
- •Содержание
- •Введение
- •3. Неопределенность наших знаний об окружающей обстановке и действующих в данном явлении факторах (неопределенность природы).
- •4. Неопределенность действий активного или пассивного партнера или противника.
- •1. Процесс принятия решений
- •Контрольные вопросы к разделу 1
- •2. Постановка задачи
- •2.1. Анализ и структуризация проблемной ситуации
- •2.1.1. Фармацевтическая промышленность
- •2.1.2. Оборонная промышленность
- •2.2. Определение времени, необходимого для решения задачи
- •2.3. Ресурсы, необходимые для принятия решения
- •Контрольные вопросы к разделу 2
- •3. Описание программного комплекса «Анализ и структуризация проблем»
- •3.1. Программная среда комплекса
- •3.2. Структура данных асп
- •3.3. Общие принципы работы с асп
- •3.4. Регистрация новой задачи
- •3.5. Поиск задачи в базе данных асп
- •3.6. Ввод и редактирование информации
- •3.6.1. Объекты
- •3.6.2. Параметризация задачи
- •3.7. Решение задачи
- •3.8. Применение программы Графоанализатор для построения графов
- •Контрольные вопросы к разделу 3
- •4. Формирование целей и решений
- •4.1. Уточнение анализа проблемной ситуации и формирование гипотетических ситуаций
- •4.2. Формирование целей
- •4.3. Определение ограничений
- •4.4. Генерация решений
- •4.5. Измерение предпочтений решений
- •4.6. Генерация целей и решений на примерах
- •4.6.1. Решение проблем фармацевтической промышленности
- •4.6.2.Решение проблем оборонной промышленности
- •Контрольные вопросы к разделу 4
- •5. Выбор решений
- •5.1. Определение допустимых решений
- •5.2. Формирование принципов выбора
- •5.3. Определение эффективных решений
- •5.3.1. Описание принципа Парето
- •5.3.2.Описание критерия Гурвица
- •0 В противном случае
- •5.3.3. Описание метода медианы
- •0 В противном случае
- •5.3.4. Пример применения метода медианы
- •5.4. Выбор единственного решения
- •5.5.Групповое решение задачи структуризации
- •Контрольные вопросы к разделу 5
- •6. Оценка согласованности мнений экспертов
- •6.1. Энтропийный коэффициент конкордации (коэффициент согласия)
- •6.2. Матрица, определяющая наибольшие расхождения экспертов
- •6.3. Максимальное значение энтропии
- •6.4. Выявление разногласий мнений экспертов
- •Контрольные вопросы к разделу 6
- •7. Решение задач в системе спур
- •Контрольные вопросы к разделу 7.
- •Литература
- •Приложение 1. Элементы теории графов
- •Существуют arb и bra
- •Если arb, то bra не существует
- •Если arb и brc, то arc
- •Приложение 2
- •Приложение 3
6. Оценка согласованности мнений экспертов
При ранжировании объектов эксперты обычно в большей или меньшей степени расходятся во мнениях по решаемой проблеме. В связи с этим возникает необходимость количественной оценки степени согласия экспертов. Получение количественной меры согласованности мнений экспертов позволяет более обоснованно интерпретировать причины в расхождении мнений.
Известны две меры согласованности мнений группы экспертов: дисперсионный и энтропийный коэффициенты конкордации [12, 43].
Сравнительная оценка дисперсионного и энтропийного коэффициентов показывает, что эти коэффициенты дают примерно одинаковую оценку согласованности экспертов при близких ранжировках. Однако если, например, вся группа экспертов разделилась во мнениях на две подгруппы, причем ранжировки в этих подгруппах противоположные (прямая и обратная), то дисперсионный коэффициент конкордации будет равен 0, а энтропийный коэффициент конкордации будет равен 0,7. Таким образом, энтропийный коэффициент конкордации в отличие от дисперсионного позволяет зафиксировать факт разделения мнений на две противоположные группы.
В данной работе принято решение использовать энтропийный коэффициент конкордации (коэффициент согласия).
6.1. Энтропийный коэффициент конкордации (коэффициент согласия)
Коэффициент согласия определяется формулой:
(6.1)
где H – энтропия, вычисляемая по формуле [42]:
(6.2)
а Hmax – максимальное значение энтропии.
Здесь N число объектов 11,
L число экспертов,
Fn(L) число групп экспертов, присвоивших объекту On один и тот же ранг rnl.
В формуле (6.2) pnl – оценка вероятности того, что l‑ая группа экспертов присвоит n‑му объекту один и тот же ранг rnl. Эта оценка вычисляется в виде отношения количества экспертов Lnl, приписавших объекту On один и тот же ранг rnl, к общему числу экспертов L:
(6.3)
6.2. Матрица, определяющая наибольшие расхождения экспертов
Определяется матрица Lnl размером N*N, позволяющая зафиксировать группы Lnl, например:
Матрица 1 (Lnl)
|
O1 |
O2 |
O3 |
O4 |
r=1 |
0 |
0 |
1 |
3 |
r=2 |
1 |
2 |
2 |
0 |
r=3 |
1 |
1 |
0 |
0 |
r=4 |
1 |
0 |
0 |
0 |
∑ |
3 |
3 |
3 |
3 |
Матрица Lnl обладает следующим свойством:
(6.4)
В приведенном выше примере число объектов равно 4, число экспертов равно 3. Максимальное значение ранга равно числу объектов. Элемент матрицы Lnl определяет число экспертов, присвоивших объекту On один и тот же ранг rnl.
В данном примере наибольшее согласие экспертов наблюдается по объекту O4 (все эксперты присвоили ему один и тот же ранг); наименьшее – по объекту O1 (мнения всех экспертов различны).
6.3. Максимальное значение энтропии
Для определения максимального значения энтропии определим:
Q = Round (L/N), т. е. целое частное от деления числа экспертов на число объектов,
R = L Mod N, т. е. остаток от деления числа экспертов на число объектов. Таким образом, L = N × Q + R.
Тогда число объектов, получивших по Q единиц:
А число объектов, получивших по Q + 1 единиц:
Тогда
(6.5)
Если Q = 0, то L = R и HmaxQ = 0.
Тогда
(6.6)
Если Q ≥ 1, то:
(6.7)
В качестве иллюстрации рассмотрим случай, когда число экспертов равно 6, а число объектов равно 4, т.е., L = 6, N = 4. Тогда частное Q = 1, остаток R = 2. Матрица Lnl для вычисления Hmax примет вид:
Матрица 2 (Lnl)
|
O1 |
O2 |
O3 |
O4 |
r=1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
r=2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
r=3 |
1 |
1 |
1 |
1 |
r=4 |
1 |
1 |
1 |
1 |
∑ |
6 |
6 |
6 |
6 |
Коэффициент согласия изменяется от 0 до 1. При Wэ = 0 расположение объектов по рангам равновероятно, поскольку в этом случае H = Hmax. Данный случай может быть обусловлен либо невозможностью ранжировки объектов по сформулированной совокупности показателей, либо полной несогласованностью мнений экспертов. При Wэ = 1, что достигается при нулевой энтропии (H = 0), все эксперты дают одинаковую ранжировку. Действительно, в этом случае для каждого фиксированного объекта On все эксперты присваивают ему один и тот же ранг. Следовательно, pnl = 1, а pkl = 0, (k ≠ l, k = 1,2, …, N). Поэтому и H = 0.
В качестве примера рассмотрим экспертные оценки (предпочтительности) целей для задачи «Оптимизация организационной структуры второго уровня управления городом». Для решения задачи привлечены три эксперта (таблица 6.1):
Таблица 6.1. Список экспертов
Номер |
Имя эксперта |
Вес эксперта |
1 |
Миронов |
7 |
2 |
Блинов |
5 |
3 |
Кириллов |
4 |
Рассматриваемая проблемная ситуация может развиваться по двум сценариям (таблица 6.2):
Таблица 7.2. Перечень возможных ситуаций и их весов
Номер ситуации |
Название ситуации |
Вероятность |
1 |
Изменения структуры управления могут затронуть распределение функций между комплексами |
10 |
2 |
Изменения допустимы только внутри комплексов |
2 |
Ниже приводится перечень целей (таблица 6.3).
Таблица 6.3. Перечень целей
Номер цели |
Название цели |
1 |
Повышение эффективности принимаемых решений |
2 |
Повышение оперативности принимаемых решений |
3 |
Повышение ответственности исполнителей за подготовку решений |
4 |
Сокращение численности органов исполнительной власти второго уровня управления |
5 |
Минимизация материальных, моральных и финансовых издержек в переходном периоде проводимых преобразований |
Предпочтительности целей определяются каждым экспертом для каждой ситуации в ранговой шкале (таблица 6.4):
Таблица 6.4. Ранжировка целей экспертами
Эксперт 1 |
Миронов |
||||
|
Предпочтительности целей↓ |
||||
№№ целей→ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
№№ ситуаций↓ |
|
|
|
|
|
1 |
1 |
2 |
3 |
5 |
5 |
2 |
1 |
2 |
2 |
3 |
5 |
Эксперт 2 |
Блинов |
||||
|
Предпочтительности целей↓ |
||||
№№ целей→ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
№№ ситуаций↓ |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
3 |
4 |
5 |
2 |
2 |
3 |
3 |
5 |
5 |
Эксперт 3 |
Кириллов |
||||
|
Предпочтительности целей↓ |
||||
№№ целей→ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
№№ ситуаций↓ |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
2 |
1 |
4 |
5 |
2 |
2 |
2 |
1 |
3 |
5 |
Для каждой ситуации вычисляется коэффициент согласия экспертов (согласованность значимостей целей), а также строится матрица 1, позволяющая определить расхождения в мнениях экспертов (таблица 6.5).
Таблица 6.5. Согласованность значимости целей
|
Ситуация 1: Изменения структуры управления могут затронуть респределение функций между комплексами |
|||||
---|---|---|---|---|---|---|
|
Согласованность значимостей целей: 0,67 |
|||||
|
Число экспертов, присвоивших цели один и тот же ранг ↓. Максимальное расхождение мнений экспертов - для цели 1, цели 2, цели 3, цели 4 |
|||||
|
№№ целей→ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Ранги↓ |
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
2 |
2 |
2 |
0 |
0 |
0 |
|
3 |
0 |
1 |
2 |
0 |
0 |
|
4 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
|
5 |
0 |
0 |
0 |
1 |
3 |
Ситуация 2: Изменения допустимы только внутри комплексов |
||||||
Согласованность значимостей целей: 0,61 |
||||||
Число экспертов, присвоивших цели один и тот же ранг ↓. Максимальное расхождение мнений экспертов - для цели 3 |
||||||
№№ целей→ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Ранги↓ |
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
2 |
2 |
2 |
1 |
0 |
0 |
|
3 |
0 |
1 |
1 |
2 |
0 |
|
4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
5 |
0 |
0 |
0 |
1 |
3 |