目錄
模型的含義
模型的數(shù)學(xué)概念
模型的建立與求解
matlab代碼實(shí)現(xiàn)
今天給大家講解一下國(guó)賽中常用到的評(píng)價(jià)模型,模糊綜合評(píng)價(jià)法。
模型的含義
模糊綜合評(píng)價(jià)法是一種基于模糊數(shù)學(xué)的綜合評(píng)價(jià)方法。該綜合評(píng)價(jià)法根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度理論把定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評(píng)價(jià),即用模糊數(shù)學(xué)對(duì)受到多種因素制約的事物或?qū)ο笞龀鲆粋€(gè)總體的評(píng)價(jià)。它具有結(jié)果清晰,系統(tǒng)性強(qiáng)的特點(diǎn),能較好地解決模糊的、難以量化的問(wèn)題,適合各種非確定性問(wèn)題的解決。
那到底什么是模糊呢?我們不妨舉一個(gè)例子:
在實(shí)際生活中,有許多概念難以用確定性的集合去描述。例如長(zhǎng)與短,年輕與年老,美與丑,這些都是模糊的概念。怎樣才算年輕,怎樣才算年老?不同的人有不同的看法,“年輕”與“年老”還可以用歲數(shù)去量化它,那么“美”與“丑”,又要用怎樣的一個(gè)指標(biāo)去衡量這個(gè)概念呢?
模糊數(shù)學(xué)就是用來(lái)處理涉及模糊概念的問(wèn)題,嘗試使用某種方法將模糊的概念量化,方便進(jìn)行處理計(jì)算。模糊綜合評(píng)價(jià),自然就是模糊數(shù)學(xué)在評(píng)價(jià)類問(wèn)題的一大應(yīng)用了,也就是處理涉及模糊概念的評(píng)價(jià)類問(wèn)題。?
模型的數(shù)學(xué)概念
模糊集合:模糊集合是用來(lái)描述模糊性概念的集合,它與經(jīng)典集合的區(qū)別之一是,模糊集合不具備確定性。例如資產(chǎn)超過(guò)500萬(wàn),我們可以認(rèn)為他富,也可以認(rèn)為他窮。一般可分為偏小型,中間型以及偏大型。
隸屬度:我們使用“隸屬度”來(lái)表示元素與模糊集合之間的關(guān)系,也就是元素隸屬于模糊集合的程度。隸屬度的范圍通常在0到1之間,其值越大,就代表越屬于這個(gè)集合。
隸屬函數(shù):確定隸屬函數(shù),其實(shí)也就是給定一個(gè)模糊集合,之后再通過(guò)某些方法,給出我們需要研究的元素相對(duì)于該模糊集合的隸屬度。下面介紹幾種確定隸屬函數(shù)的方法:
1、模糊統(tǒng)計(jì)法
簡(jiǎn)單的講就是找個(gè)專家或者來(lái)個(gè)問(wèn)卷調(diào)查,看一下專家給出的評(píng)斷或者調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示比如給一個(gè)東西質(zhì)量打分,優(yōu)秀占多少,良好占多少,差又占多少。
2、借助已有的客觀尺度
對(duì)于某些模糊集合,我們可以用已經(jīng)有的指標(biāo)去作為元素的隸屬度。例如判斷小康家庭的恩格爾系數(shù)。
3、指派法
這是一個(gè)主觀性比較強(qiáng)的方法,即憑主觀意愿,在確定模糊集合的所屬分類后,給它指派一個(gè)隸屬函數(shù),得到元素的隸屬度。下圖為梯型的隸屬函數(shù)圖像:
1、因素集(評(píng)價(jià)指標(biāo)集)如:(德育、智育、文體)
2、評(píng)語(yǔ)集(評(píng)價(jià)的結(jié)果)如:(優(yōu)、良、中等)
3、權(quán)重集(指標(biāo)的權(quán)重)如:(0.3、0.6、0.1)
模型的建立與求解
以評(píng)價(jià)科研成果等級(jí)為例:
一、建立綜合評(píng)價(jià)的因素集
評(píng)價(jià)集是評(píng)價(jià)者對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象可能做出的各種結(jié)果所組成的集合,通常用U表示,U={U1,U2,…Un},其中元素Vi代表影響評(píng)價(jià)對(duì)象的第i個(gè)因素。這些因素,通常都具有不同程度的模糊性。
對(duì)員工的表現(xiàn),需要從多個(gè)方面進(jìn)行綜合評(píng)判,如科研成果的革新程度、安全性能、經(jīng)濟(jì)效益、推廣前景等。所有這些因素構(gòu)成了評(píng)價(jià)指標(biāo)體系集合,即因素集,記為:U={革新程度U1,安全性能U2,經(jīng)濟(jì)效益U3,推廣前景U4,成熟型U5}。
二、建立綜合評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)集
評(píng)價(jià)集是評(píng)價(jià)者對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象可能做出的各種結(jié)果所組成的集合,通常用V表示,V={V1,V2,…Vm},其中元素Vj代表第j種評(píng)價(jià)結(jié)果,可以根據(jù)實(shí)際情況的需要,用不同的等級(jí)、評(píng)語(yǔ)或數(shù)字來(lái)表示。
對(duì)科研成果等級(jí)的評(píng)價(jià)有很好、較好、一般、不好等。由各種不同決斷構(gòu)成的集合稱為評(píng)語(yǔ)集,記為:V={很好V1,較好V2,一般V3,不好V4}。
三、?進(jìn)行單因素模糊評(píng)價(jià),獲得評(píng)價(jià)矩陣
若因素集U中第i個(gè)元素對(duì)評(píng)價(jià)集V中第1個(gè)元素的隸屬度為Ri1,則對(duì)第i個(gè)元素單因素評(píng)價(jià)的結(jié)果用模糊集合表示為:Ri={Ri1,Ri2,…Rin},以m個(gè)單因素評(píng)價(jià)集 R1,R2,…Rm為行組成矩陣Rm*n,稱為模糊綜合評(píng)價(jià)矩陣。
在實(shí)例中,某項(xiàng)科研成果通過(guò)專家評(píng)審打分,按下表給出U ×V 上每個(gè)有序?qū)?Ui,Vj)指定的隸屬度。
得到單因素評(píng)判矩陣R:
四、確定各因素的權(quán)重
評(píng)價(jià)工作中,各因素的重要程度有所不同,為此,給各因素Ui一個(gè)權(quán)重A1,各因素的權(quán)重集合的模糊集,用A表示:A={A1,A2,…An}。
在沒(méi)有數(shù)據(jù)時(shí),我們可以通過(guò)層次分析法確定權(quán)重;在有數(shù)據(jù)時(shí),我們可以通過(guò)熵權(quán)法確定權(quán)重。在案例中,我們確定各因素的權(quán)重為:A={0.35,0.35,0.1,0.1,0.1}
五、建立綜合評(píng)價(jià)模型
確定單因素評(píng)判矩陣R和因素權(quán)向量A之后,通過(guò)模糊變化將U上的模糊向量A變?yōu)閂上的模糊向量B,即B=A1m*Rmn=(B1,B2,…Bn)。
在實(shí)例中,最后得到的模糊向量為B=A*R=(0.23,0.35,0.31,0.11),由計(jì)算結(jié)果可見,該成果應(yīng)被評(píng)為二等獎(jiǎng)。
六、確定系統(tǒng)總得分
綜合評(píng)價(jià)模型確定后,確定系統(tǒng)得分,即?
其中F為系統(tǒng)總得分,S 為V 中相應(yīng)因素的級(jí)分。
在實(shí)例中,一等獎(jiǎng)的級(jí)分肯定最高,其次是二等獎(jiǎng),依次往下,設(shè)級(jí)分依次為S=(100,80,60,30),則該成果最后的系統(tǒng)總得分為72.9。文章來(lái)源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-411526.html
總的來(lái)說(shuō),模糊綜合評(píng)價(jià)法就是先確定因素,評(píng)語(yǔ)和權(quán)重集,確定隸屬函數(shù)后計(jì)算隸屬度,組成判斷矩陣,再由判斷矩陣*權(quán)重集就能得到最后的綜合評(píng)價(jià)向量了,數(shù)值最大的也就是最接近對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)的。文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-411526.html
matlab代碼實(shí)現(xiàn)
%% 模糊評(píng)判矩陣
R = [0.35 0.39 0.22 0.04
0.17 0.35 0.39 0.09
0 0.3 0.44 0.26
0.09 0.22 0.3 0.39
0.43 0.35 0.22 0]
%% 各因素的權(quán)重
A = [0.35 0.35 0.1 0.1]
%% 隸屬度計(jì)算
B = A*R
到了這里,關(guān)于數(shù)學(xué)建模常用算法—模糊綜合評(píng)價(jià)的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容,請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章,希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)!