На основе вспомогательной матрицы A = 
αij 
и вектора Y * идеального со-
ответствия требованиям, предъявляемым к исполнителю, строится матрица потерь
P = 
pij 
=Y * − A = 
y*j −αij 
= 
1 −αij 
,
Приведенная в табл. 4.
|
|
|
|
|
Таблица 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
II |
III |
IV |
V |
|
I |
0,29 |
0,57 |
0,29 |
0,29 |
0,57 |
|
II |
0,5 |
0,25 |
0,5 |
0,5 |
0,25 |
|
III |
0,33 |
0,55 |
0,33 |
0,33 |
0,55 |
|
IV |
0,27 |
0,47 |
0,27 |
0,27 |
0,47 |
|
V |
0,59 |
0,14 |
0,59 |
0,59 |
0,14 |
|
Для построения интегральной оценки каждого из специалистов необходимо получить весовые коэффициенты каждого из критериев. Это можно сделать, используя идею о том, что весовые коэффициенты должны быть функциями от матрицы потерь. Для этого можно использовать соотношение вида
n
qi Pij = qj Pji и нормировочное соотношение для весовых коэффициентов ∑qj = 1 .
j =1
Для решения поставленной задачи придадим параметру i произвольное значение и будем менять значение индекса j от 1 до n в нашем случае до четырех. В итоге получим следующую систему алгебраических уравнений:
0,57q1 = 0,5q2 |
|
|
0,29q1 |
= 0,33q3 |
|
0,29q1 |
= 0,27q4 |
(6) |
0,57q1 = 0,59q5
q1 + q2 + q3 + q4 + q5 = 1
Решая систему (6) получаем
q1 = 0,197; q2 = 0,225; q3 = 0,173; q4 = 0,212; q5 = 0,191;
Определив значимость показателей, находим рейтинг каждого проекта, умножив значение показателя на его значимость. Результат представлен в табл.5.
Таким образом, согласно данным табл. 5 наиболее предпочтительным будет являться 1 проект, затем третий и второй.
Полученные данные объясняются особенностями вычисления весовых коэффициентов, когда полностью исключалось мнения экспертов, а весовые коэффициенты рассматривались как функции потер при выборе конкретного проекта. При это оказывается, что значимости всех коэффициентов получились
21
достаточно близкими, в отличии от аддитивной модели, основанной на матрице парных сравнений.
|
|
|
Рейтинг проектов |
Таблица 5 |
|||
|
|
|
|
|
|||
Про- |
Стои- |
Время |
Коэф. эф- |
Коэф. со- |
Коэф. |
Рей- |
|
мость |
тинг |
||||||
выполне- |
фективности |
вмещенно- |
критично- |
||||
ект |
работ |
проек- |
|||||
ния (T) |
(Kэф) |
сти (Kсв) |
сти (Kкр) |
||||
|
(C) |
|
|
|
|
та |
|
qi |
0,197 |
0,225 |
0,173 |
0,212 |
0,191 |
|
|
1 |
0,43 |
0,75 |
0,45 |
0,53 |
0,86 |
0,6079 |
|
3 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
2 |
0,52 |
0,62 |
0,53 |
0,6 |
0,59 |
0,5735 |
|
2 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
3 |
0,71 |
0,5 |
0,67 |
0,73 |
0,41 |
0,6013 |
|
5 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Теперь, используя исходные, приведенные в табл.1 и нормализованные данные из табл. 2 применим мультипликативную модель «трудности». Для этой цели по формуле (4) рассчитаем трудности показателей для каждого варианта. Результаты приведены в табл. 6.
|
|
|
Таблица 6 |
|
|
|
|
|
|
Показатели \ Варианты КП |
А |
B |
C |
|
Стоимость работ (C) |
0,57 |
0,40 |
0,18 |
|
Время выполнения (T) |
0,10 |
0,20 |
0,34 |
|
Коэффициент эффективности (Kэф) |
0,63 |
0,41 |
0,25 |
|
Коэффициент совмещенности (Kсв) |
0,33 |
0,25 |
0,13 |
|
Коэффициент критичности (Kкр) |
0,03 |
0,12 |
0,23 |
|
Используя формулу (5) рассчитаем трудность по каждому варианту: dA=0,907; dB=0,81; dC=0,73. Таким образом, самым предпочтительным вариантом является C.
Теперь рассмотрим особенности применения метода построения комплексной оценки на основе медианы Кемени. Особенность этого метода заключается в том, что он не требует предварительной нормализации показателей и может использовать показатели качественного вида, типа «высокий», «низкий» и т.п.
Распределить средства между 4 направлениями, имеющими характеристики указанные в табл. 7.
22
|
|
|
|
Таблица 7 |
|
|
|
|
|
|
|
Характеристики |
|
Направления |
|
|
|
I |
II |
III |
IV |
|
|
|
|
||||
Планируемая прибыль |
15 |
30 |
20 |
40 |
|
Оценка риска |
0.3 |
0.2 |
0.4 |
0.8 |
|
Средняя заработная плата |
1500 |
1600 |
1800 |
1700 |
|
Период окупаемости |
37 |
35 |
30 |
20 |
|
Энергоемкость |
0.81 |
0.37 |
0.63 |
0.66 |
|
В качестве критериев рассматривать приведенные характеристики.
1. Согласно каждому критерию построен вектор предпочтения P j и соот-
ветствующий ему вектор πj: |
P1=(4, 2, 3, 1), π1 =(3, 1, 2, 0); |
критерий «прибыль» - |
|
критерий «риск» - |
P2=(2, 1, 3, 4), π2 =(1, 0, 2, 3); |
критерий «заработная плата» - P3=(3, 4, 2, 1), π3 =(3, 2, 0, 1);
критерий «период окупаемости» - |
P4=(4, 3, 2, 1), π4 =(3, 2, 1, 0); |
критерий «энергоемкость» - |
P5=(2, 3, 4, 1), π5 =(3, 0, 1, 2). |
r11=|π1 - π11|+|π1 - π21|+|π1 - π31|+|π1 - π41|+|π1 - π51|=|0-3|+|0-1|+|0-3|+|0-3|+|0-3|= =13, где π1=0 {первая альтернатива в векторе π занимает первое место};
r12=|π1 - π11|+|π1 - π21|+|π1 - π31|+|π1 - π41|+|π1 - π51|=|1-3|+|1-1|+|1-3|+|1-3|+|1-3| =8,
где π1 =1 {первая альтернатива в векторе π занимает второе место};
r13=|π1 - π11|+|π1 - π21|+|π1 - π31|+|π1 - π41|+|π1 - π51|=|2-3|+|2-1|+|2-3|+|2-3|+|2-3| =5,
где π1 =2 {первая альтернатива в векторе π занимает третье место}; r14=|3-3|+|3-1|+|3-3|+|3-3|+|3-3|=2, где π1=3 {первая альтернатива в векторе π за-
нимает четвертое место};
r21=|π2 - π12|+|π2 - π22|+|π2 - π32|+|π2 - π42|+|π2 - π52|=|0-1|+|0-0|+|0-2|+|0-2|+|0-0| =5,
где π2 =0 {вторая альтернатива в векторе π занимает первое место}; r22=|1-1|+|1-0|+|1-2|+|1-2|+|1-0|=4; r23=|2-1|+|2-0|+|2-2|+|2-2|+|2-0| =5; r24=|3-1|+|3-0|+|3-2|+|3-2|+|3-2| =5;
r31=6; r32=3; r33=4; r34=9; r41=6; r42=5; r43=6; r44=9.
23
13 |
8 |
5 |
2 |
||
|
5 |
4 |
5 |
5 |
|
|
|
||||
|
6 |
3 |
4 |
9 |
|
|
|
||||
|
6 |
5 |
6 |
9 |
|
|
|
||||
Для решения задачи о назначениях применим венгерский метод, который
состоит в следующем: |
|
|
|
0-ая итерация |
(“приведение исходной матрицы”). В |
каждой строке |
|
ищется минимальный |
элемент αi = mincij , |
который затем |
вычитается из |
|
j |
|
|
каждой строки матрицы, т.о. обеспечивается в каждой строке наличие хотя бы |
|||
одного нуля. В преобразованной матрице C′ |
находим минимальный элемент в |
||
каждом столбце βj = minc′ij, вычитаем его из каждого столбца.
k-ая итерация (k ≥1 , “подсчет числа независимых нулей”). Определяется минимальное число линий, которыми можно вычеркнуть все нули в матрице. Если число таких линий n, то в матрице n независимых нулей, и по преобразованной матрице C(k) выписываем результат: в матрице X* на месте нулевых элементов матрицы C(k) стоят единицы, а на месте ненулевых элементов - нули. Если этих линий меньше n, то переходим к k+1-ой итерации.
k+1-ая итерация. Среди всех незачеркнутых элементов матрицы
ищем min cij |
= γ. Обозначим |
|
незачеркнутые |
элементы c(k)ij, зачеркнутые |
||||||||||
один раз c |
′(k) |
ij, зачеркнутые дважды - |
′′ |
|
|
Осуществим преобразование |
||||||||
|
c (k)ij . |
|||||||||||||
матрицы |
|
|
|
(k) (k) |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
− γ, |
( незачеркнутые) |
|||||||||
|
|
|
cij |
ij |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
c(ijk+1) = |
|
|
|
|
|
|
( зачеркнутыеодинраз) |
|||||
|
|
c′ij(k) , |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
(k) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ γ. |
( зачеркнутыедважды) |
|||||||||
|
|
|
c′ij′ |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и переходим к k-му этапу. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Рассмотрим пример. Есть 5 работ и 5 исполнителей; матрица затрат |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
1 |
3 |
1 |
2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
6 |
8 |
7 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
C = |
2 |
|
8 |
9 10 |
9 |
|
, |
|||
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
10 |
8 |
7 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
5 |
8 |
9 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24 |
|
|
|
|
|
где cij – затраты, если на i -ую работу назначается исполнитель j-го типа. Распределить исполнителей по работам таким образом, чтобы суммарные затраты были минимальными.
0-я итерация (приведение матрицы):
2 |
1 3 1 2 |
|
min |
|
|
|
1 |
0 |
2 |
|
0 |
1 |
|
1 0 0 |
0 0 |
||||||
1 |
|
|
|
|
0 |
3 5 4 2 |
|
|
|||||||||||||
|
3 |
6 8 7 5 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
0 3 3 |
4 1 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
0 |
6 7 8 7 |
|
|
|
|
||||||||||
|
2 |
8 9 10 9 |
|
2 ≈ |
|
|
|
|
≈ |
|
0 6 5 |
8 6 |
|
||||||||
|
4 |
10 8 7 5 |
|
4 |
|
|
|
|
0 |
6 4 3 1 |
|
|
|
0 6 2 |
3 0 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
0 |
3 6 7 8 |
|
|
|
|
||||||||||
|
2 |
5 8 9 10 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
0 3 4 |
7 7 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
2 |
|
0 |
|
1 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
min |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
1-я итерация (подсчет числа независимых нулей): |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
0 |
|
3 |
3 |
4 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
0 |
|
6 |
5 |
8 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
6 |
2 |
3 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
0 |
|
3 |
4 |
7 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Число независимых нулей равно 3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
2-я |
итерация |
γ = min{3, 4, 1, 6, 5, 7, 8}=1. |
Преобразуем |
матрицу по |
|||||||||||||||||
формуле (3.9) при γ = 1: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
2 |
2 |
3 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
C(1) |
= |
|
0 |
5 |
4 |
7 |
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
6 |
2 |
3 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
2 |
3 |
6 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
3-я итерация Находим минимальное число линий, которыми можно перечеркнуть все нули в матрице C(1) (число независимых нулей):
25