系统工程层次分析法文档格式.docx
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09030201
开课时间:
2010至2011学年第二学期
总成绩
教师签名
实验报告
一、实验目的:
通过运用层次分析法解决问题,来掌握层次分析法的基本思想及实施步骤。
二、实验内容:
一城市打算在河流上建设公路交通系统,提出了三个建设方案:
桥梁P1;
隧道P2;
渡船P3。
对方案的评价有11个指标,请用层次分析法对三个方案作评价。
层次结构模型
对不同方案的描述:
桥梁P1:
投资较大,维护费低;
可靠性、安全性、方便性较好,对河流航运的影响小,对河流中的生态影响小;
居民的搬迁较多。
隧道P2:
投资大,维护费较低;
可靠性、安全性、方便性好,对河流航运的无影响,对河流中的生态无影响;
居民的搬迁多。
渡船P3:
投资低,维护费高;
可靠性、安全性、方便性差,对河流航运的影响大,对河流中的生态影响较大;
居民的搬迁少。
三、实验步骤:
1.分析该运输系统的要素集合及相关关系,建立层次结构模型:
2.确定评价基准:
3.从最上层要素开始,依次以最上层要素为依据,对下一层要素两两比较,建立判断矩阵。
a.先以第一层要素为依据,对第二层要素建立判断矩阵:
投资C
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B10
B11
优先向量
投资额B1
1
3
1/2
1/3
2
4
使用中的维修费B2
1/6
1/9
2/3
可靠性B3
6
8
安全性B4
9
10
可满足交通流量B5
1/4
对河流水质的影响B6
3/4
1/8
1/10
对河中生态的影响B7
对河流航运的影响B8
对环境景观的影响B9
居民的搬迁B10
方便性B11
进行一致性检验:
最大特征根:
CI=
=<
CR=
∴该判断矩阵的一致性较好,是可以接受的。
b.再以第二层要素为依据,对第三层要素建立判断矩阵:
第二层对第三层判断矩阵一
A1
A2
A3
MW
1
2
1/5
1/2
1/7
5
7
最大特征根:
=
第二层对第三层判断矩阵二
5
第二层对第三层判断矩阵三
7
第二层对第三层判断矩阵四
第二层对第三层判断矩阵五
1/2
1/7
第二层对第三层判断矩阵六
第二层对第三层判断矩阵七
第二层对第三层判断矩阵八
第二层对第三层判断矩阵九
3
第二层对第三层判断矩阵十
4
第二层对第三层判断矩阵十一
4.确定总体优先级向量
总体优先级向量的计算结果
总体优先级
5.按照优先级向量,对系统进行分析、评价、排序:
根据优先级向量可知,桥梁方案的总体优先级为,隧道方案的总体优先级为,渡船方案的总体优先级为,排序为A2、A1、A3,即应选择隧道方案。
四.实验小结:
利用层次分析法解决交通运输系统问题,分析思路清晰,并且需要的数据量不多,就是要对要素之间的关系非常清晰,而且计算步骤有些繁琐。