Obliczanie wag dla kryteriów w analizie wielokryterialnej
z wykorzystaniem założeń metody zwanej Analytic Hierarchy
Process (AHP)
(1)
- hierarchicznej analizy problemu
Metoda AHP została opracowana pod koniec lat siedemdziesiątych – autorem
jest Saaty
(1)
.
Metoda ta opierając się na koncepcji hierarchii celów oraz
tworzeniu porównań parami pomiędzy celami (kryteriami) na tym samym
poziomie, stanowi istotne wsparcie w
rozwiązywaniu różnorodnych
problemów o charakterze decyzyjnym.
W obszarze zast
osowań SIP (GIS), metoda AHP jest praktycznie
wykorzystywana od lat dziewięćdziesiątych.
Wyznaczenie wartości wag dla poszczególnych kryteriów (w analizach
wielokryterialnych) może być przeprowadzone w różny sposób. W
stosunkowo prostym wydaniu wagi mogą być określone np. na podstawie
wiedzy i doświadczenia osoby przeprowadzającej analizę (eksperta).
Podejście z wykorzystaniem metody AHP może być bardzo pomocną i
ciekawą alternatywą w analizach wielokryterialnych, zwłaszcza bardziej
złożonych.
Podstawowe etapy w metodzie AHP:
1) analiza i opis problemu, struktury problemu w postaci hierarchii,
2)
przeprowadzenie porównań ważności kryteriów parami
z wykorzystaniem skali
punktowej (9 poziomów),
3) obliczenie wag.
Obliczenie wartości wag kryteriów opiera się na pomocniczej
operacji porównywania ‘ważności’ kryteriów parami, co stanowi
określoną część procedury obliczeniowej w metodzie AHP. Dla
danej pary, jest to względne wskazanie znaczenia dwóch
analizowanych
kryteriów
z
punktu
widzeni
a
ważności
podstawowego celu analizy wielokryterialnej. W porównywaniu
parami stosuje się odpowiednią skalę 9-cio stopniową (
Saaty
, 1980).
(1)
Saaty, T.L., 1980. The Analytic Hierarchy Process: Planning, Priority Setting, Resource Allocation, McGraw-Hill, New York, NY, pp: 437.
Przykład wyznaczenia wartości wag dla kryteriów.
Zestawienie kryteriów i określenie hierarchii ważności w parach
Kryteria
użytkowanie Spadki Sąsiedztwo
zabudowy
Położenie
wzgl.
dróg
Użytkowanie
1
1
1/5
1/3
Spadki
1
1
1/3
1/3
Sąsiedztwo
zabudowy
5
3
1
1/3
Położenie
wzgl. dróg
3
3
3
1
Suma wag
10
8
4.533
2
Obliczenie wag
dla kryteriów
Kryteria
użytkowanie Spadki Sąsiedztwo
zabudowy
Położenie
wzgl.
dróg
Suma
wag
Średnia
waga
Użytkowanie
0.1
0.125
0.044
0.166
0.435
0.109
Spadki
0.1
0.125
0.074
0.166
0.465
0.116
Sąsiedztwo
zabudowy
0.5
0.375
0.220
0.166
1.261
0.315
Położenie
wzgl. dróg
0.3
0.375
0.662
0.5
1.837
0.460
Suma wag
1
1
1
1
3.998 1
Wybrane pozycje literatury
uzupełn.:
Hejmanowska B., Hnat E., 2009. Wielokryterialna analiza lokalizacji
zabudowy na przykładzie gminy
Podegrodzie.
Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, vol. 20, 2009, s. 109–121
Malczewski J., 1996. A GIS -based approach to multiple criteria group decision-making.
International Journal of Geographical Information Science, vol. 10, no 8.
Saaty T.l., 2008. Decision making with the analytic hierarchy process. Int. J. Services Sciences, Vol.
1, no. 1.
Szłapczyńska J., 2005. Przegląd metod rozwiązywania wielokryterialnych problemów decyzyjnych −
zastosowania w procesach nawigacyjnych.
Prace Wydziału Nawigacyjnego nr 17. Akademii Morskiej w Gdyni.
Tran Trong Duc., 2012. Using GIS and AHP technique for land-use suitability analysis.
http://masters.donntu.edu.ua/2012/igg/bondarenko/library/article04.pdf