Transcript dm3

‫به نام خدا‬
‫تجزیه و تحلیل تصمیم گیری‬
‫فهرست مطالب‬
‫‪ ‬یاد آوری‪ :‬مدلهای ‪MADM‬‬
‫‪ ‬مدلهای غیر جبرانی‪:‬‬
‫◦ مدل تسلط‬
‫◦ ‪ Maximin‬و‪Maximax‬‬
‫◦ ‪...‬‬
‫‪ ‬مدلهای جبرانی‬
‫◦ ‪SAW‬‬
‫◦ ‪TOPSIS‬‬
‫مدل هاي تصميم گيري چند شاخصه‬
‫روش هاي غیر جبراني‬
‫)‪(Dominance‬تسلط‬
‫تسلط به معني برتري در تمام شاخص ها است‪ .‬معموالَ چنین گزینه اي وجود ندارد و به دنبال‬
‫گزینه هاي غیر مغلوب ‪ No dominated‬هستیم‪.‬‬
‫امنيت‬
‫مسافت‬
‫سختي‬
‫وجهه اجتماعي‬
‫درآمد‬
‫‪0.777778‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪0.777778‬‬
‫‪0.5‬‬
‫‪A1‬‬
‫غير مغلوب‬
‫‪1‬‬
‫‪0.333333‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.555556‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪A2‬‬
‫غير مغلوب‬
‫‪0.555556‬‬
‫‪0.033333‬‬
‫‪0.6‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.666667‬‬
‫‪A3‬‬
‫غير مغلوب‬
‫‪0.333333‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.333333‬‬
‫‪1‬‬
‫‪A4‬‬
‫غير مغلوب‬
‫‪0.5‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪0.5‬‬
‫‪0.5‬‬
‫‪A5‬‬
‫مغلوب‬
‫‪Maximin and Maximax‬‬
‫امنيت‬
‫مسافت‬
‫سختي‬
‫وجهه اجتماعي‬
‫درآمد‬
‫‪0.777778‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪0.777778‬‬
‫‪0.5‬‬
‫‪A1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.333333‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.555556‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪A2‬‬
‫‪0.333‬‬
‫‪0.555556‬‬
‫‪0.033333‬‬
‫‪0.6‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.666667‬‬
‫‪A3‬‬
‫‪0.0333‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.333333‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.333333‬‬
‫‪1‬‬
‫‪A4‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪min‬‬
‫‪Max‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.777‬‬
‫‪1‬‬
‫براي انتخاب سبک سفر دو معیار هزینه و زمان در نظر گرفته مي شود‪ .‬سبک یک هزینه ‪ 1000‬و‬
‫زمان ‪ 20‬داشته و سبک دو هزینه ‪ 1500‬و زمان ‪ 15‬دارد‪ .‬براساس مالک ماکسي مین کدام سبک‬
‫انتخاب مي شود؟‬
‫‪Min‬‬
‫‪0.75‬‬
‫‪0.66‬‬
‫زمان‬
‫‪20‬‬
‫‪15‬‬
‫هزینه‬
‫‪1000‬‬
‫‪1500‬‬
‫‪A1‬‬
‫‪A2‬‬
‫زمان‬
‫‪0.75‬‬
‫‪1‬‬
‫هزینه‬
‫‪1‬‬
‫‪0.666667‬‬
‫‪A1‬‬
‫‪A2‬‬
‫‪Lexicographic Method‬‬
‫اوليت شاخص ها‬
‫‪3‬‬
‫‪5‬‬
‫‪4‬‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫امنيت‬
‫مسافت‬
‫سختي‬
‫وجهه اجتماعي‬
‫درآمد‬
‫‪0.777778‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪0.777778‬‬
‫‪0.5‬‬
‫‪A1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.333333‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.555556‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪A2‬‬
‫‪0.555556‬‬
‫‪0.033333‬‬
‫‪0.6‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.666667‬‬
‫‪A3‬‬
‫‪0.333333‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.333333‬‬
‫‪1‬‬
‫‪A4‬‬
‫روش لکسیکو گراف در شرایطي بکارگرفته مي شود که اهمیت شاخصها براي تصمیم گیرنده یکسان‬
‫نبوده و تفاوت بسیار زیادي دارند‪ .‬چنانچه اختالف بین گزینه ها در شاخصها قابل چشم پوشي باشد این‬
‫روش ( به شکل نیمه لکسیوگراف) در بعضي موارد به نتایج متناقض مي رسد‪.‬‬
‫به طور مثال ماتریس بهره وری ذیل را در نظر بگیریم‪.‬‬
‫‪7‬‬
‫‪3‬‬
‫‪5‬‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪5‬‬
‫‪D‬‬
‫=‬
‫معیار یک در رتبه اول قرار دارد و اختالف یک واحد در شاخصها قابل چشم پوشی است‪.‬‬
‫بهترین گزینه کدام است؟‬
‫ماتریس تصمیم زیر که به روش خطي بي مقیاس شده است را در نظر بگیرید و به پرسش‬
‫پاسخ دهید (فرض کنید اندیس شاخصها اولویت آنها را نیز مشخص کند)‪:‬‬
‫‪𝑥 +5‬‬
‫‪0.143‬‬
‫‪0.428‬‬
‫‪1‬‬
‫‪𝑥 +4‬‬
‫‪0.75‬‬
‫‪0.781‬‬
‫‪1‬‬
‫‪𝑥 +3‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.555‬‬
‫‪0.333‬‬
‫‪𝑥 +2‬‬
‫‪0.555‬‬
‫‪0.777‬‬
‫‪1‬‬
‫‪𝑥 −1‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.8‬‬
‫‪𝐴1‬‬
‫𝐴‬
‫‪𝑁𝐷 = 2‬‬
‫‪𝐴3‬‬
‫چنانچه اختالف تا ‪ 0.2‬بین گزینه ها در هر شاخص قابل چشم پوشي باشد‪ ،‬مناسب ترین‬
‫گزینه کدام خواهد بود؟‬
‫روش هاي جبراني‬
‫روش مجموع وزني ساده‬
‫* در این روش با در نظر گرفتن وزن شاخص ها‪ ،‬نمره هر گزینه بوسیله میانگین وزني ارزش هاي آن‬
‫گزینه در تمامي شاخص ها بدست مي آید‪:‬‬
‫‪Si   nij .w j‬‬
‫‪j‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.4‬‬
‫امنيت‬
‫مسافت‬
‫سختي‬
‫وجهه اجتماعي‬
‫درآمد‬
‫وزن شاخص ها‬
‫نمره گزينه ها‬
‫‪0.778‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪0.778‬‬
‫‪0.5‬‬
‫‪A1‬‬
‫‪0.561111‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.333‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.556‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪A2‬‬
‫‪0.604445‬‬
‫‪0.556‬‬
‫‪0.033‬‬
‫‪0.6‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.667‬‬
‫‪A3‬‬
‫‪0.641111‬‬
‫‪0.333‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.333‬‬
‫‪1‬‬
‫‪A4‬‬
‫‪0.653333‬‬
‫روشي ساده و پر کاربرد است‪SAW‬روش‬
‫فرض خطي بودن تابع مطلوبیت تصمیم گیرنده باید ‪‬‬
‫برقرار باشد‪ ( :‬تناسب و استقالل معیارها)‬
‫‪‬‬
‫‪𝑥 +5‬‬
‫‪0.143‬‬
‫‪0.428‬‬
‫‪1‬‬
‫‪𝑥 +4‬‬
‫‪0.75‬‬
‫‪0.781‬‬
‫‪1‬‬
‫‪𝑥 +3‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.555‬‬
‫‪0.333‬‬
‫به روش ‪ SAW‬گزینه ها را اولویت بندی کنید‪:‬‬
‫‪𝑥 +2‬‬
‫‪0.555‬‬
‫‪0.777‬‬
‫‪1‬‬
‫‪𝑥 −1‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.8‬‬
‫‪𝐴1‬‬
‫‪𝑁𝐷 = 𝐴2‬‬
‫‪𝐴3‬‬
‫روش ‪TOPSIS‬‬
‫)‪(Technique for Order Preference by Similarity to the Ideal Solution‬‬
‫‪ ‬در این روش دو گزینه فرضي در نظر گرفته مي‬
‫شود‪:‬‬
‫‪ ‬گزینه ایده آل‪ :‬گزینه اي فرضي که در هر شاخص‪،‬‬
‫بهترین مقدار موجود را دارد‪.‬‬
‫‪ ‬گزینه ایده آل منفي‪ :‬گزینه اي فرضي که در هر‬
‫شاخص‪ ،‬بدترین مقدار موجود را دارد‪.‬‬
‫‪ TOPSIS ‬گزینه ها را براساس فاصله آنها از دو‬
‫گزینه ایده آل و ایده آل منفي مرتب مي کند‪ .‬نزدیک‬
‫ترین گزینه به ایده آل ( و دور از ایده آل منفي)‬
‫بهترین گزینه است‪.‬‬
‫ایده آل‬
‫معیار تصمیم ‪2‬‬
‫ایده آل منفي‬
‫معیار تصمیم ‪1‬‬
‫موقعیت گزینه ها در صفحه معیارها‬
‫مراحل روش ‪TOPSIS‬‬
‫‪ ‬قدم اول‪ :‬ماتریس تصمیم با استفاده از روش نورم بي مقیاس مي‬
‫شود‪.‬‬
‫‪aij‬‬
‫‪2‬‬
‫‪ij‬‬
‫‪a‬‬
‫‪nij ‬‬
‫‪i‬‬
‫‪ ‬قدم دوم‪ :‬ماتریس بي مقیاس شده وزني از ضرب وزن شاخص ها‬
‫در اعداد ستون هاي مربوطه‪ ،‬بدست مي آید‬
‫‪Vij=wj.nij‬‬
TOPSIS ‫مراحل روش‬
:‫ راه حل ایده آل و ایده آل منفي مشخص مي شوند‬:‫قدم سوم‬

:‫ راه حل ایده آل‬
A* = { v1* , …, vn*}, where
vj* ={ max (vij) if j  J ; min (vij) if j  J' }
i
i
:‫راه حل ایده آل منفي‬
A' = { v1' , …, vn' }, where
v‘j = { min (vij) if j  J ; max (vij) if j  J' }
i

i
‫مراحل روش ‪TOPSIS‬‬
‫‪ ‬قدم چهارم‪ :‬مقدار فاصله از ایده آل و ایده آل منفي‬
‫براي هر شاخص محاسبه مي شود‪:‬‬
‫‪ ‬فاصله از ایده آل‪:‬‬
‫½ ] ‪= [  (vj*– vij)2‬‬
‫‪m‬‬
‫* ‪Si‬‬
‫‪i = 1, …,‬‬
‫‪j‬‬
‫‪ ‬فاصله از ایده آل منفي‬
‫½ ] ‪S'i = [  (vj' – vij)2‬‬
‫‪m‬‬
‫‪j‬‬
‫‪i = 1, …,‬‬
‫مراحل روش ‪TOPSIS‬‬
‫‪ ‬قدم پنجم‪ :‬مقدار نزدیکي نسبي به راه حل ایده آل محاسبه مي شود‬
‫‪S 'i‬‬
‫‪C ‬‬
‫*‬
‫‪S 'i  Si‬‬
‫*‬
‫‪i‬‬
‫‪ Ci‬مقداري بین صفر و یک است‪ ،‬یک هنگامي است که گزینه ‪ i‬روي نقطه ایده آل و صفر هنگامي است که‬
‫این گزینه روي ایده آل منفي باشد‪ .‬هرچه مقدرا به یک نزدیک تر باشد گزینه رتبه باالتري مي گیرد‪.‬‬
‫مثال‬
‫مناسب ترین خودرو را با استفاده از روش ‪ TOPSIS‬مشخص کنید‪.‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪0.1‬‬
‫قیمت‬
‫انرژي‬
‫اطمینان‬
‫مدل‬
‫‪8‬‬
‫‪7‬‬
‫‪9‬‬
‫‪6‬‬
‫‪9‬‬
‫‪8‬‬
‫‪8‬‬
‫‪8‬‬
‫‪9‬‬
‫‪7‬‬
‫‪6‬‬
‫‪7‬‬
‫‪7‬‬
‫‪8‬‬
‫‪9‬‬
‫‪6‬‬
‫وزن‬
‫شاخصها‬
‫رنو‬
‫تویوتا‬
‫فورد‬
‫مزدا‬
‫مثال‬
‫ماتریس بي مقیاس شده‪:‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪0.1‬‬
‫وزن‬
‫قیمت‬
‫انرژي‬
‫اطمینان‬
‫مدل‬
‫شاخصها‬
‫‪0.53‬‬
‫‪0.54‬‬
‫‪0.61‬‬
‫‪0.46‬‬
‫رنو‬
‫‪0.46‬‬
‫‪0.48‬‬
‫‪0.48‬‬
‫‪0.53‬‬
‫تویوتا‬
‫‪0.59‬‬
‫‪0.48‬‬
‫‪0.41‬‬
‫‪0.59‬‬
‫فورد‬
‫‪0.40‬‬
‫‪0.48‬‬
‫‪0.48‬‬
‫‪0.40‬‬
‫مزدا‬
‫مثال‬
‫ماتریس بي مقیاس شده وزني و راه حل هاي ایده آل و ایده آل منفي‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪0.1‬‬
‫وزن‬
‫قیمت‬
‫انرژي‬
‫اطمینان‬
‫مدل‬
‫شاخصها‬
‫‪0.106‬‬
‫‪0.162‬‬
‫‪0.244‬‬
‫‪0.046‬‬
‫رنو‬
‫‪0.092‬‬
‫‪0.144‬‬
‫‪0.192‬‬
‫‪0.053‬‬
‫تویوتا‬
‫‪0.118‬‬
‫‪0.144‬‬
‫‪0.164‬‬
‫‪0.059‬‬
‫فورد‬
‫‪0.080‬‬
‫‪0.144‬‬
‫‪0.192‬‬
‫‪0.040‬‬
‫مزدا‬
‫‪0.080‬‬
‫‪0.162‬‬
‫‪0.244‬‬
‫‪0.059‬‬
‫ایده آل‬
‫‪0.118‬‬
‫‪0.144‬‬
‫‪0.164‬‬
‫‪0.040‬‬
‫ایده آل منفي‬
‫رتبه‬
‫شاخص ‪C‬‬
‫فاصله از ایده آل فاصله از ایده آل‬
‫منفي‬
‫شاخصها‬
‫‪1‬‬
‫‪0.74‬‬
‫‪0.083‬‬
‫‪0.029‬‬
‫رنو‬
‫‪3‬‬
‫‪0.41‬‬
‫‪0.040‬‬
‫‪0.057‬‬
‫تویوتا‬
‫‪4‬‬
‫‪0.17‬‬
‫‪0.019‬‬
‫‪0.090‬‬
‫فورد‬
‫‪2‬‬
‫‪0.45‬‬
‫‪0.047‬‬
‫‪0.058‬‬
‫مزدا‬
‫روش تخصیص خطي‬
:‫ را مي توان یک مساله تخصیص خطي فرض کرد‬MADM ‫مساله‬
z    ij .xij
Max
st :
x
x
i
j
ij
1
j  1,.., n
ij
1
i  1,...,n
i
j
xij  0
i, j
‫تخصیص خطي‬
‫اگر رتبه ‪ j‬به گزینه ‪ i‬تخصیص داده شود‬
‫در غیر این صورت‬
‫جمع وزن شاخص هایي که در آن گزینه ‪ i‬داراي رتبه ‪ j‬است‪.‬‬
‫‪1‬‬
‫‪xij  ‬‬
‫‪0‬‬
‫‪ ij ‬‬
‫مثال‪:‬‬
‫‪0.2‬‬
‫قیمت‬
‫‪0.3‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.4‬‬
‫وزن‬
‫قيمت‬
‫انرژي‬
‫اطمينان‬
‫مدل‬
‫گزينه ها‬
‫‪8‬‬
‫‪9‬‬
‫‪9‬‬
‫‪7‬‬
‫‪1‬‬
‫‪7‬‬
‫‪8‬‬
‫‪7‬‬
‫‪8‬‬
‫‪2‬‬
‫‪9‬‬
‫‪8‬‬
‫‪6‬‬
‫‪9‬‬
‫‪3‬‬
‫‪6‬‬
‫‪8‬‬
‫‪7‬‬
‫‪6‬‬
‫‪4‬‬
‫اطمینان‬
‫انرژي‬
‫معیار‬
‫مدل‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.1‬‬
‫گزينه ها‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪3‬‬
‫‪1‬‬
‫‪3‬‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪2‬‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪4‬‬
‫‪4‬‬
‫‪1‬‬
‫‪3‬‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪4‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪4‬‬
‫‪4‬‬
‫ماتریس رتبه ها‬
‫مثال‪:‬‬
‫قیمت‬
‫اطمینان‬
‫انرژي‬
‫معیار‬
‫مدل‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.1‬‬
‫گزينه ها‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪3‬‬
‫‪1‬‬
‫‪3‬‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪2‬‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪4‬‬
‫‪4‬‬
‫‪1‬‬
‫‪3‬‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪4‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪4‬‬
‫‪4‬‬
‫‪ 11  0.2  0.2  0.1  0.1  0.1  0.7‬‬
‫‪ 12  0.2  13  0.1,.....‬‬
‫‪ 44  0.1  0.1  0.2‬‬
‫مثال‪( :‬ادامه)‬
‫‪0.1 0 ‬‬
‫‪‬‬
‫‪0.5 0.1‬‬
‫‪0.1 0.5‬‬
‫‪‬‬
‫‪0.3 0.4‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪0.7‬‬
‫‪0‬‬
‫‪‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪‬‬
‫‪0‬‬
‫ماتریس تخصیص‬
‫‪SOLVER‬راه حل مساله به کمک‬
‫‪L-A‬کاربرد دیگر روش‬
‫فرد‪1‬‬
‫فرد‪2‬‬
‫فرد‪3‬‬
‫فرد‪4‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪3‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫صاحب‬
‫نظران‬
‫وزن‬
‫‪A1‬‬
‫‪A2‬‬
‫‪A3‬‬
‫تخصیص خطي را مي توان بمنظور ادغام نظر صاحب نظران بکار گرفت‬