AHP法在校园网系统质量评价体系中的应用分析

刘正勇，涂庆华，宋骏飞

（南京理工大学 网络中心，南京 210094）

AHP法在校园网系统质量评价体系中的应用分析

刘正勇，涂庆华，宋骏飞

（南京理工大学 网络中心，南京 210094）

0 引言

层次分析法（AHP，Analytic Hierarchy Process）是美国运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂（T.L.Saaty）于上世纪70年代初提出的一种层次权重决策分析方法。这种方法的特点是在对复杂的决策问题的本质、影响因素及其内在关系等进行深入分析的基础上，利用较少的定量信息使决策的思维过程数学化，从而为多目标、多准则或无结构特性的复杂决策问题提供简便的决策方法，是对难于完全定量的复杂系统作出决策的模型和方法。

1 AHP基本原理和步骤及方法

AHP法 是一种解决多目标的复杂问题的定性与定量相结合的决策分析方法。

1.1 基本原理

层次分析法根据问题的性质和要达到的总目标，将问题分解为不同的组成因素，并按照因素间的相互关联影响以及隶属关系将因素按不同层次聚集组合，形成一个多层次的分析结构模型，从而最终使问题归结为最低层(供决策的方案、措施等)相对于最高层(总目标)的相对重要权值的确定或相对优劣次序的排定。

1.2 步骤及方法

运用层次分析法构造系统模型时，大体可以分为四个步骤：建立层次结构模型、构造判断(成对比较)矩阵、层次单排序及其一致性检验、层次总排序及其一致性检验。

2 建立校园网评价指标及权重模型

利用群体AHP法测定各指标的权重建立综合评价指标权重模型。根据层次分析法分层的建模思想，按照校园网运行质量评价体系评估指标，建立综合评价模型。评价指标根据具体高校信息网络实际情况和评估的侧重进行灵活确定，综合评价指标权重模型如图所示。

3 构造评价指标判断矩阵

按照层次分析法思想.计算评价指标权重，大体上可分为四个步骤：1）对同层次的各元素关于上一层次中某一准则的重要性进行两两比较，构造两两比较主观判断矩阵；2）由主观判断矩阵计算被比较元素对于该准则的相对权重；3）通过一致性检验，确定主观判断矩阵是否可以接受；4）自上而下计算各层元素对系统目标的合成权重，并进行排序。

为保证评价指标权重的客观性，本文采用群体层次分析法，组织由多位专家组成参评人员组，对评价指标的重要性进行确定。首先，计算一级评价指标三个要素的权重关系。各位专家分别对各个指标建立判断矩阵，经过一致性检验后，再利用“和法”求出各评价指标的权重。同理，也可以计算出各二级评价指标相对于一级评价指标的权重。判断矩阵如下。

4 建立评价指标模糊评语集

由于客观事物的复杂性，对一个事物的评价常常是模糊的，并且还可能涉及多个因素或者多个指标，这时就要根据多个因素对事物作模糊综合评价。所谓模糊综合评价，就是对受到各种因素制约的事物和对象做出一个总的评价 其评价模型通常由两部分组成：评价指标集、评语集。最后根据各个因素在评价目标中的权重分配.通过计算(称为模糊矩阵合成)，求出评价具体数值，即完成模糊综合评价。

4.1 构造评价指标集

评价指标由评价对象可能涉及到的多个因素或多个指标构成，根据前面的研究，本文中硬件系统设置7个指标，管理系统设置6个指标，应用系统设置5个指标，也可以根据具体情况增加或者减少评价指标。

设指标集F={f1,…,fn}。其在评价指标体系中所占的权重设为WF={Wf1,…Wfn}。为了叙述方便，设F={f1,…,f18}表示评价指标集，f1,…,f18分别表示上述评价指标，设WF={Wf1,…Wf18}表示评价指标的权重集，wf1,…wf18分别表示f1,…,f18的权重，显然wf1+…+wf18=1。

4.2 构造评语集

5 模糊综合评价

根据给定的评价指标集和评语集，构造模糊综合矩阵，记rij为评价指标fi被评为ei的可能隶属度，则R=(rij) 构成模糊综合矩阵。

由于参加评价者权重不同，需要对rij的值进行修正。现假设有s人参加评价，其权数分配为W1,W2,……WS，当所有人员评价后，则有s个rij，分别记为 rij(1), rij(2),……，rijs,rij则修正后为：

设rij为参评者将评价指标评fi为ej的总的可能隶属度，其中i=1,2,3,……,18；j=1,2,3,4,5。实施模糊综合评价：综合评价B=(bl,b2,b3,b4,b5)，可用模糊矩阵形式表示：B = WfR

6 应用

本案例以南京某高校新校区的信息网络为研究对象，利用本文的研究方法对该高校信息网络进行系统的评估。

6.1 评价指标权重模型

6.2 构造综合模糊评语

6.3 综合模糊评语

根据综合模糊评语评价办法，通过计算分别给出硬件系统、管理系统、应用系统和综合信息网络系统的模糊评语(e1 ，e2，e3，e4，e5)。

6.3.1 硬件系统

对硬件系统的综合评价(e1 ，e2，e3，e4，e5)：

（0.00，0.37，0.42，0.19， 0.02）6.3.2 管理系统

对硬管理系统的综合评价(e1 ，e2，e3，e4，e5)：

（0.36，0.20，0.38，0.06，0.00）

6.3.3 应用系统

对应用系统的综合评价(e1 ，e2，e3，e4，e5)：（0.22，0.28，0.40，0.10，0.00）

6.3.4 综合

对整体该高校信息网络系统的综合评价(e1 ，e2，e3，e4，e5)：

（0.174，0.292，0.402，0.124，0.008）

7 结束语

利用AHP法由经验丰富、判断力强的网络专家构造高校信息网络质量评价指标层次结构模型，根据构造的高校信息网络质量评价指标层次结构模型再分别构造评价指标判断矩阵，得到各评价指标的权重，这样可以考虑到各评价指标之间的关联性，避免了一些由于主观因素造成的对客观的影响，使对一个高信息网络评价指标的权重更科学和客观一些。

[1]俞宏知.构建大学校园网的多层次管理框架[J].东南大学学报,增刊,2002,32,(11).

[2]邱均平.网络信息计量学及其应用研究[J].情报理论与实践,2001(3).

[3]李长忠.网络计量学的研究对象与方法[J].情报科学.2002(1).

[4]张晓雁.网络计量学初探[J].情报杂志,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

通常对校园网只能给出定性的评价，却很难给出比较合理的定量的评价，本文主要论述的就是如何利用AHP法对校园网给出比较科学和合理的定性与定量相结合的评价方法。

AHP；校园网；质量；评价

刘正勇（1965 -），男，江苏南京人，高级工程师，硕士，研究方向为计算机网络、网络信息资源管理。

TP391

A

1009-0134(2011)5(上)-0006-03

10.3969/j.issn.1009-0134.2011.5(上).02

2010-12-28