系统工程_层次分析法上机实验报告
系统工程实验报告
系统工程实验报告标题：基于系统工程的XX系统设计与实现摘要：本实验利用系统工程方法，结合需求分析、需求建模、系统架构设计等，设计并实现了一款XX系统。
该系统具有XX功能，并采用XX技术进行实现，实验结果表明：该系统能够满足实际使用场景需求。
1、实验背景随着社会的发展，人工智能、大数据等技术的普及，越来越多的系统需要通过系统工程方法进行设计和实现。
本实验旨在通过系统工程方法，设计并实现一款XX系统，满足实际使用场景需求。
2、实验目的1）了解系统工程方法的原理及应用；2）掌握系统需求建模技术，包括用例图、时序图、活动图等；3）掌握系统架构设计方法，包括系统框架、组件、接口等；4）实现一款系统，并验证其满足实际使用场景的需求。
3、实验任务（1）需求分析通过与用户沟通，了解用户需求，并将需求分析成可执行的任务；（2）需求建模为了更好的了解用户需求，绘制用例图、时序图和活动图等模型，并对其进行精细化描述；（3）系统架构设计根据需求分析和需求建模，设计系统架构，并定义系统框架、组件、接口等；（4）系统实现按照系统架构设计，采用XX技术实现系统功能，实现中需要关注系统的可用性、可靠性、安全性等方面；（5）系统测试通过系统测试，验证设计方案是否能够满足用户需求。
4、实验步骤1）需求分析通过与用户进行交流，了解用户需求，分析需求，将需求分解成可执行任务。
2）需求建模利用用例图、时序图、活动图等建模技术，对需求进行详细描述，以便于更好的理解需求。
3）系统架构设计根据需求分析和需求建模，设计系统架构，定义系统框架、组件、接口等。
4）系统实现按照系统架构设计，采用XX技术实现系统功能。
5）系统测试对实现的系统进行测试，验证设计方案是否能够满足用户需求。
5、实验结果1）需求分析通过与用户进行交流，明确了系统的功能需求，将其分解成可执行任务，包括用户注册、登录、浏览商品、下单、付款等。
2）需求建模通过用例图、时序图、活动图等建模技术，对需求进行了详细描述，使得需求更加清晰可见。
山东建筑大学系统工程系统动力学实验报告层次分析法
系统工程实验报告实验项目名称：层次分析法应用实验班级:学号：姓名:日期: 日一、实验目的熟悉层次分析法的基本原理及其基本步骤，掌握层次单排序和总排序的计算过程。
在EXCEL软件中，应用层次分析法解决实际中遇到的系统评价问题。
二、实验任务交通工具的选择是多目标决策问题，结合自己的具体情况，根据层次分析法的基本原理，对具体的问题进行分析。
所有的运算过程需要在EXCEL软件中完成。
三、实验原理1．层次分析法简介层次分析法（Analytic Hierarchy Process，简称 AHP）是美国运筹学家 T. L. Saaty 教授于上世纪 70 年代初期提出的系统评价方法，这种方法将定性分析和定量分析结合起来，利用较少的定量信息使决策的思维过程数学化，是对难于完全定量的复杂系统作出决策的模型和方法。
AHP法首先把问题层次化，按问题性质和总目标将此问题分解成不同的层次，构成一个多层次的分析结构模型。
将每一层次的各要素相对于其上一层次某要素进行两两比较判断，得到其相对重要程度的比较尺度，建立判断矩阵。
通过计算判断矩阵的最大特征根及其相对应的特征向量，得到各层要素对上层某要素的重要性次序，建立相对权重向量。
最后自上而下地用上一层次各要素的组合权重为权数，对本层次各要素的相对权重向量进行加权求和，得出各层次要素关于系统总体目标的组合权重，从而根据最终权重的大小进行方案排序，为选择最佳方案提供依据。
层次分析法的特点：（1）分析思路清楚，可将系统分析人员的思维过程系统化、数学化和模型化；（2）分析时需要的定量数据不多，但要求对问题所包含的因素及其关系具体而明确；（3）这种方法适用于多准则、多目标的复杂问题的决策分析，广泛用于地区经济发展方案比较、科学技术成果评比、资源规划和分析以及企业人员素质测评。
2．层次分析法基本步骤第一步：明确问题，建立系统的递阶层次结构。
弄清问题的范围，了解问题所包含的因素，确定出因素之间的关联关系和隶属关系，并且建立递阶层次结构。
《系统工程》综合性实验报告系统分析与评价综合实验
《系统工程》综合性实验报告实验名称：系统分析与评价综合实验姓名：班级：学院：信息学院指导教师：完成时间：一、实验名称系统分析与评价综合实验——大学毕业生综合竞争力的分析与评价二、实验目的本实验基于系统分析与系统评价方法，对大学毕业生综合竞争力进行分析与评价。
三、实验方法（1）分析大学毕业生综合竞争力的影响因素，用古林法确定因素的权重；（2）以上述各影响因素为评价指标，从用人单位的角度给出各指标的评价尺度；（3）进行调查研究获取至少三名在校毕业生的各指标实际情况，用评价尺度进行打分，并基于关联矩阵法对各大学生的综合竞争力进行评价。
四、分析与评价1. 问题背景大学扩招后，随着毕业生人数的增加，大学生就业成为了热点问题。
据相关研究表明，大学生就业情况的好坏一定程度上受大学生综合竞争力的影响。
因此，研究大学毕业生综合竞争力的影响因素及提高大学生综合竞争力之策略具有重要的意义。
2. 分析与评价（一）影响因素（评价指标）分析经分析后认为，大学毕业生综合竞争力的影响因素（评价指标）主要有：（二）从用人单位的角度构建大学毕业生综合竞争力评价方法（（3）综合竞争力评价值计算（三）评价实例进行实际调研，获取三个大学毕业生的实际资料如下：（1）张三，男，信息管理与信息系统，本科，华南农业大学，成绩专业前10%，组织能力50分，社会经验丰富，英语四级，身体健康良好，党员，户籍广东。
（2）李四，女，计算机科学与技术，本科，华南农业大学，成绩专业前50%，组织能力90分，社会经验一般，英语六级，身体健康良好，党员，户籍湖南。
（3）王五，男，软件工程，本科，华南农业大学，成绩专业后10%，组织能力100分，社会经验丰富，英语四级，身体健康良好，团员，户籍安徽。
根据学生的实际情况，用评价尺度进行指标打分，然后进行综合竞争力评价。
三位毕业生的综合竞争力评价值分别为 2.48,2.76,3.09，可以看出，王五同学的综合竞争力最大，说明他最符合用人单位的要求。
层次分析法 实验报告
层次分析法实验报告层次分析法实验报告一、引言层次分析法（Analytic Hierarchy Process，简称AHP）是一种用于多目标决策的定量分析方法，广泛应用于各个领域。
本实验旨在通过实际案例，验证层次分析法在决策问题中的有效性，并探究其应用的局限性。
二、实验目的1. 了解层次分析法的基本原理和步骤；2. 运用层次分析法解决实际决策问题；3. 分析层次分析法的优势和不足。
三、实验设计本实验选取一个实际的决策问题，以选购一台新的电脑为例，通过层次分析法进行决策。
四、实验步骤1. 确定目标层：将决策问题分解为不同的层次，首先确定最终的目标层，即选购一台新的电脑。
2. 构建层次结构：在目标层的基础上，构建层次结构，包括准则层、子准则层和方案层。
准则层包括性能、价格和品牌等因素，子准则层包括CPU性能、内存容量和硬盘容量等因素，方案层包括不同品牌和型号的电脑。
3. 两两比较：对于每一层的因素，进行两两比较，根据其重要性进行打分。
例如，对于准则层的性能和价格，根据其对目标的重要程度进行比较评分。
4. 构建判断矩阵：根据两两比较的结果，构建判断矩阵。
例如，对于子准则层的CPU性能和内存容量，根据两两比较的结果构建判断矩阵。
5. 计算权重：通过计算判断矩阵的特征向量，得到各因素的权重。
根据权重可以评估各因素对目标的重要程度。
6. 一致性检验：通过计算一致性指标，判断判断矩阵的一致性。
若一致性指标超过一定阈值，则需要重新进行比较和调整。
7. 综合评价：根据各因素的权重，综合评价各方案的优劣，选取最佳方案。
五、实验结果与分析通过层次分析法，我们得到了不同因素的权重和最佳方案。
根据实验数据，我们可以发现性能对于选购电脑的重要性最高，其次是价格，品牌的重要性最低。
在子准则层中，CPU性能的权重最高，内存容量次之，硬盘容量的权重最低。
最终，我们选取了一款具有较高性能、适中价格、知名品牌的电脑作为最佳方案。
六、实验总结层次分析法是一种有效的多目标决策方法，通过将问题分解为不同层次，对各因素进行比较和权重计算，可以帮助决策者做出合理的决策。
系统工程实验报告
系统工程实验报告一、实验目的及背景本次实验旨在让学生了解系统工程的基本概念和方法，掌握系统工程的基本流程和步骤，以及了解系统工程在实际应用中的重要性。
二、实验内容1. 系统分析系统分析是指对一个系统进行综合性的、全面性的研究和分析，以确定该系统所需达到的功能、性能和可靠性等方面的要求。
在本次实验中，我们将通过对一个简单的电子商务网站进行分析，了解如何进行系统分析。
2. 系统设计系统设计是指根据已确定的系统要求，制定出满足这些要求的具体方案。
在本次实验中，我们将根据前一步骤中所得到的结果，设计出一个电子商务网站。
3. 系统开发系统开发是指按照已经确定好的方案进行软件编写、硬件组装等操作。
在本次实验中，我们将使用HTML、CSS和JavaScript等技术来开发电子商务网站。
4. 系统测试系统测试是指对已经开发好的软件或硬件进行测试，以验证其是否符合之前制定好的要求。
在本次实验中，我们将对电子商务网站进行测试，并记录下测试结果。
5. 系统运维系统运维是指对已经投入使用的系统进行维护和管理，以保证其正常运行。
在本次实验中，我们将学习如何对电子商务网站进行运维。
三、实验步骤1. 系统分析首先，我们需要对一个电子商务网站进行分析。
我们需要了解该网站的用户群体、功能需求、性能要求等方面的信息，并制定出相应的需求规格说明书。
2. 系统设计根据前一步骤中所得到的结果，我们需要设计出一个满足要求的电子商务网站。
在设计过程中，我们需要考虑到网站的整体架构、界面设计、数据存储等方面。
3. 系统开发在完成了系统设计后，我们需要使用HTML、CSS和JavaScript等技术来开发电子商务网站。
在开发过程中，我们需要注意代码的可读性和可维护性，并且要保证代码质量。
4. 系统测试完成了电子商务网站的开发后，我们需要对其进行测试。
在测试过程中，我们需要模拟实际用户操作，并记录下测试结果。
5. 系统运维最后，在电子商务网站投入使用后，我们需要对其进行运维工作。
《系统工程》实验——层次分析参考实例
系统工程实验——层次分析法参考实例交通是关系到我们每一个人的事情，在交通工具选择中，如果按经济比较方法，由于定性和定量因素之间没有统一的度量尺度，也未考虑定性、定量因素间的相对重要性，因此难以判断，而应用层次分析法能够较好地弥补这些不足。
层次分析法需要大量的运算过程，如果没有合理工具的支持也将是一个繁琐复杂的过程，而简单通用的软件系统（如EXCEL）就能够灵活地应用于层次分析法的运算中，大大简化计算时间，提高分析效率。
本实验将结合个人的具体情况，在EXCEL系统中，应用层次分析法选择你回家时最优的交通工具。
1．明确问题，建立系统的递阶层次结构模型。
常用的交通工具有汽车、火车、飞机和轮船。
根据对交通工具选择因素进行分析，各种备选方案的影响因素主要包括安全、快捷、方便、经济、舒适等几个方面。
具体构建交通工具选择的递阶层次结构模型。
2．建立各层次判断矩阵。
依据个人的具体情况和个人主观判断，比较每一层次内阁因素对上一层次有关因素的相对重要性，各因素之间逐对地进行两两比较判断，再根据实验原理中给出的九级标度法将这些结果定量化，从而构建比较判断矩阵。
本实验共构建6个判断矩阵。
把每个判断矩阵表示在EXCEL中。
步骤举例如下：（1）新建EXCEL文档，取名为“层次分析法应用实验”。
（2）输入判断矩阵，为使画面清晰，可设置单元格格式。
把工作表中网格去掉。
工具→选项，打开选项窗口，取消“网格线”，如下图：选择判断矩阵所在单元格，设置单元格边框。
选择判断矩阵数值所在单元格，设置单元格数字类型为分数。
如下图：依据以上的方法建立本实验中的六个判断矩阵，并输入到EXCEL 系统中。
各方案针对“安全”指标的判断矩阵举例如下：3．层次单排序。
对各判断矩阵进行计算，求解各判断矩阵的特征向量，即为层次单排序。
以最高层的判断矩阵为例，在EXCEL中计算过程如下（“和积法”和“方根法”选其一）。
其他各判断矩阵的层次单排序计算过程相同。
系统工程实验报告
系统工程实验报告引言系统工程实验旨在通过设计和实现系统来解决特定问题。
本实验报告将详细探讨系统工程实验的相关内容、步骤和结果，并提供必要的分析和讨论。
任务描述系统工程实验旨在设计和开发一个解决特定问题的系统。
任务包括以下几个方面：1.系统需求分析：确立系统的功能要求和性能指标。
2.系统设计：设计系统的结构和组件，包括功能模块、数据流和接口等。
3.系统实现：根据设计要求编写代码，并进行系统集成。
4.系统测试：对系统进行功能验证和性能测试。
5.系统评估和优化：评估系统的性能和效果，并进行必要的优化改进。
系统需求分析在系统需求分析阶段，我们需要确定系统的功能要求和性能指标。
通过与用户和相关利益相关者进行沟通和讨论，我们收集了以下需求：1.实现一个网络下载管理系统，能够实现批量下载、断点续传和下载速度控制等功能。
2.提供用户界面，用户可以通过界面进行文件下载和管理，以及配置下载选项。
3.支持多种下载协议，包括HTTP、FTP和BitTorrent等。
4.实现下载任务的优先级管理和队列控制，以便用户能够灵活地管理下载任务。
5.提供下载统计和报告功能，可以方便地查看下载历史和统计信息。
系统设计在系统设计阶段，我们根据需求分析结果进行系统设计。
基于需求分析，我们设计了以下系统结构和组件：系统结构1.用户界面层：负责与用户进行交互，实现用户的下载任务管理和配置选项等功能。
2.控制逻辑层：负责处理用户界面的输入和请求，并根据请求调用相应的功能模块。
3.功能模块层：包括下载管理模块、下载协议模块、任务队列模块和统计报告模块等，用于实现系统的各项功能。
4.数据库层：负责存储和管理下载任务的相关信息。
功能模块1.下载管理模块：负责下载任务的创建、删除和管理，以及下载文件的存储和管理。
2.下载协议模块：实现不同的下载协议，包括HTTP、FTP和BitTorrent等。
3.任务队列模块：实现下载任务的优先级管理和队列控制，确保下载任务按照用户配置的规则进行下载。
最新系统工程实验报告
最新系统工程实验报告一、实验目的本次系统工程实验旨在通过实际操作加深对系统工程理论的理解，掌握系统分析、设计、实施和评估的基本方法。
通过本实验，学生将学会如何将理论知识应用于解决实际问题，提高系统工程的综合应用能力。
二、实验内容1. 系统需求分析- 收集用户需求- 确定系统功能- 编写需求规格说明书2. 系统设计- 制定系统架构- 设计系统模块- 确定接口规范3. 系统实施- 编码实现系统模块- 集成各模块- 进行单元测试和集成测试4. 系统评估- 性能测试- 用户验收测试- 编写测试报告5. 系统维护与优化- 收集用户反馈- 进行系统维护- 优化系统性能三、实验方法1. 采用结构化方法进行系统分析和设计，确保系统结构清晰、模块化。
2. 利用UML工具绘制系统架构图和模块图，明确各模块的功能和关系。
3. 选择合适的编程语言和开发环境，根据设计文档进行编码。
4. 使用自动化测试工具进行系统测试，确保系统质量。
5. 通过定期维护和更新，提高系统的稳定性和可靠性。
四、实验步骤1. 需求分析阶段- 与利益相关者进行访谈，收集详细需求。
- 分析需求的可行性和优先级，编写需求规格说明书。
2. 系统设计阶段- 根据需求规格说明书，设计系统架构。
- 划分系统模块，并设计各模块的接口和数据流。
3. 系统实施阶段- 按照设计文档，编写代码实现各个模块。
- 进行单元测试，确保模块功能正确无误。
- 集成各模块，进行集成测试，确保系统整体运行稳定。
4. 系统评估阶段- 对系统进行性能测试，评估系统响应时间、处理能力等。
- 邀请用户参与验收测试，确保系统满足用户需求。
- 根据测试结果编写测试报告，记录系统性能和存在的问题。
5. 系统维护与优化阶段- 根据用户反馈，定期进行系统维护。
- 对系统进行性能分析，找出瓶颈并进行优化。
五、实验结果通过本次实验，成功实现了一个满足用户需求的系统。
系统在性能测试中表现良好，用户验收测试中得到了积极反馈。
系统工程 上机实验报告
层次分析法(AHP)上机报告一、实验名称：层次分析法(AHP)上机报告二、实验目的：通过实验掌握层次分析法(AHP)的基本思想、学会建立层次结构模型、实施步骤、应用要点以及其检验过程，学会如何在众多的方案中选择最优方案。
三、实验内容：内蒙古包头市打算在黄江上建设公路交通系统，提出了三个建设方案：桥梁P1；隧道P2；渡船P3。
对方案的评价有11个指标，请用层次分析法对三个方案作评价。
层次结构模型对不同方案的描述：桥梁P1：投资较大，维护费低；可靠性、安全性、方便性较好，对河流航运的影响小，对河流中的生态影响小；居民的搬迁较多。
隧道P2：投资大，维护费较低；可靠性、安全性、方便性好，对河流航运的无影响，对河流中的生态无影响；居民的搬迁多。
渡船P3：投资低，维护费高；可靠性、安全性、方便性差，对河流航运的影响大，对河流中的生态影响较大；居民的搬迁少。
四、实验过程：①分析该公路交通系统的集合及相关关系，用结构分析法建立系统的层次结构模型如下图所示：②确定评价基准或判断标度。
③从最上层要素开始，依次以最上层要素为依据，对下一层要素进行两两比较，建立判断矩阵。
a.先以第一层要素为依据，对第二层要素建立判断矩阵如下表。
b.以第二层要素为依据，对第三层要素建立判断矩阵。
由于此时有十一个准则，故有十一个判断矩阵。
如下列各表：第二层对第三层判断矩阵一 第二层对第三层判断矩阵二第二层对第三层判断矩阵三 第二层对第三层判断矩阵四第二层对第三层判断矩阵五 第二层对第三层判断矩阵六第二层对第三层判断矩阵七 第二层对第三层判断矩阵八第二层对第三层判断矩阵九 第二层对第三层判断矩阵十第二层对第三层判断矩阵十一④根据判断矩阵，计算各要素的优先级向量以及在此进行各判断矩阵的一致性检验。
a. 首先计算各判断矩阵中各要素的优先级向量，以判断矩阵十一为例。
由于此时判断矩阵为3×3矩阵，则首先计算各行元素乘积的3次根：5503.01*)2/1(*)3/1(12*1*)2/1(8171.13*2*1333===b. 其次，将上述计算结果正交化，即先将上述个数相加，再除以每个数, 就得到了表十一中各要素的优先级向量向量：1634.08674.3/5503.02970.08674.3/15396.03674.3/8171.13674.35503.018171.1====++故：方便性为准则时，桥梁、隧道、渡船的优先基向量为：（0.5396,0.2970,0.1634）。
系统工程实验报告_2
1.实验目的1.1 掌握一些基本的工程案例构建系统模型的方法, 训练系统建模的基本技能, 提高建模水平, 进一步熟悉EXCEL。
2.实验设备、仪器及材料计算机, EXCEL, WORD。
3.实验内容3.1 一般实验西华大学为提高教学水平, 构建了教师教学质量评价系统, 由上课学生对授课教师作出评价。
其评价指标主要有12项:1.老师对教学很有热情 2、老师的表达很清楚3.老师乐意与我们交流 4、老师鼓励我们独立思考5.老师对讲授内容及相关领域熟悉 6、这门课教学组织好7、老师对布置的任务给予必要的反馈 8、我基本掌握本课程的内容9、我分析和解决问题的能力得到提高 10、总的说来, 我对这门课程的教学感到满意11.课程选用的教材很合适 12、教师对教材的整体把握很恰当相关专家运用两两比较方法, 对评价指标两两比较的结果如表1所示。
表1 评价指标判断矩阵A＝U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 U11 U12 U1 1 1/5 1/2 1/4 1/10 1/5 2 1/3 1/5 1/5 2 2 U2 5 1 4 2 1/6 1 6 3 1 1 6 6 U3 2 1/4 1 1/3 1/9 1/4 3 1/2 1/4 1/4 3 3 U4 4 1/2 3 1 1/7 1/2 5 2 1/2 1/2 5 5 U5 10 6 9 7 1 6 11 8 6 6 11 11 U6 5 1 4 2 1/6 1 6 3 1 1 6 6 U7 1/2 1/6 1/3 1/5 1/111/6 1 1/4 1/6 1/6 1 1 U8 3 1/3 2 1/2 1/81/3 4 1 1/3 1/3 4 4 U9 5 1 4 2 1/6 1 6 3 1 1 6 6 U10 5 1 4 2 1/6 1 6 3 1 1 6 6 U11 1/2 1/6 1/3 1/5 1/111/6 1 1/4 1/6 1/6 1 1 U12 1/2 1/6 1/3 1/5 1/111/6 1 1/4 1/6 1/6 1 1学生对其指标的评价等级主要有5项:1.优秀； 2、良好； 3、中等； 4、一般； 5、不合格现有一个教学班, 有62为同学, 对授课教师的评价情况见表2。
系统工程报告
重庆交通大学学生实验报告实验课程名称交通运输系统工程开课实验室交通运输系统工程学院管理学院年级2010 专业班造价1003 学生姓名叶腾飞学号10030720开课时间2011 至2012 学年第2学期系统工程试验报告一（AHP）题目：一城市打算在河流上建设公路交通系统，提出了三个建设方案：桥梁P1；隧道P2；渡船P3。
对方案的评价有11个指标，请用层次分析法对三个方案作评价。
层次结构模型对不同方案的描述：桥梁P1：投资较大，维护费低；可靠性、安全性、方便性较好，对河流航运的影响小，对河流中的生态影响小；居民的搬迁较多。
隧道P2：投资大，维护费较低；可靠性、安全性、方便性好，对河流航运的无影响，对河流中的生态无影响；居民的搬迁多。
渡船P3：投资低，维护费高；可靠性、安全性、方便性差，对河流航运的影响大，对河流中的生态影响较大；居民的搬迁少。
AHP方法的基本工具——判断矩阵判断矩阵标度定义标度含义1 两个要素相比，具有同样重要性3 两个要素相比，前者比后者稍微重要5 两个要素相比，前者比后者明显重要7 两个要素相比，前者比后者强烈重要9 两个要素相比，前者比后者极端重要2，4，6，8 上述相邻判断的中间值倒数两个要素相比，后者比前者的重要性标度过程：第一层对第二层要素建立判断矩阵λ=12.4712585，CI=0.14712585，CR=0.09553627λ= 3.003695，CI= 0.001847<0.1,可接受λ= 3.032367，CI= 0.016183<0.1,可接受λ= 3.001982，CI= 0.000991<0.1,可接受λ= 3.064888，CI= 0.032444<0.1,可接受λ= 3.014152，CI= 0.007076<0.1,可接受矩阵八航运影响P1 P2 P3 优先向量级B8桥梁P1 1 1/2 3 0.3090隧道P2 2 1 5 0.5816 渡船P3 1/31/5 1 0.1095λ= 3.003695，CI= 0.001847<0.1,可接受 矩阵九景观影响B9 P1 P2 P3 优先向量级 桥梁P1 1 1/3 1/3 0.1396 隧道P2 3 1 1/2 0.3325 渡船P3 3 2 1 0.5278 λ= 3.053622，CI= 0.026811<0.1,可接受 矩阵十 居民搬迁B10 P1 P2 P3 优先向量级桥梁P1 1 2 1/5 0.1786 隧道P2 1/2 1 1/5 0.1125 渡船P3 5 5 1 0.7089 λ= 3.053622，CI= 0.026811<0.1,可接受 矩阵十一 方便性B11 P1 P2 P3 优先向量级 桥梁P1 1 3 1/3 0.2499 隧道P2 1/3 1 1/6 0.0953 渡船P3 3 6 1 0.6548λ= 3.018295，CI= 0.009147<0.1,可接受总体优先向量计算表：由上表可知桥梁方案的优先级为0.4838，隧道方案的优先级为0.9313，渡船方案的优先级为0.5850，可以认为三个方案排序为P2，P3，P1，即选择隧道方案。
系统工程实验报告dl
xxxxxxx大学系统工程上机实验报告院系：班级：学号：姓名：系统动力实验实验一:一阶正反馈（简单人口问题）实验步骤：点击SE软件—输入密码Xy—进入软件的主界面。
在软件的主界面中点击—仿真分析—编辑文件；在编辑文件菜单中，按住shift+enter可以查看当前可以编辑的文件；在这里，我们新建个文件，文件名为11，作为实验一；回车，进入文件的编辑界面；输入如下代码：实验一系统SD程序：L P.K=P.J+DT*PR1.JKN P=100R PR1.KL=C1*P.KC C1=0.02GRAPH PPRINT PSPEC LENGTH=100SPEC TIME=OSPEC PRTPER=1按esc—fill—save保存文件—exit退出编辑界面。
回到主界面-选择编译文件—输入文件名123-回车-等待软件反应；输出文件—输出图形即可。
输出图形为：实验二：一阶负反馈（简单库存控制）实验步骤同实验一。
其系统SD程序：L I.K=I.J+DT*R1.JKN I=I0C IO=1000R R1.KL=D.K/ZA D.K=Y-I.KC Z=5C Y=6000GRAPH IPRINT ISPEC LENGTH=10SPEC TIME=0SPEC PRTPER=1输出图形为：实验三：二阶负反馈系统实验步骤同一。
其系统SD程序：L G.K=G.J+DT*(R1.JK-R2.JK)N G=10000R R1.KL=D.K/ZA D.K=Y-I.KC Z=5C Y=6000R R2.KL=G.K/WC W=10L I.K=I.J+DT*R2.JKN I=I0C IO=1000GRAPH GGRAPH IPRINT GPRINT ISPEC LENGTH=100SPEC TIME=OSPEC PRTPER=1输出图形为：实验四：高校的在校本科生和教师人数(S和T)是按一定的比例而相互增长的。
已知某高校现有本科生10000名，且每年以SR的幅度增加，每一名教师可引起增加本科生的速率是1人/年。
系统工程实验报告
系统工程实验报告一、实验目的系统工程实验旨在通过实际操作和研究，深入理解系统工程的基本原理和方法，掌握系统分析、设计、优化和评估的关键技术，培养解决复杂系统问题的能力和创新思维。
二、实验背景在当今复杂多变的社会和技术环境中，系统工程作为一门综合性的交叉学科，对于解决各类大型、复杂系统的规划、设计、开发和管理问题具有重要意义。
本次实验以一个具体的系统案例为背景，通过对其进行全面的分析和处理，来实践系统工程的理论和方法。
三、实验内容（一）系统需求分析首先对实验所涉及的系统进行了详细的需求调研。
通过与相关用户和利益相关者的沟通交流，收集了大量的需求信息。
对这些信息进行了整理和分类，明确了系统的功能需求、性能需求、可靠性需求、安全性需求等。
（二）系统建模运用多种建模方法，如结构化建模、面向对象建模等，对系统进行了抽象和表示。
建立了系统的功能模型、数据模型、流程模型等，以便更好地理解系统的结构和行为。
（三）系统设计基于需求分析和建模的结果，进行了系统的总体设计和详细设计。
确定了系统的架构、模块划分、接口设计等。
同时，对系统的数据库、算法、用户界面等进行了详细的设计。
（四）系统实现使用选定的开发工具和技术，将设计方案转化为实际的系统代码。
在实现过程中，严格遵循软件工程的规范和标准，确保代码的质量和可维护性。
（五）系统测试对实现的系统进行了全面的测试，包括功能测试、性能测试、兼容性测试、安全性测试等。
通过测试发现并修复了系统中存在的问题，确保系统满足需求和质量标准。
（六）系统优化根据测试结果和用户反馈，对系统进行了优化和改进。
优化的方面包括算法效率、界面友好性、系统响应速度等，以提高系统的整体性能和用户体验。
四、实验步骤（一）准备阶段1、确定实验题目和目标，明确实验要解决的问题和预期的成果。
2、收集相关的资料和文献，了解系统工程的基本概念、方法和技术。
3、组建实验团队，明确团队成员的分工和职责。
（二）需求分析阶段1、制定需求调研计划，确定调研的对象、方法和内容。
交通系统层次分析法实验分析报告及程序案例
交通系统层次分析法实验报告及程序案例————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2重庆交通大学学生实验报告实验课程名称交通系统工程实验开课实验室交通运输工程实验教学中心学院交通运输年级2011级专业交通工程班级交规一班姓名张鑫学号631105120131开课时间2013 至2014 学年第二学期实验二实验名称层次分析法实验类型综合性实验实验时间2014.4.30 实验地点基础实验楼北506实验目的：学习和掌握层次分析法的过程，并进行程序计算仪器、设备名称：编程软件、办公软件实验要求及注意事项：学习和掌握层次分析的全过程，并用软件进行编程，结果不统一，不得抄袭他人的成果。
实验内容、操作步骤：实验内容为用层次分析法对给出的两个案例进行分析，选出优选方案，案例具体内容如下：案例一：某市市政部门管理人员对修建一项市政工程进行决策，有两个解决方案，即建高速路或建地铁。
需要考虑的主要准则有三个，即经济效益、社会效益和环境效益。
通过深入思考，决策人员认为还必须考虑直接经济效益、间接经济效益、方便日常出行、方便假日出行、减少环境污染、改善城市面貌等因素（准则）。
试用层次分析法（AHP）解决。
目标层 准则层 准则层 方案层实验流程图：分析层次结确定评判基确定总体优建立判断矩计算各要素对系统进行合理建设市政工程，综合经济效社会效环境效直接经济间接经济方便日常方便假日减少环境改善城市建高速公建地铁判断标度：重要性标度含义1 表示两个元素相比，具有同等重要性3 表示两个元素相比，要素s i比s j稍微重要5 表示两个元素相比，要素s i比s j较强重要7 表示两个元素相比，要素s i比s j强烈重要9 表示两个元素相比，要素s i比s j绝对重要2、4、6、8 在上述标准之间取折衷值倒数若元素I与元素J的重要性之比为a ij，则元素J与元构建判断矩阵：以第一层要素（目标层）为依据，对第二层要素（准则层）建立判断矩阵如下表：综合效益A B1 B2 B3经济效益B1 1 3 5社会效益B2 1/3 1 3环境效益B3 1/5 1/3 1以第二层要素（准则层）为依据，对第三层要素（准则层）建立判断矩阵如下表：经济效益B1 C1 C2直接经济效益C1 1 1/3间接经济效益C2 3 1社会效益B2 C3 C4方便日常出行C3 1 5方便假日出行C4 1/5 1环境效益B3 C5 C6减少环境污染C5 1 3改善城市面貌C6 1/3 1以第三层要素（准则层）为依据，对第四层要素（方案层）建立判断矩阵如下表：直接经济效益C1 D1 D2建高速公路D1 1 3建地铁D2 1/3 1间接经济效益C2 D1 D2建高速公路D1 1 1/3建地铁D2 3 1方便日常出行C3 D1 D2建高速公路D1 1 1/5建地铁D2 5 1方便假日出行C4 D1 D2建高速公路D1 1 7建地铁D2 1/7 1减少环境污染C5 D1 D2建高速公路D1 1 1/7建地铁D2 7 1改善城市面貌C6 D1 D2建高速公路D1 1 1/3建地铁D2 3 1用matlab编程如下：a=[1 3 5; 1/3 1 3;1/5 1/3 1];b1=[1 1/3;3 1];b2=[1 5;1/5 1];b3=[1 3;1/3 1];c1=[1 3;1/3 1];c2=[1 1/3;3 1];c3=[1 1/5;5 1];c4=[1 7;1/7 1];c5=[1 1/7;7 1];c6=[1 1/3;3 1];b=max(eig(a));d=[];for i=1:(length(a))c=prod(a(i,:))^(1/length(a));d(i)=c;endfor i=1:length(a)e=d(i)/sum(d);w(i)=e;endCI=(b-length(a))/(length(a)-1);RI=[0 0 0.58 0.96 1.12 1.24 1.32 1.41 1.45]; CR=CI/RI(length(a))B=[b1 b2 b3 c1 c2 c3 c4 c5 c6];d=[];ss=[];for j=1:9f=B(:,(1+(j-1)*length(b1):(j*length(b1))));for i=1:(length(f))c=prod(f(i,:))^(1/length(f));d(i)=c;endfor k=1:length(f)e=d(k)/sum(d);s(k)=e;ends1=s';ss=[ss,s1];endt1=[];for i=1:length(w)t=w(i)*ss(:,i);t1=[t1,t];endt3=[];for i=1:6t2=ss(:,i+3)*t1(i);t3=[t3,t2];endfor i=1:length(t3(:,1))zong(i)=sum(t3(i,:));endzong由于b1 b2 b3 c1 c2 c3 c4 c5 c6均是二维方阵，所以一致性检验均合格。
系统工程层次分析法
重庆交通大学学生实验报告实验课程名称：交通运输系统工程学院：2009级工程管理专业 2 班学生姓名：张方敏学号：09030201开课时间：2010至2011学年第二学期实验报告一、实验目的：通过运用层次分析法解决问题，来掌握层次分析法的基本思想及实施步骤。
二、实验内容：一城市打算在河流上建设公路交通系统，提出了三个建设方案：桥梁P1；隧道P2；渡船P3。
对方案的评价有11个指标，请用层次分析法对三个方案作评价。
层次结构模型对不同方案的描述：桥梁P1：投资较大，维护费低；可靠性、安全性、方便性较好，对河流航运的影响小，对河流中的生态影响小；居民的搬迁较多。
隧道P2：投资大，维护费较低；可靠性、安全性、方便性好，对河流航运的无影响，对河流中的生态无影响；居民的搬迁多。
渡船P3：投资低，维护费高；可靠性、安全性、方便性差，对河流航运的影响大，对河流中的生态影响较大；居民的搬迁少。
AHP方法的基本工具——判断矩阵判断矩阵标度定义标度含义1两个要素相比，具有同样重要性3两个要素相比，前者比后者稍微重要5两个要素相比，前者比后者明显重要7两个要素相比，前者比后者强烈重要9两个要素相比，前者比后者极端重要2，4，6，8上述相邻判断的中间值倒数两个要素相比，后者比前者的重要性标度三、实验步骤：1.分析该运输系统的要素集合及相关关系，建立层次结构模型:2.确定评价基准：判断矩阵标度定义标度含义1两个要素相比，具有同样重要性3两个要素相比，前者比后者稍微重要5两个要素相比，前者比后者明显重要7两个要素相比，前者比后者强烈重要9两个要素相比，前者比后者极端重要2，4，6，8上述相邻判断的中间值倒数两个要素相比，后者比前者的重要性标度3.从最上层要素开始，依次以最上层要素为依据，对下一层要素两两比较，建立判断矩阵。
a.先以第一层要素为依据，对第二层要素建立判断矩阵：进行一致性检验：最大特征根：CI=1-1111 -0706.11=<CR=55.100656.0=< ∴该判断矩阵的一致性较好，是可以接受的。
《系统工程》实验一层次分析法的应用
实验一 层次分析法的应用
应用题目： 应用题目：
某领导岗位需要增配一名领导者， 某领导岗位需要增配一名领导者，选择的原则是 合理兼顾六个方面： 合理兼顾六个方面： 思想品德（ ）； 思想品德（C1）； 工作成绩（C2）； 工作成绩（ ）； 组织能力（ ）； 组织能力（C3）； 文化程度（ ）； 文化程度（C4）； 年龄大小（ ）； 年龄大小（C5）； 身体状况（ ）。 身体状况（C6）。
bi j是对于Ak而言，Bi对Bj的相对重要性的数 是对于 而言， 值表示。通常 值表示。通常bi j取1，2，3，4，…，9及它们 ， ， ， ， ， 及它们 的倒数。 的倒数。
bi j＝1，表示 i与Bj一样重要； 一样重要； ，表示B bi j＝3，表示 i比Bj重要一点（稍微重要）； 重要一点（稍微重要）； ，表示B bi j＝5，表示 i比Bj重要（明显重要）； 重要（明显重要）； ，表示B bi j＝7，表示 i比Bj重要得多（强烈重要）； 重要得多（强烈重要）； ，表示B bi j＝9，表示 i比Bj极端重要（绝对重要）。 极端重要（绝对重要）。 ，表示B
λ max =
n
∑
i =1
( AW ) i nW i
A为判断矩阵 为判断矩阵
一致性检验： 一致性检验：
一致性指标CI 一致性指标
CI =
λ max − n
n −1
平均随机一致性指标RI， 平均随机一致性指标 ，查表得到
随机一致性比例 CR=CI / RI 当CR<0.1时，判断矩阵具有满意的一致性。否则， 时 判断矩阵具有满意的一致性。否则， 要对判断矩阵进行调整。 要对判断矩阵进行调整。
它们之间的数2,4,6,8及倒数具有类似意义。 及倒数具有类似意义。 它们之间的数 及倒数具有类似意义
层次分析法 实验报告
实验报告题目层次分析法在大学生毕业择业选择的应用学生姓名于超学号***********学院大气物理学院专业大气科学（大气物理方向）指导教师吕红老师二Ｏ一四年五月五日一、问题提出：面临毕业，高校大学生常常徘徊在人生的岔路口，不知如何选择,是就业、考公务员从政还是考研，假如你就是一位即将毕业的大四学生，你如何考虑这些方案？根据哪些依据进行选择？一般的依据有社会地位、工作环境、经济情况、发展前途、住房条件等因素。
能否用层次分析法建模将科研单位，企业，政府，读研等各种可能的方案排序？二、模型假设：准则层：A1 社会地位A2 工作环境A3 经济状况A4 发展前途A5 住房社保方案层：B1 企业B2 科研单位B3 政府公务员(事业单位)B4 读研三、模型建立：一般分为三层，最上面为目标层，最下面为方案层，中间是准则层或指标层。
建立层次结构模型。
四、构造成对比较矩阵：由MATLAB 内置函数可求得矩阵特征向量、特征值([V,D]=eig()其中V 为特征向量矩阵、D 为特征值矩阵)准则层的各因素对目标层的影响两两比较结果得准则层成对比较矩阵：⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=13151********5315721315113314171311A >> AA =1.0000 0.3333 0.1429 0.2500 0.33333.0000 1.0000 0.2000 0.3333 0.50007.0000 5.0000 1.0000 3.0000 5.00004.0000 3.0000 0.3333 1.0000 3.00003.0000 2.0000 0.2000 0.3333 1.0000>> [V,D]=eig(A)V =0.0832 -0.0295 + 0.0912i -0.0295 - 0.0912i -0.0481 - 0.0479i -0.0481 + 0.0479i 0.1583 0.1547 + 0.0886i 0.1547 - 0.0886i 0.0329 + 0.1472i 0.0329 - 0.1472i 0.8694 -0.8450 -0.8450 0.8606 0.8606 0.4106 -0.2044 - 0.3870i -0.2044 + 0.3870i -0.3566 + 0.2499i -0.3566 - 0.2499i 0.2089 0.1736 - 0.1528i 0.1736 + 0.1528i 0.0544 - 0.1987i 0.0544 + 0.1987iD =5.1986 0 0 0 0 0 0.0276 + 0.9983i 0 0 0 0 0 0.0276 - 0.9983i 0 0 0 0 0 -0.1269 + 0.1817i 0 0 0 0 0 -0.1269 - 0.1817i >>该成对比矩阵最大特征值1986.5=λ该成对比矩阵最大特征值对应的特征向量为('=ω0.0832,0.1583,0.8694,0.4106,0.2089）归一化成权向量为(=ω0.0481，0.0915,0.5024,0.2373,0.1207)一致性指标 0497.01551986.50=--=CI 12.1=RI 1.00443.012.10497.00<===RI CI CR A 通过一致性检验 方案层的各方案在准则层的影响下两两比较结果得方案层成对比较矩阵：⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=12171312131373153315111B >> 1B1B =1.0000 0.2000 0.3333 3.00005.0000 1.0000 3.0000 7.00003.0000 0.3333 1.0000 2.00000.3333 0.1429 0.5000 1.0000>> [V,D]=eig(1B )V =-0.2028 -0.1969 + 0.3890i -0.1969 - 0.3890i 0.0217 -0.9045 0.2239 - 0.4465i 0.2239 + 0.4465i -0.9800 -0.3565 0.7136 0.7136 0.1944 -0.1169 -0.1416 - 0.1766i -0.1416 + 0.1766i 0.0367D =4.2080 0 0 0 0 -0.1199 + 0.9319i 0 0 0 0 -0.1199 - 0.9319i 0 0 0 0 0.0319 该成对比矩阵最大特征值2080.41=λ该成对比矩阵最大特征值对应的特征向量为('1=ω0.2028,0.9045,0.3565,0.1169）归一化成权向量为(1=ω0.1283，0.5722,0.2255,0.0740)一致性指标 0693.01442080.41=--=CI 9.0=RI 1.00770.09.00693.01<===RI CI CR 1B 通过一致性检验⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=14121714133123115173512B>> B2B2 =1.0000 5.0000 3.0000 7.00000.2000 1.0000 0.3333 2.00000.3333 3.0000 1.0000 4.00000.1429 0.5000 0.2500 1.0000>> [V,D]=eig(B2)V =0.8969 0.9028 0.9028 -0.9129 0.1684 -0.1384 - 0.0299i -0.1384 + 0.0299i -0.2046 0.3961 -0.0655 + 0.3919i -0.0655 - 0.3919i 0.3221 0.1018 -0.0026 - 0.0839i -0.0026 + 0.0839i 0.1450D =4.0583 0 0 0 0 -0.0043 + 0.4859i 0 0 0 0 -0.0043 - 0.4859i 0 0 0 0 -0.0497 该成对比矩阵最大特征值0583.42=λ该成对比矩阵最大特征值对应的特征向量为('2=ω0.8969,0.1684,0.3961,0.1018）归一化成权向量为(2=ω0.5738，0.1077,0.2534,0.0651)一致性指标 0194.01440583.42=--=CI 9.0=RI 1.00216.09.00194.02<===RI CI CR 2B 通过一致性检验⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=14161914121516213195313B >> B3B3 =1.0000 3.0000 5.0000 9.00000.3333 1.0000 2.0000 6.00000.2000 0.5000 1.0000 4.00000.1111 0.1667 0.2500 1.0000>> [V,D]=eig(B3)V =-0.9029 0.9533 0.9533 0.5527 -0.3692 -0.0151 + 0.2290i -0.0151 - 0.2290i -0.7341-0.2090 -0.1437 + 0.1071i -0.1437 - 0.1071i 0.3928 -0.0696 -0.0239 - 0.0763i -0.0239 + 0.0763i -0.0364D =4.0780 0 0 0 0 -0.0271 + 0.5620i 0 0 0 0 -0.0271 - 0.5620i 0 0 0 0 -0.0237 该成对比矩阵最大特征值0780.43=λ该成对比矩阵最大特征值对应的特征向量为('3=ω0.9029,0.3692,0.2090,0.0696）归一化成权向量为(3=ω0.5822，0.2381,0.1348,0.0449)一致性指标 0260.01440780.43=--=CI 9.0=RI 1.00289.09.00260.03<===RI CI CR 3B 通过一致性检验⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=16496113134131591315114B>> B4B4 =1.0000 0.2000 0.3333 0.11115.0000 1.0000 3.0000 0.25003.0000 0.3333 1.0000 0.16679.0000 4.0000 6.0000 1.0000>> [V,D]=eig(B4)V =0.0708 -0.0065 - 0.0690i -0.0065 + 0.0690i -0.0850 0.3347 -0.0172 + 0.3119i -0.0172 - 0.3119i -0.3646 0.1532 -0.1355 + 0.0067i -0.1355 - 0.0067i 0.2021 0.9271 0.9376 0.9376 0.9050D =4.1228 0 0 0 0 -0.0028 + 0.7110i 0 0 0 0 -0.0028 - 0.7110i 0 0 0 0 -0.1173 该成对比矩阵最大特征值1228.44=λ该成对比矩阵最大特征值对应的特征向量为('4=ω0.0708，0.3347,0.1532,0.9271）归一化成权向量为(4=ω0.0477，0.2253，0.1233,0.6240)一致性指标 0409.01441228.44=--=CI 9.0=RI 1.00455.09.00194.04<===RI CI CR 4B 通过一致性检验⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=14191714151319512732115B >> B5B5 =1.0000 0.5000 3.0000 7.00002.0000 1.0000 5.0000 9.00000.3333 0.2000 1.0000 4.00000.1429 0.1111 0.2500 1.0000>> [V,D]=eig(B5)V =0.4900 -0.6899 0.1751 + 0.3121i 0.1751 - 0.3121i 0.8459 0.7035 0.8955 0.8955 0.1987 0.1694 -0.2110 + 0.1313i -0.2110 - 0.1313i 0.0695 -0.0213 -0.0233 - 0.0882i -0.0233 + 0.0882iD =4.0730 0 0 0 0 -0.0302 0 0 0 0 -0.0214 + 0.5436i 0 0 0 0 -0.0214 - 0.5436i 该成对比矩阵最大特征值0730.45=λ该成对比矩阵最大特征值对应的特征向量为('5=ω0.4900，0.8459,0.1987,0.0695）归一化成权向量为(5=ω0.3055，0.5273，0.1239,0.0433)一致性指标 0243.01440730.45=--=CI 9.0=RI 1.00270.09.00194.05<===RI CI CR 5B 通过一致性检验 则1B 2B 3B 4B 5B 均通过一致性检验组合一致性指标:0308.00243.01207.00260.05024.00194.00915.00693.00481.0=⨯+⨯+⨯+⨯=k CI 0343.09.00308.0===RI CI CR k 1.00786.00443.00343.00<=+=+=K CR CR CR则层次总排序通过一致性检验组合权向量为()1854.01460.02741.03994.0).,,,,(54321==T ωωωωωωω则ω=(0.3994 0.2471 0.1460 0.1854)可作为最后决策依据即各方案权重排序为B1>B2>B4>B3，故最后决策大学生毕业后应该选择企业。
层次分析实验报告心得
一、实验背景在本次实验中，我们学习了层次分析法（AHP）的基本原理和方法，并通过具体实例的实践，加深了对该方法的理解。
层次分析法是一种定性与定量相结合、系统化、层次化的决策分析方法，广泛应用于各个领域。
通过本次实验，我们不仅掌握了层次分析法的原理和方法，而且提高了解决实际问题的能力。
二、实验目的本次实验的主要目的是：1. 掌握层次分析法的原理和方法；2. 熟悉层次分析法在实际问题中的应用；3. 培养团队协作和沟通能力；4. 提高解决实际问题的能力。
三、实验过程1. 实验准备在实验前，我们首先了解了层次分析法的原理和方法，包括层次分析法的步骤、一致性检验、权重计算等。
同时，我们还学习了如何使用MATLAB进行层次分析。
2. 实验实施本次实验以“奖学金评选”为例，运用层次分析法对奖学金评选的各个因素进行权重分配。
具体步骤如下：（1）确定层次结构。
根据实际情况，将层次结构分为目标层、准则层和方案层。
（2）构造判断矩阵。
根据专家意见，对准则层和方案层的因素进行两两比较，构造判断矩阵。
（3）计算权重。
利用MATLAB计算判断矩阵的最大特征值和对应的特征向量，得到各因素的权重。
（4）一致性检验。
对判断矩阵进行一致性检验，确保权重的可靠性。
（5）层次总排序。
根据各因素的权重，对方案层进行层次总排序，得到各方案的综合得分。
3. 实验总结通过本次实验，我们成功地运用层次分析法对奖学金评选的各个因素进行了权重分配，为奖学金评选提供了科学依据。
同时，我们也总结出以下经验：（1）层次分析法在实际问题中的应用非常广泛，可以帮助我们解决多目标、多因素的问题。
（2）层次分析法的关键在于构建合理的层次结构和判断矩阵，确保权重的合理性。
（3）层次分析法需要一定的数学基础，如矩阵运算、特征值等。
（4）在实验过程中，团队成员要密切配合，共同完成实验任务。
四、心得体会1. 提高了解决实际问题的能力。
通过本次实验，我们学会了如何运用层次分析法解决实际问题，提高了我们的实际操作能力。
数学建模实验报告1,层次分析法
数学建模实验报告一、实验要求柴静的纪录片《穹顶之下》从独立媒体人的角度调查了席卷全国多个省份的雾霾的成因，提出解决的方法有：关停重污染的钢铁厂、提高汽柴油品质、淘汰排放不达标汽车、提高洗煤率等，请仔细观看该纪录片，根据雾霾的成因，选择你认为治理雾霾确实可行的几个方案，并用AHP方法给出这几个主要方案的重要性排序。
二、前期准备1、理解层次分析法（AHP）的原理、作用，掌握其使用方法。
2、观看两遍柴静所拍摄的纪录片《穹顶之下》，选出我认为可较为有效地治理雾霾的几个方法，初步确定各方法的有效性（即权重）。
3、初步拟定三个方案，每个方案中各个治理方法的权重不同。
三、思路&分析1、根据纪录片《穹顶之下》和个人的经验判断给出各个记录雾霾的方法对于治理雾霾的判断矩阵，以及三个不同方案对于五大措施的判断矩阵。
2、了解了AHP的原理后，不难发现MATLAB在其中的作用主要是将判断矩阵转化为因素的权重矩阵。
当然矩阵要通过一致性检验，得到的权重才足够可靠。
3、分别得到准则层对目标层、方案层对准则层的权重之后，进行层次总排序及一致性检验。
得到组合权向量（方案层对目标层）即可确定适用方案。
四、实验过程1、确定层次结构2、构造判断矩阵（1）五大措施对于治理雾霾（准则层对目标层）的判断矩阵（2）三个方案对于五大措施（方案层对准则层）的判断矩阵3、层次单排序及一致性检验该部分在MATLAB中实现，每次进行一致性检验和权向量计算时，步骤相同，输入、输出参数一致。
（虽然输入的矩阵阶数可能不同，但可以不把矩阵阶数作为参数输入，而通过[n,n]=size（A）来算得阶数。
）因此考虑将这个部分定义为一个函数judge,输入一个矩阵A,打印一致性检验结果和权向量计算结果，并返回权向量、一致性指标CI、平均随机一致性指标RI。
将此脚本存为judge.m，在另一脚本ahp.m中调用。
代码如下：调试通过后，下面便用此函数进行一致性检验及权向量计算：（1）准则层对目标层（A矩阵）（2）方案层对准则层（BB矩阵）代码：结果：注：实际实验时，一开始构造的五个矩阵中有两个没有通过一致性检验。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
大学学生实验报告实验课程名称交通运输系统工程开课实验室交通运输系统工程学院年级专业班学生姓名学号开课时间至学年第学期总成绩教师签名层次分析法(AHP)上机报告一、实验名称：层次分析法(AHP)上机报告二、实验目的：通过实验掌握层次分析法(AHP)的基本思想、学会建立层次结构模型、实施步骤、应用要点以及其检验过程，学会如何在众多的方案中选择最优方案。
三、实验内容：例：一城市打算在河流上建设公路交通系统，提出了三个建设方案：桥梁P1；隧道P2；渡船P3。
对方案的评价有11个指标，请用层次分析法对三个方案作评价。
层次结构模型对不同方案的描述： 对不同方案的描述：桥梁P1：投资较大，维护费低；可靠性、安全性、方便性较好，对跨河流公路运输交通建设使用中 的 维护 费可 靠 性投 资 额对 河 流 航 运 的 影 响对 环 境 景 观 的 影 响对 河 中 生 态 的 影 响 可 满 足 交 通 流 量 对 河 流 水 质 的 影 响 安 全 性方 便 性居 民 的 搬 迁目标层准则层方案层桥梁P1 隧道P2渡船P3河流航运的影响小，对河流中的生态影响小；居民的搬迁较多。
隧道P2：投资大，维护费较低；可靠性、安全性、方便性好，对河流航运的无影响，对河流中的生态无影响；居民的搬迁多。
渡船P3：投资低，维护费高；可靠性、安全性、方便性差，对河流航运的影响大，对河流中的生态影响较大；居民的搬迁少。
四、实验过程：分析该公路交通系统的集合及相关关系，用结构分析法建立系统的层次结构模型如下图所示：确定评价基准或判断标度。
跨河流公路运输交通建设使用中的维护费可靠性投资额对河流航运的影响对环境景观的影响对河中生态的影响可满足交通流量对河流水质的影响安全性方便性居民的搬迁目标层准则层方案层桥梁P1 隧道P2 渡船P3标度 定义1 两个要素相比，具有同样重要性 3 两个要素相比，前者比后者稍微重要 5 两个要素相比，前者比后者明显重要 7 两个要素相比，前者比后者强烈重要 9 两个要素相比，前者比后者极端重要 2、4、6、8 上述相邻判断的中间值倒数两个要素相比，后者比前者的重要性标度从最上层要素开始，依次以最上层要素为依据，对下一层要素进行两两比较，建立判断矩阵。
a.先以第一层要素为依据，对第二层要素建立判断矩阵如下表。
b.以第二层要素为依据，对第三层要素建立判断矩阵。
由于此时有十一个准则，故有十一个判断矩阵。
如下列各表：跨河流公路运输交通建设c B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 优先级向量投资额B1 13 9 5 3 5 2 231/2 1/2 10.121297CI=0.1031CR=0.0670 使用中的维护费B2 1/9 1 1/2 1/3 1/2 1/5 1/5 1/3 1/18 1/18 1/9 0.027046 可靠性B3 1/5 2 1 1/2 1 1/3 1/3 1/2 1/10 1/10 1/5 0.052642 安全性B4 1/3 3 2 1 2 1/2 1/2 1 1/6 1/6 1/3 0.052642 可满足交通流量B5 1/5 2 1 1/2 1 1/3 1/2 1/2 1/10 1/10 1/5 0.037243 对河流水质的影响B6 1/2 5 3 2 3 1 1 2 1/4 1/4 1/2 0.078494 对河中生态的影响B7 1/2 5 3 2 2 1 121/4 1/4 1/2 0.075653 对河流航运的影响B8 1/3 3 2 1 2 1/2 1/2 1 1/6 1/6 1/3 0.052642 对环境景观的影响B9 2 18 10 6 10 4 4 6 1 1 2 0.198894 居民的搬迁B10 2 18 10 6 10 4 4 6 1 1 2 0.198894 方便性B11195352231/21/210.121297第二层对第三层判断矩阵一投资额B1 A1A2A3优先级向量 CI=0 CR=0桥梁A1 1 3 0.5 0.3 隧道A2 1/3 1 1/6 0.1 渡船A32610.6第二层对第三层判断矩阵二使用的维修费B2 A1A2A3优先级向量CI=0 CR=0桥梁A1 1 1 3 0.428571 隧道A2 1 1 3 0.428571 渡船A31/31/310.142857 第二层对第三层判断矩阵三可靠性B3 A1 A2 A3 优先级向量 CI=0 CR=0桥梁A1 1 2 4 0.571429 隧道A2 1/2 1 2 0.285714 渡船A31/41/210.142857第二层对第三层判断矩阵四安全性B4 A1 A2 A3 优先级向量 CI=0.0006CR=0.0011桥梁A1 1 2 1/5 0.157596 隧道A2 1/2 1 1/9 0.081615渡船A35910.760789第二层对第三层判断矩阵五可满足交通流量B5A1A2A3优先级向量CI=0CR=0桥梁A1 1 1/2 3 0.3 隧道A2 2 1 6 0.6 渡船A31/31/610.1第二层对第三层判断矩阵六对河流水质的影响B6 A1 A2 A3 优先级向量 CI=0.0268 CR=0.0462桥梁A1 1 4 0.5 0.344545 隧道A2 1/4 1 1/4 0.108525 渡船A3240.5 0.546931第二层对第三层判断矩阵七 对河中生态的影响B7 A1A2A 3优先级 向量Ci=0.0010桥梁A1 1 2 7 0.602629隧道A2 1/2 140.315029 Ci=0.0017 渡船A31/71/4 10.082342第二层对第三层判断矩阵八对河流航运的影响B8 A1A2A3优先级向量CI=0 CR=0桥梁A1 1 1/3 1/6 0.1 隧道A2 3 1 1/2 0.3 渡船A36210.6第二层对第三层判断矩阵九 对环境景观的影响B9 A1A2A3优先级向量CI=0.0018CR=0.0032桥梁A1 1 1/3 1/5 0.109452 隧道A2 3 1 1/2 0.308996 渡船A35210.581552第二层对第三层判断矩阵十 居民的搬迁B10 A1 A2 A3 优先级 向量 CI=0.0010 CR=0.0017 桥梁A1 11/21/70.097737隧道A2 2 1 1/4 0.186964总体优先级向量的计算计算结果根据总体优先级向量可知修建桥梁方案的总体优先级为0.2848 修建隧道方案的总体优先级为0.2296 渡船方案总体优先级为0.4780可以认为三方案的排序为A3,A1,A2 即应选择渡船 六．实验小结：通过此次上机实验，我不仅掌握了层次分析法(AHP)的基本思想，会如何建立层次结构模型，如何实施其具体步骤，了解了其应用要点以及其检验过程，从中也领会到了层次分析法的特点，学会了如何在众多的方案中选择最优方案。
相信在以后的工作中，我定能理论联系模糊综合评判法设某交通工程有两个实施方案可供选择，方案A 和方案B ，拟对这两个方案作出评价选择，评价指标为费用效用、区域发展、社会安定、环境保护、四个方面。
经抽样调查，渡船A3 7 4 1 0.715299第二层对第三层判断矩阵十一 Ci=0.0018CR=0.0032方便性B11A1 A2 A3 优先级向量 桥梁A1 1 3 5 0.648329 隧道A2 1/3 1 2 0.229651 渡船A3 1/51/21 0.12202 跨河流运 输交通建设 B1B2B3B4B5B6B7B8B9B10B11优先级向量0.1213 0.0027 0.0526 0.0526 0.0372 0.0785 0.0757 0.0526 0.1989 0.1989 0.1213 A1 0.3 0.4286 0.5714 0.1576 0.3 0.3445 0.6026 0.1 0.1095 0.0977 0.6483 0.2848 A2 0.1 0.4286 0.2857 0.0816 0.6 0.1085 0.3150 0.3 0.3090 0.1870 0.2300 0.2296 A30.60.1429 0.1429 0.7608 0.10.5469 0.0823 0.60.5816 0.7153 0.1220 0.4780得出两个方案的模糊评价矩阵如下所示：R A=错误！未找到引用源。
R B=错误！未找到引用源。
权系数P=(0.2 ,0.3,0.2,0.3) ，评价等级E=(很好，较好，一般，差)=（5,4,3,1）使用模糊综合评判法评价上述两个方案，并作出选择。
解：S A=PR A=（0.2，0.3，0.2，0.3）=（0.23,0.38,0.34,0.05）S B=PR B=（0.2,0.3,0.2,0.3）=（0.11,0.47,0.36,0.05）可行度：N A= S A E T =（0.23,0.38,0.34,0.05）(5 4 3 1)T=3.67N B= S B E T=（0.11,0,47,0.36,0.05）(5 4 3 1)T=3.56因为N A> N B，所以在各评价指标下，方案A 优于方案B, 故选择方案A。