用SuperDecision进行网络层次分析法(ANP)的应用实例(2)

表5 影响因子 E D A E M M S M S S 1 应急桥梁设计方案评估A指标重要度调查表 稍大 中间值 3 4 明显 中间值 5 6 强烈 中间值 7 8 极端 9 2 同等 中间值 调查说明： 顶部为权重赋值，左列为相比较指标。请在左列相比较指标的相应空格中打“+”或者“-”，其中：“+”表示正关系，“-”表示负关系。 2．获取评估三级指标的关联情况。 依据表2（应急桥梁设计方案评估二级指标重要度调查表）对三级被影响因素进行计数运算，即：将作为影响因素的三级指标中划了“√”的三级被影响因素进行计数，最终得到一个二维表，如表6所示。

表6

应急桥梁设计方案评估三级指标关联情况

被影响因素 Alternatives Durability Economy Manufacturability Safety 影响因素 (A) (D) (E) (M) (S) B1 Alternatives(A) Durability(D) B2 B3 D1 E1 Economy(E) E2 E3 E4 Manufacturability(M) M1 M2 S1 Safety(S) S2 S3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 1 1 1 1 1 1 4 4 4 4 4 3 2 1 2 1 1 4 1 2 2 2 1 1 1 3 3 3 3 3 1 2 2 根据三级指标关联情况（表6）的计数情况，构建三级指标两两比较矩阵，即：只要相应计数大于1，就必须建立两两比较矩阵，按照“构造判断矩阵的方法”，构建本例的二级指标判断矩阵，如表7所示。

—6—

表7 Bridge1 E1 E2 E3 E4 E1 E2 应急桥梁设计方案评估三级指标两两比较矩阵 D1 E1 E2 E3 E4 E1 E2 D1 Bridge1 Bridge2 Bridge1 Bridge2 Bridge3 E3 E4 Bridge1 M1 M2 M1 M2 Bridge1 S1 S2 S3 S1 S2 S3 Bridge2 E1 E2 E3 E4 E1 E2 E3 E4 Bridge2 M1 M2 M1 M2 Bridge2 S1 S2 S3 S1 S2 S3 Bridge3 E1 E2 E3 E4 E1 E2 E3 E4 Bridge3 M1 M2 M1 M2 E3 E4 D1 S1 S2 S3 S1 S2 S3 E1 E1 E2 E3 E4 E1 E2 E3 E4 E1 S1 S2 S3 S1 S2 S3 E2 E1 E2 E3 E4 E1 E2 E3 E4 E3 E1 E2 E3 E4 E1 E2 E3 E4 M1 E1 E2 E3 E4 E1 E2 E3 E4 S2 E1 E2 E3 E4 E1 E2 —7—

Bridge3 E1 Bridge1 Bridge2 Bridge3 Bridge1 Bridge2 Bridge3 E2 Bridge1 Bridge2 Bridge3 Bridge1 Bridge2 Bridge3 E3 Bridge1 Bridge2 Bridge3 Bridge1 Bridge2 Bridge3 E4 Bridge1 Bridge2 Bridge3 Bridge1 Bridge2 Bridge3 M1 Bridge1 Bridge2 Bridge3 Bridge1 Bridge2 Bridge3 M2 Bridge1 Bridge2 Bridge3 Bridge1 Bridge2 Bridge3 S1 Bridge1 Bridge2 Bridge3 Bridge1 Bridge2 S1 S2 S3

E3 E4 S1 S2 S3 S1 S2 S3 Bridge3 S2

Bridge1 Bridge2 Bridge3 S3

Bridge1 Bridge2 Bridge3 Bridge1 Bridge1 Bridge2 Bridge2 Bridge3 Bridge3 Bridge3 S1 S2 S3 S2 S1 S2 S3 S3 S1 S2 S3 根据应急桥梁设计方案评估三级指标两两比较矩阵（表7），设计用于获取三级指标重要度的调查表，方法类似二级指标重要度调查表，以Bridge1为例，如表8所示。

表8

影响因子 E2 E1 Bridge1 E2 E3 Bridge1 Bridge1 E3 E4 E3 E4 E4 S2 S3 S3 1 应急桥梁设计方案评估Bridge1指标重要度调查表

明显 中间值 5 6 强烈 中间值 7 8 极端 9 2 3 4 同等 中间值 稍大 中间值 M1 M2 S1 S2 调查说明： 顶部为权重赋值，左列为相比较指标。请在左列相比较指标的相应空格中打“+”或者“-”，其中：“+”表示正关系，“-”表示负关系。 第四，数据处理 数据处理是贯穿于整个研究过程的核心，诸如指标的筛选、指标权重的计算要处理的原始数据大部分来自于问卷调查。问卷处理主要采用Excel完成，而指标权重的计算则采用Super Decision完成。此处我们主要利用Excel进行调查问卷的处理。

1．调查问卷的设计

ANP法主要涉及到的调查问卷有两部分，包括：第一，指标间的关联情况，也就是指标间的反馈和依赖关系；第二，存在反馈或依赖关系指标间的重要程度。调查问卷的设计在上一步已经进行，具体过程可以参看。

2．调查问卷的填写

—8—

指标间关联情况的调查问卷在前面已经设计好了，填写方法也已注明。在此要重点讲述的是存在反馈或依赖关系指标间的重要程度的调查问卷，即：判断矩阵权重的填写。判断矩阵的填写方法大多采取的是：向填写人（专家）反复询问，针对判断矩阵的准则，其中两个元素两两比较哪个重要，重要多少，对重要性程度按1-9赋值。若在实际操作中构造的判断矩阵不具有一致性，择需要进行一致性检验。

表9

1-9标度法

序号 重要性等级 Cij赋值 1 i，j两元素同等重要 1 2 i元素比j元素稍重要 3 3 i元素比j元素明显重要 5 4 i元素比j元素强烈重要 7 5 i元素比j元素极端重要 9 6 i元素比j元素稍不重要 1/3 7 i元素比j元素明显不重要 1/5 8 i元素比j元素强烈不重要 1/7 9 i元素比j元素极端不重要 1/9 注：Cij ={2，4，6，8，1/2，1/4，1/6，1/8}表示重要性等级介于Cij={1，3，5，7，9，1/3，1/5，1/7，1/9}。这些数字是根据人们进行定性分析的直觉和判断力而确定的。

3．调查问卷的处理

调查问卷的处理，要尽量安排适当的人员进行，而且要尽量借助Excel等工具来进行，在上面讲述的德尔菲法是我们进行问卷处理的主要步骤和方法，直接参考。最终得到所有两两比较矩阵的权重，如表10所示。

表10 1-9标度法 E A D E M S CR=

A 1 1/4 1/3 1/9 1/2 D E M S 权重 S 4 1 3 3 9 2 0.41 A 1/0.09 D 4 1 1 5 1/0.15 E 3 7 1/5 1/5 1 4 3

9

1/0.03 M 1/9 9 1 1 0.31 S 1 0.052 5

CR0.098 =

3

1/3 2 3 9 1/5 1/5 1 1/6 3 1 5 A 1 1/3 D E 3 1 6 M S 权重 A 9 3 0.48 D 4 1/3 5 1/3 5 1/0.10 E 2 7 1/0.14 M 3 1 1/0.02 S 9 9 1 0.23 CR= 9

0.0658 4 3 9 1 1/5 1/5 1 3 1 5 1/3 0.2619 1/9 0.0447 0.5521 D 1 E 1/3 M 5 S 权重 1/4 0.141 —9—

1 E1 E2 E3 E4 CR=

M A A E 1 1/5 E 权重 5 1

0.83 3 0.16 7

D A E S CR= A 1 1/3 1/2 E 3 1 3 S 2 1/3 1 3 3.1 1.6 权重 0.52 8 0.14 0.33 3

权重 CR0 =

0.052 1 2 2 1 BridgeE1 1

E2 E3 E4 权重 D1 E1 3 1 9 3 6 4 3 0.60E1 1 8 0.23E2 1 1 0.10E3 1 1 0.06E4 0

CR = E2 E3 E4 权重 D1 BridgeBridgeBridge 1.37.5 33 0.52Bridge1 6 1 7 6 1

1 1 6

CR=

1 5.5 24 0.38Bridge 2 4.5 0.07Bridge 3 0.01 0.548 0.277 1 0.175

BridgeM1 1 M1 M2 1 M2 权重 D1 S1 8 1 0.88S1 1 9 0.11S2 1 S3 CR = S2 S3 5 1 3 权重 E1 BridgeBridgeBridge 1 2 1/3 1 3 1/4 1.5 权重 0.63Bridge1 7 5 1 0.126 0.475 1/3 0.10Bridge 2 0.25Bridge 8 3 CR=

1 1 0.399 CR=

BridgeS1 1 S1 S2 S3 1 S2 S3 权重 E1 E1 3 1 2 0.54E1 1 8 0.8 0.19E2 4 1 0.25E3 8 E4 E2 E3 E4 权重 E2 2 1 5 8 8 6 2 1 BridgeBridgeBridge 1 2 1/5 1 3 1/3 2 权重 0.49Bridge1 4 6 1 0.37Bridge 2 0.07Bridge 9 3 0.05 2 0.109 0.582 1 1 0.309 —10—

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