TOPSIS 法是一种常用的综合评价方法,其能充分利用原始数据的信息,其结果能精确地反映各评价方案之间的差距( 层次分析法如果决策层大多,判断矩阵和一致矩阵相差会很大)
一、基本概念
TOPSIS 法是一种常用的综合评价方法,能充分利用原始数据的信息,其结果能精确地反映各评价方案之间的差距。
基本过程为先将原始数据矩阵统一指标类型(一般正向化处理)得到正向化的矩阵,再对正向化的矩阵进行标准化处理以消除各指标量纲的影响,并找到有限方案中的最优方案和最劣方案,然后分别计算各评价对象与最优方案和最劣方案间的距离,获得各评价对象与最优方案的相对接近程度,以此作为评价优劣的依据。该方法对数据分布及样本含量没有严格限制,数据计算简单易行。
Tip: 基本名词概念
极大型指标(效益型指标):越大越好的指标
极小型指标(成本型指标):越少(越小)越好的指标
正向化:将所有的指标转化为极大型
标准化:消去不同指标量纲的影响
归一化:将每一列数据转化为综合相加为1的数据类型(该数据值除以数据之和)
二、基本公式
极小型指标转换为极大型指标的公式:max-x
标准化处理公式:

指标的分计算公式

三、实行步骤
1.将原始矩阵正向化
将所有的指标类型统一转化为极大型指标
指标名称 | 指标特点 | 例子 |
极大型(效益型)指标 | 越大(多)越好 | 成绩、 GDP增速、企业利润 |
极小型(成本型)指标 | 越小(少)越好 | 费用、坏品率、污染程度 |
中间型指标 | 越接近某个值越好 | 水质量评估时的PH值 |
区间型指标 | 落在某个区间最好 | 体温、水中植物性营养物量 |
(1).极小型指标 ->极大型指标

(2).中间型指标 -> 极大型指标

(3).区间型指标 -> 极大型指标

2.正向化矩阵标准化

注意:标准化的方法有很多种,其主要目的就是去除量纲的影响,未来我们还可能见到更多种的标准化方法,例如: (x‐x的均值)/x的标准差;具体选用哪一种标准化的方法在多数情况下并没有很大的限制,这里我们采用的是前人的论文中用的比较多的一种标准化方法。
3.计算得分并归一化

四、具体案例
请对以下几名同学进行评分
姓名 | 成绩 | 与他人争吵的次数 |
小明 | 89 | 2 |
小王 | 60 | 0 |
小张 | 74 | 1 |
清风 | 99 | 3 |
1.将原始矩阵正向化
姓名 | 成绩 | 与他人争吵的次数 | 正向化后的争吵次数 |
小明 | 89 | 2 | 1 |
小王 | 60 | 0 | 3 |
小张 | 74 | 1 | 2 |
清风 | 99 | 3 | 0 |
指标类型 | 极大型 | 极小型 | 极大型 |
2.正向化矩阵标准化
姓名 | 成绩 | 正向化后的争吵次数 |
小明 | 0.5437 | 0.2673 |
小王 | 0.3665 | 0.8018 |
小张 | 0.4520 | 0.5345 |
清风 | 0.6048 | 0 |
指标类型 | 极大型 | 极大型 |
3.计算得分并归一化

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