基于層次分析法的灰色關(guān)聯(lián)度綜合評價模型

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1、第1章基于層次分析法的灰色關(guān)聯(lián)度綜合評價模型靈活型公共交通系統(tǒng)是一個復(fù)雜的綜合性系統(tǒng)，單一的常規(guī)評價方法不能夠準(zhǔn)確對系統(tǒng)進(jìn)行全面評價【39】，這就要求在進(jìn)行靈活型公共交通系統(tǒng)評價時，結(jié)合系統(tǒng)固有特點(diǎn)，根據(jù)各種評價方法的優(yōu)缺點(diǎn)，構(gòu)建適合該系統(tǒng)的綜合評價模型。本章以靈活型公共交通系統(tǒng)評價指標(biāo)體系為基礎(chǔ)，參考常規(guī)型公共交通系統(tǒng)評價方法，建立了基于層次分析法的灰色關(guān)聯(lián)度綜合評價模型。1.1評價方法適應(yīng)性分析灰色關(guān)聯(lián)度分析法基于灰色系統(tǒng)理論，是一種多指標(biāo)、多因素分析方法，通過對系統(tǒng)的動態(tài)發(fā)展情況進(jìn)行定量化分析，考察系統(tǒng)各個要素之間的差異性和關(guān)聯(lián)性，當(dāng)比較序列與參考序列曲線相似時，認(rèn)為兩

2、者有較高關(guān)聯(lián)度，反之則認(rèn)為它們之間關(guān)聯(lián)度較低，從而給出各因素之間關(guān)系的強(qiáng)弱和排序【50】。與傳統(tǒng)的其它多因素分析法相比【80】【81】【82】，灰色關(guān)聯(lián)度分析法對數(shù)據(jù)量要求較低，樣本量要求較少，計算量較小，可以利用各指標(biāo)相對最優(yōu)值作為參考序列，為最終綜合評價等級的確定提供依據(jù)，而不必對大量實(shí)踐數(shù)據(jù)有過高要求，能夠較好解決靈活型公共交通系統(tǒng)作為新型輔助式公系統(tǒng)沒有足夠的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐其模型參數(shù)的問題。此外，靈活型公共交通系統(tǒng)評價體系是基于乘客、公交企業(yè)、政府三方主體的綜合評價體系，涉及因素較多，指標(biāo)較為復(fù)雜，部分指標(biāo)之間存在關(guān)聯(lián)性和重復(fù)性，信息相對不完全，而灰色系統(tǒng)的差異信息原理

3、以及解的非唯一性原理，可以很好的解決這一問題【79】。綜上所述，認(rèn)為灰色關(guān)聯(lián)度分析法比較適合于靈活型公共交通系統(tǒng)的綜合評價。然而灰色關(guān)聯(lián)度分析法將所有指標(biāo)對于總目標(biāo)的影響因素大小視作等同，沒有考慮指標(biāo)權(quán)重的影響，評價值可信度較低，應(yīng)當(dāng)通過科學(xué)的方法，確定指標(biāo)權(quán)重，將其與關(guān)聯(lián)度系數(shù)相結(jié)合，增加評價結(jié)果的科學(xué)性和有效性【83】。常見的權(quán)重確定方法包括，專家打分法、等權(quán)重法、統(tǒng)計試驗(yàn)法、熵值法等。等權(quán)重法不能很好的體現(xiàn)不同指標(biāo)影響程度的差異性，并且在綜合評價值相差不大時不利于方案的選擇【84】；專家打分法、統(tǒng)計試驗(yàn)法評價的主觀性較高，并且不適用于指標(biāo)較多的情況【85】；行和正規(guī)化法

4、、列和求逆法等指對判斷矩陣的一部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行利用，結(jié)果可信度不高【86】；最小偏差法、對數(shù)回歸法等，利用同一指標(biāo)不同方案值，認(rèn)為變化程度較大的指標(biāo)傳遞更多信息，應(yīng)具有較高權(quán)重，然而對于靈活型公共交通系統(tǒng)單方案綜合水平等級評價的情況，并不適用。本文應(yīng)用層次分析法確定系統(tǒng)各指標(biāo)權(quán)重，層次分析法【51】【52】（AnalyticHierarchyProcess—AHP）是一種典型的系統(tǒng)工程分析方法，它將人們復(fù)雜的系統(tǒng)思維過程數(shù)學(xué)化、層次、條理化，把復(fù)雜問題的各種因素整合為相互聯(lián)系的有序?qū)哟巍?3】，有助于保持決策者思維的一致性，適用于各種類型的復(fù)雜綜合評價系統(tǒng)，能夠有效的將定性分析和

5、定量分析進(jìn)行綜合集成，具有的可置換性、互容性、對稱性等較優(yōu)性質(zhì)，是目前確定指標(biāo)權(quán)重的一種常用方法。鑒于此，本文引入了基于層次分析法的灰色關(guān)聯(lián)度綜合評價模型【54】【55】【56】，在建立基于三方主體的綜合評價體系同時量化評價指標(biāo)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對各指標(biāo)進(jìn)行無量綱化處理，通過層次分析法確定各指標(biāo)權(quán)重，進(jìn)而建立灰色關(guān)聯(lián)度評價矩陣，與各指標(biāo)權(quán)重相結(jié)合，確定靈活型公共交通系統(tǒng)綜合評價結(jié)果?？紤]到靈活型公共交通系統(tǒng)綜合評價體系評價指標(biāo)較多，本文采用了基于灰色關(guān)聯(lián)度的二級指標(biāo)評價矩陣，由低層向高層逐步進(jìn)行評價，避免了由于每一個評價指標(biāo)分得的權(quán)重較小，造成評價矩陣信息丟失較多的問題?；疑P(guān)

6、聯(lián)度矩陣的應(yīng)用，使得最終評價結(jié)果以占各等級比例的形式呈現(xiàn)，不僅給出了系統(tǒng)最終評價等級，而且給出了系統(tǒng)在各個等級內(nèi)所占比例，能夠更全面的反映系統(tǒng)的綜合水平。利用基于層次分析法的灰色關(guān)聯(lián)度法對靈活型公共交通系統(tǒng)進(jìn)行綜合評價的具體步驟可分為以下七步：1.評價指標(biāo)無量綱化根據(jù)評價指標(biāo)的實(shí)際評價值，按照指標(biāo)特性進(jìn)行無量綱化處理，將沒有統(tǒng)一計量標(biāo)準(zhǔn)的各指標(biāo)，轉(zhuǎn)化為[0,1]之間的統(tǒng)一的量化指標(biāo)，消除它們之間的量綱效應(yīng)。2.確定綜合評價等級根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)和尺度，將綜合評價等級確定為（優(yōu)秀，良好，一般，較差，差）五個等級，作為綜合評價結(jié)果的衡量標(biāo)準(zhǔn)。3.確定指標(biāo)權(quán)重基于層次分析法，通過構(gòu)造判

7、斷矩陣，對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，并確定一級、二級各指標(biāo)權(quán)重。4.建立二級指標(biāo)評價矩陣根據(jù)規(guī)定的指標(biāo)評價等級，對無量綱化的二級指標(biāo)值進(jìn)行單獨(dú)評價，形成二級指標(biāo)評價矩陣。5.建立灰色關(guān)聯(lián)度評價矩陣通過關(guān)聯(lián)度系數(shù)計算公式，對無量綱化指標(biāo)進(jìn)行關(guān)聯(lián)度系數(shù)計算，形成二級指標(biāo)的灰色關(guān)聯(lián)度評價矩陣。6.確定一級指標(biāo)評價向量二級指標(biāo)灰色關(guān)聯(lián)度評價矩陣以及二級指標(biāo)權(quán)重向量，得出一級指標(biāo)灰色關(guān)聯(lián)度評價矩陣，結(jié)合一級指標(biāo)權(quán)重向量，最終獲得一級指標(biāo)評價向量。7.確定綜合評價結(jié)果根據(jù)一級指標(biāo)評價向量，可知系統(tǒng)對于五個等級的不同關(guān)