生命周期评价中权重确定方法研究

孙雪辉 申人升 王超 孙楠楠 常玉春＊

（1、大连理工大学微电子学院，辽宁大连 116024 2、吉林建筑大学电气与计算机学院，吉林长春 130118 3、长春净月规划建筑设计研究院有限公司，吉林长春 130118）

1 层次分析法和模糊层次分析法

1.1 层次分析法概念

匹茨堡大学教授萨蒂于20 世纪70 年代初提出层次分析法（Analytic Hierarchy Process ，AHP）的概念，其定义为与决策总是有关的元素分解成目标、准则、方案等层次，在此基础之上进行定性和定量分析的决策方法，是一种层次权重决策分析方法[1]。层次分析法主要适用于具有分层交错评价指标的目标系统，计算权重的步骤如下。

表1 矩阵的RI 经验值

1.2 用层次分析法确定权重

采用层次分析法来确定四个子指标影响，相对重要性由决策者确定，可以得到三个比较判断矩阵A(1)、A(2)、A(3)。

通过研究可以发现，层次分析法有如下三个优点：一是它是一个系统性分析方法，按照分解、比较、判断、综合决策；二是它是一个简洁实用的决策方法，这种方法结合了定性分析和定量分析；三是从评价者对评价问题的因素和根本的理解出发，更注重定性分析。

面对传统的层次分析法存在判断和矩阵一致性互异、检验困难等问题，研究人员又提出了模糊层次分析法（Fuzzy Analytic Hierarchy Process ，FAHP），利用模糊互补判断矩阵来提高决策的可靠性。

1.3 用模糊层次分析法确定权重

模糊层次分析法的思想和步骤与层次分析法有两点不同：一是判断矩阵不同，在FAHP 中通过元素两两比较建立模糊一致判断矩阵；二是求权重方法不同[2]。

?

rij表示ai与aj相对于C 比较时，ai和aj谁更重要的隶属度。

表2 比例标度表

2 基于粗糙集理论的权重确定方法

2.1 粗糙集理论概述

粗糙集（Rough Sets）理论是由波兰科学家Z. Pawlak 教授提出的，具有三个特点：不需要先验知识；强大的数据分析工具；与模糊集相辅相成，分别刻画了不完备信息的两个方面。粗糙集以不可分辨关系为基础，侧重分类，模糊集基于元素对集合隶属程度的不同，强调集合本身的含混性[4-5]。

2.2 用粗糙集理论法确定权重

基于粗糙集的评价方法相较于其他评价方法有一个最大得不同点，即基于粗糙集的评价方法是根据已知信息来确定权重的，这样可以提高权重的可靠性。与其他方法相比，粗糙集方法可以大大减少人为因素的影响。

2.3 方法特点

通过分析上述计算步骤，可以简单地得出，使用粗糙集来确定权重的方法有下面五个特点：

一是在使用粗糙集理论确定权重方法处理数据时要利用条件属性和决策属性来确定权重；

二是该方法基于知识的决策表和知识库，使决策表中的数据清晰、准确；

三是不同条件属性的重要性是通过对权值计算而得出的，因而可以通过计算得到不同权重条件的具体属性进而找出可改进的关键点；

四是使用粗糙集理论确定权重的方法在数学技计算处理上能更清晰、更准确的以数据为基础；

五是可以使用等距离散方法进行数据离散化。