模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法

模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法模糊综合评价模型B站学习笔记

目录

一、模糊数学

1.模糊集 

定义

2.模糊集的运算

3.常用模糊分布

二、模糊综合评价

1.确定评价指标和评价等级

2.构造模糊综合评价矩阵 

方法

3.评价指标权重的确定 

变异系数法  得到权重向量A

4.模糊合成与综合评价 

相对偏差法  得到模糊矩阵R 

相对优属度  得到模糊矩阵R


一、模糊数学

  • 利用模糊集及其运算研究,处理模糊不确定现象和关系的数学分支学科。
  • 模糊集模糊综合评价

1.模糊集 

“亦此亦彼”的模糊性,排中律破损造成的。

定义

设给定论域U,所谓U上的一个模糊集A是指对于任意x\in U,都能确定一个正数\mu _{A}(x)\in [0,1]用其表示x属于A的程度。映射

x\in U\rightarrow \mu _{A}(x)\in [0,1]

称为A的隶属函数,函数值u _{A}(x)称为xA的隶属度

  • 每个元素都有隶属度的集合即为模糊集,确定模糊集的关键是构造隶属函数

2.模糊集的运算

通过隶属函数完成

设模糊集A,B的隶属函数为u _{A}(x),u _{B}(x),则A与B的常用运算有:

  • 包含:A\subset B\Leftrightarrow u _{A}(x)\leq u _{B}(x)
  • 相等:A= B\Leftrightarrow u _{A}(x)= u _{B}(x)
  • 交:C=A\cup B\Leftrightarrow u _{C}(x)=u _{A}(x)\vee u _{B}(x)
  • 补:A^{C}\Leftrightarrow u _{A^{C}}(x)=1-u _{A}(x)
  • 内积:A\cdot B=\vee (A(x)\wedge B(x))
  • 外积:A\otimes B=\wedge (A(x)\vee B(x))

3.常用模糊分布

 模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法

模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法

模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法

二、模糊综合评价

  • 以模糊数学为基础,应用模糊关系合成原理,将一些边界不清、不易定量的因素定量化。
  • 首先确定被评价对象的因素集评价集,然后再分别确定各因素的权重及其隶属度向量,获得模糊评价矩阵(一般难以取得),最终将模糊评价矩阵与因素的权向量进行模糊运算并归一化,得到综合评价结果。

1.确定评价指标和评价等级

U={u_{1},u_{2},u_{3}...,u_{m}}为刻画被评价对象的m种因素,即评价指标;m为评价因素的个数

V={v_{1},v_{2},v_{3}...,v_{m}}为刻画每一因素所在状态的n种评语,即为评价等级。n为评语的个数(等级

2.构造模糊综合评价矩阵 

对每个评价指标u_{i}逐一进行模糊评价。 

方法

对评价指标u_{i}给出其能被评为等级v_{j}的隶属度r_{ij}r_{ij}可理解为指标u_{i}对于等级v_{j}的隶属度,通常要将r_{ij}归一化以便使用。

模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法

每一行从左向右分别代表 u_{i}对于不同评价等级(v_{i})的隶属度(指数),每一行相加一定等于1

 (eg,u_{1}代表花色,r_{11}代表受欢迎比例,r_{12}代表一般的比例,r_{13}代表不受欢迎的比例)

3.评价指标权重的确定 

引入模糊向量 A=(a_{1},a_{2},a_{3}...,a_{n})来表示各评价指标在目标中所占权重,称之为权重向量。其中a_{i}u_{i}的权重。(用层次分析法得到各个指标的权重a_{i}

变异系数法  得到权重向量A

使用前提是重要性相当

若某项指标数值差异较大(方差大),能区分开各评价对象,应该给该指标较大的权重。

➡️可以用方差定义指标的权重

定义指标的分辨能力为:v_{i}=\frac{s_{i}}{\left | \vec{x_{i}} \right |}   (标准差/均值)

模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法

(2)令 v_{i}=\frac{s_{i}}{\left | \vec{x_{i}} \right |},归一化的v_{i}为各指标的权重,即 \omega _{i}=\frac{v_{i}}{\sum v_{i}}

4.模糊合成与综合评价 

对评价矩阵R和权向量A进行某种适当的模糊运算,将两者合成为一个模糊向 B={b_{1},b_{2},b_{3}...,b_{n}},即B=AR,然后对B按照一定的法则进行综合分析后即可得出最终的模糊综合评价结果。

模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法

模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法

模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法

主因素突出型适用于模糊矩阵中数据相差悬殊的情形;加权平均型适用于因素很多且因素差距不大的情形

相对偏差法  得到模糊矩阵R 

首先模拟一个理想方案u,然后按照某种方法建立各方案与u的偏差矩阵R,再确定各评价指标的权重A,最后用A对R加权平均得到方案与u的综合距离F,根据F对方案排序。

  • 效益型指标越高越好;成本型指标越低越好

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模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法

 每行代表每一个指标,每列代表每个评价集

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eg:

模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法模糊综合评价中的隶属度_模糊层次综合评价法

相对优属度  得到模糊矩阵R

将所有指标全部转化为效益性,得到优属度矩阵R

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