AHP法在校園網系統質量評價體系中的應用分析

劉正勇，涂慶華，宋駿飛

（南京理工大學 網絡中心，南京 210094）

AHP法在校園網系統質量評價體系中的應用分析

劉正勇，涂慶華，宋駿飛

（南京理工大學 網絡中心，南京 210094）

0 引言

層次分析法（AHP，Analytic Hierarchy Process）是美國運籌學家匹茨堡大學教授薩蒂（T.L.Saaty）于上世紀70年代初提出的一種層次權重決策分析方法。這種方法的特點是在對復雜的決策問題的本質、影響因素及其內在關系等進行深入分析的基礎上，利用較少的定量信息使決策的思維過程數學化，從而為多目標、多準則或無結構特性的復雜決策問題提供簡便的決策方法，是對難于完全定量的復雜系統作出決策的模型和方法。

1 AHP基本原理和步驟及方法

AHP法 是一種解決多目標的復雜問題的定性與定量相結合的決策分析方法。

1.1 基本原理

層次分析法根據問題的性質和要達到的總目標，將問題分解為不同的組成因素，并按照因素間的相互關聯影響以及隸屬關系將因素按不同層次聚集組合，形成一個多層次的分析結構模型，從而最終使問題歸結為最低層(供決策的方案、措施等)相對于最高層(總目標)的相對重要權值的確定或相對優劣次序的排定。

1.2 步驟及方法

運用層次分析法構造系統模型時，大體可以分為四個步驟：建立層次結構模型、構造判斷(成對比較)矩陣、層次單排序及其一致性檢驗、層次總排序及其一致性檢驗。

2 建立校園網評價指標及權重模型

利用群體AHP法測定各指標的權重建立綜合評價指標權重模型。根據層次分析法分層的建模思想，按照校園網運行質量評價體系評估指標，建立綜合評價模型。評價指標根據具體高校信息網絡實際情況和評估的側重進行靈活確定，綜合評價指標權重模型如圖所示。

3 構造評價指標判斷矩陣

按照層次分析法思想.計算評價指標權重，大體上可分為四個步驟：1）對同層次的各元素關于上一層次中某一準則的重要性進行兩兩比較，構造兩兩比較主觀判斷矩陣；2）由主觀判斷矩陣計算被比較元素對于該準則的相對權重；3）通過一致性檢驗，確定主觀判斷矩陣是否可以接受；4）自上而下計算各層元素對系統目標的合成權重，并進行排序。

為保證評價指標權重的客觀性，本文采用群體層次分析法，組織由多位專家組成參評人員組，對評價指標的重要性進行確定。首先，計算一級評價指標三個要素的權重關系。各位專家分別對各個指標建立判斷矩陣，經過一致性檢驗后，再利用“和法”求出各評價指標的權重。同理，也可以計算出各二級評價指標相對于一級評價指標的權重。判斷矩陣如下。

4 建立評價指標模糊評語集

由于客觀事物的復雜性，對一個事物的評價常常是模糊的，并且還可能涉及多個因素或者多個指標，這時就要根據多個因素對事物作模糊綜合評價。所謂模糊綜合評價，就是對受到各種因素制約的事物和對象做出一個總的評價 其評價模型通常由兩部分組成：評價指標集、評語集。最后根據各個因素在評價目標中的權重分配.通過計算(稱為模糊矩陣合成)，求出評價具體數值，即完成模糊綜合評價。

4.1 構造評價指標集

評價指標由評價對象可能涉及到的多個因素或多個指標構成，根據前面的研究，本文中硬件系統設置7個指標，管理系統設置6個指標，應用系統設置5個指標，也可以根據具體情況增加或者減少評價指標。

設指標集F={f1,…,fn}。其在評價指標體系中所占的權重設為WF={Wf1,…Wfn}。為了敘述方便，設F={f1,…,f18}表示評價指標集，f1,…,f18分別表示上述評價指標，設WF={Wf1,…Wf18}表示評價指標的權重集，wf1,…wf18分別表示f1,…,f18的權重，顯然wf1+…+wf18=1。

4.2 構造評語集

5 模糊綜合評價

根據給定的評價指標集和評語集，構造模糊綜合矩陣，記rij為評價指標fi被評為ei的可能隸屬度，則R=(rij) 構成模糊綜合矩陣。

由于參加評價者權重不同，需要對rij的值進行修正?，F假設有s人參加評價，其權數分配為W1,W2,……WS，當所有人員評價后，則有s個rij，分別記為 rij(1), rij(2),……，rijs,rij則修正后為：

設rij為參評者將評價指標評fi為ej的總的可能隸屬度，其中i=1,2,3,……,18；j=1,2,3,4,5。實施模糊綜合評價：綜合評價B=(bl,b2,b3,b4,b5)，可用模糊矩陣形式表示：B = WfR

6 應用

本案例以南京某高校新校區的信息網絡為研究對象，利用本文的研究方法對該高校信息網絡進行系統的評估。

6.1 評價指標權重模型

6.2 構造綜合模糊評語

6.3 綜合模糊評語

根據綜合模糊評語評價辦法，通過計算分別給出硬件系統、管理系統、應用系統和綜合信息網絡系統的模糊評語(e1 ，e2，e3，e4，e5)。

6.3.1 硬件系統

對硬件系統的綜合評價(e1 ，e2，e3，e4，e5)：

（0.00，0.37，0.42，0.19， 0.02）6.3.2 管理系統

對硬管理系統的綜合評價(e1 ，e2，e3，e4，e5)：

（0.36，0.20，0.38，0.06，0.00）

6.3.3 應用系統

對應用系統的綜合評價(e1 ，e2，e3，e4，e5)：（0.22，0.28，0.40，0.10，0.00）

6.3.4 綜合

對整體該高校信息網絡系統的綜合評價(e1 ，e2，e3，e4，e5)：

（0.174，0.292，0.402，0.124，0.008）

7 結束語

利用AHP法由經驗豐富、判斷力強的網絡專家構造高校信息網絡質量評價指標層次結構模型，根據構造的高校信息網絡質量評價指標層次結構模型再分別構造評價指標判斷矩陣，得到各評價指標的權重，這樣可以考慮到各評價指標之間的關聯性，避免了一些由于主觀因素造成的對客觀的影響，使對一個高信息網絡評價指標的權重更科學和客觀一些。

[1]俞宏知.構建大學校園網的多層次管理框架[J].東南大學學報,增刊,2002,32,(11).

[2]邱均平.網絡信息計量學及其應用研究[J].情報理論與實踐,2001(3).

[3]李長忠.網絡計量學的研究對象與方法[J].情報科學.2002(1).

[4]張曉雁.網絡計量學初探[J].情報雜志,2003(3).

[5]http://www.edu.cn.

AHP method in campus network system analysis of application of quality evaluation system

LIU Zheng-yong, TU Qing-hua, SONG Jun-fei

通常對校園網只能給出定性的評價，卻很難給出比較合理的定量的評價，本文主要論述的就是如何利用AHP法對校園網給出比較科學和合理的定性與定量相結合的評價方法。

AHP；校園網；質量；評價

劉正勇（1965 -），男，江蘇南京人，高級工程師，碩士，研究方向為計算機網絡、網絡信息資源管理。

TP391

A

1009-0134(2011)5(上)-0006-03

10.3969/j.issn.1009-0134.2011.5(上).02

2010-12-28