决策模型与层次分析法

综合评价决策模型方法_数学建模决策模型方法是一个重要的工具，用于解决复杂的决策问题。

综合评价决策模型方法是一个基于多个指标或因素对决策方案进行评价的方法。

该方法在数学建模中常用于分析多个决策方案的优劣，帮助决策者做出最优决策。

首先，层次分析法是一种定性与定量相结合的分析方法，用来解决多个指标之间的相对重要性问题。

它通过建立层次结构，将问题分解为若干个层次，并对各层次进行权值的确定，从而得到最终的评价结果。

层次分析法主要包括建立层次结构模型、构造判断矩阵、计算权重和一致性检验等步骤。

其优点是结构明确、能够定量地评价各指标之间的重要性，但也存在权重确定的主观性较强的问题。

其次，灰色关联度法是一种基于灰色理论的模型，用于评价多个指标之间的关联程度。

它通过建立灰色关联度模型，将多个指标的值转化为灰色数列，进行关联度计算，从而得到各指标的权重。

灰色关联度法主要包括灰色关联度计算和权重确定两个步骤。

其优点是能够考虑指标之间的关联关系，但也存在对指标值的灵敏度较高的问题。

再次，熵权法是一种基于信息熵的权重确定方法，用于评价多个指标的重要性。

它通过计算各指标的熵值和权重，得到最终的评价结果。

熵权法主要包括计算指标熵值、计算指标熵权和综合计算这三个步骤。

其优点是能够客观地确定指标的权重，但也存在对指标值范围要求较高的问题。

最后，矩阵法是一种定量化的综合评价方法，用于评价多个决策方案的优劣。

它通过构造评价指标矩阵，对各决策方案的各指标进行评分，并计算出加权总分，从而对决策方案进行排序。

矩阵法主要包括构造评价指标矩阵、对矩阵进行归一化和计算加权总分这三个步骤。

其优点是方法简单、易于理解和使用，但也存在在权重确定上存在一定主观性的问题。

总的来说，综合评价决策模型方法在数学建模中起着重要的作用。

不同的方法有不同的优缺点，适用于不同的决策问题。

决策者在选择合适的方法时，需要根据实际情况和需求综合考虑。

层次分析法的操作流程
层次分析法的操作流程主要包括以下四个步骤：
1.建立递阶层次结构模型：首先，明确决策的目标，然后将决策的目标、
考虑的因素（决策准则）和决策对象按照他们之间的相互关系分为最高层、中间层和最低层。

最高层是决策的目的、要解决的问题，通常只有一个因素；最低层是决策时的备选方案或对象层；中间层是考虑的因
素、决策的准则，可以有一个或多个层次。

当准则过多时，应进一步分解出子准则层。

这样，就形成了一个递阶层次结构模型。

2.构造判断矩阵：从层次结构模型的第二层开始，对于从属于（或影响）
上一层每个因素的同一层诸因素，用成对比较法和1~9比较尺度构造成对比较阵，直到最下层。

这一步是为了确定各因素之间的相对重要性。

3.层次单排序及一致性检验：对于每一个成对比较阵，计算其最大特征根
及对应特征向量，然后利用一致性指标、随机一致性指标和一致性比率进行一致性检验。

若检验通过，则特征向量（归一化后）即为权向量；
若不通过，则需重新构造成对比较阵。

这一步的目的是确定各因素或方案的权重。

4.层次总排序及一致性检验：在完成各层次单排序的基础上，计算各层元
素对系统目标的合成权重，并进行总排序。

最后，对排序结果进行一致性检验。

这一步是为了得出各备选方案对于目标的排序权重，从而进行方案选择。

层次分析法是一种解决多目标的复杂问题的定性与定量相结合的决策分析方法，它将决策者的经验判断与定量分析结合起来，能够有效地应用于那些难以用定量方法解决的课题。

在操作过程中，需要注意保持层次结构的清晰和逻辑连贯，同时确保判断矩阵的一致性和准确性。

数学在决策中的应用———层次分析法学习应用数学后，我结合海运学院的相关专业，寻找数学应用的相关领域时，被利用数学进行决策的层次分析法吸引住了,现在将所学习到的和所想到的做了总结，并将我学习层次分析法的心得分享一下。

首先简单的介绍一下层次分析法，层次分析法（Analytic Hierarchy Process,简称AHP ）是将与决策总是有关的元素分解成目标、准则、方案等层次,在此基础之上进行定性和定量分析的决策方法。

该方法是美国运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂于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[1]。

层次分析法是一种定性与定量相结合、系统化的决策方法。

它将决策者的主观判断与实践经验导入模型，并进行量化处理，体现了决策中分析、判断、综合的基本特征。

该方法首先将复杂问题按支配关系分层，然后两两比较每层各因素的相对重要性，最后确定各个因素相对重要性的顺序，按顺序做出决策.层次分析法的具体方法和步骤如下。

[2] 1． 建立层次结构模型通过深入分析实际问题，将问题分解成三个层级，即目标层、准则层（要素层）和方案层 ，同一层次的因素对上层因素有影响,同时又支配下层因素。

目标层是最高层,通常只有 1 个因素，最下层通常为方案措施，要素层可以不止一层,当要素过多时( 譬如多于 9 个) ,可以进一步分解出子要素层，并建立关联，见图1。

2。

构造判断(成对比较）矩阵从第二层开始，把同一层级的因素用成对比较法和一定比较尺度构造判断矩阵 A ，直到最后一层。

jiji ijnn ija aaaA1,0,)(=>=⨯，其中i ，j=(1，2，3，……，n)矩阵 A 中，aij 表示因素 i 与因素 j 对上一层因素的重要性之比，aij 表示因素j 与因素i 的重要性之比，且aij= 1 / aji 。

层次分析法—规划决策的工具随着社会的快速发展和全球化进程的加速，越来越多的组织和决策者面临着复杂多变的挑战。

在这个背景下，层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）作为一种系统化的决策工具，开始受到广泛。

本文将详细介绍层次分析法及其在规划决策中的应用。

规划决策是指根据组织的目标和资源，制定出一套具体的行动方案。

规划决策需要综合考虑各种因素，如政策、经济、社会和环境等。

在这个过程中，层次分析法能够将复杂的问题分解为多个层次，帮助决策者更加清晰地认识问题，从而做出更加科学、合理的决策。

层次分析法是一种结构化、系统化的决策方法，其核心是将一个复杂的问题分解为多个层次，如目标层、准则层和方案层等。

每个层次上的元素通过相互比较，确定其相对重要性，然后根据一致性检验进行排序。

根据每个元素的权重，得出方案层的优劣排序，为决策者提供依据。

层次分析法在规划决策中具有广泛的应用。

例如，在制定城市发展规划时，可以将城市的经济、社会和环境目标作为目标层，将不同的规划方案作为方案层，然后通过层次分析法对方案进行评估和排序。

在选择合作伙伴、制定军事策略等领域，层次分析法也发挥了重要作用。

与其他规划决策方法相比，层次分析法具有以下优点：系统性：层次分析法将问题分解为多个层次，使决策过程更加系统化、条理清晰。

定量性：层次分析法通过比较元素之间的相对重要性，并计算各元素的权重，使决策过程更加定量、精确。

可比性：层次分析法采用一致性检验对元素进行排序，保证不同方案之间的可比性。

虽然层次分析法在规划决策中具有许多优点，但也存在一些不足：主观性：层次分析法中的判断和权重分配往往基于专家或决策者的主观意见，这可能导致结果具有一定的主观性和片面性。

适用范围有限：层次分析法适用于多准则、多目标的问题，但对于某些复杂问题可能无法完全适用。

计算复杂度较高：层次分析法的计算过程可能较为复杂，尤其是当问题涉及的元素较多时，需要消耗大量计算资源。

层次分析法建模层次分析法〔AHP －Analytic Hierachy process 〕---- 多目标决策方法70 年代由美国运筹学家T ·L ·Satty 提出的，是一种定性与定量分析相结合的多目标决策分析方法论。

吸收利用行为科学的特点，是将决策者的经验判断给予量化，对目标〔因素〕结构复杂而且缺乏必要的数据情况下，採用此方法较为实用，是一种系统科学中，常用的一种系统分析方法，因而成为系统分析的数学工具之一。

传统的常用的研究自然科学和社会科学的方法有：机理分析方法：利用经典的数学工具分析观察的因果关系；统计分析方法：利用大量观测数据寻求统计规律，用随机数学方法描述〔自然现象、社会现象〕现象的规律。

根本内容：〔1〕多目标决策问题举例AHP 建模方法〔2〕AHP 建模方法根本步骤〔3〕AHP 建模方法根本算法〔3〕AHP 建模方法理论算法应用的假如干问题。

参考书： 1、姜启源，数学模型〔第二版，第9章；第三版，第8章〕，高等教育2、程理民等， 运筹学模型与方法教程，〔第10章〕，清华大学3、?运筹学?编写组，运筹学〔修订版〕，第11章，第7节，清华大学一、问题举例：A ．大学毕业生就业选择问题获得大学毕业学位的毕业生，“双向选择〞时，用人单位与毕业生都有各自的选择标准和要求。

就毕业生来说选择单位的标准和要求是多方面的，例如：① 能发挥自己的才干为国家作出较好奉献〔即工作岗位适合发挥专长〕； ② 工作收入较好〔待遇好〕；③ 生活环境好〔大城市、气候等工作条件等〕；④ 单位名声好〔声誉-Reputation 〕；⑤ 工作环境好〔人际关系和谐等〕⑥ 开展晋升〔promote, promotion 〕时机多〔如新单位或单位开展有后劲〕等。

问题：现在有多个用人单位可供他选择，因此，他面临多种选择和决策，问题是他将如何作出决策和选择？——或者说他将用什么方法将可供选择的工作单位排序？Ｂ.假期旅游地点选择 暑假有3个旅游胜地可供选择。

一. 层次分析模型和一般步骤层次分析法是一种定性与定量分析相结合的多因素决策分析方法。

这种方法将决策者的经验判断给于数量化，在目标因素结构复杂且缺乏必要数据的情况下使用更为方便，因而在实践中得到广泛应用。

层次分析的四个基本步骤：（1）在确定决策的目标后，对影响目标决策的因素进行分类，建立一个多层次结构；（2）比较同一层次中各因素关于上一层次的同一个因素的相对重要性，构造成对比较矩阵；（3）通过计算，检验成对比较矩阵的一致性，必要时对成对比较矩阵进行修改，以达到可以接受的一致性；（4）在符合一致性检验的前提下，计算与成对比较矩阵最大特征值相对应的特征向量，确定每个因素对上一层次该因素的权重；计算各因素对于系统目标的总排序权重并决策。

二. 建立层次结构模型将问题包含的因素分层：最高层（解决问题的目的）；中间层（实现总目标而采取的各种措施、必须考虑的准则等。

也可称策略层、约束层、准则层等）；最低层（用于解决问题的各种措施、方案等）。

把各种所要考虑的因素放在适当的层次内。

用层次结构图清晰地表达这些因素的关系。

例1〕购物模型某一个顾客选购电视机时，对市场正在出售的四种电视机考虑了八项准则研究了统计分位数的一些性质 ,特别是它们与数学期望之间的关系 ,并归纳了统计分位数的求法 ,介绍了统计分位数的一些应用分位数有三种不同的称呼，即α分位数、上侧α分位数与双侧α分位数，它们的定义如下：当随机变量X的分布函数为 F(x)，实数α满足0 <α<1 时，α分位数是使P{X< xα}=F(xα)=α的数xα，上侧α分位数是使P{X >λ}=1-F(λ)=α的数λ，双侧α分位数是使P{X<λ1}=F(λ1)=0.5α的数λ1、使P{X>λ2}=1-F(λ2)=0.5α的数λ2。

作为评估依据，建立层次分析模型如下：〔例2〕选拔干部模型对三个干部候选人、、，按选拔干部的五个标准：品德、才能、资历、年龄和群众关系，构成如下层次分析模型：假设有三个干部候选人、、，按选拔干部的五个标准：品德，才能，资历，年龄和群众关系，构成如下层次分析模型〔例3〕评选优秀学校某地区有三个学校，现在要全面考察评出一个优秀学校。

层次分析法模型层次分析法模型（AHP）是指采用多角度分析综合决策问题的决策模型。

层次分析法模型也常被称为“综合衡量决策法AHP”，它可以清楚地显示决策问题中各个因素和各种决策目标之间的变化关系，从而协助决策者进行决策分析，尤其是在复杂多样的环境下，可以提供较为准确的分析和决策结果。

一、层次分析法模型的原理及概念层次分析法模型是一种有着多样度的决策方法，它可以帮助决策者从多角度的结果进行综合性的分析，从而有助于提升决策的准确性和鲁棒性。

层次分析法模型的核心思想是将决策问题分解为一系列级联的小问题，在组织问题越来越复杂的情况下，层次分析法模型可以更有效地进行管理。

层次分析法模型主要包括三个层次：目标层、指标层和子指标层。

1.目标层：目标层即分析的主题，是实际分析的核心问题，是总体分析的指导原则。

2.指标层：指标层由各种相关指标组成，用以检测目标层的实现状况。

3.子指标层：子指标层是指标层的进一步分解，包括客观指标与主观指标，用以更加准确地衡量目标层在实现过程中的困难程度。

二、层次分析法模型的特征1.简单易操作：层次分析法模型具有很高的计算简便性，操作简洁，只要决策者能够合理地组织数据，就可以运用层次分析法模型得出准确的结果。

2.易于计算：采用层次分析法模型进行综合性分析时，需要计算一系列不同层面之间的相对权重，这一点使得计算成本较低。

3.考虑多项条件：采用层次分析法模型，进行决策分析的同时可以考虑多个条件，从而利用这些条件完成更加准确的决策。

4.表达性强：层次分析法模型擅长表达决策者的思路，通过具体的分析过程可以更清楚地了解决策者的想法，从而使决策者更容易接受最终的决策结果。

三、层次分析法模型的应用1.组织治理：组织治理是组织管理的重要部分，其中重要的指标也是关键因素，层次分析法分析法模型可以帮助组织管理者准确掌握各个指标的变化，从而进行有效的组织治理。

2.市场营销：市场营销是一项复杂的技术活动，需要分析多个指标，如客户偏好、价格影响因素等，考虑这些因素之间的关系，层次分析法模型可以有效帮助企业发掘潜在市场需求，从而更有效地实现市场营销计划。

人类行为与心理学中的决策模型与分析方法研究第一章引言人类作为复杂的生物体，其行为和决策过程一直是心理学和行为科学研究的重要领域之一。

本文旨在探讨人类行为与心理学中的决策模型与分析方法研究。

为了更好地理解和预测人类行为，研究者们一直致力于开发和应用不同的模型和方法。

本文将从决策模型、决策分析方法以及利用决策模型与分析方法解决实际问题这三个方面对相关研究进行综述。

第二章决策模型决策模型旨在描述人类如何做出决策。

在心理学中，有许多不同的决策模型被提出和研究。

其中，最经典的一种是期望效用理论模型。

该模型认为人类制定决策时会对可能结果的效用进行评估，并选择期望效用最大的选项。

除此之外，启发式决策模型也得到了广泛研究。

启发式决策模型认为人类经常使用简化的决策策略，通过基于经验和规则的快速决策来应对复杂的现实情况。

第三章决策分析方法决策分析方法是对决策过程进行定量分析的工具和技术。

常见的决策分析方法包括层次分析法、多属性决策分析法和决策树分析法等。

层次分析法是一种通过构建层次结构，对不同因素进行评估和权重确定的方法，以便做出最佳决策。

多属性决策分析法是一种将多个属性进行综合评估，从而选择最佳决策的方法。

决策树分析法是一种通过构建决策树，将决策过程可视化并定量分析的方法。

第四章利用决策模型与分析方法解决实际问题决策模型和分析方法在实际问题的解决中发挥着重要作用。

例如，在企业管理领域，决策树分析法可以帮助企业制定最佳的市场推广战略；在医疗决策中，层次分析法可以帮助医生选择最适合患者的治疗方案。

此外，决策模型和分析方法也被广泛应用于金融、交通、环境等多个领域，为决策者提供科学的决策依据。

第五章研究挑战与前景展望尽管决策模型与分析方法在心理学和行为科学中发展迅速，但仍存在一些挑战。

首先，人类行为和决策过程是复杂的，模型的构建和应用需要考虑多个因素的相互作用。

其次，现实生活中的决策往往受到不确定性和不完全信息的影响，如何将这些因素纳入模型仍然是一个难题。