Příklady Vícekriteriální metody Jana Soukopová soukopova@econ.muni.cz Příklad č. 1 Město pro vybudování skládky komunálního odpadu obdrželo čtyři projekty v různých lokalitách. Tyto projekty označíme a[1], a[2], a[3], a[4], takže množina rozhodovacích variant je A = {a[1], a[2], a[3], a[4]}. Vhodnost projektů (lokalit) se hodnotí podle následujících pěti kritérií: k[1] rozloha půdy, kterou bude nutné vykoupit (v hektarech) k[2] investiční náklady (v mil. Kč) k[3] negativní důsledky pro obyvatelstvo (ve stupnici 1=velmi negativní, 2=značné, 3=znatelné, 4=nepatrné) k[4] negativní vlivy na vodní hospodářství (ve stejné stupnici jako u kritéria k[3 ]k[5] doba předpokládaného provozu (v letech životnosti) Údaje o jednotlivých projektech podle zvolených kritérií jsou zřejmé z následující kriteriální matice: Kriteriální matice Převod minimalizačních kritérií na maximalizační o V uvedené kriteriální matici jsou kritéria k[1] a k[2] stanovena jako minimalizační. Proto zavedeme pro k[1]a k[2] nové stupnice. Kdy kritérium k1 vyjádříme ve formě úspory půdy ve srovnání s nejhorší variantou a kritérium k[2] ve stupnici udávající úspory na investičních nákladech ve srovnání s nejhorší variantou. Dostáváme pak upravenou kriteriální matici Y´: Nová kriteriální matice Y´ o Podle údajů v této matici varianta a[1] dominuje a[2] a a[4], varianta a[3] dominuje a[2] a a[4]. Varianty a[1] a a[3] jsou vzájemně nedominované, podobně jako a[2] a a[4]. Úplným řešením je v tomto případě D = {a[1], a[3]}. Příklad č. o Na základě expertního posudku je třeba zvolit vhodnou lokalitu pro výstavbu elektrárny na zpracování bioodpadů, které vznikají v zařízeních veřejného stravování (restaurace, hotely, jídelny, menzy, školní kuchyně) a podle nového nařízení EU se nesmí dále zpracovávat na masokostní moučku v kafilériích. Tato lokalita bude vybrána podle šesti kritérií. Příklad č. 2 k[1] Počet pracovních sil, které budou nutné k provozu bioelektrárny k[2] Celkový objem (v MW) k[3] Investiční náklady na výstavbu (v mld. Kč) k[4] Provozní náklady na provoz (v mil Kč) k[5] Přepravní náklady na svoz bioodpadů (v mil Kč) k[6] Stupeň spolehlivosti provozu dle 10 stupňové stupnice (tedy minimalizace negativních důsledků pro obyvatelstvo) Hodnoty projektů dle kritérií Kriteriální matice Převod minimalizačních kritérií na maximalizační o Řešení: Příklad č. 3 o Vezměte hodnoty z příkladu č. 2 n Najděte dominovanou variantu n Najděte ideální variantu n Najděte bazální variantu Řešení o Všechny varianty jsou nedominované o Ideální varianta o Bazální varianta Příklad č. 4 V rámci OP Infrastruktura posuzujeme čtyři projekty v různých lokalitách. Tyto projekty označíme a[1], a[2], a[3], a[4], takže množina rozhodovacích variant je A = {a[1], a[2], a[3], a[4]}. Vhodnost projektů (lokalit) se hodnotí podle následujících pěti kritérií: k[1] vliv na zaměstnanost k[2] přínos pro životní prostředí k[3] kvalita technologie k[4] cena Experti přiřadili jednotlivým projektům body od 1 – 10 podle zvolených kritérií. Hodnocení jsou zřejmé z následující kriteriální matice: Kriteriální matice Váhy o Kritériím byly přiřazeny následující váhy w[1] = 0,2 w[2] = 0,25 w[3] = 0,2 w[4] = 0,35 Bodovací metoda o Vyřešte pomocí bodovací metody Příklad č. 5 Na základě expertního posudku je třeba zvolit vhodnou lokalitu pro výstavbu vodní elektrárny. Tato lokalita bude vybrána podle šesti kritérií. k[1] Počet pracovních sil, které budou nutné k provozu elektrárny k[2] Celkový objem (v MW) k[3] Investiční náklady na výstavbu (v mld. Kč) k[4] Celkové provozní náklady (v mil Kč) k[5] Náklady na ŽP (v mil Kč) k[6] Stupeň spolehlivosti provozu dle 10 stupňové stupnice (tedy minimalizace negativních důsledků pro obyvatelstvo) Kriteriální matice Převedení minimalizačních kritérií na maximalizační Stanovení vah w[1] = 0,111 w[2] = 0,175 w[3] = 0,286 w[4] = 0,206 w[5] = 0,111 w[6] = 0,1111 Ideální a bazální varianta ideální varianta: I = (70; 95; 8; 7,7; 7; 10) bazální varianta B = (35; 55; 0; 0,0; 0; 2). Normalizovaná kriteriální matice o Pomocí transformačního vzorce vytvoříme normalizovanou kriteriální matici R. Dílčí hodnoty užitku o Pomocí vzorce vypočteme dílčí hodnoty funkce užitku jednotlivých variant u(a[1]) = 0,548 u(a[2]) = 0,443 u(a[3]) = 0,532 u(a[4]) = 0,274 u(a[5]) = 0,593 u(a[6]) = 0,645 Řešení o Na základě metody váženého součtu byly vypočteny hodnoty dílčích funkcí užitku. o Uspořádáním variant podle hodnot užitku dostáváme pořadí variant: n a[6], a[5], a[1], a[3], a[2], a[4]. o Maximální hodnoty užitku dosahuje varianta a[6] a je vybrána jako nejlepší.