Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
отчет № 2.doc
Скачиваний:
9
Добавлен:
22.11.2018
Размер:
495.62 Кб
Скачать

Задача №3. Использование нечетких множеств, при условии существования критериев различной важности.

Условие.

Необходимо выбрать место для строительства химического комбината, исходя из следующих критериев:

С1 – близость к потребителю продукции;

С2 – близость к источнику сырья;

С3 – наличие в данном месте свободной рабочей силы.

Пусть имеются 4 альтернативы:

а1 – средняя полоса России;

а2 – Дальний Восток;

а3 – Подмосковье;

а4 - Заполярье.

Примечание:

- источник сырья большой мощности находится в Заполярье;

- источник небольшой мощности находится на Дальнем Востоке.

Решение.

Для решения задачи будем использовать программу Mathcad. Задав степень принадлежности альтернатив, получим следующий набор критериев:

С1={<0.5/a1>,<0.7/a2>,<0.3/a3>,<0.6/a4>};

С2={<0.5/a1>,<0.4/a2>,<0.8/a3>,<0.4/a4>};

С3={<0.2/a1>,<0.1/a2>,<0.6/a3>,<0.9/a4>}.

Матрица сравнения критериев будет выглядеть следующим образом:

С1

С2

С3

С1

1

5

1/3

С2

1/5

1

1/9

С3

3

9

1

1. Из представленного набора критериев составим матрицу принадлежности альтернатив. Задаем нечеткое множество (принадлежность альтернатив) с помощью матрицы P, где 3 критерия (строки) и 4 альтернативы (столбцы), использую команду «Insert» «Matrix». После вставки матрицы необходимо заполнить каждую ячейку конкретным числом.

2. Так как у нас заданы неравнозначные критерии, то для их сравнения, необходимо найти значения их важностей, а для этого надо найти компоненты собственного вектора матрицы (wi)

2.1. Записываем матрицу сравнения критериев С1 размером 3*3 при помощи команды «Insert» «Matrix», затем заполняем конкретными числами.

2.2. Для нахождения собственных значений матрицы С1 используем функцию eigenvals, которая возвращает вектора, чьи значения являются собственными значениями для матрицы С1. Для этого выбираем вкладку «Insert»→ «Function» и в диалоговом окне «Insert Function» находим функцию eigenvals. Вводим имя нужной матрицы (eigenvals (С1)) и знак «=», после чего программа автоматически выдает значения вектора.

2.3. Находим для матрицы C1 собственный вектор максимального собственного значения матрицы.

Для этого используем функцию eigenvec, которая возвращает собственный вектор, связанный с собственным значением матрицы С1.

Во вкладке «Insert»→ «Function» выбираем функцию: eigenvec. На место первого параметра вводим обозначение матрицы С1, а на место второго параметра вводим соответствующие этой матрице ее максимальное собственное значение вектора.

Формула для вычисления максимального собственного значения матрицы C1 max(C1<0>) записывается с помощью инструментов вкладок «Calculator» и «Matrix».

2.4. Находим значения важностей по формуле ai = wi*n, где n – число критериев, n=3; wi – компоненты собственного вектора.

Значения важности для каждого критерия вычисляются по формуле, которая записывается с помощью инструментов вкладок «Calculator» и «Matrix».

3. Критерии в данной задаче не равнозначны, поэтому необходимо каждую степень принадлежности альтернатив каждого критерия возвести в степень важности этого критерия. Т.е. каждую альтернативу по критерию С1 матрицы Р надо возвести в степень а1, по критерию С2 в степень а2, по критерию С3 в степень а3.

Используя инструменты вкладок «Calculator», «Matrix», «Programming» составим формулу для подсчета матрицы Pn.

3.1. Используем во вкладке «Programming» цикл for (по i от 0 до 2) и add line, чтобы добавить вертикальную линию.

3.2. В первой строчке записываем цикл for по j от 0 до 3, проходя тем самым по каждой альтернативе.

Во второй - саму операцию возведения в степень.

В третьей - переменную, куда записывается сам результат.

В итоге получаем матрицу Pn:

4. Чтобы определить, какой критерий у каждой альтернативы наиболее слабо выражен, вычислим минимальное значения по каждому из столбцов матрицы Pn. Для этого используем инструменты вкладок «Calculator» и «Matrix».

5. Для нахождения подходящей альтернативы найдем столбец с максимальным значением из найденных, используя функцию max

Вывод.

Таким образом, наиболее подходящей альтернативой является а4, значит строительство химического комбината необходимо производить в Заполярье.

15

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]