Диссертация (1173013), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Необходима разработкаспециальных процедуры получения весов.По мнению Н.Н. Рожкова [131, 132, 133], использование математическихметодов в задачах квалиметрии главным образом сводятся к методикамвычисления значений весовых коэффициентов в линейном уравнении. Во многихслучаях для этих целей применяются экспертные методы оценивания. Следуетподчеркнуть коренное отличие, которое имеет место между квалиметрическоймоделью линейного вида и внешне полностью ей идентичными и широкоприменяемыми во многих прикладных исследованиях уравнениями линейнойрегрессии. И в том, и в другом случае возникает задача определения постоянныхкоэффициентов при единичных показателях (соответственно, при независимыхпеременных в уравнении регрессии).
Однако, при построении регрессионногоуравненияисследовательрасполагаетполученнымивходенаблюденийзначениями зависимой переменной, стоящей в левой части равенства. Этопозволяет решать задачу оптимизации, а именно, подобрать коэффициенты так,чтобымодель«наилучшимобразом»(всмыслесреднеквадратическогоотклонения) описывала имеющиеся значения зависимой переменной. Иначеобстоит дело, когда применяется как квалиметрическая модель в целяхпостроения комплексного показателя качества. Здесь линейная комбинация вправой части служит определением комплексного показателя качества, значения52которого реально (в ходе эксперимента) не наблюдаются.
В этой связи вопрос о«наилучшем выборе» весовых коэффициентов теряет привычный смысл, так какответ всегда зависит от выбора функционала, который подлежит оптимизации.А этот выбор – не менее субъективен, чем непосредственный «волевой» выборсамих значений весовых коэффициентов. По этой причине при оценке весоввозникает необходимость в той или иной форме привлекать экспертные методы,либо опираться на дополнительные источники информации, в том числе нечеткойи нечисловой.Всоответствиикоэффициентомсвесомостиквалиметрическойединичныхтеорией[44,показателей46,качества149]подпонимаетсяколичественная характеристика значимости данного показателя качества объектасреди других показателей качества.Для установления удельных весов можно использовать множество подходов[29, 44, 46, 149].
Автором сделано обобщение подходов к определению удельныхвесов и составлена их классификация, которая представлена на рисунке 3.2.1.Первый подход с помощью регрессионного анализа. Для реализацииподхода первоначально формируются линейные зависимости комплексногопоказателя качества продукции от выбранныхединичных показателейеесвойств:11112211,1гдеr12(3.2.1)2– значение комплексного показателя свойств продукции;r – количество комплексных показателей образцов продукции ;n – количество показателей свойств продукции;Рnr – значения показателя n –ого свойства r-го образца.Коэффициенты весомости аi являются коэффициентами регрессии инаходятся из решения системы уравнений (3.2.1).Этот метод достаточноограничен и применим при двух условиях: определены зависимости; числопоказателей качества, входящих в зависимость, не велико.53Второй подход с помощью метода предельных и номинальных значений.При данном подходе используются предельно допустимые значения показателейкачества свойств продукции, включающих требования к годной продукции илиусловий принадлежности продукции к такой категории качества.54Рисунок 3.2.1 – Классификация подходов определения удельных весов55Удельныевесаопределяютсясредневзвешеннымарифметическимпоказателем по формуле (3.2.2):н-пр,н-(23.2.2)пргде Р н – номинальное значение показателя Рi;Р пр – предельное допустимое значение показателя Pi.Этот метод применяют в том случае, когда правильно определеныпредельные значения показателей качества и подтверждена их достоверностьдлительным сроком использования.Разновидностью данного метода является вероятностный метод.
В егооснову положено предположение, что любой проектировщик стремится вбольшей степени приблизить к эталону те свойства, которые он считает болееважными.Следовательно, весомость тем выше, чем больше в среднем степеньприближения к эталону, что можно записать:Т,(3.2.3)где Mj – весомость свойства качества;Pj – абсолютный показатель j-го свойства качества;PТ– абсолютный показатель эталона;– функция, показывающая степень приближения свойства к эталону.Достоинством метода является возможность учитывать мнение большогочисла проектировщиков, не прибегая к контакту с ними.
Недостатком методаявляется большая трудоемкость расчетов.56Третий подход с помощью метода эквивалентных соотношений. Подходприменяется, когда возможно обосновать величину относительного измененияколичества продукциикачествапри соответствующем изменении показателя. В этом случае удельный вес определяется по формуле:(3.2.4)Весовой коэффициент отражает эластичность изменения показателей.Ограничением примененияданного метода является необходимость наличиябольшой статистической базы.Четвертыйподходопределяетсяприменениемметодовэкспертногоопределения коэффициентов весомости свойств оцениваемого объекта. Основнаяидея экспертных методов состоит в том, чтобы использовать интеллект людей, ихспособность искать и находить решение слабо формализованных задач.Процедура получения экспертных оценок весомостей включает в себяследующие этапы: подбор специалистов, участвующих в экспертизе; составлениеспециальных опросных листов в соответствии с выбранным методом экспертногоопределения весомости; разработка способа и процедуры опроса экспертов,проведение опроса, анализ результатов.На первом этапе главным является подбор специалистов, участвующих вэкспертизе, и решение о численности экспертной группы.
При малом количествеэкспертов на групповую оценку оказывает излишнее влияние мнение каждогоэксперта. При очень большом количестве труднее выявить их согласованноемнение, и возможно снижение доверенности групповой оценки вследствиеуменьшение роли меньшинства мнений, отличающихся от большинства, хотяпоследнее не всегда правильно. Оптимальное количество экспертов приограниченном способе обычно составляет от 5 до 12 человек.
Главное требование,предъявляемое к каждому эксперту – это компетентность в исследуемой области.Кроме того, он должен быть эрудирован в смежных областях, т.е. имелдостаточно широкий кругозор, обладал аналитическим умом, хорошо чувствовалтенденции развития в данной области.57Автором выделены основные методыранжирования удельных весовэкспертным способом.Первый метод – метод предпочтений. Эксперта просят пронумероватьвесомости М в порядке их предпочтения так, что весомость наиболеепредпочитаемого (важного) свойства получает номер 1, следующий по важностисвойства – 2 и т.д.Второй метод – метод ранга.
Эксперта просят оценить важность каждогосвойства по шкале относительной значимости в диапазоне 1-10, причем емуразрешено по этой шкале выбрать не только целые, но и дробные числа.Третий метод – метод попарного составления. В этом случае составляетсяматрица, в которой по горизонтали и вертикали обозначены все сравниваемыесвойства оцениваемого объекта. Эксперт должен в каждой клетке, относящейся кдвум сравнительным свойствам, поставить номер того свойства (из каждой пары),которое он считает более важным.Четвертый метод – метод второго попарного составления. Экспертсравнивает пары свойств и определяет преимущество одного из них не спомощью матрицы, а просто подчеркивая предпочтительное свойство каждойгруппы из представленных ему комбинаций вида: - свойство 1 – свойство 2 свойство 3 – свойство 5 и т.д.Пятый метод – метод полного попарного составления. Чтобы избежатьошибки, связанной с тем, что каждому j-му свойству отдается преимущество посравнению со свойством j не в силу его большей важности, а в силу того, что присравнении по второму методу попарного составления его случайно не поставилипервым в паре, здесь производиться не только в порядке: - свойство 1 – свойство2, но и в обратном порядке - свойство 2 - свойство 1.Шестой метод – метод последовательных сопоставлений.
Экспертдолжен: расположить весомости всех свойств в порядке предпочтения, наиболееважное свойство получает весомость М1 = 10, а все остальные свойства получаютвесомость в порядке убывания в диапазоне 1-10: если свойство с весомостьюболее важно, чем остальные свойства вместе взятые, то увеличивается до58величины,превосходящейсуммувсехпрочихвесомостей,т.е.принеобходимости, в зависимости от важности самого главного свойства, может бытьпроизведена и обратная процедура. Затем решается аналогичный вопрос поотношению к следующему по важности свойству и т.д.Основные качества, которыми должен обладать эксперт: креативность – способность решать творческие задачи, методы решениякоторых полностью или частично неизвестны; эвристичность – способность видеть или создавать неочевидныепроблемы; интуиция – способность делать заключения об исследуемом объекте безосознания пути движения мысли к этому заключению; независимость – способность противопоставлять предубеждениям имассовым мнениям свое собственное; всесторонность – способность видеть проблему с различных точекзрения.Для отбора экспертов используют разные методы.