综合层次分析法

2024-09-09

综合层次分析法(精选12篇)

综合层次分析法 篇1

一、引言

层次分析法 (A nalytic Hierarchy Process, 简称AHP) 是美国运筹学家萨蒂在20世纪70年代中期提出的一种定量和定性分析相结合的决策方法。其核心思想是将决策问题按总目标、子目标、评价标准、直到具体措施的顺序分解为不同层次的结构, 利用求解判断矩阵的特征向量, 并通过加权的方法递阶归并, 求出最低层、最高层 (总目标) 的相对重要性, 从而对最低层各元素进行优劣等级排序。层次分析法避免了杜邦分析法选择指标少, 不能反映企业的发展能力的缺陷, 也回避了沃尔评分法确定指标权重时主观性强的不足。层次分析法将复杂的决策系统层次化, 可以使选择的指标更加全面。同时, 层次分析法利用较少的定量信息使决策的思维过程数学化, 可以更为客观地确定指标的权重, 近年来在国内外得到了广泛地应用。

二、财务综合评价指标体系递阶层次结构模型的构建

(一) 财务综合分析的基本框架

财务的单项分析从某一角度或某一方面来研究企业的财务状况与财务成效, 很难对企业财务总体状况和业绩的关联性及水平得出综合的结论。因此, 财务综合分析就是在会计分析与财务分析的基础上, 将本来相互关联的企业活动综合起来进行分析, 以利于得到企业财务状的总体印象, 找出制约企业发展的“瓶颈”所在。

企业的财务目标是资本增值最大化。资本增值最大化离不开企业的持续增长, 而持续增长必须以盈利能力为基础, 盈利能力又受到营运能力和财务杠杆等的影响。因此, 将企业的增长能力、盈利能力、营运能力、和偿债能力进行综合分析是十分必要的。现金流量, 特别是经营现金净流量与利润是紧密相关的, 对经营现金净流量与利润的结合分析, 对考察企业、评估企业创造及资产价值等具有重要意义, 这对促使企业重视利润质量、正确处理眼前利于与长远利益的关系也是非常有益的。因此本文将从偿债能力、盈利能力、营运能力、增长能力和获取现金能力五个方面全面评价企业的财务状况, 其基本分析框架如图1所示:

(二) 构建财务综合分析指标体系递阶层次模型

根据企业进行财务分析的要求, 目标层是企业的财务状况, 根据财务综合分析基本框架, 将结构模型设计成目标、评价准则、具体指标三个层次, 准则层是企业的偿债能力、盈利能力营运能力、增长能力和获取现金能力, 指标层是相对应的16项指标。其中, 在确定盈利能力的分析指标时, 分别从资本经营盈利能力、资产经营盈利能力、商品经营盈利能力等方面确定净资产收益率、总资产报酬率、销售毛利率这三项指标, 考虑到上市公司的自身特点, 引入与企业股票价格相关的特殊分析指标———市盈率。在考察企业获取现金能力时, 选取全部资产现金回收率 (经营活动现金净流量/资产总额) 、销售现金比率 (经营活动现金净流量/销售收入) 、每股营业现金流量 (经营活动现金净流量/普通股股数) 来反映企业投入资源产生经营净现金流入的能力, 如图2所示:

三、运用层次分析法模型确定企业财务综合评价指标的权重

(一) 层次分析法的基本原理具体包括:

(1) 构造出层次结构模型各层次的判断矩阵。依据AHP原理和程序, 自上而下对财务综合评价各层次指标进行两两重要程度判断比较, 构造判断矩阵。两两比较的结果采用Saaty教授的1—9标度方法给出, 如表1所示:

(2) 根据判断矩阵, 计算下列各项。

对向量 归一化得到WT= (W1, W2, …, Wn) , 其中,

计算判断矩阵A*的最大特征根 的计算如下:

进行一致性检验, RI可由表2查出, 定义CR=CI/RI。若CR<0.1, 则通过一致性检验。

(二) 企业综合分析中各指标权重的计算

按照上述计算步骤, 根据所构造的准则层判断矩阵A-B, 如表3所示, 可得矩阵A-B的最大特征值 。一致性指标CI= (λmax-5) / (5-1) =0.052, 查表知随机一致性指标RI=1.12。故CR=CI/RI=0.047<0.1, 其一致性可以接受, 从而B= (B1, B2, B3, B4, B5) 在目标A中的权数分别为WT= (0.0909, 0.2727, 0.2727, 0.2727, 0.0910) T。同理, 可得其他各层的权数, 如表4、5、6、7、8所示。

依据以上计算结果确定各指标在层次总体排序中的权重, 如表9所示:

四、层次分析法在企业财务综合分析中的应用

现以某知名乳制品A企业为例, 运用其最近三年 (2004年、2005年、2006年) 的相关财务数据 (乳制品行业2008年受三聚氰胺事件影响较大, 从时间序列的角度看, 此事件不具有一贯性, 故本文未选取08年乳制品企业的财务数据) 建立原始矩阵, 利用AHP法计算各指标体系及权重, 综合评价其财务状况, 如表10、11、12、13、14所示。该企业2005年、2006年、2007年的财务综合评价如表15所示。由表15可知, 该乳制品企业2006年综合财务状况最好, 2005年次之, 2007年最差。2007年该企业的盈利能力下降最多。结合企业财务报表, 分析其原因为2007年乳业成本上升、市场竞争激烈, 对乳品行业产生了较大的影响。而且, 以液态奶产品为主的乳品市场发展速度逐年放缓, 逐渐进入了稳定增长的平稳期, 这使得2007年该企业的销售毛利率、资产报酬率、营业收入增长率、营业利润增长率出现下滑。2007年高额的期间费用“吃掉了”毛利, 从而出现毛利率较高但是营业利润较低, 甚至净利润为负的局面。2007年该企业实施了期权计划, 因权益结算的股份支付确认大量的期权费用, 从而2007年的管理费用比2006年增长了80%。2007年借款数目持续上升, 财务费用继续上涨。而且, 2007年该企业围绕奥运的系列营销活动逐步展开, 加上规模的扩张, 营销费用居高不下。

2007年公司不断加大在奶站建设奶牛小区和牧场建设等方面的工作力度。从长远来看, 该企业的营运情况不错。另外, 乳制品业有自己的模式, 即现金销售比较多, 现金量的增量比较多, 且该企业以前年度的经营状况不错, 尽管2007年净利润为负值, 但是仍存在现金流量, 该企业获取现金的能力还是很强的, 这就增加了企业的收益质量和流动性。

以下选取A乳制品企业的竞争对手知名的B乳制品企业2007年的财务数据建立原始矩阵, 利用层次分析法计算所得指标体系及权重与该企业进行对比分析, 如表16、17所示:

从B企业2007年的财务综合评价结果可以看出, 受国际乳制品市场的影响, 整个乳制品行业的盈利能力普遍下降。2007年乳业成本上升对乳品行业产生了较大的影响, 以液态奶产品为主的乳品市场发展速度逐年放缓, 逐渐进入稳定增长的平稳期。期间费用较高是所有乳制品行业的“通病”, 这也极大地影响了企业的财务收益。通过A企业与B企业的对比可以看出, A企业由于投资规模扩大, 偿债风险有所增加。但A企业在营运能力、增长能力、获取现金能力方面明显优于B企业, 尤其体现在应收账款管理方面。综合评价, A企业保持自身在乳制品行业的领军地位, 发展动力强劲。

参考文献

[1]燕洪国、严复海:《EXCEL层次分析法模型在平衡计分卡指标中的研究与应用》, 《财会通讯》 (学术) 2005年第11期。

[2]施玉洁:《层次分析法在企业财务分析中的运用》, 《财会通讯》 (理财) 2008年第5期。

[3]赵利亚、孙树华:《层次分析法在财务分析中的应用》, 《财会通讯》 (综合) 2009年第8期。

[4]张先治:《财务分析 (第二版) 》, 东北财经大学出版社2005年版。

[5]Satty T L.The Analytic Hierarchy Process Cgraw-Hill, New York, 1980.

综合层次分析法 篇2

摘要:结合目前煤矿灾害事故的特点和规律,根据影响煤矿安全的因素建立了煤矿安全性评价指标体系,首次采用模糊层次分析法(FAHP)建立煤矿安全综合评价模型并进行了实例分析.结果表明,通过该方法来确定煤矿安全评价的指标权重是可行的.,具有一定的理论意义和实用价值.作 者:房其贤    来志伟    徐杨    FANG Qi-xian    LAI Zhi-wei    XU Yang  作者单位:房其贤,FANG Qi-xian(淄博矿业集团有限公司,岱庄煤矿,山东,济宁,27)

来志伟,LAI Zhi-wei(神华神东煤炭集团上湾煤矿,内蒙古,鄂尔多斯,017209)

徐杨,XU Yang(中国矿业大学安全工程学院,江苏,徐州,221116;煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏,徐州,221008)

期 刊:能源技术与管理   Journal:ENERGY TECHNOLOGY AND MANAGEMENT 年,卷(期):, “”(2) 分类号:X913.4 关键词:煤矿    安全评价    模糊层次分析法   

综合层次分析法 篇3

【摘 要】本文通过对达州市红色旅游的研究,基于达州市红色旅游发展的实际情况,以“神剑园”张爱萍故居为例,建立红色旅游资源综合评价指标体系,运用层次分析法(AHP)将其分为目标层(O)、准则层(C)以及方案层(P),进而得出餐饮、交通、文化价值及景点规模状况等指标对红色旅游带动经济发展所占权重大小,根据模型所得具体结果进而提出加快达州市红色旅游发展的建议。

【关键词】红色旅游经济;层次分析法;张爱萍故居

一、问题背景及分析

近年来红色旅游已逐渐成为旅游业的主力,为促进达州市红色旅游更好、更快的发展,旅游景区资源评价是有效、合理开发的前提,只有科学地评价影响红色旅游地区发展的资源状况,才能更好权衡资源的有效价值,进而针对性的开发利用。

合作经济与科技2015.10(上)期刊中“达州市红色旅游发展研究”论文以“神剑园”张爱萍故居为例建立关于红色旅游需求的阻滞增长数学模型,通过数据统计发现达州市红色旅游人口数目在呈现一种指数增长的趋势,而红色旅游经济增长是与人口数目和平均经济消费成正相关的。

达州市的红色旅游景区绝大部分是革命老区,红色旅游经济不发达,但其同时又具有深刻的革命文化教育意义和不可或缺的市场价值,将红色旅游经济发展作为带动地方经济发展的领头羊的趋势已逐渐加强,积极发展红色旅游业。本文仍以“神剑园”张爱萍故居为例,介于当地的旅游资源(景点规模和景区特色)、旅游坏境(餐饮、交通和住宿等)、市场价值(文化、科研和观赏)等多方面因素的影响,建立红色旅游资源综合评价指标体系,利用层次分析法(AHP)对各评价对象进行综合评价,确定评价指标体系中各指标的权重,从而充分利用革命老区的旅游文化资源,打造自己的旅游品牌,扩大知名度,提升综合实力,从而以品牌的力量带动地方经济的发展。

二、模型的建立及求解

达州市位于四川省东北部,大巴山南麓,是中国西部四大名城——重庆、成都、武汉、西安交汇辐射的中心地带。达州资源富集,交通便捷,经济发展势头良好,旅游业开发潜力巨大。对旅游业而言,旅游景区资源评价是衡量景区发展情况的重要指标,以“神剑园”张爱萍故居为例,研究各评价指标对红色旅游资源的影响力,得出具体评价结果,结合实际情况提出具体可实施的建议,进而促使达州市红色旅游蓬勃发展。

(一)红色旅游资源综合评价指标体系的建立

科学且合理地建立红色旅游资源综合评价指标体系是评价资源开发潜力的关键,而评价旅游资源开发潜力又是旅游业发展的至关重要之处,因此不仅要考虑到自身旅游资源,还要着眼于红色旅游景区的旅游环境以及其不可或缺的市场价值。进而在借鉴了前人的研究和学习成果之上,结合“神剑园”张爱萍故居自身的实际发展状况,尝试建立较为合理的达州市红色旅游资源综合评价指标体系。综合各方面因素,将层次分析模型结构分为3个层次,从上至下依次为目标层(O)、准则层(C)、方案层(P),结构图如图1所示:

(二)成对比较矩阵的构造及权重的求解

通过相互比较确定各准则对目标的权重,及各方案对每一准则的权重。将上述两组权重进行综合,确定各方案对目标的权重。

根据各因素的重要性关系利用尺度方法(表1)来构造判断矩阵,并利用MATLAB软件进行计算。

三、结果分析及建议

由上述评价结果,对达州市红色旅游进行如下分析:

第一:达州市虽是资源富市、工业重镇和交通枢纽,但介于其地处西部,较沿海地区经济发展稍显落后,革命老区的名声不足以吸引大批游客前来参观,要想大力发展红色旅游,首要任务便是将达州市红色旅游景区的名声打响。要做到这点,可采用将其与达州市其它旅游景区相结合,通过广告、宣传片、旅游专栏等大众传媒方式形成达州市红色旅游宣传体系。

第二:旅游环境较旅游资源和市场价值对红色旅游带动经发展的影响所占比重更大约占1/2,其中餐饮方面所占权重更是接近于1/3。若想吸引大批游客纷纷前来参观,在旅游环境方面必须下狠功夫,餐饮方面可在景区打造特色小吃和个性化店家,在保留革命老区的文物原貌以及基础设施的前提下,引进现代化元素,将革命历史文化和现代文化融为一体。“神剑园”张爱萍故居位于达州市罗江镇,距离达州市区11千米,有专线班车和公交车可直达,距其1千米处便有高速公路出口,交通较为便捷,但在国庆节等传统节日时比较拥挤,政府可考虑在传统节日时可增添班车进行接送。景区设施问题也是不可忽略之处,其包括景区附近的住宿条件、价格、服务以及景区纪念品等经济体系设施,完善景区设施可在一定程度上获得游客的好评。

第三:旅游景区的市场价值不容忽视约占1/5,其中文化价值(包括历史文化价值和教育价值)相对而言更为重要。作为革命老区,其革命历史文化价值所占权值较大,表明该红色旅游景点包含着丰富的革命历史文化内涵。为更好弘扬其历史文化和加深教育意义,可在国庆节等重大传统节日时,由学校或政府组织的以家庭为单位在景区开展的亲子教育活动,不仅可以加强孩子和家长对红色旅游的理解,而且可以促进家庭间的和睦。

第四:旅游资源所占比重最小,但却不可或缺。则在开发红色旅游景区时,应在已有旅游资源基础上,拓宽旅游景区周围环境,改善餐饮、交通、住宿、景区设施等方面,加大文化教育、探索科研价值、发展观赏价值。

参考文献:

[1]周勇,李俊,谢宁,杨婷,向金芳.达州市红色旅游发展研究[J].合作经济与科技,2015,19:38—39.

[2]赖玺婷,闰贺平.基于AHP的红色旅游资源评价与开发——以江西省瑞金市为例[J].濮阳职业技术学院学报,2010.

[3]石丹,张清正.基于AHP—FCE旅游资源开发潜力评价——以吉林省四平市为例[J].国土资源科技管理,2014.

[4]黄细嘉,龚志强,宋丽娟.红色旅游与老区发展研究[M].北京:中国财政经济出版社,2010.

[5]姜启源,谢金星,叶俊.数学建模(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2013,12.

基金项目:

1.教育部2014年国家级大学生创新训练项目《达州市红色旅游对地方经济发展的数学模型构建——以“神剑园”张爱萍故居为例》(项目编号:201410644006)。

2.四川革命老区发展研究中心青年项目《红色旅游对区域经济发展的影响及策略研究—以达州市张爱萍故居为例》(项目编号:SLQ2014C-17)。

作者简介:

综合层次分析法 篇4

建设坚强的智能电网具有重要意义[1]。文献[2]结合我国国情, 基于国内外智能电网发展模式, 从可靠性和电压质量、发展灵活性和协调性、设备利用率和技术设备水平以及经济性和社会效益五个方面建立了智能电网综合评估指标体系;文献[3]遵循全面性、对比性等原则, 实现定性分析和定量评估相结合, 采用对比分析法对智能电网的社会效益进行梳理与评价;文献[4]基于我国智能电网发展现状, 从发电、电网、用电和其他经济效益四个方面构建了智能电网经济效益评价指标体系, 并以模糊综合评价法为基础, 建立了基于区间数的智能电网经济效益评价模型;文献[5]考虑到环境对智能电网低碳效益的重大影响, 提出了基于三阶段-超效率DEA方法的针对智能电网低碳效益的评价模型;文献[6]从环境、经济、社会和安全性四个方面建立了智能电网综合评价指标体系, 并利用记分函数和指标的确信度及D-S合成法进行综合评估, 实现了智能电网的综合效益评价。

本文在上述研究的基础上, 综合智能电网的各个方面, 从技术、经济、社会和环境效益四方面构建智能电网综合效益评价指标体系, 然后结合AHP法和模糊综合评价法, 建立智能电网综合效益评价模型, 实现智能电网综合效益的合理、全面评价。

1 智能电网综合效益评价指标体系

智能电网效益体现在各个方面, 包括技术、经济、社会和环境等多个方面, 依据准确性、规范性、可比性、可靠性、客观性和全面性的智能电网综合效益评价指标体系构建原则[2], 本文从技术、经济、社会和环境四方面构建评价指标体系, 如图1所示。

2 评价模型

智能电网综合效益评价模型的基本思路为:利用层次分析法确定指标权重, 在此基础上采用模糊综合评价方法进行智能电网综合效益的评价。

2.1 层次分析法

层次分析法 (Analytic Hierarchy Process, 简称AHP) 是通过建立递阶层次结构, 再经过两两比较确定层次中各要素的相对重要程度, 实现了定性与定量的结合, 使复杂的评价问题明朗化, 使得到的分析结果更加客观。运用AHP法大概需要如下四步:

1) 建立指标体系的递阶层次结构。

2) 对同一层次的各元素关于上一层中某一准则的重要性确定两两比较的评判矩阵, 得到各阶层的判断矩阵A= (aij) m×n;其中, 确定判断矩阵的标度见表1。

3) 进行层次单排序和一致性检验, 层次单排序即确定各层次要素的权重以及λmax, 然后计算一致性指标CI,

计算一致性比例CR,

其中, RI为平均随机一致性指标, 其取值见表2。

当CR<0.1时, 认为判断矩阵具有一致性, 否则需要调整判断矩阵的标度。

4) 进行层次总排序, 得到各指标相对于目标层的组合权重, 即各指标在智能电网综合效益评价中的重要程度。

2.2 模糊综合评价法

模糊综合评价法是利用精确的数学手段处理模糊的评价对象, 能对模糊现象做出较为科学、合理的量化评价。具体步骤如下:

1) 确定因素集U和评语集V, 其中因素集由具体的评价指标体系得出, 评语集是评价者对被评价对象可能的评价结果的评语等级的集合。

2) 建立模糊关系矩阵, 即确定各个因素对评语集的隶属度, 得到各个指标的单因素评判结果, 组合可得到模糊关系矩阵。在确定隶属度时, 针对于定性指标采用模糊统计的方法, 针对于定量采用半梯形隶属度模型。

3) 利用AHP法确定各评价指标的权重向量。

4) 进行模糊综合, 首先将各一级指标下的二级指标的权重与其模糊评判矩阵进行综合, 得到各个一级指标的评价结果;然后, 将各一级指标的评价结果组成其评判矩阵与各一级指标的权重向量进行模糊合成, 得到总的评价结果。

5) 根据最大隶属度原则, 进行评价结果分析。

3 算例分析

现以云南省智能电网建设为例, 运用前面所述的综合效益评价指标体系及模型, 对该省的智能电网综合效益进行评价分析。

3.1 确定因素集和评语集

由所构建的指标体系可知, 第一层因素集U={u1, u2, u3, u4}={技术效益, 经济效益, 社会效益, 环境效益};第二层的因素集分别为u1={u11, u12, u13}={故障恢复能力, 电网协调运行能力, 线路及设备的先进性}, u2={u21, u22, u23}={降低建设及运行成本, 降低停电损失成本, 增加电网企业收益}, u3={u31, u32}={促进相关产业发展, 提高保障国家能源安全能力}, u4={u41, u42}={减少温室气体及污染气体排放, 提高能源利用率}。评语集V={v1, v2, v3, v4, v5}={好, 较好, 一般, 较差, 差}。

3.2 建立模糊关系矩阵

基于前文建立的智能电网综合效益的因素集和评语集, 在确定单因素评判矩阵时, 对于“增加电网企业收益”这一正指标采用升半梯形隶属度模型确定;对于“降低停电损失成本”和“减少温室气体及污染气体排放”这两个逆指标采用降半梯形隶属度模型确定;对于其余的定性指标采用模糊统计的方法确定。由此, 可得出该省市智能电网综合效益的模糊评判矩阵, 如表3所示。

3.3 确定权重向量

依据层次分析法的具体步骤, 采用专家调查的方式, 邀请10位资深专家根据表1中的标度定义, 对每个层次中各元素的重要性进行两两比较, 并对所有专家的评价结果进行简单的统计整理, 得到表5的判断矩阵 (限于篇幅, 仅对一级指标的权重向量进行详细计算, 其余判断矩阵不再列出) 。

运用Matlab2011b计算, 得到上述判断矩阵的最大特征值λmax=4.071, 该特征值对应的特征向量为ω= (0.293, 0.411 8, 0.187 2, 0.108) , 其一致性指标, 当n=4时, 查表2可知RI=0.89, 那么, , 通过一致性检验。同理, 我们可以得到各二级指标权重向量:

ω1= (0.623 2, 0.239 5, 0.137 3) , λmax1=3.018 3, CI=0.009 2, CR=0.018<0.1, 通过一致性检验;

ω2= (0.163 8, 0.539, 0.297 3) , λmax2=3.009 2, CI=0.004 6, CR=0.009<0.1, 通过一致性检验;

ω3= (0.25, 0.75) , λmax3=2, 通过一致性检验;

ω4== (0.666 7, 0.333 3) , λmax4=2, 通过一致性检验。

3.4 模糊运算

针对各二级指标进行一级模糊综合评价Bi=ωi·Ri, 得到总的模糊评判矩阵

3.5 二级模糊综合评价

做二级模糊综合评价, 结合一级指标权重, 得到最后的评价结果

根据最大隶属度原则, 我国云南省智能电网的综合效益评价结果为“较好”, 即该省智能电网的综合效益较为乐观, 符合其智能电网建设发展态势良好的现状, 今后该省可继续加强智能电网建设, 进一步提升其综合效益。

4 结束语

文中从技术、经济、社会和环境四方面构建了智能电网综合效益评价指标体系, 并基于层次分析法和模糊综合评价法建立了智能电网综合效益评价模型, 并以云南省的智能电网建设为例进行了实例分析。评价结果表明该省智能电网的综合效益较为乐观, 与实际相符, 验证了指标体系和评价模型的合理性, 为其智能电网提供战略指导。

参考文献

综合层次分析法 篇5

【中文摘要】中学生综合素质评价一直是学校、家长和社会关注的焦点问题,特别是近几年来,随着素质教育的大力开展,升学考核中不光只看重考试的分数,学生的相关素质等也是一些名校招生考虑的对象,因而一个公正客观的关于中学生综合素质的评价显得尤为重要。在此背景下笔者引入层次分析这种方法,展开学生综合素质评价的设计,试图寻找出一种可以公正、客观并易于操作的中学生综合素质评价方法。本研究通过对学生综合素质评价的内涵和对初中生综合素质评价现状的分析和回顾,找出现在对初中生素质评价的问题和解决办法;同时本研究试图使用层次分析法设计和制定一套公正、客观易于操作的初中生素质评价体系和指标,并用一个案例加以说明。文章主要研究内容:第一章序言,阐述研究的背景及提出问题,以及相关文献综述;第二章是介绍学生综合素质的内涵和重要意义;第三章,指出当前我国初中生综合素质评价现状和问题;第四章重点介绍了层次分析法的基本原理;第五章进行基于层次分析法的初中生综合素质评价的设计和制定,第六章进行案例分析;最后一章做全文总结。文章创新性的将层次分析法引入学生的综合素质评价,根据初中生的特点和以往评价的不足之处,制定了科学的,公正的评价体系,给出操作方法,对初中生综合素质评价提出新的方法和评价体系及方法。

【英文摘要】Evaluation of the overall quality of students has been the schools, parents and the focus of attention,especially in recent years, with the great efforts of quality education or examination in not only in school test scores only value, students are also some schools and other relevant quality Admissions to consider the object, and thus affairs and objective evaluation on the overall quality of students is very important.In this context, the author introduces the method-level analysis, evaluation of the overall quality of works was designed to find out a fair, objective and easy to operate comprehensive quality evaluation of secondary school students.This study evaluated the overall quality of students the content and overall quality of evaluation of students analysis and review, quality evaluation of middle school students now find the problems and solutions;This research attempts to use the AHP design and develop a fair, objective easy-to-quality evaluation system and targets middle school students, and with a case description.The main contents of the article:The first chapter preface, describes the background and ask questions, and related literature review;second chapter is to introduce students to the overall quality of the content and significance;the third chapter, pointed out that the evaluation of the current status of the junior school students and problems;Chapter IV focuses on AHP;Chapter

AHP-based comprehensive quality evaluation of secondary school students in the design and development, case studies of Chapter VI;to do full-text summary of the last chapter.This paper innovative introduction of the AHP evaluation of the overall quality of students, according to the characteristics of students and evaluation of the inadequacies of the past to develop a scientific and fair evaluation system, given how, comprehensive quality assessment of high school students propose a new method and evaluation system.【关键词】初中生 综合素质 层次分析法 评价

【英文关键词】junior school students Comprehensive quality AHP Evaluation 【目录】基于层次分析的初中学生综合素质评价研究4-58-99-11Abstract51.2 研究方法9

一、序言8-1

2摘要

1.1 问题的提出

1.3 相关研究综述

二、综合素质评1.4 研究的目的与创新点11-12价的内涵及意义12-1712-1312-1

32.1 综合素质评价的内涵

2.1.2 素质教育

2.2.1 2.1.1 素质的内涵122.2 初中生综合素质评价的演进13-1

52.2.2 全面展开阶段14-152.3 初中生综合素质评价的意义初期阶段14发展阶段1515-17

2.2.3.深入2.3.1 有利于促进学生全面发展,推进素质教育

16162.3.2 有利于改变教师评价观念,提高教师业务水平2.3.3 有利于教育部门的监管和评价16

2.3.4 综

三、当前初中3.1 当前初合素质评价有助于在教育中建立诚信文化16-17生综合素质评价的现状和存在的问题分析17-19中生综合素质评价的现状17问题17-1917-18

3.2 初中生综合素质评价的主要

3.2.1 综合素质评价的组织实施不公3.2.2 综合素质评价的可操作性不强18

3.2.3 综合素质评价的区分度不高18-1919

3.2.4 评价的准确度不高

4.1 层次分析法

4.2.1 建4.2.3

四、层次分析法的基本原理19-20的内涵19-204.2 层次分析法的主要步骤20

4.2.2 评价指标的比较20立层次结构模型20一致性检验20内容体系设计20-2

3五、基于层次分析法的初中生综合素质评价的5.1 设计思路20-

215.2 基于层

六、应用层

6.1 次分析法的初中生综合素质的评价指标内容21-23次分析法对学生综合素质各个指标赋予权重的步骤23-28建立层次结构分析的模型23判断矩阵23-24果计算24-26文总结2832

6.2 确定相对评价的标准,构造

6.4 结

七、全致谢

6.3 判断矩阵的一致性检验246.5 基于层次分析法的应用26-28参考文献28-31

综合层次分析法 篇6

摘 要 绩效审计已是国际审计的主流,认清绩效审计的性质具有重要意义。文章通过对现行两种绩效审计方式的优缺点分析,指出了两种方式的特点,并在此基础上提出构建我国现行绩效审计方式的建议。

关键词 绩效审计 综合性审计 高层次审计

一、绩效审计性质认识的重要性

认识决定行动。对绩效审计性质的认识和定位决定着我国绩效审计方式的选择。当前,尽管绩效审计尚未形成统一的规范,但在理论、认识和实践上,已经明显表现出自身的一些特点。正确把握两种方式的优缺点,有助于审计人员采用适当的方式,科学组织审计工作,提高审计工作效率,为绩效审计的全面展开提供良好的基础。

二、认为绩效审计是综合性审计的优缺点分析

(一)优点分析

1.综合性绩效审计符合一定阶段的国情,有它存在的政治、经济和法律环境基础。综合性绩效审计是国外早期绩效审计的重要方式。20世纪40年代晚期,美国审计署开始对政府法人实行“综合审计”,对公共基金使用的合理性、合法性、真实性和效率性进行检查。加拿大早期的绩效审计也是把传统的合规性审计与绩效审计相结合,既检查和评价被审计单位遵守法律法规及会计准则的情况,又检查和评价被审计单位的绩效情况。这说明,世界各国开展绩效审计并非一开始就是高层次的独立绩效审计,而是由综合性绩效审计向高层次绩效审计转化的一个量变到质变的实践积累过程。

2.为增强国家能力建设提供支持。通过合规性审计,促进对国家经济资源的有效控制和管理,维持国家经济秩序健康运行。通过绩效审计,减少损失,改善管理,能促进国家的能耗效率、技术效率、资源配置效率、管理效率以及制度效率,增强国家的竞争力水平和持续发展的能力。综合性审计实现两种核心能力并重,为国家能力建设提供支持。

(二)缺点分析

1.审计面临双重压力。现阶段,审计要发挥国家经济社会运行“免疫系统”的功能,面临着查处违法违规问题与揭露绩效审计问题的双重压力,尤其是在地方审计机关,繁重的财务真实性、合法性审计任务占据着审计资源,制约着绩效审计的开展。

2.容易导致认识上的偏差。合规性审计是绩效审计的重要基础,但不是惟一基础。综合性绩效审计会使人们误认为开展绩效审计必须先经过合规性审计。这种观点是不对的。如果开展绩效审计之前相关资料已经进行过合规性审计,则绩效审计开展就比较方便一些;如果开展绩效审计之前相关资料未进行合规性审计,则并不意味着绩效审计就无法开展。绩效审计仍可开展,只是应当根据绩效审计目标的要求,先对相关财政财务收支资料和其他资料、情况进行审查、调查,然后再进行绩效评价,提出改善建议。这种情况下,绩效审计的工作量会大一些,但仍可进行。

三、认为绩效审计是高层次审计的优缺点分析

(一)优点分析

1.规范性要求低,较灵活。直接进行绩效审计时高层次的绩效审计,因为绩效审计在选择审计项目、确定审计程序、选择审计方法、确定判断标准、进行审计意见表达方面都要根据审计项目的具体情况合理确定。绩效审计项目可以是一个政府部门或公营单位,也可以是一项政府活动,还可以是一项政府支出,每个项目的个体情况差异往往很大。所以审计人员在进行审计判断、评价和建议时自由裁量权较大,自主性较强,方法也较灵活,不具有法律效率和强制性。

2.节省资源。审计人员从繁重的真实、合法性财务审计中解脱出来,一部分人才集中精力研究和实践绩效审计,能更有针对性地为国家公共资源的占用、使用情况提出建议,合理规划、分配资源,可以使绩效审计结果较好地体现“预防”“揭露”“抵御”作用。

(二)缺点分析

1.不确定因素多,导致方法较难掌握。绩效审计是高层次审计正处于起步阶段,理论体系及实务操作指南尚未形成,包括审计范围、方式、标准、手段等需要探索和创新;绩效审计对象千差万别,不同绩效审计项目其经济型、效果性、效率性的实现方式和要求也不尽相同,类似合规性审计那样具有普遍意义的衡量绩效审计的指标体系很难形成。基于以上两点,高层次绩效审计不能拘泥于一成不变的方法,但创新人才的缺乏使绩效审计实施过程中很难树立创新意识,不利于发展。

2.绩效审计一般是在合规性审计基础上进行的高层次审计。只要核实和确认被审计单位财政财务数据以及其他相关数据真实性的基础上,再结合一些专门的绩效审计调查,审计人员才能以此为基础,进行比较、分析,对一个绩效审计项目的绩效做出客观、公正的评价。但如果财政财务数据时错误的或虚假的,审计人员若以此为基础进行绩效审计,势必会得出错误的绩效评价意见。

四、我国现行绩效审计方式的选择

综合以上绩效审计两种方式的优缺点分析,我们可以看出其各有利弊,并不存在直接的孰优孰劣的问题,必须在特定的环境下才能评价。

我认为与合规性审计相结合的绩效审计方式是我国的现实选择。一是可以适应目前的外部环境;二是符合全面履行合规性审计和绩效审计职责的需要;三是当前审计机关和审计人员的情况适合开展结合型绩效审计。但是绩效审计毕竟不同于合规性审计,也不是合规性审计在效益层面上的简单延伸,我们现阶段只有培训人员、积累经验,为将来时机成熟时大规模全面开展绩效审计奠定基础。

参考文献:

[1]吴秋生.政府审计职责研究.中国财政经济出版社.2007.10.

[2]陈川璐.现阶段我国政府绩效审计模式設计.审计文摘.2010.4.

[3]刘家义.关于绩效审计的初步思考.审计研究.2004.6.

综合层次分析法 篇7

一、层次分析法和模糊层次分析法

(一) 层次分析法。层次分析法 (The analytic hierarchy process) 简称AHP, 是一种决策思维方式, 它可以把复杂的决策问题分解为各个组成的因素, 再将这些因素按支配关系分组, 形成有序的递阶层次结构, 通过两两比较的方式, 确定层次中诸多因素相对重要性总的顺序。层次分析法体现了人们决策思维的基本特征———分解、综合、判断。

层析分析法是一种定性与定量相结合的决策分析方法。把决策过程中的定量和定性因素有机地结合起来, 用统一的方法进行处理。但是该方法在判断矩阵一致性上存在难以确定的问题, 直接影响了使用效果。因此, 引入模糊层次分析法, 将模糊一致矩阵的思想代替一致矩阵的思想。

(二) 模糊层次分析法。模糊层次分析法 (The Fuzzy analytic hierarchy process) 简称FAHP, 是将模糊数学中的综合评判法引入到层次分析法中, 也是一种定性、定量相结合的决策方法。在模糊层次分析中, 因素间两两比较判断时, 不用三角模糊数来定量化, 而是采用一个因素比另一个因素的重要程度定量表示, 从而得到模糊判断矩阵。

模糊层次分析法与层次分析法主要区别在于:模糊层次分析法中的模糊一致矩阵和层次分析法中的判断矩阵是通过不同数学方法得出, 且两种矩阵求各因素权重的方法不同。

(三) 模糊层次分析法模型构建。1.确定评价目标, 形成影响目标的因素集。建立影响目标的因素集合A, 若多层次的因素影响该目标问题, 则应将其分层, 按层次列出影响因素。2.建立模糊判断矩阵。模糊判断矩阵P表示针对上一层某元素, 本层次的影响因素两两之间相对重要性的比较。

即 (i=1, 2, …, n;j=1, 2, …, n) , 指本层次第i个元素对第j个元素对于其上层因素具有的模糊关系, 即“i比j重要得多”的隶属度, 可采用0.1~0.9标度给与数量标度。0.5, 表示两元素同等重要;0.6, 表示一个元素比另一个元素稍微重要;0.7, 表示一个元素比另一个元素明显重要;0.8, 表示一个元素比另一个元素重要得多;0.9, 表示一个元素比另一个元素极端重要;0.1, 0.2, 0.3, 表示反比较, 若元素与元素相比较得到判断, 则元素与元素相比较得到的判断为1-。将模糊判断矩阵一致化得到模糊判断一致矩阵, 再通过模糊一致判断矩阵求出各因素的权重集。3.确定判断集V={, , }。该集合是评语组成的集合, 表示由高到低的评语。4.评判矩阵。对单个因素进行评判, 得到V上的模糊集。该模糊集是因素到评语判断集V的一个映射, 从而确定一个模糊判断矩阵。5.综合评判。根据权重集与对应某个模糊矩阵的乘积, 得出综合评判结果。6.计算综合评判分数。将评语判断集V按照百分制换算。假设四级评判按百分制有四个区间V={, , , }={优, 良, 中, 差}, 为90~100, 为70~89, 为50~60, 为0~49。根据等级评价向量, 最后得出评价分数。

二、模糊层次分析法在档案信息服务评价中的应用

(一) 档案信息服务。档案信息服务是档案管理活动中的重要内容, 是衡量一个国家、一个地区档案事业发展水平的重要因素。因此, 笔者认为对于档案信息服务综合评价应综合全方位的考虑, 既要看到国家层次战略规划, 长远考虑法规政策, 更要兼顾档案信息服务工作者的服务质量以及技术管理水平的支撑。1.国家意识———战略规划。档案管理活动是一项实践性极强、与公众日常生活息息相关的十分重要的社会事业, 国家对档案事业进行战略规划是十分必要的, 规划的有效部署是档案信息服务工作高效高质进行的先决条件。2.长远支持———法规政策。法规政策的支持对档案信息服务的意义是深远的。我国长期以来“重保管、轻利用”, 档案机构与档案利用者在权利义务上不能达到统一和平衡, 因此, 加强档案法制建设刻不容缓。影响政策法规的因素主要有:档案权力与义务和谐程度, 法律法规的与时俱进, 人们的档案意识等。3.具体实践———档案信息服务工作者。具体实践中, 我国网络档案信息服务仍处于起步阶段。只有几个条件较好的档案馆在进行试点, 如深圳、青岛、杭州的数字档案馆, 多数档案网站即便存在, 内容也极不丰富, 档案信息服务不尽如人意, 大量的档案信息资源几乎还未进行数字化处理, 网络查询、网上利用、档案信息资源开放、网络化服务均有较大提升空间。因此提高档案信息服务工作者的综合素质是档案信息服务工作有质的飞跃的重中之重。4.资源建设———管理技术水平。信息化日益成熟的今天, 管理的不协调不仅会造成大量档案信息的浪费, 增加档案信息管理失控的风险, 更会对其服务质量造成难以挽救的后果。影响因素包括:管理协调程度、技术完善水平等。

(二) 建立系统模型。档案信息服务质量受到多种直接因素和间接因素的影响, 高质量的档案信息服务需要满足多方面的要求, 因此, 采用模糊层次分析法, 将这些影响因素合理层次化, 并从定性、定量两方面进行分析, 逐层比较影响档案信息服务质量的各种关联因素的重要性、隶属关系, 为分析、评价、决策提供依据, 从而为用户利用档案信息提供一个更加科学、客观的参照。1.建立模型:档案信息服务质量评价的模型可以分为四个层次:目标层、准则层、指标层、方案层。目标层:档案信息服务综合评价作为系统分析的总目标;准则层:按照战略规划、法规政策、档案信息服务工作者、管理技术水平四条准则对档案信息服务质量进行评价;指标层:分别根据准则层中四条不同的准则, 将影响各条准则层的多个因素进行分类, 并对影响各条准则的多个因素指标进行详细说明;方案层:根据分等级的评价要求, 将各因素的满足程度分为优、良、中、差四个等级。档案信息服务质量多层次评价指标表格如下表所示:

2.权重计算:按照模糊层次分析法模型构建具体步骤算出档案信息服务综合评分 (设计概率论知识, 本文忽略计算) 。结果出来后, 不管是用户还是档案信息服务者都可根据不同的档次寻求进行自身活动:如用户选择更好的服务部门, 档案信息服务部门以此为依据提高自身服务。

(三) 应用过程中的问题。1.定性方法是前提。定性分析的方法是一种经验性的判断方法。在上述整个评价过程中涉及了主观因素的影响:方案中优良中差的选择是由评价人主观作出的选择;两两相对重要性数值也是由评价人根据自身理论体系做出的评价。模糊层次分析法的实质是一种定性和定量相结合的决策方法, 在使用的时候, 无论是设计层次结构, 还是构造判断矩阵, 人的主观判断、选择、偏好对结构的影响很大。2.定性分析要结合科学的定量分析。运用FAHP研究档案信息利用效益评价问题, 是在研究过程中对整个档案信息服务评价体系的构建进行分析, 如建立矩阵模型等, 需要对档案信息服务的本质、包含的要素和有关档案信息服务评价体系各个要素之间的关系掌握得很透彻;否则, 单凭个人的主观意见构建的体系实质是定性分析。需要指出, 利用模糊层次分析法的评价过程中不可避免地受到主观因素的影响, 但突出优势在于尽量地弱化这种主观因素的主观性, 通过科学的计算得到相对客观的结果。

三、模糊层次分析法的发展与意义

模糊层次分析法不仅继承了层次分析法分层次、量化的分析问题、进行决策的优点, 还有效解决了层次分析法中出现的一致性判断合理、一致性判断与人的思维方式存在差异等问题。现阶段, 模糊层次分析法在风险评估、商品质量评价、系统效能评估、新产品开发等领域都有广泛运用, 而在档案信息开发、管理、服务方面的应用还处于初级阶段。针对档案信息服务的特点还需改进:档案信息服务的影响因素还可进一步挖掘、分析, 所以随着层次的增多, 各指标权重的计算量相应增大, 形成负担, 而且影响因素的归层是一个主观判断的过程, 易引起分歧, 此外, 计算的增加也会导致各权重值的误差增加, 从而影响评价结果。

模糊层次分析法 (FAHP) 利用数学的语言反映了人们思维判断的模糊性, 提供了一种更加科学、有效、客观、实用的档案信息服务评价方法。随着信息技术产品的迅猛发展, 档案信息的巨大潜质被层次不穷地挖掘出来, 档案信息服务产业化的趋势不可阻挡, 档案信息服务质量的评价就显得尤为重要。

参考文献

[1] .T·库克.1898年荷兰手册出版以来档案理论与实践的相互影响.第十三届国际档案大会文件报告集.中国档案出版社, 1997

[2] .冯惠玲.赵国俊.中国电子文件管理——问题与对策.中国人民大学出版社, 2009

[3] .张吉军.模糊层次分析法 (FAHP) .模糊系统与数学, 2000.14

[4] .汤健.基于模糊层次分析法的数字薪资质量评价方法.档案学通讯, 2008.06

[5] .全国档案信息化建设实施纲要[EB/OL], 2010.05

[6] .肖琼等.基于模糊层次分析法的网络信息资源综合评价.情报杂志, 2006.03

综合层次分析法 篇8

一、影响因素分析综述

关志民, 周宏波, 马钦海在《基于模糊多指标评价方法的配送中心选址优化决策》一文中指出, “建立配送中心选址评价指标体系, 应从宏观环境、交通状况、经济性”三个“方面进行综合评价, 每个方面又建立各自的次一级指标。 宏观环境包括政策法规和自然环境与地理条件。 政策法规指地方政府对行业发展的激励措施、税收情况;自然环境与地理条件指水文、地质、气象以及地形状况。 ”1

关于交通状况, 王献锋在《物流选址评价指标体系的设计》 指出, “交通状况指标包括运输时间、 运输可能度、运输便利性和公共设施。 运输时间:运输时间是物流配送中最关键的一点, 及时将物品送到客户的手中是衡量物流的一个重要指标。 路况越好, 运输时间越短, 物流反应速度也快, 物流效率也就越高。 运输可能度:运输可能度反映了交通拥挤程度。 运输便利性:主要是指方便的交通运输条件。 公共设施状况:既要求城市道路、通信等公共设施齐备, 还要求供电、供水、供热和燃气充足, 要有排污能力和废弃物处理能力。 ”2

关于经济性指标, 王献锋在同文中指出, “投资收益率:建立物流配送中心, 最终的目标是为了盈利, 所以考虑是否建立物流配送中心, 主要考虑其投资是否能有所收益, 收益率越高, 则利润越高。 物流费用:物流费用是配送中心选址的重要考虑因素之一。 不同的地区, 因为路况或是当地经济发展状况等方面的原因, 其管理运营费用有所不同, 在对物流选址的过程中, 尽量选择那些运营费用较低的地方设立配送中心。 劳动力条件:该场区应该拥有充足的、素质较高的劳动力。 平均地价因素:一般占地面积较大, 地价的高低对其区位的选择有重要影响。 发展潜力:主要是指当地物流发展状况, 发展潜力越大, 就越应该在当地建立配送中心。 ”3

综合上述学者的分析, 每个企业在配送中心选址的过程中可以根据实际情况增减相应的指标。

二、指标权重的确定述评

1、建立决策层次结构模型。 在对配送中心评价因素分析的基础上, 建立层次结构模型如图1所示:配送中心最佳位置 (R) 为目标层;衡量配送中心选址好坏的三个基本因素 (S) 为准则层;衡量各准则层的影响因素 (P) 为指标层;备选的配送中心位置 (C) 为方案层。

2、判断矩阵的构造。 构造判断矩阵通常采用美国运筹学家萨迪 (A.L.Saaty) 提出的9标度法, 对于进行配送中心选址, 在判断过程中存在着一定的复杂性和模糊性, 如在指标层中时间性和便利性的相对重要程度往往难以把握。 为此, 采用三标度法来解决这一问题。

(1) 建立三标度比较矩阵A为 (aij) n×m (i, j=1, 2, …, m) 。 其中aij定义为:

(2) 计算指标i重要性程度排序指数ri, 再利用下列公式求出判断矩阵

其中, 则为处理后的判断矩阵。4

3、求拟优一致阵

通过求拟优一致阵的概念, 对AHP进行改进, 使之自然满足一致性的要求。 算法如下:

(1) 计算反对称矩阵C= (cij) m×m, 其中cij=lgbij, 则最优传递矩阵D= (dij) m×m, 中:

(2) 构造拟优一致阵B*= (bij*) m×m。 显然, 由第 (2) 步得到的判断矩阵B是互反矩阵, C=lgB是反对称矩阵。

令得到拟优一致阵。 B* 可直接求解权重。

4、层次单排序

其表达式为:

式中: λmax———判断矩阵B* 的最大特征根;

W——对应于 λmax的特征向量 (W1, W2, …, Wn) T。经归一化后, 其分量各值即为元素B1, B2, …, Bn在对应上层元素Ak下排序的权重。5

5、逐层聚合计算层次总排序权重

按照从上而下的逐层计算, 假定我们已经计算出第K-1层m个元素对于总目标的相对权重向量第K层n个元素在第K-1层的第j个元素作为准则下的排序权重向量为:

则第K层的第i个元素对于总目标的相权重Wik:

则第K层n个元素对于总目标的组合排序权重向量为:

依此类推, 即可求得方案层的各方案对总目标的优先级排序总权重。

三、模糊综合评价

由于配送中心的选址的过程是多属性的决策问题, 具有明显的模糊特性。 因此本文采用模糊综合评价法对备选方案进行评价。 具体步骤如下:

1、确立配送中心选址价值指标

在改进的AHP法确定评价指标权重的基础上, 将配送中心位置划分为五个等级:适宜、较适宜、一般、不太适宜、不适宜。 其中目标层U作为评价对象集, 基准层Ui作为一级评价指标集合, 指标层Uij为二级评价指标, 配送中心位置级别划分作为评语集V={v1, v2, v3, v4, v5}={适宜, 较适宜, 一般, 不太适宜, 不适宜}。

2、构造隶属度函数

隶属度是指各分类指标从属于某种评价类别的程度的大小, 一般采用调查统计法确定。6

3、一级综合评价

由上分析计算知: 评语集V={v1, v2, v3, v4, v5}= {适宜, 较适宜, 一般, 不太适宜, 不适宜}, Ui中各元素相对Ui的权重为:Wi= (Wi1, Wi2, …, Wij) 。 设Ri为Ui到V的模糊评判矩阵,

其中:j为Ui中影响元素的个数, rij, k为因素Uij对应vk的隶属度。

则Ui的一级综合评判向量Pi为:

四、二级综合评价

因为每个Ui都是影响配送中心选址适宜度的一个指标, 归一化后的Pi作为评价对象集U的单因素向量, 可构成U到V的模糊综合评判矩阵:

于是二级综合评判向量为:

算子说明:

模糊算子有多种可选, 为了提高计算的精确度, 可以采用加权算子。

第一级综合评判模型为:

第二级综合评判模型为:

五、评价模型程序化

层次分析法和模糊综合评价的计算过程比较复杂, 采用人工计算非常费时, 因此将上述配送中心选址问题利用计算机编程实现, 流程如图2。

参考文献

[1]郑勋, 杨家其.配送中心选址的理论原则与优化方法[J].交通科技, 2001, (6) :54-56.

[2]韩利, 梅强.AHP-模糊综合评价方法的分析与研究[J].中国安全科学学报, 2004, (7) :86-89.

[3]戴英姿, 马啸来.配送中心选址方案的综合评价方法[J].石家庄铁道学院学报, 2004, (3) :93-96.

[4]王晓博, 李一军.电子商务企业配送中心选址评价指标体系及模糊综合评价[J].商业研究, 2006, (10) :56-59.

综合层次分析法 篇9

关键词:层次分析法,模糊评判,电力需求侧管理,综合评价

电力需求侧管理 (Power Demand Side Management, 简称DSM) , 是通过提高终端用电效率和优化用电方式, 在完成同样用电功能的同时减少电量消耗和电力需求, 达到节约能源和保护环境, 实现低成本电力服务所进行的用电管理活动。其主要内容是对终端用户进行负荷管理、提高终端能源使用效率及实现综合资源规划等。

一、评价指标体系分析

在构建原则的基础上, 参考现有评价指标, 本研究的指标体系主要从以下几方面考虑:对社会而言, DSM项目的实施可以减少电力需求, 减少了一次能源的消耗与污染物的排放, 缓解了环境压力, 具有巨大的社会效益。

对电力用户而言, 不利方面是要增加购置设备的投入, 可能还要增加一部分设备的运行维护费用, 有利的方面是可以减少电力消费, 降低企业的生产经营成本, 减少用户的电费支出, 最大程度的减少由于高峰期的拉闸限电造成的损失, 提高企业能效和产品的竞争力。

对供电公司而言, DSM的实施一方面会导致供电企业售电量和经济效益下降, 另一方面DSM可以削减高峰时段电网调峰的压力, 提高供电的可靠性及服务水平。而且用户重视削峰填谷, 促使电网负荷率提高, 发配电设备利用率相应提高, 电网运行状况得以改善。在缩小峰谷差的同时, 降低了输配电网络的线损, 从整体上提高了电网运行的经济性。利用高峰期腾出的供电容量满足不同需求的用户, 大大降低了拉闸限电的概率, 增加了售电收入。

对发电厂来说, 可以提高发电设备利用率, 降低发电成本及发电煤耗, 推迟电站的建设并减少电力建设投资。

根据上面的分析, 我们可以建立指标评价体系 (如表1所示) 。

第一层:目标层, 在一个指标评价体系中只有一个目标。第二层:准则层, 因为目标层比较抽象, 通常借助若干个准则来将目标具体化。第三层:指标层, 用以反映各个准则的一组指标。指标层比准则层更具体。总目标在此指标下更容易得到量化。在构造的指标评价体系中, 既要避免出现重复指标, 又要防止遗漏某些指标。

表1中, 目标层 (A层) 为电力需求侧管理效益;准则层 (B层) 为评价电力需求侧管理效益的准则, 包括发电侧 (B1) 、电网侧 (B2) 、大用户 (B3) 、居民生活 (B4) 和社会 (B5) 。

二、方法介绍

1、层次分析法

层次分析法 (Analytic Hierarchy Process, AHP) 是美国运筹学家萨提 (T.L.Satty) 于20世纪70年代提出的一种定性与定量相结合的决策分析方法。这种方法适用于结构较为复杂, 决策准则较多且不易量化的决策问题, 可以紧密地和决策者的主观判断及推理联系起来, 对决策者的推理过程进行量化的描述, 避免决策者在结构复杂和选择较多时的逻辑推理上产生失误。这种方法近年来在国内外得到了广泛的应用。层次分析法 (AHP) 方法是通过分析复杂问题包含的各种因素及相互关系, 将问题分解为不同的要素, 把这些要素分为不同的层次, 建立一个多层次的分析结构模型。在每一层次中按一定的准则, 对该层各要素进行逐一比较, 建立判断矩阵。通过计算判断矩阵的最大特征根及相应的特征向量, 得到该层要素对于上一层某一要素的权重, 进而计算出各层要素对总体目标的组合权重。层次分析的一个基本步骤是要比较若干因素对同一目标的影响, 从而确定它们在目标中所占的比重。层次分析法一般包括如下三个步骤。

(1) 计算方法。构造各层判断矩阵。判断矩阵是表示针对上一层某要素而言, 本层与它有关联的各要素之间的相对优越程度。用表2的标度来打分, 得到判断矩阵A= (aij) n×n。

确定各因素的优先次序。求矩阵A的最大特征根和特征向量, 确定各因素的优先次序。

(2) 各层单排序和一致性检验。层次单排序即把本层各要素对上一层次来说排出优劣顺序, 即求出权重。

查找平均一致性指标RI值, 见表3。

计算判断矩阵一致性指标

计算随机一致性比率CR=CI/RI

当CR<0.1时, 认为判断矩阵具有一致性, 否则就需调整判断矩阵的标度。

(3) 求各指标相对总目标的排序, 取得评估结果。利用层次单排序的计算结果, 即每一层元素对其上一层各要素的相对权重, 进一步计算出层次分析模型中每一层中所有要素相对于目标层的组合权重, 这一步是由上而下逐层进行的。最终结果是得出各指标相对于目标层的组合权重。根据权重的大小就能得到各指标对总目标的影响程度, 即各指标在电力需求侧管理效益综合评价中的重要程度。

2、模糊综合评价

模糊综合评价的数学模型由三个要素组成, 可按以下步骤进行。

第一, 确定评价对象集、因素集和评语集。

根据实际需要确定评价的对象集、评价的因素集和评语集。

对象集:O={o1, o2, o3, Λ, ol}, 因素集:U={u1, u2, u3, Λ, um}, 评语集:V={v1, v2, v3, Λ, vn}。

评价指标的等级是指对于最后一级的指标的等级界定, 本文采用了五级评语制, 具体评语及对应的隶属度如下:

V={v1 (优秀) , v2 (良好) , v3 (一般) , v4 (较差) , v5 (差) }

P={0.85燮μ燮 (优秀) , 0.70燮μ燮0.85 (良好) , 0.60燮μ燮0.70 (一般) , 0.40燮μ燮0.60 (较差) , 0燮μ燮0.40 (差) }

第二, 建立m个评价因素的权重分配向量A。

评价因素中的每个因素在“评价目标”中有不同的地位和作用, 即各评价因素在综合评价中占有不同的比重, 这个比重我们称之为权值, 确定权重值的方法很多, 可以采用专家咨询法、层次分析法或“相对重要程度相关等级计算法”等, 本文采用层次分析法确定各指标权重。

第三, 通过各单因素模糊评价获得模糊综合评价矩阵。

称R为单因素评价矩阵。R中第i行Rij反映的是被评价对象的第i个因素对于评价集中各等级的隶属度;第j列反映的是被评价对象的各因素分别取评价集中第j个等级的程度。

第四, 进行模糊变换得到综合评价结果。

此处, 符号“O”表示广义的合成运算。

B= (b1, b2, Λ, bn) 就是对此事物的模糊综合评价。

根据实际问题的需要, 可以选定某种具体的求bj (j=1, 2, …, n) 的方法。主要有M (∧, ∨) 模型, M (誗, ∨) 模型和M (誗, +) 模型。一般情况下, 模型M (誗, +) 比较精确, 它适用于兼顾考虑整体因素的综合评价, 针对DSM的具体情况, 本文选用较为精确的模型M (誗, +) 进行综合评价。

第五, 得出评价对象的综合分值。

对模糊综合评价结果向量进行分析, 如是多目标综合评价, 还应对评价对象进行排序, 从中选出最优者。

三、实例分析

现以河北省某地区为例, 运用前面所述的综合评价的原理, 对该地区的电力需求侧管理效益作全面的评估。

1、各项指标权重的确定

(1) 构造成对比较判断矩阵。在每一层次上, 对该层指标进行逐对比较, 定量化的写出数值判断矩阵时, 就需要按照规定的标度方法进行, 具体AHP标度法及其描述详见表2。

鉴于以上规定, 研究采用专家问卷调查的形式, 邀请10位资深专家根据表2中标度标准, 对每个层次中各元素的重要性进行两两比较, 最后对10位专家的评分结果做简单的统计整理, 得到A-B (见表4) 等6个判断矩阵 (限于篇幅, 其余判断矩阵略) 。

(2) 计算层次单排序的权向量和一致性检验。运用软件MATLAB6.5计算, 成对比较矩阵A-B的最大特征值为λ=5.0681, 该特征值对应的特征向量ω= (0.4935 0.7868 0.30070.1161 0.1828) T, 归一化后的特征向量为ω觹= (0.2611 0.41620.15910.16140.0967) T, 故其一致性指标CI= (λmax-n) / (n-1) = (5.0681-5) (5-1) =0.0170。因n=5, 我们取RI=1.12, 那么一致性比率CR=CI/RI=0.0170/1.12=0.015179<0.1。表明判断矩阵A-B通过了一致性检验。同上, 其余成对比较矩阵的归一化特征向量详见表5。

经过计算, 5对判断矩阵都通过了一致性检验。

(3) 模型指标对总体目标组合权重的确定。指标对总体目标组合权重的确定和一致性检验。以指标“可避免峰荷容量费用”为例, 该指标对总目标的权重值为:ω1觹=ω觹T×ω1=0.2611×0.68+0.4162×0+0.1591×0+0.0614×0+0.0967×0=0.177548, 同理可以得到其他各指标对总目标的权重值。所以指标层对总目标的权向量为:£={0.177548, 0.083552, 0, 033296, 0.058268, 0.324636, 0.042957, 0.087505, 0.028638, 0.02901, 0.008703, 0.008703, 0.018373, 0.015472, 0.016439}。又CR<0.1, 故层次总排序通过一致性检验。

2、指标隶属度的确定

因为各项指标的计算方法基本类似, 在此以发电侧指标为例分析指标隶属度的确定。发电侧指标都是定量指标, 而且都是正指标, 即越大越好。所以我们选用升半梯形隶属度模型。根据前述方法中对定量指标隶属度算法的分析, 及标准的确定方法, 即选取经济发展水平, 城市规模大小相当的9个地区DSM实施情况作为参考, 计算每个指标得到一组数据的平均值, 再计算大于平均值的一组数的平均值, 并将它作为隶属函数的上限值, 同样, 计算小于平均值的另一组数的平均值作为隶属函数的下限值。事实证明, 这种方法既简单实用, 又科学合理。

从表6我们可以看出该地区电力需求侧管理的综合隶属度得分为0.5432, 评语值相对较差, 说明该地区电力需求侧管理效益不太理想。其中居民生活的隶属度相对最低, 仅为0.459, 评语相对较差。这说明对于居民生活而言, 进行的电力需求侧管理所获效益不大, 居民受益相对不明显, 这是导致居民对此评语较差的原因。因此应当给予居民生活用电足够的重视, 增加节能项目, 让居民更深刻地感受电力需求侧管理带来的巨大效益。除居民生活外的其他方面来看, 隶属度都在0.5以上, 说明评语值相对不差。其中发电侧、大用户和社会三个方面的隶属度水平相当, 在0.53与0.55之间;电网侧的评语值相对最高, 隶属度达到0.6363。

四、结束语

本文通过分析电力需求侧管理所针对的不同主体, 建立了针对发电侧、电网侧、大用户、居民生活和社会五个方面的电力需求侧管理效益综合评价指标体系, 并通过层次分析法分析确定各个指标的权重, 为后面的模糊综合评判奠定了基础。

本文将层次分析法与模糊综合评判方法结合起来, 有效地解决了电力需求侧管理难以定量的问题。本文建立的综合评价指标体系对河北省某地区的电力需求侧管理效益做出了量化分析, 并根据评判的结果找出电力需求侧管理中存在的问题, 为后面的工作提出了相应的建议。

参考文献

[1]曾鸣:电力需求侧管理[M].中国电力出版社, 2001.

[2]曾鸣:电力需求侧管理 (DSM) 经济效益评价新准则探讨[J].中国能源, 1994 (7) .

[3]杨志荣、劳德容:需求方管理 (DSM) 及其应用[M].中国电力出版社, 1999.

[4]Clint L.Makino、Jeffrey W.Karpen、Maekus Meister:Pos-doc Tuitionat.Stanford. (in Letters) [J].Science.New Seires, 2005 (6) .

[5]张晓红:基于三角模糊数的电力需求侧管理效果评价[J].统计与决策, 2008 (15) .

[6]麦强盛:层次分析法在经济管理中的应用研究[J].江西金融职工大学学报, 2009 (2) .

综合层次分析法 篇10

沼气发电技术是集环保和节能于一体的能源综合利用新技术,沼气发电站是一种分布广泛且价廉的分布式电源。它是利用工业、农业或城镇生活中的大量有机废弃物(例如酒糟液、禽畜粪、城市垃圾和污水等),经厌氧发酵处理产生的沼气,驱动沼气发电机组发电,并可充分将发电机组的余热用于沼气生产。沼气发电电压质量综合评价的研究主要包括两部分,一是建立电压质量指标层次模型,二是采用合适的评估方法来对电压质量进行综合评价,主要以沼气发电的电压质量各个指标的实际运行数据为依据,在本文中包括了电压偏差、电压波动、电压闪变、谐波电压、三相电压不平衡和电压暂降等6个指标数据。目前,针对中小型养殖场沼气发电电压质量综合评价方面的研究较少,本文是基于矩阵理论及层次分析法来研究沼气发电电压质量,并综合评价,为相关人员提供参考。

1 层次分析法

层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)是将与决策有关的元素分解成目标、准则、方案等层次,并进行定性和定量分析的决策方法。是由美国运筹学家萨蒂于20世纪70年代初,在为美国国防部研究“根据各个工业部门对国家福利的贡献大小而进行电力分配”课题时,应用网络系统理论和多目标综合评价方法,提出的一种层次权重决策分析方法。可为多目标、多准则、无结构性的复杂非线性问题提供易操作及有效的解决方案。

1.1 建立递阶层次结构模型

在深入分析目标的基础上,将有关的影响因素按照不同属性自上而下地分解成若干层次,同一层的因素从属于上一层的因素或对上层因素有影响,同时又支配下一层的因素或受到下层因素的作用。最上层为目标层,通常只有1个因素,最下层通常为测量方案层,中间通常为指标层。

1.2 构造两两比较判断矩阵

对各指标之间进行两两对比之后,然后按9分位比率排定各评价指标的相对优劣顺序,依次构造出评价指标的两两判断矩阵。

由专家给出每一层元素相互间重要性程度的矩阵A=(aij)nxn,其中

当i=j时,aij=0

1.3构造一致性矩阵

同一层次两元素重要性的比较是通过专家进行定性分析后判断确定的,由于客观事物的复杂性和人们认识的多样性,结果存在一定的误差,客观一致性也较差,本研究运用矩阵理论,构造优化一致性矩阵,让矩阵满足了一致性要求。

(1) 构造反对称矩阵

由专家进行指标间重要程度的判断,得出两两比较判断矩阵A,且为反对称矩阵。

(2)求最优传递矩阵

若反对称矩阵A满足,则称矩阵A也是传递的, A的最优传递矩阵满足

求出A的最优传递矩阵B。

(3)求解拟优矩阵

实数矩阵A,对i,j,k∈N,若有aikajk=aij,则称A为完全一致性矩阵。A又是反对称性矩阵,B为A的最优传递矩阵,那么A*=10B是A的一个拟优矩阵。

求出A的拟优矩阵A*。

1.4 求权重值

权重值是根据判断矩阵计算对于上一层元素而言本层次与之有关联的元素重要性次序的值,可以归结为计算判断矩阵的最大特征根及其特征相量。

本研究采用几何平均法(方根法)来计算判断矩阵权重。

一致性矩阵A*=W =λmax W ,则W =[W 1,W 2, ,Wn]T即为对应的特征相(向)量,W表示该层n个元素的权重值。

2电压质量测试

电压质量测量图如图1所示。

3 电压质量评级

电能质量就是导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差,其内容主要包括频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、暂时或瞬态过电压、波形畸变、电压暂降与短时间中断以及供电连续性等,所以参照电能质量等级评定划分原则,可将电压质量等级也划分为:极度污染(0~30分)、重度污染(30~40分)、中度污染(40~50分)、轻度污染(50~60分)、合格(60~70分)、良好(70~80分)、优质(80~90分)、特优(90~100分),采用打分标准对电压质量进行评估,并对测量数据进行无量纲化处理[1]。

式中,x为评价指标的实际测量值;Xmin为实测指标中的最小值;U(x)为归一后无量纲化的值。

4某农村沼气发电厂实测数据分析

4.1 测量值

含沼气发电电压质量各指标监测数据如表1所示,不含沼气发电电网电压质量各指标监测数据如表2所示。

4.2 建立电压质量层级

层次分析法电压质量层级如图2所示。

图中,1、2、3、4、5分别代表各监测点。

4.3建立两两判断矩阵

根据专家意见,得出两两判断矩阵

4.5电压质量评分及分级

将表1、表2中各监测点质量进行评分并分级的情况如表3、表4所示。

5结束语

运用层次分析法对含沼气发电的电网电压质量进行综合测评,与不含沼气发电的电网电压质量进行比较,证明沼气发电的电网电压质量得到改善,提供的方法的结论与实际生产结果相符,对于沼气发电的电网电压质量综合评价具有一定的参考意义。

摘要:电压质量评价指标包含电压偏差、电压波动、电压闪变、谐波电压、三相电压不平衡、电压暂降等6个主要指标,基于矩阵理论及层次分析方法,研究提出由专家质量评价打分的三分度分类矩阵判断法,通过分析计算矩阵元素指标的权重,进而判定指标的一致性,从而实现对沼气发电电压质量的综合评价和确定电压等级,在研究基础上对此进行了实例验证。

综合层次分析法 篇11

【关键词】 小学英语;综合版块教学;层次性设计

有效开展英语综合版块教学,有助于将学生的兴趣激发出来;有助于提升教学效果。但从目前来看,小学英语综合版块教学缺乏层次性的教学设计,教师也不注重各版块间的融合教学,因而教学效果不尽人意。随着新课改的推进,教师要重新审视英语综合版块教学,将各版块有机结合起来进行教学,从而推动教学进步,促进学生发展。

一、创设活动,激发综合版块学习兴趣

在英语综合版块教学中,教师可以创设一定的活动,引出版块内容教学,从而将学生的学习兴趣激发出来。英语综合版块虽然分为不同的部分,如fun time, sound time, song time, grammar time, cartoon time等,但是在教学中,教师可以有效地将它们整合起来,并以活动的方式展现,从而带动学生积极的学习情绪。

在教学小学英语5年级下册中的Unit 2 How do you come to school?这一单元时,教师以活动激趣,取得很好的教学效果。结合综合版块内容,教师首先设计调查活动,让学生调查同学如何来学校上学,并在调查表中添加自己的信息。表格如下:

围绕这一表格,学生展开调查活动。在调查中,学生需要运用英语进行,如Whats your name?Where do you live?How do you come to school?等。由此,学生在活动体验中享受到快乐。在这一活动中,其实也涉及到了本单元的语法知识。在学生填完调查表信息后,教师引导学生总结语法知识,如I come to school by bus. He/she comes to school by metro.在这里,学生可以总结出come的用法随着人称的变化而变化。同样地,在利用英语询问how do you come to school? How does he/she come to school?时,do 和does的运用也是随人称而变化。

在这个教学案例中,教师将fun time和grammar time这两大版块的内容结合起来,以活动形式促进学生参与版块学习,再引导学生总结语法规律,从而有效地增强版块教学效果,促进学生主动学习。

二、情景串联,提升综合版块学习效果

情景串联在小学英语综合版块学习中得到较为广泛的运用。在英语综合版块教学中,大多学生会觉得它们是分离的,不适合以整体方式学习。其实,这恰恰相反,虽然英语教材中分为不同的版块学习内容,但是它们之间的关联性很强。在具体的英语教学实践中,教师可以利用情景串联的方式,将它们有机整合,从而最大化提升综合版块学习效果。

在教学小学英语4年级上册中的Unit 1 I like dogs这一单元时,教师设计情景,并将其串联起来教学,取得很好的教学效果。首先,教师设计绘画情景,引导学生将本单元所学习的动物画出来,如lion, monkey, panda, tiger, ca, dog, elephant, horse等。其次,教师设计竞猜情景,即引导学生带上自己的绘画作品,让下面的学生竞猜所画的动物。学生需要利用英文提问:Whats this? Do you like…?最后,教师创设歌谣情景:little monkey,并带领学生一起哼唱。为了最大化调动学生的思维,教师引导学生在此基础上继续创编歌谣,从而有效记忆本单元学习的词汇。如little monkey, in the tree, little dog, run with me,学生根据动物的特征,进行创编。

在这个教学案例中,教师将不同综合版块的学习内容以情景方式串联,如设计的绘画情景,对应教材中的draw and say,在这里教师引导学生以竞猜方式表达,增强了学生课堂参与性,使综合版块学习变得更加有趣。

三、强化输出,提高综合版块学习能力

语言学习,既要有足够的输入,也要提供机会引导学生输出。也就是说,在语言学习过程中,教师要引导学生将所学习的内容运用到实际当中,从而全面提高学生的语言运用能力。为此,在小学英语综合版块教学中,教师要注重强化学生的输出,从而提高学生的综合版块学习能力。在具体实践中,教师既可以设计情境式的口头表达活动,也可以设计书面表达活动。

在教学小学英语6年级上册中的Unit 8 Chinese New Year这一单元时,教师着重强化学生的语言输出,从而促进学生得到有效提高。结合本单元的版块学习内容,教师主要设计两大输出活动:一为情景问答活动;二为写作活动。情景问答活动主要是以综合版块中的ask and answer为依据,教师给定情景:假如明天是春节,请设计对话,询问你的小伙伴打算干些什么?如What are you going to do at Chinese New Year?What are you going to eat?等。学生间相互合作,再对换角色,从而体验不同的角色,学会灵活表达。写作活动主要是围绕综合版块中的checkout time而展开。在这个语言输出活动中,学生需要向外国朋友以英文形式介绍中国的春节。这就要求学生将英语课堂上所学习到的有关中国春节的信息转化成英文,再以一定的逻辑将其组合起来,从而让外国友人更好地了解中国春节。

通过设计不同的语言输出活动,无论是学生的口头表达能力还是学生的书面语言能力都能得到最大化提升。由于语言输出部分较难,在操作时教师可以适当给予点拨和帮助,从而更好地完成教学任务。

总之,小学英语综合版块内容虽然都有所侧重,但是教师不能采用单一化的教学方式。作为英语教师,要设计层次性的教学活动,将各个版块有机结合起来,优化课堂教学,从而提升版块教学效果,促进学生发展。

【参考文献】

[1]于海波.小学英语拓展式教学的研究[J].成才之路.2014(33)

综合层次分析法 篇12

电力市场评价指标体系应能实现市场评估、市场监督和市场预警3个方面的功能。市场参与者一般希望有一个量化的指标来直观反映市场的发展状况,从而对市场运营情况做出比较准确的判断,以便对运营风险做出防范。事实上,在一些集中竞价交易市场,如证券市场和期货市场,都有这样的综合评价指数,如纽约的道琼斯指数、香港的恒生指数,以及国内的上证指数和深成指数等。这些指数是市场好坏的晴雨表,在国内外的经济领域具有重要影响。

与其他商品市场相比,电力市场发展的历史尚比较短,在中国更是如此。到目前为止,国内外还没有广泛认可的电力市场综合评价体系以对市场的发展状况进行合理的评估。文献[1]做了一些尝试,借鉴证券市场综合指数的编制思想,建立了以市场效益作为市场综合指数的核心指标。文献[2]探讨了建立电力市场指标体系的基本原理,提出了构建指标体系的一般方法和步骤,介绍了定性分析过程和各类统计方法在指标体系定量分析中的应用。文献[3]结合国内电力工业发展的特点和电力市场建设的要求,提出了一套比较完整的电力市场分析评价指标体系框架,并分析了该指标体系框架在国内电力市场建设初期和将来电力市场成熟阶段的应用。此外,还有一些文献对电力市场的某个或某些方面进行了评价,例如,文献[4]建立了电力市场监管指标体系,而文献[5]则研究了电力市场中市场势力的评价体系。文献[6]采用模糊集和层次分析法(AHP)对电力市场的市场力警戒水平进行了评估。

考虑到电力市场在市场参与者、交易方式、交易量和价格确定过程及影响因素等方面与证券市场有所不同,电力市场评价指标体系自然也应与证券市场有所区别。

本文介绍了所承担的建立中国电力市场评价指标体系的课题的部分研究成果。在前期研究工作[7,8]的基础上, 采用了模糊集理论和AHP相结合的方法对各层指标进行综合评估。用该方法建立的电力市场评价指标体系既能从整体上把握市场发展的宏观趋势,又能反映出市场各组成方面的微观状况,从而更好地对市场的运营情况进行评估,为决策者和市场参与者提供参考。

1 建立电力市场评价指标体系的流程

任何评价问题都必然要涉及一些基本要素,如评价者、评价对象、评价目标和评价原则及策略等。各个基本要素的有机组合就形成一个评价系统。图1列出了评价指标体系构建的一般流程。从图中可以看出,在确定了评价指标集之后,需要选择合适的评价标准和评价方法,并通过专家或工作小组的反复讨论和协商,得出评价结果。最后还要对结果进行分析,经过不断的反馈和改进,最终形成一个适用的评价体系。

构建评价指标体系的关键在于指标集的选取以及如何确定评价标准和选择评价方法。下面从中国电力市场实际发展水平出发,建立一套比较完整的电力市场评价指标体系,并发展用于构建综合指标体系的方法。

2 电力市场评价指标体系的构造

把电力市场评价指标体系分为市场结构、市场安全、市场运营、市场效益和市场风险5个大类别,对各层次分别建立相应的评价细则。列出了电力市场评价的4级指标体系(见图2),相关评价指标细则见附录A。该指标体系是根据国内外的电力市场运营情况归纳总结出来的,具有一定的代表性。

从图2中可以看出,评价指标总体上可以分为2类:一类是可以定量分析的指标,如市场供需比、HHI(Herfindahl Hirshman index)、市场干预度等,对于这些数据,通过实际调查和简单运算,一般都可以得到;另一类则是只能定性描述的指标,如政策风险等,这类指标可以通过确立指标等级(一般3级~5级),结合聘请专家打分的方法来得到相应的指标值。

由于本文的重点在于探讨电力市场综合评价指标体系建立的一般原理和方法,加上篇幅所限,这里不详细介绍各指标的定义和计算公式,可以参见文献[7]。

在确定了指标集之后,一个重要的任务就是如何建立合适的数学模型和方法来确定各指标的隶属范围,并按不同属性进行定量和定性评价,最后得到电力市场的综合评价体系,从而为决策者和市场参与者提供参考。

对图2中的指标进行分析可以发现2个特征:一是指标的层次结构非常明显,图中的指标分为4级,最上面一级是综合指标,最下面的树枝上则是各指标细则;另一个是指标评定的模糊性,有些指标很难用确定的定量关系来描述,例如,对于综合评价指标,并不需要得到指标的确定数值,只需要关注评价结果的优劣程度,如优秀、良好、中等和较差等,在此基础上做出相应的防范和预警措施。有鉴于此,下文提出一种将AHP和模糊综合评价法(FCE)相结合的电力市场综合评价方法。

3 AHP和FCE概述

AHP是由美国匹兹堡大学教授Satty于1977年提出的一种多准则决策方法[9]。该方法具有以定性与定量相结合处理各种决策因素的特点,且灵活、简洁,因而迅速在社会、经济等领域中得到较为广泛的应用[10]。其主要步骤包括:确定判断矩阵,两两比较判断矩阵中各元素之间的相对重要性,对评价指标赋值。然而,由于在该方法中只能通过两两比较的方式确定判断矩阵,即指标不能转化为具有某种量纲的数值,因而必须用自然语言来描述不同指标的重要程度,这不便于定量分析。具体到电力市场,有许多指标都有确定的数值,如HHI、剩余供应率等,AHP不适合处理这些指标。

模糊数学方法适合于用定量方式描述定性问题,其与AHP相结合可以避免后者的上述缺点。FCE是针对现实生活中大量现象具有模糊性而设计的一种评判模型和方法[11],其关键在于权重集的确定,即确定各因素的相对重要程度。权重的确定具有相当程度的主观性,而AHP能够在专家的主观判断与数学的逻辑严密性之间建立一座可量化的桥梁,是一种很好的确定权重的方法。因此,这里采用FCE确定评判矩阵、AHP确定指标权重来构建电力市场综合评价体系。该方法的主要步骤如下:①确定评价类别和评价指标集;②建立模糊评价矩阵;③用AHP确定各层指标的权重;④计算综合决策矢量。

4 基于模糊集理论和AHP的综合评价

4.1 建立模糊评价矩阵

给定m×n阶的模糊矩阵R=[rij](i=1,2,…,m;j=1,2,…,n),其元素rij∈[0,1][12]。原始数据采用一定的数学方法(如隶属函数映射)处理之后,并按相应的顺序进行排列,所得到的矩阵才是模糊评价矩阵。在进行隶属函数映射之前,需要先确立相应的评判集。

4.1.1 建立评判集

评判集即指标的评价尺度的集合。对每一个指标进行等级评定,一般可分为1,2,3,4,5这5个等级,分别对应自然语言中的“优秀”、“良好”、“中等”、“较差”、“很差”。设评判集为:

V={V1,V2,V3,V4,V5}(1)

式中:Vi(i=1,2,…,5)表示第i个评定等级。

为了充分利用综合评判提供的信息,给定与评判等级1级~5级相应的分数分别为1.00,0.80,0.60,0.40,0.20。

4.1.2 隶属度的确定

1)定量指标隶属度的确定

定量指标如Top-m份额、电压频率偏差、融资充裕度等,可以用指派方法确定其隶属函数。所谓指派方法,就是根据指标的性质或特征采用某些形式的模糊分布,然后根据测量数据确定分布中所含的参数[12]。附录A中的指标可以分为3类:越小越好型,越中越好型,越大越好型。

对越小越好型指标,如电压波动、单位发电量的CO2排放量、单位供电量的网损等,其隶属函数一般可采用下述形式:

A(x)={1xaf(x)x>a(2)

式中:a为常数;f(x)为非增函数,且0≤f(x)≤1。

对越大越好型指标,如供电可靠率、水资源利用率等,其隶属函数可采用下述形式:

A(x)={0xaf(x)x>a(3)

式中:a′为常数;f′(x)为非减函数,且0≤f′(x)≤1。

对越中越好型指标,如平均成交电价等,其隶属函数可以通过中间型模糊分布表示[12]。

确定了指标的隶属函数后,将各指标的实测值代入函数中,即可得到相应的隶属度。需要指出,确定模糊集的隶属函数的方法有多种,一般而言都有一定的主观性。如此得到的隶属度函数只是近似值,需要在实践中不断通过学习加以修改,使之逐步完善。

为论述方便,采用线性模糊分布函数来确定各市场评价指标的隶属度。更复杂的非线性情形可以类似处理。下面以HHI为例进行说明。

HHI是越小越好型指标。垄断市场的HHI为10 000,完全竞争市场的HHI趋于0。按照美国采用的标准,HHI值小于1 800的市场,一般可视为竞争较充分[13]。可大致界定HHI为1 800,2 800,4 800,6 800,10 000时分别对应等级1级~5级。从而可以得到HHI分别属于模糊集Vi(i=1,2,,5)的隶属函数Vi(x),详见附录B。

假设某电力市场的HHI值为2 500,则代入这5个函数中,求得其属于评价集V的隶属度为[0.3,1.0,0.3,0,0]。

2)定性指标隶属度的确定

对于定性分析指标,如市场政策风险,难以直接给定隶属函数。可以通过问卷调查、专家打分等方法来确定其隶属度。这种方法被称为模糊统计方法。假设针对某个给定的指标,由专家得到的样本总数为n,mi(i=1,2,…,5)为这些样本隶属于评价等级Vi的频数,i=15mi=nfi=mi/n表示该指标隶属于评价等级Vi的隶属度。这样,该指标相对评判集V的单因素评价矩阵[11]为:

Μ=[m1n,m2n,m3n,m4n,m5n](4)

4.1.3 指标的模糊评价矩阵

设在图2所示的树状层次结构图中,上一级指标Ut包含k个下级指标。其中,Ut既可以是最上层的总指标,也可以是第2层和第3层的中间指标。这样,Ut可以划分为如下的k因子因素集:

Ut={Ut1,Ut2,,Utk}(5)

其中,第i个子集的单因素评价矩阵为:

Uti=[uti1,uti2,uti3,uti4,uti5] i=1,2,…,k (6)

式中:utij(i=1,2,…,k; j=1,2,…,5)表示指标Ut的第i个下级指标相对于评定等级Vj的隶属度。

如有需要,还可以对矩阵Uti做归一化处理:

Uti´=[uti1uti,uti2uti,uti3uti,uti4uti,uti5uti](7)

式中:uti=j=15utij;i=1,2,…,k

由上述分析,可以得到指标Ut的模糊评价矩阵为:

Rtk×5=[ut11ut12ut15ut21ut22ut25utk1utk2utk5](8)

根据图2的指标层次结构,共可以形成14个模糊评判矩阵。各矩阵的含义如表1所示。

表1中各矩阵都可由式(8)的形式表示出来。由上文可知,要从最下层的指标的单因素评价矩阵得到上层指标的模糊评价矩阵,就需要知道该层指标的权重集。用下层指标的模糊评价矩阵与其权重集进行模糊数学运算,即可得到上层指标的模糊评价矩阵。

4.2 用AHP确定各层指标的权重

4.2.1 形成判断矩阵

要得到电力市场评价体系各层次结构中的局部权重,就必须逐层建立判断矩阵。例如,要得到图2中属性A,B,C,D,E相对于G的属性权重,就必须将A,B,C,D,E相对于G的重要性进行两两比较,比较结果可以形成一个5×5的判断矩阵。通过求解该矩阵最大特征根所对应的特征向量,就可以得到这5个属性相对于G的权重[9]。

下面论述形成AHP判断矩阵的一般过程。在式(5)中,要得到下级指标Uti(i=1,2,…,k)相对于上级指标Ut的权重,可以请专家将Uti相对于Ut的重要性进行两两比较。比较的依据见表2所示的1-9标度表[9,14]。

依据表2给定的法则进行判断,将两两比较的结果写成AHP判断矩阵Hk×k,其中元素aij(i,j=1,2,…,k)表示指标Uti与指标Utj相比较的结果,且aii=1。例如,当a12=1时,表示Ut1与Ut2同样重要。当ij时,aij=1/aji,即标度具有互反性。

与表1对应,按表2的法则,这里建立的电力市场评价指标体系一共包括14个AHP判断矩阵。各矩阵的含义如表3所示。

4.2.2 判断矩阵的一致性检验

当矩阵Hk×k中的任意元素ail,aljaij满足aij=ailalj(i,j,l=1,2,…,k)时,称该矩阵具有一致性。对于一致性矩阵,可以通过求解其最大特征根对应的特征向量来求得各指标的权重。对于不一致情况,需要对判断矩阵进行调整,使之满足一致性要求。具体的调整方法见文献[9,11],因篇幅所限,这里不赘述。

4.2.3 建立指标权重集

若所形成的AHP判断矩阵H满足一致性要求,则取其对应于最大特征根λ的特征向量[w1,w2,…,wk]作为权重系数,且i=1kwi=1,wi表示下层第i个因素对上层某因素影响程度的权值。若H不是一致阵,则用其最大特征根对应的归一化特征向量作为权重集w,即有:

ΗwΤ=λwΤ(9)w=[w1,w2,,wk](10)

如此确定权重向量的方法称为特征根法。对于阶数比较高的矩阵,可以用迭代法求解特征向量。具体求解步骤见文献[15]。与表3相对应,这里共建立了14个指标权向量,分别为:wA,wB1,wB2,wB3,wB,wC3,wC,wD2,wD4,wD5,wD,wE2,wE和wG;其阶数分别为1×5,1×3,1×3,1×2,1×3,1×3,1×3,1×4,1×2,1×3,1×5,1×3,1×2和1×5。

4.3 指标综合评判

在用模糊分析法求得指标的单因素评价矩阵和用AHP确定了各层指标的权重向量之后,就可以通过模糊数学运算方法得到上一级指标的模糊评价集,如此逐层向上计算,最后可得综合指标的模糊综合评判结果。这里采用max-min合成运算,即采用所谓的M(∧,∨)模型[12]来计算:

Ut=w1×k˚Rtk×5(11)

式中:Ut为式(5)所示的上级指标评定等级的模糊评判矩阵;wk为式(11)所示的下级分指标相对Ui的隶属度;Rtk×5是式(8)所示的下级分指标的模糊评价矩阵。

Ut中的元素Utj的计算公式为:

Utj=i=1k(wirtij)i=1,2,,k;j=1,2,,5(12)

式中:wirtij分别为矩阵wR中的元素;∨和∧分别表示上确界和下确界。

按式(12)从图2的最底层开始逐层向上计算,最终可以得到电力市场评价指标体系中的综合评价矩阵。根据最大隶属度原则,矩阵中最大元素所对应的评价等级即为电力市场的综合评价等级。

将确定的评估等级分值写成如下的计算向量形式:

Q=[1,0.8,0.6,0.4,0.2](13)

将由式(12)求得的模糊评判矩阵Ut进行归一化处理,得到Ut。将UtQ进行乘法运算,即可得到该指标体系的总评分S:

S=UtQΤ(14)

5 算例分析

下面利用模拟数据来说明所发展的电力市场综合评价指标确定方法。首先给定图2所示的最下层树枝上各指标的模糊评价数值,由相关专家对图中所示的指标按表2的标准两两比较,得到相应的AHP判断矩阵(矩阵名与表3对应),进而得到指标权重集。具体过程见附录C。

基于上面的计算结果,根据式(11)~式(14),可求得表4所示的电力市场评价结果。评价范围包括市场的综合指标以及市场结构、市场安全、市场运营、市场效益和市场风险这5个子属性指标。

按照最大隶属度原则,该市场的市场结构和市场安全的评价都为中等,市场运营的评价为良好,市场效益的评价为优秀,市场风险评价则为较差,综合评价指标为良好。根据评价结果,决策者、监管机构和市场参与者可以对市场的运营和发展状况做出判断。例如,市场运营和效益评价比较高,说明该市场目前的运营状况良好,市场效益较可观;市场结构、市场安全和市场风险评价较低,说明市场设计有待改善,潜在的风险较大,需要加强防范措施,如增加发电和输电投资以改善系统的备用情况,制定相应的政策或措施以规避风险等。

6 结语

本文发展了基于模糊集理论和AHP的电力市场综合评价方法。主要做了以下工作:

1)提出了电力市场评价指标构建的思路和步骤,建立了具有一定代表性的电力市场评价指标层次结构。

2)发展了一种综合评价方法,其以模糊评价法确定指标的隶属度、AHP确定各指标的权重为基础。

3)用模拟算例说明了该方法的基本特征。

总之,采用了模糊集理论和AHP对电力市场进行综合评价,把定性分析和定量计算有机结合,可以提高评估过程的科学性。对于难以量化的评判因素以及评价过程中可能遇到的不确定因素,则可以结合专家经验进行适当处理,从而合理反映电力市场运营的实际情况。

附录见本刊网络版(http://www.aeps-info.com/aeps/ch/index.aspx)。

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