Analitikai hierarchikus folyamat

Az Analytic Hierarchy Process (AHP) egy strukturált technika összetett döntések meghozatalára ( en:MCDA ). Nem ad választ arra a kérdésre, hogy mi a helyes és mi a helytelen, hanem lehetővé teszi a döntéshozó számára, hogy felmérje, hogy a lehetőségek közül melyiket tartja a leginkább megfelelőnek az igényeinek és a probléma (feladat) megértésének. Az orosz nyelvű irodalomban a " hierarchiák elemzésének módszere " néven ismert.

Az analitikai hierarchiák feldolgozásának módszerét az 1980-as évek elején dolgozta ki Thomas L. Saaty Pittsburghi Egyetem professzor emeritusa, és azóta aktívan fejlesztik, és gyakorlati alkalmazásra találnak a modern élet olyan területein, mint a menedzsment, az üzlet, az orvostudomány, oktatás, mindennapi élet stb.

Az AHP alkalmazása

Az AHP a következő típusú feladatokhoz használható [1] :

  1. A választás egy alternatíva választása a sok közül.
  2. Rangsorolás - több alternatíva elrendezése fontosságuk vagy szükségességük mértéke szerint.
  3. Prioritizálás - az egyik alternatíva fontosságának azonosítása a másikhoz képest.
  4. Forráselosztás.
  5. Összehasonlítás a mintákkal.
  6. Minőségirányítás - minőségértékelés többféle jellemző és mutató jelenlétében.

Az AHP módszert a feladat összetettségétől függően egy személy és egy szakértői csoport is alkalmazhatja [2] .

AHP algoritmus

Írja le a problémát hierarchikus struktúrában! A hierarchikus struktúra egy fordított fa. A csúcson legyen egy elérendő cél vagy egy megoldandó probléma. Az alábbiakban felsoroljuk azokat a paramétereket, amelyek értéke befolyásolja a végső döntést. Ezek a kritériumok. Megjegyzendő, hogy a kritériumok alkritériumokra oszthatók. Ezután alternatíváknak kell lenniük a cél eléréséhez. Ezen alternatívák mindegyikénél lehetővé kell tenni az egyes kritériumok abszolút vagy relatív értékének meghatározását. Így a hierarchia lehetővé teszi egy összetett probléma részekre bontását, ami lehetővé teszi a közelgő választás összetettségének és sokoldalúságának megértését [3] . A hierarchia elemei lehetnek anyagi és nem anyagi mutatók, mennyiségi és minőségi tényezők egyaránt. [négy]

Párokban össze kell hasonlítani az összes olyan kritériumot, amelyek alapján a rendelkezésre álló alternatívákat összehasonlítjuk. A szakasz eredménye a prioritások mátrixa lesz. Az alkritériumok fajsúlyának összege megegyezik a feltétellel.

Az egyes kritériumok relatív fontosságának ismeretében folytathatjuk az egyes kritériumok alternatíváinak összehasonlítását.

Ha a fent leírt eljárásokat emberek csoportja végzi, akkor logikus a személyes értékelések átlagértéke. Ebben a tekintetben fontos megérteni, hogy ezek az értékelések mennyire következetesek, mennyire egységesek. Ellenkező esetben fennáll annak a veszélye, hogy nem reprezentatív adatokkal találkozunk.

Az alternatívák páronkénti összehasonlításának eredményei és a kritériumok relatív fontossága ismeretében az egyes alternatívákra kiszámolhatjuk a pontszámot, amely alapot ad a végső döntés meghozatalához.

Rangsorolás hierarchikus folyamatban

Rangsorolási kritériumok

Tegyük fel, hogy három projektünk van: A projekt, B projekt és C projekt. Analitikus hierarchikus folyamatot kell használnunk az egyes projektek relatív prioritásának meghatározásához.

Tehát a cél a projekt. Tegyük fel, hogy három kritériumunk van, amelyek meghatározzák a projekt kiválasztását: időtartam, költség és várható minőség. (A valóságban sokkal több ilyen kritérium lehet). Ez a példa jól szemlélteti az AHP gyakorlati alkalmazhatóságát: a vállalat stratégiájától függően merőben ellentétes jellemzőkkel rendelkező projektekre helyezhető a hangsúly.

Hasonlítsuk össze párban az összes kritériumot. Ehhez a következő skálát használjuk:

Érdemes megjegyezni, hogy ha A prioritása B-vel szemben 7, akkor B prioritása A-val szemben 1/7.

Tegyük fel, hogy három kritériumot párban hasonlítottunk össze, és a következő eredményeket kaptuk:

Időtartam Ár Minőség
Időtartam egy 0,333 0,200
Ár 3 egy 0,333
Minőség 5 3 egy

Most számítsuk ki az egyes oszlopok összegét, és osszuk el az egyes cellák értékét a megfelelő oszlop értékeinek összegével.

Időtartam Ár Minőség
Időtartam 0,111 0,077 0,130
Ár 0,333 0,231 0,217
Minőség 0,556 0,692 0,652

A sorok átlagértékeinek kiszámításával megtaláljuk az egyes kritériumok fajsúlyát.

Időtartam Ár Minőség
0,106 0,261 0,633

Projektek rangsorolása kritériumok szerint

1. lehetőség: használja a skálát

A projekteket az egyes kritériumok szerint külön-külön rangsorolják. Példánkban három kritérium van. Fontos, hogy mindegyik skála azonos értéktartományban legyen.

Időtartam Ár Minőség
9 legfeljebb egy hónap nem több 1000 dollárnál garantált a kiváló minőségű eredmény
7 1-3 hónap 1000-10000 dollár kiváló minőségű eredmények könnyen elérhetők
5 3-6 hónap 10000-100000$ erőfeszítésekre van szükség a kiváló minőségű eredmények eléréséhez
3 6-18 hónap 100000-1000000$ bizonyos körülmények között kiváló minőségű eredmények érhetők el
egy 18 hónap felett több mint 1000000 dollár jó minőségű eredmények szinte biztosan nem érhetők el

Tételezzük fel, hogy a szakértői vizsgálat során kiderült, hogy mindegyik projekt megérdemli a következő minősítéseket:

A projekt B projekt B projekt
Időtartam 5 3 7
Ár 7 5 3
Minőség 3 7 5

Ha a kritériumok azonos súlyúak lennének, akkor olyan nehéz helyzetbe kerülnénk, ahol három projekt azonos jelentéssel bír a vállalat számára. Az AHP azonban lehetővé teszi számunkra, hogy kezeljük ezt a problémát. A becslések mindegyikét a korábban talált ismérv fajsúlyával figyelembe véve, és a terv szerint összegezve a következőt kapjuk:

A projekt B projekt B projekt
4.256 6.054 4,690

Nyilvánvalóan a B projekt kerül kiválasztásra.

2. lehetőség: Relatív értékek használata

Az AHP lehetővé teszi számunkra, hogy eldobjuk a mérleget, és ugyanazt a technikát alkalmazzuk, mint a kritériumok rangsorolásához.

Alkalmazza a technikát az egyes kritériumokhoz

Időtartam

A projekt B projekt B projekt
A projekt egy 3 0,333
B projekt 0,333 egy 0,200
B projekt 3 5 egy

Ennek eredményeként a következőket kapjuk:

A projekt B projekt B projekt
0,261 0,106 0,633

Ár

A projekt B projekt B projekt
A projekt egy 3 5
B projekt 0,333 egy 3
B projekt 0,200 0,333 egy
A projekt B projekt B projekt
0,633 0,261 0,106

Minőség

A projekt B projekt B projekt
A projekt egy 0,200 0,333
B projekt 5 egy 3
B projekt 3 0,333 egy
A projekt B projekt B projekt
0,106 0,633 0,261

Most már csak lineáris hajtogatást kell alkalmaznunk, és kiszámítanunk kell az egyes alternatívák relatív súlyát az eredeti célban.

A projekt B projekt B projekt
0,260 0,480 0,260

Az előző módszerhez hasonlóan a B projekt kerül kiválasztásra.

Lábjegyzetek

  1. Forman, Ernest H.; Saul I Gass.  Az elemző hierarchia – egy kitétel  // Operációkutatás. - 2001. - július ( 49. évf. , 4. sz.). - P. 469-487 . doi : 10.1287 / opre.49.4.469.11231 .
  2. Bhushan, Navneet; Kanwal Ray. Stratégiai döntéshozatal: Az analitikus hierarchia  folyamat alkalmazása . — London: Springer-Verlag , 2004. — ISBN 1-8523375-6-7 .
  3. Saaty, Thomas L. Döntéshozatal vezetők számára: Az elemző hierarchia folyamata a döntésekhez egy összetett világban  . - Pittsburgh, Pennsylvania: RWS Publications, 1999. - ISBN 0-9620317-8-X . (Ez a könyv az elsődleges forrása azoknak a szakaszoknak, amelyekben idézik.)
  4. Saaty, Thomas L. A relatív mérés és annak általánosítása a döntéshozatalban: Miért a páros összehasonlítások központi szerepet töltenek be a matematikában az immateriális tényezők mérésére - Az analitikus hierarchia/hálózati folyamat   // RACSAM (Review of the Royal Spanish Academy of Sciences, Series A, Mathematics - 2008. - június ( 102. évf. , 2. sz.). - P. 251-318 .

Hasznos linkek