فرایند تحلیل سلسله مراتبی و نحوه اجرای آن
فرایند تحلیل سلسله مراتبی و مراحل آن
یکی از بهترین و کارآمدترین تکنیک های تصمیم گیری که بوسیله پژوهشگران استفاده می شود فرایند سلسله مراتبی است که نخستین بار توسط توماس ال ساعتی مطرح شد. این روش بر مبنای مقایسه های زوجی عوامل موثر ایجاد شده و به تصمیم گیران و مدیران امکان بررسی سناریوهای مختلف می دهد. یکی از جامع ترین سامانه های طراحی شده برای تصمیم گیری با معیارهای چندگانه، فرآیند تحلیل سلسله مراتبی است، زیرا این تکنیک به کاربر امکان می دهد که مسئله را به صورت سلسله مراتبی فرموله کند و همچنین امکان در نظر گرفتن معیارهای مختلف کمی و کیفی را در مسئله دارد. این فرآیند گزینه های مختلف را در تصمیم گیری دخالت داده و این امکان را فراهم می کند که تحلیل حساسیت روی معیارها و زیر معیارها اجرا گردد. علاوه بر این نحوه قضاوت ها و محاسبات را تسهیل می کند و همچنین میزان سازگاری و ناسازگاری تصمیم نهایی را نشان می دهد. از مزایای ممتاز این تکنیک، بهره گیری از آن در تصمیم گیری چند معیاره است و همچنین از یک مبنای نظری قوی برخوردار می باشد و بر اساس اصول بدیهی تصمیم گیری بنا نهاده شده است (ساعتی، ۱۹۸۶).
مراحل و نحوه اجرای فرایند تحلیل سلسله مراتبی
الف) ساختن سلسله مراتبی برای هدف پژوهش
ب) وزن دهی به عوامل موثر
ج) تهیه ماتریس های مقایسه زوجی و نرمالیزه و محاسبه وزن نهایی هر کدام از معیارها و زیرمعیارها.
د) تهیه لایه های رستری هر معیار و زیرمعیارهای آن در محیط نرم افزار Arc GIS و ضرب آنها در وزنشان.
و) تعیین امتیاز نهایی عوامل (اولویت و ارجحیت ها)
ها) محاسبه سازگاری و ناسازگاری ماتریس ها و تصمیم نهایی.
الف) ساختن سلسله مراتبی
مهمترین مرحله فرایند تحلیل سلسله مراتبی مرحله ساختن سلسله مراتب است، زیرا در این بخش با تجزیه مسائل پیچیده و مشکل، می توان آنها را به گونه ای ساده که با ذهن و طبیعت انسان مطابقت داشته باشد، تبدیل نمود (کیمرن و همکاران، ۲۰۰۷). اگرچه یک قاعده قطعی و ثابت برای رسم مرحل سلسله مراتبی وجود ندارد اما برخی محققین سعی نموده اند تا یک سری قواعد کلی در این زمینه بیان کنند. به طور مثال بوون (۱۹۹۰)، دایر و فورمن (۱۹۹۱) و مائو و همکاران (۲۰۰۵) بیان می دارند که سلسله مراتبی ممکن است به یکی از صورت های زیر باشد:
۱- هدف ـ معیارها ـ زیرمعیارها ـ گزینه ها.
۲- هدف ـ معیارها ـ عوامل ـ زیر عوامل ـ گزینه ها.
ساختار سلسله مراتب براساس پارامترهای موثر شامل چهار سطح زیر است:
سطح ۱: که در راس سلسله مراتب قرار گرفته و هدف کلی را شامل می شود.
سطح ۲: این سطح معیارها را در بر گرفته و شامل عوامل موثر است.
سطح ۳: این سطح زیرمعیارها را در بر گرفته است.
سطح ۴: این سطح گزینه ها را در بر گرفته و شامل مناطق مکان یابی شده است.
ب) وزن دهی به عوامل موثر در فرایند تحلیل سلسله مراتبی
بیشترین وزن در فرایند تحلیل سلسله مراتب به لایه ای تعلق می گیرد که از بالاترین تاثیر در تعیین هدف برخوردار باشد (لوپز و زینک، ۱۹۹۱). با توجه به نوع پژوهش، پارامترهای تاثیرگذار می توانند به عنوان مهمترین عوامل برای رسیدن به هدف نهایی در نظر گرفته شوند. بنابراین برای مولفه های مختلف با توجه به اهمیت آنها در مکان یابی، باید بالاترین ارجحیت و وزن دهی را درنظر گرفت. وزن دهی به سایر عوامل به نسبت کاهش تاثیراتشان در مکان یابی کمتر می شود. به عبارت دیگر موثرترین عامل در مکان یابی از بیشترین وزن دهی برخوردار خواهد بود.
وزن دهی به عوامل به صورت مقایسه زوجی بر اساس ارجحیت (قدسی پور، ۱۳۸۷)
ترجیحات (قضاوت شفاهی) | مقدار عددی | |
کاملاً مرجح یا کاملاً مهم یا کاملاً مطلوب | Extremely preferred | ۹ |
ترجیح با اهمیت یا مطلوبیت خیلی قوی | Very strongly preferred | ۷ |
ترجیح با اهمیت یا مطلوبیت قوی | Strongly preferred | ۵ |
کمی مرجح یا کمی مهم تر یا کمی مطلوب | Moderately preferred | ۳ |
ترجیح یا اهمیت یا مطلوبیت یکسان | Equally preferred | ۱ |
ترجیحات بین فواصل قوی | ۸،۶،۴،۲ |
ج) روش تهیه ماتریسهای زوجی و نرمالیزه و محاسبه وزن نهایی هر کدام از معیاها و زیرمعیارها:
از طریق روش وزن دهی به عوامل موثر در تعیین مکان و تنظیم آنها بر اساس اهمیت، ماتریس مقایسه زوجی و نرمالیزه شکل می گیرد. برای رسیدن به هدف نهایی باید مراحل زیر طی گردد که در نتیجه آن ماتریس های مقایسه زوجی، ماتریس های نرمالیزه و بردار وزن هر یک از معیارها، زیرمعیارها و گزینه ها ایجاد می شود.
قدم اول: مقادیر هر یک از ستون های ماتریس مقایسه زوجی را با هم جمع می کنیم.
قدم دوم: هر عنصر در ماتریس مقایسه زوجی را به جمع ستون خودش تقسیم کرده تا ماتریس مقایسه زوجی نرمالیزه شود.
قدم سوم: میانگین عناصر در هر سطر از ماتریس نرمالیزه را محاسبه نموده که در نتیجه آن بردار وزن عوامل موثر به تدریج محاسبه می گردد.
د) تهیه لایه های رستری معیار و زیرمعیارها در محیط Arc GIS و ضرب آنها در وزنشان در فرایند تحلیل سلسله مراتبی
لایه های رستری معیار و زیرمعیارها از طریق افزونه Spatial Analysis و تبدیل لایه های وکتوری منطقه به رستر صورت گرفت. لایه های رستری عملیات ضرب لایه های مختلف در وزنشان را برای کاربر امکانپذیر می سازد. این عملیات در ابزارspatial analyst و در قسمت Raster Calculator و Weighted Overlay انجام شد.
و) تعیین امتیاز نهایی عوامل (اولویت و ارجحیت ها):
در این مرحله، امتیاز نهایی هر یک از گزینه ها از تلفیق ضرایب مزبور تعیین می گردد. برای اجرای این کار از اصل ترکیب سلسله مراتبی که منجر به بردار اولویت با در نظر گرفتن همه قضاوت ها در تمامی سطوح سلسله مراتبی می شود، استفاده می گردد (مورنیو و همکاران، ۲۰۰۵؛ برتولینی و براگلیا، ۲۰۰۶).
ها) محاسبه سازگاری و ناسازگازی سیستم در فرایند تحلیل سلسله مراتبی
برای محاسبه نرخ سازگاری، ابتدا باید ماتریس مقایسه زوجی (A) را در بردار وزن (W) ضرب کرده تا تخمین مناسبی از λmax W بدست آید به عبارتی A×W= λmax W باشد. با تقسیم مقدار λ max W بر W مربوطه مقدارλmax محاسبه می شود. سپس متوسطλmax را محاسبه کرده و مقدار شاخص ناسازگاری را می توان محاسبه نمود (قدسی پور، ۱۳۸۷، ۷۱ تا ۷۳):
مقادیر I.I.R ماتریس های تصادفی.
۱۰ | ۹ | ۸ | ۷ | ۶ | ۵ | ۴ | ۳ | ۲ | ۱ | n |
۴۵/۱ | ۴۵/۱ | ۴۱/۱ | ۳۲/۱ | ۲۴/۱ | ۱۲/۱ | ۹/۰ | ۵۸/۰ | ۰ | ۰ | I.I.R |
سازگاری سیستم زمانی قابل قبول است که نرخ ناسازگاری کوچکتر یا مساوی ۱/۰ باشد ولی اگر مقدار بیشتر از ۱/۰ باشد بهتر است تصمیم گیرنده باید در قضاوت های خود تجدید نظر نماید (دی و رامچاران[۸]، ۲۰۰۰).
درباره آسام
آکادمی سامانه اطلاعات مکانی یک مرجع تخصصی و کاربردی برای آموزشهای GIS و RS است.
نوشته های بیشتر از آسام
دیدگاهتان را بنویسید