Выбор лучшей альтернативы, методом экспертных оценок
«Теория принятия решений»
Отчет по курсовой работе на тему:
«Выбор лучшей альтернативы, методом экспертных оценок»
Москва 2012г.
Задача
Семья выбирает отель для отдыха в Испании. Для решения этой задачи, они обратились к нескольким туроператорам.
Выбор проводится среди
«Magic Canillo», 5*
«Welcom Plaza», 4*
«Desert Inn», 3*
«La Perla Sharm», 2*
Формальная постановка задачи
Данная задача относится к типу задач выбора лучшей альтернативы.
Среди представленных четырех альтернатив выбрать лучшую. Выбор произвести с учетом мнения экспертов и следующих критериев:
- расположение
- стоимость проживания
- достопримечательности
- время в пути до пляжа
- развлечения
- наличие места для прогулок
- кухня
Пояснения относительно участников процесса принятия решения
В решении данной задачи участвуют: владельцы проблемы (семья, которая хочет выбрать отель), ЛПР (в данном случае мы сами), эксперты (туроператоры).
Описание критериев и типы шкал.
Критерий |
Описание |
Тип шкалы | |
расположение |
независимый, заранее заданный критерий |
показывает насколько удобно расположен отель относительно культурных центров и магазинов |
Качественная |
стоимость проживания |
показывает сколько стоит |
Количественная | |
достопримечательности |
показывает наличие близлежащих достопримечательностей |
Качественная | |
время в пути до пляжа |
показывает время в пути до пляжа |
Количественная | |
развлечения |
показывает наличие ресторанов и развлекательных центров |
Качественная | |
наличие места для прогулок |
показывает наличие парков для отдыха |
Качественная | |
кухня |
показывает разнообразие кухонь отеля |
Качественная | |
Исходное множество альтернатив
Альтернативы в данной задаче являются независимыми – так как при удалении из рассмотрения или выделения лучшей альтернативы не будет влиять на качество остальных альтернатив.
Также по условию задачи альтернативы являются заранее заданными и в ходе решения задачи новых альтернатив не может образоваться.
Таким образом, исходное множество альтернатив является независимым и заранее заданным.
Определение характеристик приоритета критериев
Для определения характеристик приоритета воспользуемся ранжированием, используя мнения экспертов:
Эксперты |
Располо жение |
Стоимость проживания |
Достоприме чательности |
Время в пути до пляжа |
Развлече ния |
Наличие места для прогулок |
Кухня |
э1 |
5 |
4 |
1 |
2 |
3 |
6 |
7 |
э2 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
7 |
6 |
э3 |
3 |
1 |
5 |
7 |
6 |
2 |
4 |
э4 |
7 |
4 |
2 |
5 |
1 |
3 |
6 |
э5 |
5 |
4 |
2 |
7 |
1 |
3 |
6 |
э6 |
3 |
4 |
2 |
7 |
6 |
1 |
5 |
э7 |
2 |
1 |
3 |
5 |
6 |
4 |
7 |
э8 |
5 |
2 |
1 |
4 |
3 |
6 |
7 |
где 1 – самый значимый критерий, 7 – самый незначимый.
Для удобства преобразуем таблицу, в которой будет 1 – самый незначимый, а 7 – самый значимый.
Эксперты |
Располо жение |
Стоимость проживания |
Достоприме чательности |
Время в пути до пляжа |
Развлече ния |
Наличие места для прогулок |
Кухня |
э1 |
3 |
4 |
7 |
6 |
5 |
2 |
1 |
э2 |
4 |
3 |
7 |
6 |
5 |
1 |
2 |
э3 |
5 |
7 |
3 |
1 |
2 |
6 |
4 |
э4 |
1 |
4 |
6 |
3 |
7 |
5 |
2 |
э5 |
3 |
4 |
6 |
1 |
7 |
5 |
2 |
э6 |
5 |
4 |
6 |
1 |
2 |
7 |
3 |
э7 |
6 |
7 |
5 |
3 |
2 |
4 |
1 |
э8 |
3 |
6 |
7 |
4 |
5 |
2 |
1 |
Итого |
30 |
39 |
47 |
25 |
35 |
32 |
16 |
Рассчитаем весовой вектор :
Критерий |
Располо жение |
Стоимость проживания |
Достоприме чательности |
Время в пути до пляжа |
Развлечения |
Наличие места для прогулок |
Кухня |
Вес |
0,134 |
0,174 |
0,210 |
0,112 |
0,156 |
0,143 |
0,071 |
Оценка согласованности экспертов
Для оценки согласованности экспертов используем коэффициент конкордации Кендалла. Составим суммы рангов по каждому столбцу. В результате получим вектор с компонентами:
, .
Найдем – оценку математического ожидания, равную
= 32.
Для случая отсутствия связанных рангов
(все альтернативы разные) дисперсионный
коэффициент конкордации
,
S = 592, тогда W = 0,33. Таким образом, можно сказать, что мнения экспертов не согласованны. Значит можно сделать вывод, что значимость полученных результатов не высока, следовательно, для повышения значимости необходимо сужение множества экспертов. Уберем из рассмотрения экспертов номер 3 и 7.
Новая таблица мнений экспертов будет выглядеть так:
Эксперты |
Располо жение |
Стоимость проживания |
Достоприме чательности |
Время в пути до пляжа |
Развлече ния |
Наличие места для прогулок |
Кухня |
э1 |
5 |
4 |
1 |
2 |
3 |
6 |
7 |
э2 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
7 |
6 |
э4 |
7 |
4 |
2 |
5 |
1 |
3 |
6 |
э5 |
5 |
4 |
2 |
7 |
1 |
3 |
6 |
э6 |
3 |
4 |
2 |
7 |
6 |
1 |
5 |
э8 |
5 |
2 |
1 |
4 |
3 |
6 |
7 |
где 1 – самый значимый критерий, 7 – самый незначимый.
Для удобства преобразуем таблицу, в которой будет 1 – самый незначимый, а 7 – самый значимый.
Эксперты |
Располо жение |
Стоимость проживания |
Достоприме чательности |
Время в пути до пляжа |
Развлече ния |
Наличие места для прогулок |
Кухня |
э1 |
3 |
4 |
7 |
6 |
5 |
2 |
1 |
э2 |
4 |
3 |
7 |
6 |
5 |
1 |
2 |
э4 |
1 |
4 |
6 |
3 |
7 |
5 |
2 |
э5 |
3 |
4 |
6 |
1 |
7 |
5 |
2 |
э6 |
5 |
4 |
6 |
1 |
2 |
7 |
3 |
э8 |
3 |
6 |
7 |
4 |
5 |
2 |
1 |
Итого |
19 |
25 |
39 |
21 |
31 |
22 |
11 |
Рассчитаем весовой вектор :
Критерий |
Располо жение |
Стоимость проживания |
Достоприме чательности |
Время в пути до пляжа |
Развлече ния |
Наличие места для прогулок |
Кухня |
Вес |
0,113 |
0,149 |
0,232 |
0,125 |
0,185 |
0,131 |
0,065 |
Оценка согласованности экспертов
Для оценки согласованности экспертов используем коэффициент конкордации Кендалла. Составим суммы рангов по каждому столбцу. В результате получим вектор с компонентами:
, .
Найдем – оценку математического ожидания, равную = 32.
Для случая отсутствия связанных рангов
(все альтернативы разные) дисперсионный
коэффициент конкордации
,
S = 930, тогда W = 0,92. Таким образом, можно сказать, что мнения экспертов согласованны, так как коэффициент конкордации близок к 1. Значит можно сделать вывод, что значимость полученных результатов очень высока.
Нормирование значений критериев
Характе ристики |
Расположение |
Стоимость проживания, у.е. |
Достоприме чательности |
Время в пути до пляжа,мин |
Развлече ния |
Наличие места для прогулок |
Кухня |
Отель | |||||||
5* |
Иногда шумно |
200 |
есть |
10 |
среднее кол-во |
есть |
изысканная |
4* |
Тихое место |
90 |
есть |
10 |
мало |
есть |
обычная |
3* |
Иногда шумно |
50 |
есть |
15 |
много |
нет |
обычная |
2* |
Часто шумно |
30 |
нет |
20 |
много |
есть |
обычная |
- Расположение
Данный критерий является качественным, значит необходимо прибегнуть к помощи экспертов.
Эксперты |
Э1 |
Э2 |
Э4 |
Э5 |
Э6 |
Э8 |
Норм. оценка |
Тихое место |
1 |
1 |
2 |
1 |
1 |
3 |
0,250 |
Иногда шумно |
2 |
2 |
1 |
3 |
2 |
2 |
0,333 |
Часто шумно |
3 |
3 |
3 |
2 |
3 |
1 |
0,417 |
- Стоимость проживания
Так как данный критерий является количественным, то просто нормируем его значения, за вычетом максимального значения цены, за которую семья может снять номер в отеле – 230 у.е., таким образом, мы получим выигрыш в цене.
Альтернатива |
Выигрыш в цене, у.е. |
Нормированное значение |
1 |
30 |
0,055 |
2 |
140 |
0,255 |
3 |
180 |
0,327 |
4 |
200 |
0,364 |
Итого |
550 |
1 |
- Достопримечательности
Данный критерий является качественным, значит необходимо прибегнуть к помощи экспертов.
Эксперты |
Э1 |
Э2 |
Э4 |
Э5 |
Э6 |
Э8 |
Норм. оценка |
Есть |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0.333 |
Нет |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
0.667 |
- Время в пути до пляжа, мин
Так
как данный критерий является количественным,
то просто нормируем его значения,
за вычетом максимально
Альтернатива |
Выигрыш во времени, см3 |
Нормированное значение |
1 |
20 |
0,308 |
2 |
20 |
0,308 |
3 |
15 |
0,231 |
4 |
10 |
0,154 |
Итого |
65 |
1 |
- Развлечения
Данный критерий является качественным, значит необходимо прибегнуть к помощи экспертов.
Эксперты |
Э1 |
Э2 |
Э4 |
Э5 |
Э6 |
Э8 |
Норм. оценка |
Много |
1 |
1 |
3 |
1 |
2 |
3 |
0,278 |
Среднее кол-во |
3 |
2 |
1 |
3 |
1 |
2 |
0,333 |
Мало |
2 |
3 |
2 |
2 |
3 |
1 |
0,361 |
- Наличие места для прогулок
Данный критерий является качественным, значит необходимо прибегнуть к помощи экспертов.
Эксперты |
Э1 |
Э2 |
Э4 |
Э5 |
Э6 |
Э8 |
Норм. оценка |
есть |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
0.667 |
нет |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0.333 |
- Кухня
Данный критерий является качественным, значит необходимо прибегнуть к помощи экспертов.
Эксперты |
Э1 |
Э2 |
Э4 |
Э5 |
Э6 |
Э8 |
Норм. оценка |
Изысканная |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
2 |
0.556 |
Обычная |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
1 |
0.444 |
Таким образом, таблица альтернатив с нормализованным критериями и их весами будет следующей:
Характеристики |
Расположение |
Стоимость проживания, у.е. |
Достоприме чательности |
Время в пути до пляжа,мин |
Развлечения |
Наличие места для прогулок |
Кухня | |||||||
Альтернативы |
Норм. зн. |
Вес |
Норм. зн. |
Вес |
Норм. зн. |
Вес |
Норм. зн. |
Вес |
Норм. зн. |
Вес |
Норм. зн. |
Вес |
Норм. зн. |
Вес |
1 |
0,250 |
0,113 |
0,055 |
0,149 |
0,333 |
0,232 |
0,308 |
0,125 |
0,333 |
0,185 |
0,667 |
0,131 |
0,556 |
0,065 |
2 |
0,333 |
0,113 |
0,255 |
0,149 |
0,333 |
0,232 |
0,308 |
0,125 |
0,361 |
0,185 |
0,667 |
0,131 |
0,444 |
0,065 |
3 |
0,417 |
0,113 |
0,327 |
0,149 |
0,333 |
0,232 |
0,231 |
0,125 |
0,278 |
0,185 |
0,333 |
0,131 |
0,444 |
0,065 |
4 |
0,250 |
0,113 |
0,364 |
0,149 |
0,667 |
0,232 |
0,154 |
0,125 |
0,278 |
0,185 |
0,667 |
0,131 |
0,444 |
0,065 |
Далее, применяя линейную свертку (взвешенную сумму – сумму произведений нормализованных значений критериев альтернатив и весов этих критериев), получим следующие интегральные оценки альтернатив (функция полезности):
F1 = = 0,348 (где - нормализованное значение критерия)
F2 = = 0,410
F3 = = 0,324
F4 = = 0,310
Исходя из полученных результатов анализа экспертных оценок критериев альтернатив, можно сделать вывод, что альтернатива под номером 2 является лучшей.
Вывод
Характерными особенностями
Решением данной задачи является выбор отеля №2 (4*, тихое место, стоимость проживания 90 у.е. в сутки, есть достопримечательности, время в пути до пляжа 10 мин, мало развлечений, есть места для прогулок, кухня обычная), который мы на основании анализа альтернатив и оценок критериев экспертами рекомендуем поехать семье. В ходе решения мы выяснили, что эксперты номер 3 и 7 по сравнению с другими экспертами таковыми не являются, так как их оценки слишком сильно расходятся с основной группой.

- Выбор льняных тканей для пляжного комплекта (шорты и рубашка) для молодых мужчин
- Выбор магнитопровода
- Выбор маркетинговой стратегии в зависимости от размеров фирмы
- Выбор маркетинговой стратегии фирмы
- Выбор марки стали для изготовления вала
- Выбор материала для деталей мелкого крепежа и технологии их изготовления
- Выбор материала для женского демисезонного пальто
- Выбор консалтинговой программы на предприятии
- Выбор конструкционного материала и способа защиты для изготовления и хранения раствора:
- Выбор конструкционного материала и технология его упрочнения для деталей и узлов машин и аппаратов
- Выбор конструкционных материалов
- Выбор кредитора предприятием ООО «Альянс»
- Выбор криптопротокола для политики безопасности
- Выбор логистических посредников