IAHP

IAHP（精选3篇）

IAHP 篇1

一、引言

目前, 区域创新能力正日益成为地区经济获取国际竞争优势的决定性因素。提高区域创新能力是促进区域经济协调发展的必由之路, 也是我国经济发展的重要条件。因此, 建立一套科学的指标体系以全面评估某一地区的创新能力, 并对不同地区创新能力的空间差异进行比较, 对了解该地区的区域创新体系发展现状及潜力, 进而为政府决策和国家创新工程的实施提供政策依据来说显得十分重要。

唐山市作为环渤海区域的重要组成部分, 担负着带动环渤海经济发展的重任, 需要破解诸多难题。2010年唐山市被确定为首批国家创新型试点城市, 本文对唐山市的区域创新能力进行深入分析, 包括区域宏观经济、区域创新环境、区域创新主体等多个层面, 进而建立了一套衡量区域创新能力的指标体系, 对唐山市区域创新能力进行综合评价, 在此基础上提出提升唐山市区域创新能力的对策建议。

二、唐山市区域创新能力评价指标体系

(一) 唐山市区域创新指标体系建立的原则

区域创新能力评价指标是度量一个区域创新能力强弱的工具, 要是这种测度工具有效可信, 测评结果全面、客观、准确的反映区域创新能力的实际水平与发展趋势, 评价指标体系应该遵守以下几项基本原则:

1、系统性原则。

区域创新能力系统是由多个能力子系统综合集合成的, 各个能力子系统必须采取一些相应的指标才能反映出来, 这就要求所建立的评价指标体系必须有足够的涵盖面, 能充分的反映区域创新能力的系统性特征。

2、可操作性原则。

在遵循系统性原则的基础上, 评价指标体系的设立应该坚持可操作性的原则, 主要包括三个方面的内容:一是数据资料的可获得性, 数据资料尽可能通过查阅全国和城市统计年鉴和各种专业年鉴获得;二是数据资料可量化;三是评价指标不能过多, 应尽可能简化。

3、可比性原则。

必须明确评价指标体系中每个指标的涵义、统计口径、时间、地点和适用范围, 以确保评价结果能够进行横向与纵向比较, 以便更好地了解和把握不同区域创新能力的实际水平和变化趋势, 在进行创新能力评价时, 为了确保可比性, 评价指标尽量采用相对指标, 少用绝对指标。

4、动态性原则。

区域创新能力是一个动态积累过程, 它受整个社会经济影响的滞后性及其他因素的影响, 不易在较短的时间内取得其真实值, 因此在选择评价指标时, 既要有测度区域创新活动结果 (即区域创新能力实际水平) 的现实指标 (静态指标) , 又要有反映区域创新能力活动过程 (即区域创新能力发展趋势) 的过程指标 (动态指标) , 能综合反映区域创新能力发展的现状和未来趋势。

(二) 区域创新能力指标体系初步构建。

结合唐山市区域创新能力的实际情况, 构建包括技术创新能力 (R&D研究经费、每万人企业从事技术开发的人员、企业内技术开发机构数、大中型企业技术改造额占企业投入的比重、技术引进额占总投资的比重) 、知识创新 (高新技术产业增加值占GDP的比重、高校独立科研机构研发经费筹集总额、每万人科研机构中从事技术开发的人员、每万人发表科技论文数量、人均图书馆藏书量、每万人毕业大学生数量) 、创新配置能力 (教育事业费占财政收入的比重、居民可支配收入、外商投资占GDP的比重) 、创新宏观环境 (技术成交额占GDP的比重、每万人中国际互联网用户数、科技咨询服务项目数量) 等方面的唐山市区域创新能力评价指标体系。

三、唐山市区域创新能力实证研究

层次分析法 (AHP) 的应用日益广泛, 但该方法处理的数据是“点”数据或者“刚性”数据, 而现实的经济系统则是柔性系统, 解决的问题是柔性问题, 用传统的AHP处理柔性问题显然是不合适的。区间层次分析法 (IAHP) 是基于常规AHP扩展能有效处理不确定性问题的多属性决策方法。

模糊综合评价法是模糊决策分析的基本方法, 其特点是按照多项模糊的准则参数对备选方案进行综合评判, 再根据综合评判结果对各备选方案进行比较排序, 选出最好的方案。

指标权重的准确与否在很大程度上影响综合评价的准确性和科学性。本文采用改进的三标度区间层次分析法IAHP确定各评价指标的权重, 计算步骤如下:

第一步:构造两两比较区间判断矩阵。对唐山市区域创新能力评价指标体系中的每一层次中各因素之间的相对上层因素的重要性需要由专家组以数值的形式给出判断。我们把10个专家对每一组因素的比较所得的数据组以区间的形式表示, 最终得到每一层次区间判断结果。

第二步:区间判断矩阵权重的计算。采用区间特征根法, 计算区间判断矩阵k值和m值以及排序的权重区间。各区间判断矩阵的k值都介于0与1之间, m值都大于1, 表明各区间判断矩阵的一致性比较好。

通过计算得出, R&D研究经费、技术成交额占GDP的比重、高新技术产业增加值占GDP的比重等指标在唐山市区域创新能力中占有重要的地位, 权重值比较大, 这一情况和实际情况相符。

本研究针对唐山市区域创新能力进行评价, 记为:Vi (i=1, 2, 3, 4, 5) 表示区域创新能力的水平, V1, V2, V3, V4, V5分别表示高, 较高, 中, 较低, 低。通过10个专家对唐山市区域创新能力的各个因素进行评价, 然后对评价结果进行统计分析。根据最大隶属度原则, 评价对象对应的等级为较低, 即得到当前唐山市区域创新能力等级较低这一结论, 分析结果与唐山市区域创新的实际情况相一致。

四、提升唐山市区域创新能力的对策

(一) 加强唐山市传统支柱产业技术创新能力。

钢铁、陶瓷、煤炭产业是唐山市的传统支柱产业, 要请国内外业内专家对唐山市的这些传统支柱产业的技术水平进行全面诊断, 攻破制约其发展的技术瓶颈, 提高这些支柱产业的核心竞争力。

(二) 提高唐山市知识创新能力。

唐山市紧邻北京和天津, 要充分发挥其区位优势, 大力开展多种多样的与京津高校和科研院所合作的形式, 运用京津的科技资源, 提高自身的技术创新能力, 这也是弥补唐山市知识创新能力弱的一个重要方法。

(三) 要加大创新性人才培养与引进力度。

人才是战略性新兴产业发展的根本保障, 要通过与相关高校及科研院所的合作, 大力引进高端人才, 建立完善的人才培养机制, 建立优质高效的人才队伍。

参考文献

[1]李高扬, 刘明广.基于结构方程模型的区域创新能力评价[J].技术经济与管理研究, 2011.5.

[2]王飞, 董保珠, 张伟力.唐山市加快建设国家创新型城市实证研究[J].延边党校学报, 2012.10.

[3]张春玲, 孙晨筱, 安书江.论生态环境与经济协调发展[J].唐山师范学院学报.2015.1.

IAHP 篇2

尾矿库的运行受多方面因素的影响, 且各影响因素对尾矿库的运行有着不同的侧重, 同时很多影响因素都无法直接量化。在传统的评价方法中, 任何判断都是以某一确定值的形式给出的, 安全系数也是一个确定值。然而, 尾矿库安全评价会受到很多不确定性因素的影响, 这些因素的不确定性会影响到评价结果的可靠性。基于此, 提出了基于区间层次分析和集对分析的尾矿库安全评价方法。

1 用IAHP处理权重计算中不确定性

层次分析法 (AHP) 是一种多准则、多目标的决策方法, 已经在尾矿库安全评价中得到广泛应用[2,3]。这种方法具有简单实用的特点, 但是其缺点也是显而易见的。在用层次分析法确定尾矿库安全各影响因素的相对权重时, 需要对影响因素进行两两比较, 往往由于实际工程的复杂, 专家们难以用一个确定的数值表示判断, 或者各位专家意见不统一, 这样便产生了判断的不确定性。为此提出了区间层次分析法IAHP (Interval Analytic Hierarchy Process) [4,5], 它将专家的判断用一个区间数来表示, 这样便能有效地反映判断的不确定性。相对于AHP、IAHP将原来的数字判断矩阵换成了一个区间判断矩阵, 相应地, 其权重求解方法也发生了变化。

在AHP分析过程中, 一般认为判断矩阵的一致性比例CR越小, 计算所得权重可靠性就越好。因此, 可以将原问题转化为求解具有最小一致性比例的判断矩阵Ag。对专家给出的区间数判断矩阵A, 随机生成n个确定判断矩阵Ak, k=1, 2, …, n, 用特征根法求解Ak的主特征值λ (Ak) , 记:

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问题可以描述为:

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为了方便求解, 将 (1) 式稍加转化为:

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G取一个较大的常数, 满足G-CR (Ak) >0; (1) 式为目标函数, 表示追求最小的一致性比例; (2) 式表示由区间数判断矩阵A生成随机矩阵Ak, (k=1, 2, …, n) ; (3) 式表示成随机矩阵Ak的特征值求解问题。由 (1) ～ (4) 式描述的权重求解模型意义明确, 其权重求解属于非线性问题, 尚无法求出解析解。采用粒子群优化PSO (Particle Swarm Optimization) 算法对模型进行求解。

2 用SPA处理专家评价中不确定性

集对分析[5]SPA (Set Pair Analysis) 方法, 是研究确定不确定问题的一种新方法[6,7]。它对所论及的两个集合的同一性、差异性和对立性进行分析刻画, 即分析两个集合在哪些特性上相同;在哪些特性上相反;而在其余的特性上既不是同一的又不是对立的, 即所谓的相异。通过这种方式将问题转化为下面的联系度来分析, 即:

u=a+bi+cj (5)

其中:a、b和c满足归一化条件a+b+c=1;a、b和c分别表示这两个集合的同一度、差异度和对立度。

在尾矿库安全评价中, 可以将待评价尾矿库的实际安全情况和尾矿库的安全标准这两个集合组成一个集对, 将尾矿库的安全等级分为5个等级, 即“正常”、“基本正常”、“轻度异常”、“重度异常”和“恶性失常”, 邀请n个专家对k个指标按进行打分评判。设对尾矿库安全的某一项指标p (p=1, 2, …, k) 分别有np1、np2、np3、np4和np5位专家认为是属于5个等级的状态。其中:

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根据集对理论对上述联系度进行推广, 采用五元联系数来表示尾矿库的安全状态, 有:

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现以工程质量中的工程地质与水文地质为例, 有10位专家对其进行评价, 有1位专家认为是属于“基本正常”, 有7位专家认为是属于“轻度异常”状态有2位专家认为是属于“重度异常”状态, 没有专家认为属于“正常”或“恶性失常”状态。则可以采用上述五元联系数来表示该部分的安全状态, 具体形式为:

u=a+0.1i1+0.7i2+0.2i3+0j

依此类推可以求得其他部分安全状态的五元联系数表达式, 最后根据区间层次分析法求得的权重对各个影响因素的联系数进行融合, 得出整个尾矿库安全状态的联系度表达式为:

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式中:wp为第p个子部分的权重, 可以根据前述区间层次分析法求得。

3 尾矿库系统的不确定性安全评价

3.1 尾矿库安全体系的建立

甘肃白银公司某尾矿库属山谷型尾矿库, 初期坝为浆砌石坝, 坝顶标高367.5m, 坝高20m左右, 库内修筑3座副坝, 坝型均为碾压尾矿库。在距浆砌石坝上游120m处, 修筑了顶宽30m的土堤, 土堤顶标高370.0m, 上、下游边坡坡比均为1∶1, 堤高5.0m。土堤与浆砌石坝间为尾矿积水区域, 水深1m左右, 水下尾粘土层厚度为4～5m。土堤上游亦为大片尾矿积水区, 水域面积为120m×100m。根据影响尾矿库安全的因素建立安全评价模型如图1所示。

3.2 基于区间层次分析法的关联分析

为简单起见, 认为同层的各个子系统间不发生关联。以管理系统为例, 包括尾矿库管理机构设置、尾矿库安全管理档案、尾矿库溃坝应急预案、尾矿库维护管理和沉积滩安全管理5个部分, 由专家打分得到的区间判断矩阵为:

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采用前述优化算法进行编程计算, 得出CR=0.0074<0.1, 对应的权重向量为w=[0.097, 0.310, 0.310, 0.209, 0.074], 满足一致性要求。以此类推, 分别进行各个层次的子系统权重计算, 得出结果。

3.3 尾矿库安全评价结果

对所有的层进行权重综合求解, 得出各个影响因素对顶层的相对安全程度, 具体结果见表1。根据集对分析法对专家给出的评价进行联系数表达, 加权得出尾矿库综合安全联系数表达式为:

U=0.0077+0.1999i1+0.5475i2+0.2321i3+0.0128j

其中, 最大的比重为0.5475, 对应于轻度异常;“正常或基本正常”的比重为a+b=0.007 7+0.1999=0.2076;“轻度或重度危险”的成分比重为c+d =0.5475+0.2321=0.7796, “恶性失常”的比重很小, 故认为尾矿库处于以轻度异常为主、兼有部分重度异常、没有显著恶性失常的状态迹象, 应尽快采取措施, 否则尾矿库将逐渐从以轻度异常为主的状态转向重度异常甚至恶性失常。相对于传统的评价方法, 这里给出的联系数表达形式能够更好地反映尾矿库的病险程度, 分析结果与实际情况相吻合, 从而说明了该方法的实用性和可靠性。

4 结束语

1) 通过对尾矿库的危险源进行分析, 建立了尾矿库安全评价指标体系, 采用区间层次分析法 (IAHP) 和集对分析法 (SPA) 进行安全评价, 得到的评价结果和实际安全状况一致。

2) 将尾矿库看成一个集对系统, 运用集对分析理论求出联系度, 而差异度i的取值可清晰体现系统同一项、对立项以及不确定项之间的转化程对该尾矿库的安全状况发展趋势进行了有效的预测, 为尾矿库的安全评价预测提供了新的方法和途径。

3) 通过区间层次分析法 (IAHP) 和集对分析法 (SPA) 理论的结合, 对尾矿库进行了安全评价, 同时又进行了安全预测, 可为尾矿库管理者提供有价值的管理方向。两种方法相结合为矿山进行安全评价预测提供了一条新思路。

参考文献

[1]徐宏达.尾矿库的安全评价和风险管理[J].金属矿山, 2009 (8) :135-139.

[2]傅联海, 张阳.尾矿库危险有害因素及安全管理对策和措施[J].黄金, 2008, 29 (5) :49-52.

[3]丁军明.尾矿库危险源分析及安全评价导则建议方案研究[D].昆明理工大学, 2007.

[4]魏勇, 许开立, 郑欣.浅析国内外尾矿坝事故及原因[J].金属矿山, 2009 (7) :139-142.

[5]蒋卫东, 李夕兵, 赵国彦, 等.模糊灰色综合评价方法及在尾矿库安全管理中的应用[J].湘潭矿业学院学报, 2002, 17 (2) :16-20.

[6]樊志平, 潘德惠.不确定型判断矩阵权重计算的一种实用方法[J].系统工程, 1996 (2) :57-61.

IAHP 篇3

关键词：物流节点,社会效益,综合评判,IAHP-F方法

1 物流节点建设项目社会效益综合评价的IAHP-F隶属度合成模型

1.1 物流节点建设项目社会效益综合评价指标体系的建立

根据对物流节点建设项目社会效益的系统分析, 遵从建立评价指标体系的五大原则, 选择其中重要的因素和指标建立物流节点建设项目社会效益综合评价指标体系如图1所示。

1.2 指标体系中各因素、各指标权重的确定

各指标的权重一般是不相同的, 在权重确定中, 为避免个人观点的片面性, 应采用德尔菲法与IAHP (改进层次分析法) 结合的方法, 聘请若干专家打分, 再将专家意见集中进行科学处理, 得到最终权重。改进的三标度层次分析法IAHP的计算, 以Ei因素下设的ni个指标为例, 计算这ni个指标相对于该因素的重要性权值wik, k=1, 2, …, ni。步骤为:

(1) 构造主观比较矩阵为:C=|Cij|ni×ni, 其中:

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(2) 建立感觉判断矩阵为:q=|qij|ni×ni, 其中:undefined, 为主观比较矩阵各行数值之和;undefined, 为主观比较矩阵各列数值之和。

(3) 计算客观判断矩阵为:R=|rij|ni×ni, 其中:为感觉判断矩阵中各元素的最大值。ρ为使用者定义的标度扩展值范围, 如p=3或7, 本文取3;对客观判断矩阵R的任意一列进行归一化处理, 就可得出权重向量Wi=[wi1, wi2, …, wini], 即该因素下设各指标的相对重要性权数向量。

1.3 各评价指标的隶属度的确定

建立物流节点建设项目社会效益评价集G={G1 (极大) , G2 (较大) , G3 (一般) , G4 (较差) , G5 (极差) }, 根据模糊统计的方法, 采用百分制在评价集的基础上给出5个评分区间, 其评分统计标准见表1。

请m位专家对所有第二层的指标Eij进行打分, 采用该表统计计算出各项指标的隶属度。得到每个指标Eij评判向量undefined。在得出单因素评判向量的基础上, 定义Ei的单因素评判矩阵Ri=[Ri1, Ri2, …, Rini]′。其中ni为Ei因素下的评价指标的个数。

1.4 隶属度合成

(1) 对每一因素分别进行一级综合评判。

对于每个因素集Ei, 根据已经得出的权重向量Wi, 单因素评判矩阵Ri, 则Ei的一级综合评判向量Bj=Wj。Ri。

(2) 二级综合评判。

对每一个Ei因素, 用Bi作为它的单因素评判向量, 又可构成E的评判矩阵R=[B1, B2, B3]′, 各因素Ei相对于E的权重系数W= (w1, w2, w3) , 于是E的二级综合评判向量为:

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(3) 得出结论。

E的二级综合评判向量B中最大的元素b′i所对应的评判集G中的评语Gi即是对E的综合评价结论。

2 应用实例

2.1 各评价因素、评价指标权重的确定

通过专家评价得到各主观比较矩阵如表2、表3、表4、表5所示。

采用改进的层次分析法 (IAHP) 进行计算, 方法简便且无需进行一致性检验, 得到各权重向量如下:

2.2各评价指标的隶属度的确定

对专家打分进行模糊统计得到各评价指标的隶属度如下:

2.3隶属度的合成

进行一级综合评判, 得到如下结果:B1=W1 R1= (0.08295, 0.21934, 0.0997, 0.03988, 0.00665) (0.185, 0.489, 0.222, 0.089, 0.014)

B2=W2 R2= (0.13085, 0.20936, 0.15702, 0.02617, 0.00872) (0.246, 0.393, 0.295, 0.049, 0.016)

B3=W3 R3= (0.075, 0.225, 0.200, 0.050, 0.025) (0.130, 0.391, 0.348, 0.087, 0.043)

进行二级综合评判, 得到如下结果:

B=W R= (0.128756, 0.205696, 0.154403, 0.026291, 0.0129) (0.244, 0.389, 0.292, 0.050, 0.025)

可见, 评判向量B中最大的元素为b′2=0.389, 它所对应的评判集G中的评语G2即是对E的综合评价结论, 即量力钢材物流配送中心建设项目社会效益为“较大”。

3 结语

本文通过运用IAHP-F隶属度合成法建立模型对物流节点建设项目社会效益进行了评价。该模型基于对物流节点建设项目社会效益的全面考察, 采用方法科学合理, 将定性分析和定量分析有机地结合起来, 尽量减小了个人主观臆断所带来的弊端, 比一般的评比打分等方法更符合客观实际, 从而使得评价结果可信、可靠, 具有简单、实用、易于计算机编程实现的优点, 为物流节点建设项目的立项决策以及建设完成之后的后续评价提供了一种具有实用价值的社会效益评判方法。

参考文献

[1]杨长春, 顾永才.国际物流[M].北京:首都经济贸易大学出版社, 2006.