1/0.8+0/1}; R37={Отлично} μR37={0/0.6+1/0.8+0/1}; R47={Удовлетворительно} μR47={0/0+1/0.2+0/0.4}; R57={Удовлетворительно} μR57={0/0+1/0.2+0/0.4};
Проставим оценки важности критериям:К1 = {Совершенно неважный}; μс1={0/0 + 1/0.2 + 0/0.4}K2 = {Неважный}; μс2 = {0/0.2 + 1/0.4 + 0/0.6}K3 = {Очень важный}; μс3 = {0/0.6 + 1/0.8 + 0/1}K4 = {Важный}; μс4 = {0/0.4 + 1 /0.6 + 0/0.8}K5 = {Очень важный}; μс5 = {0/0.6 + 1/0.8 + 0/1}
Найдем средневзвешенные оценки альтернатив по формуле аддитивной свертки <Object: word/embeddings/oleObject4.bin>:А1: R’ = 0*0.2+0.2*0.2+0.6*0+0.4*0.2+0.6*0 = 0.12 R’’= 0.4*0.6+0.6*0.6+1*0.4+0.6*0.8+1*0.4 = 1.88 R* = 0.2*0.4+0.4*0.4+0.6*0.2+0.6*0.4+0.8*0.2= 0.76
A2: R’ = 0*0.6+0.6*0.2+0.6*0.2+0.4*0.2+0.2*0.6=0.37 R’’= 1*0.4+1*0.6+1*0.6+0.8*1+0.6*1 = 3 R* =0.8*0.2+0.4*0.8+0.8*0.4+0.6*0.4+0.4*0.8 = 1.36
A3: R’ = 0*0.6+0.2*0+0.6*0+0.4*0.5+0.6*0.4 =0.440 R’’= 1*0.4+0.4*0.6+1*0.2+0.8*0.8+0.8*1 = 2.28 R* = 0.8*0.2+0.4*0.2+0.8*0.2+0.6*0.6+0.6*0.8 = 1.24
A4: R’ = 0*0+0.2*0.4+0.6*0.2+0.4*0+0.6*0.4 =0.440 R’’= 0.4*0.4+0.6*0.8+1*0.6+0.8*0.4+0.8*1 =2.36 R* = 0.2*0.2+0.4*0.6+0.8*0.4+0.6*0.2+1*0.8 = 1.52
A5: R’ = 0*0.2+0.2*0.4+0.6*0.2+0.4*0.2+0.6*0.2 =0.4 R’’= 0.4*0.6+0.6*0.8+1*0.6+0.8*0.6+0.6*1 = 2.4 R* = 0.2*0.4+0.4*0.6+0.8*0.4+0.6*0.4+0.8*0.4 = 1.2
A6: R’ = 0*0.2+0.2*0.6+0.6*0.6+0.4*0.2+0.6*0.6 =0.92 R’’= 0.4*0.6+0.6*1+1*1+0.8*0.6+1*1 = 3.32 R* = 0.2*0.4+0.4*0.8+0.8*0.8+0.6*0.4+0.8*0.8 = 1.92
A7: R’ = 0*0.4+0.2*0.6+0.6*0.6+0.4*0+0.6*0 =0.48 R’’= 0.4*0.8+0.6*1+1*1+0.8*0.4+1*0.4 =2.64 R* = 0.2*0.6+0.4*0.8+0.8*0.8+0.6*0.2+0.8*0.2 = 1.36
По графику найдем оценки альтернатив:
µJ(A1)=0.45µJ(A2)=0.77µJ(A3)=0.66µJ(A4)=0.79µJ(A5)=0.67µJ(A6)=1µJ(A7)=0.75
Вывод: Оптимальной альтернативой по данному критерию является альтернатива А6. Затем в порядке убывания: A4, A2, A7, A5, A3, A1.
Федеральное агентство по науке и образованию Российской ФедерацииВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТКафедра «ЭВМ и Системы»
Семестровая работапо курсу «Теория принятия решений»
Выполнилстудент группы ИВТ-360С. А.В.
Проверила: ст. преподавательКоптелова И.А.
Волгоград, 2010
Постановка задачи
Найти оптимальный компьютерный ЖК монитор для просмотра кинофильмов дома с помощью следующих методов:Многокритериального выбора на иерархиях с различным числом и составом альтернатив под критериями Многокритериального выбора из нескольких альтернатив на основе аддитивной свертки и нечетких оценокДанные для анализа берутся из следующей сводной таблицы альтернатив/критериев:
А1 | А2 | А3 | А4 | А5 | А6 | А7 | № | |
Марка(и модель) | DELL 2209WA | Samsung 2443NW | Samsung F2080 | LG W2443S | Viewsonic VG2427 | Acer V243HAb | Asus VW246H | K1 |
Диаметр, ‘’ | 22 | 24 | 20 | 23,6 | 23,6 | 24 | 24 | K2 |
Отклик, мс | 6 | 5 | 8 | 5 | 5 | 2 | 2 | K3 |
Контрастность | 1000 | 1000 | 3000 | 800 | 1000 | 1000 | 800 | K4 |
Цена | 11600 | 10000 | 9600 | 9500 | 10100 | 8200 | 11000 | K5 |
Многокритериального выбора на иерархиях с различным числом и составом альтернатив под критериями
Проанализировав исходную проблему, составим ее в виде иерархии, установив взаимосвязь между множеством критериев и множеством альтернатив.Иерархия:
Составим матрицу [B], которая содержит 1, если данная альтернатива оценивается данным критерием, и 0, если нет.
Проведем экспертную оценку альтернатив по критериям, используя метод попарного сравнения. Но для начала оценим критерии:
Марка(и модель) | Диаметр | Отклик | Контрастность | Цена | X | |
Марка(и модель) | 1 | 1/5 | 1/5 | 1/6 | 1/9 | 0.031 |
Диаметр | 5 | 1 | 1/3 | 1 | 1/5 | 0.145 |
Отклик | 5 | 3 | 1 | 2 | 1/2 | 0.289 |
Контрастность | 6 | 1 | 1/2 | 1 | 1/3 | 0.17 |
Цена | 9 | 5 | 2 | 3 | 1 | 0.366 |
Для численных критериев K2 и K3 и К5 получаем нормированные матрицы:
А1 | А2 | А3 | А4 | А5 | А6 | А7 | |
К2 | 0.136 | 0.149 | 0.124 | 0.146 | 0.146 | 0.149 | 0.149 |
К3 | 0.087 | 0.13 | 0 | 0.13 | 0.13 | 0.261 | 0.261 |
К5 | 0 | 0.059 | 0.196 | 0.206 | 0.147 | 0.333 | 0.059 |
Для остальных критериев составляем матрицы попарных сравнений:Вектор приоритетов альтернатив вычисляем по формуле: W=(Akе)/(еТАКе)
K1 | Dell | Samsung | Samsung | Lg | ViewSonic | Acer | Asus | W |
Dell | 1 | 1/5 | 1/5 | 7 | 1 | 1 | 1/2 | 0.099 |
Samsung | 5 | 1 | 1 | 9 | 5 | 5 | 4 | 0.273 |
Samsung | 5 | 1 | 1 | 9 | 5 | 5 | 4 | 0.273 |
Lg | 1/7 | 1/9 | 1/9 | 1 | 1/7 | 1/7 | 1/8 | 0.016 |
ViewSonic | 1 | 1/5 | 1/5 | 7 | 1 | 1 | 1/2 | 0.099 |
Acer | 1 | 1/5 | 1/5 | 7 | 1 | 1 | 1/2 | 0.099 |
Asus | 2 | 1/4 | 1/4 | 8 | 2 | 2 | 1 | 0.141 |
K4 | 1000 | 1000 | 3000 | 800 | 1000 | 1000 | 800 | W |
1000 | 1 | 1 | 1/3 | 4 | 1 | 1 | 4 | 0.146 |
1000 | 1 | 1 | 1/3 | 4 | 1 | 1 | 4 | 0.146 |
3000 | 3 | 3 | 1 | 8 | 3 | 3 | 8 | 0.343 |
800 | 1/4 | 1/4 | 1/8 | 1 | 1/4 | 1/4 | 1 | 0.037 |
1000 | 1 | 1 | 1/3 | 4 | 1 | 1 | 4 | 0.146 |
1000 | 1 | 1 | 1/3 | 4 | 1 | 1 | 4 | 0.146 |
800 | 1/4 | 1/4 | 1/8 | 1 | 1/4 | 1/4 | 1 | 0.037 |
Получили следующую матрицу:
0.099 | 0.136 | 0.087 | 0.146 | 0 | 0.99 | 0.136 |
0.273 | 0.149 | 0.13 | 0.146 | 0.059 | 0.273 | 0.149 |
0.273 | 0.124 | 0 | 0.343 | 0.196 | 0.273 | 0.124 |
0.016 | 0.146 | 0.13 | 0.037 | 0.206 | 0.016 | 0.146 |
0.099 | 0.146 | 0.13 | 0.146 | 0.147 | 0.099 | 0.146 |
0.099 | 0.149 | 0.261 | 0.146 | 0.333 | 0.099 | 0.149 |
0.141 | 0.149 | 0.261 | 0.037 | 0.059 | 0.141 | 0.149 |
Учтя, что не все альтернативы находятся под всеми критериями (см. матрицу [B]), в данной матрице заменим такие позиции нулями и получим, соответственно, матрицу [A]:
0.99 | 0.136 | 0.087 | 0 | 0 |
0.273 | 0.149 | 0 | 0 | 0.059 |
0.273 | 0.124 | 0 | 0 | 0 |
0.016 | 0 | 0.13 | 0.037 | 0 |
0.099 | 0 | 0.13 | 0.146 | 0.147 |
0.099 | 0.149 | 0 | 0.146 | 0 |
0.141 | 0 | 0 | 0.037 | 0.059 |
Сформируем диагональную матрицу [S], в которой на главной диагонали стоят элементы равные <Object: word/embeddings/oleObject1.bin>для каждого j-го столбца матрицы, где аij – элементы матрицы [A]:
Сформируем диагональную матрицу [S], в которой на главной диагонали стоят элементы равные <Object: word/embeddings/oleObject2.bin>для каждого j-го столбца матрицы, где аij – элементы матрицы [A]:
1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1.79 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 2.88 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 2.73 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 3.77 |
Сформируем диагональную матрицу [L], в которой на главной диагонали стоят элементы равные <Object: word/embeddings/oleObject3.bin>для каждого j-го столбца матрицы, где Rj – число альтернатив под j-м критерием, а N – общее число всех альтернатив:
7/21 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 4/21 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 3/21 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 4/21 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 3/21 |
Определим вектор приоритетов альтернатив относительно критериев W. Реализуем последовательное умножение матриц [A], [S], [L] и вектора Х. В результате поучим следующее:
Теперь, чтобы получить окончательный вид вектора приоритетов альтернатив, пронормируем получившуюся матрицу:
0.084 | A1 |
0.105 | A2 |
0.165 | A3 |
0.141 | A4 |
0.139 | A5 |
0.249 | A6 |
0.116 | A7 |
Вывод: Оптимальной альтернативой по данному критерию является альтернатива А6. Затем в порядке убывания: А3, А4, А5, А7, А2, А1
Многокритериальный выбор из нескольких альтернатив на основе аддитивной свертки и нечетких оценок
Для оценки предпочтительности альтернатив используем следующую шкалу нечетких чисел:ПлохоУдовлетворительноХорошоОчень хорошоОтлично
Для оценки предпочтительности критериев также используем шкалу нечетких оценок:
- Совершенно неважный- Неважный- Важный- Очень важный
Проставим оценки важности критериямА1: R11={Хорошо} μR11={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R21={Хорошо} μR21={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R31={Удовлетворительно} μR31={0/0+1/0.2+0/4}; R41={Хорошо} μR41={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R51={Удовлетворительно } μR51={0/0+1/0.2+0/4};
А2: R12={Отлично} μR12={0/0.6+1/0.8+0/1}; R22={Отлично} μR22={0/0.6+1/0.8+0/1}; R32={Хорошо} μR32={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R42={Хорошо} μR42={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R52={Хорошо} μR52={0/0.2+1/0.4+0/0.6};
А3: R13={Отлично } μr13={0/0.6+1/0.8+0/1}; R23={Удовлетворительно}μR23={0/0+1/0.2+0/4}; R33={Плохо} μR33={1/0 + 0/0.2}; R43={Очень хорошо} μR43={0/0.4+1/0.6+0/0.8}; R53={Очень хорошо} μR53={0/0.4+1/0.6+0/0.8};
А4: R14={Удовлетворительно} μr14={0/0+1/0.2+0/0.4}; R24={Очень хорошо}μR24={0/0.4+1/0.6+0/0.8}; R34={Хорошо}μR34={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R44={Удовлетворительно} μR44={0/0+1/0.2+0/0.4}; R54={Очень хорошо} μR54={0/0.4+1/0.6+0/0.8};
А5: R15={Хорошо} μr15={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R25={Очень хорошо} μR25={0/0.4+1/0.6+0/0.8}; R35={Хорошо} μR35={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R45={Хорошо} μR45={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R55={Хорошо} μR55={0/0.2+1/0.4+0/0.6};
А6: R16={Хорошо} μr16={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R26={Отлично} μR26={0/0.6+1/0.8+0/1}; R36={Отлично} μR36={0/0.6+1/0.8+0/1}; R46={Хорошо} μR46={0/0.2+1/0.4+0/0.6}; R56={Отлично} μR56={0/0.6+1/0.8+0/1};
А7: R17={Очень хорошо} μr17={0/0.4+1/0.6+0/0.8}; R27={Отлично} μR27={0/0.6+1/0.8+0/1}; R37={Отлично} μR37={0/0.6+1/0.8+0/1}; R47={Удовлетворительно} μR47={0/0+1/0.2+0/0.4}; R57={Удовлетворительно} μR57={0/0+1/0.2+0/0.4};
Проставим оценки важности критериям:К1 = {Совершенно неважный}; μс1={0/0 + 1/0.2 + 0/0.4}K2 = {Неважный}; μс2 = {0/0.2 + 1/0.4 + 0/0.6}K3 = {Очень важный}; μс3 = {0/0.6 + 1/0.8 + 0/1}K4 = {Важный}; μс4 = {0/0.4 + 1 /0.6 + 0/0.8}K5 = {Очень важный}; μс5 = {0/0.6 + 1/0.8 + 0/1}
Найдем средневзвешенные оценки альтернатив по формуле аддитивной свертки <Object: word/embeddings/oleObject4.bin>:А1: R’ = 0*0.2+0.2*0.2+0.6*0+0.4*0.2+0.6*0 = 0.12 R’’= 0.4*0.6+0.6*0.6+1*0.4+0.6*0.8+1*0.4 = 1.88 R* = 0.2*0.4+0.4*0.4+0.6*0.2+0.6*0.4+0.8*0.2= 0.76
A2: R’ = 0*0.6+0.6*0.2+0.6*0.2+0.4*0.2+0.2*0.6=0.37 R’’= 1*0.4+1*0.6+1*0.6+0.8*1+0.6*1 = 3 R* =0.8*0.2+0.4*0.8+0.8*0.4+0.6*0.4+0.4*0.8 = 1.36
A3: R’ = 0*0.6+0.2*0+0.6*0+0.4*0.5+0.6*0.4 =0.440 R’’= 1*0.4+0.4*0.6+1*0.2+0.8*0.8+0.8*1 = 2.28 R* = 0.8*0.2+0.4*0.2+0.8*0.2+0.6*0.6+0.6*0.8 = 1.24
A4: R’ = 0*0+0.2*0.4+0.6*0.2+0.4*0+0.6*0.4 =0.440 R’’= 0.4*0.4+0.6*0.8+1*0.6+0.8*0.4+0.8*1 =2.36 R* = 0.2*0.2+0.4*0.6+0.8*0.4+0.6*0.2+1*0.8 = 1.52
A5: R’ = 0*0.2+0.2*0.4+0.6*0.2+0.4*0.2+0.6*0.2 =0.4 R’’= 0.4*0.6+0.6*0.8+1*0.6+0.8*0.6+0.6*1 = 2.4 R* = 0.2*0.4+0.4*0.6+0.8*0.4+0.6*0.4+0.8*0.4 = 1.2
A6: R’ = 0*0.2+0.2*0.6+0.6*0.6+0.4*0.2+0.6*0.6 =0.92 R’’= 0.4*0.6+0.6*1+1*1+0.8*0.6+1*1 = 3.32 R* = 0.2*0.4+0.4*0.8+0.8*0.8+0.6*0.4+0.8*0.8 = 1.92
A7: R’ = 0*0.4+0.2*0.6+0.6*0.6+0.4*0+0.6*0 =0.48 R’’= 0.4*0.8+0.6*1+1*1+0.8*0.4+1*0.4 =2.64 R* = 0.2*0.6+0.4*0.8+0.8*0.8+0.6*0.2+0.8*0.2 = 1.36
По графику найдем оценки альтернатив:
µJ(A1)=0.45µJ(A2)=0.77µJ(A3)=0.66µJ(A4)=0.79µJ(A5)=0.67µJ(A6)=1µJ(A7)=0.75
Вывод: Оптимальной альтернативой по данному критерию является альтернатива А6. Затем в порядке убывания: A4, A2, A7, A5, A3, A1.
Федеральное агентство по науке и образованию Российской ФедерацииВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТКафедра «ЭВМ и Системы»
Семестровая работапо курсу «Теория принятия решений»
Выполнилстудент группы ИВТ-360С. А.В.
Проверила: ст. преподавательКоптелова И.А.
Волгоград, 2010