topsis的简单介绍( 三 )


‘逆向化’的数据计算公式为:(Max-X)/(Max-Min) , 明显可以看出 , 针对逆向指标进行‘逆向化’处理后 , 数据就会变成正向指标 。
【SPSSAU】数据无量纲化处理 | 数据分析常见问题解答
2.数据标准化处理
针对数据进行标准化处理 , 目的在于解决量纲化问题 。常见的标准化处理方法有:‘归一化’ , ‘区间化’ , ‘均值化’等 。
(1)‘归一化’将所有数据压缩在0到1之间;
(2)‘区间化‘将所有数据压缩在自己设定的区间;
(3)‘均值化’= 当前值 / 平均值 。
补充说明:
一般而言 , 如果数据全部都大于0 , 建议使用‘均值化’;如果数据中有负数或者0 , 建议做‘区间化’让数据限定在一个区间(SPSSAU默认1~2之间);当然也可以考虑‘归一化’ , 让数据全部介于0~1之间 。
具体标准化的处理方式有很多种 , 具体结合文献和自身数据选择使用即可 。不同的处理方式肯定会带来不同的结果 , 但结论一般不会有太大的偏倚 。
(如果数据进行了正/逆向化处理就不需要再进行标准化处理 。)
四、SPSSAU分析
背景:当前有6个国家经济技术开发区 , 分别在政务系统的4个指标上的评分值 。数字越大表示指标越优 。当前希望利用熵权TOPSIS法评价出6个开发区的政务系统排名情况 。原始数据如下:
本案例数据中包括4个政务系统的评价指标 , 而且全部都是正向指标 , 因此不需要进行正向化或者逆向化处理 。以及接着数据标准化解决量纲问题上 , 本例子使用‘均值化’处理方法 。操作为SPSSAU数据处理-生成变量:
完成数据‘均值化’处理后 , 直接开始进行‘熵值TOPSIS法’分析 , 操作如下图:
1.熵值法计算权重结果汇总
上表格展示出4个政务系统指标的权重值 , 明显可以看出指标3的权重更大 。但权重大小仅仅是过程值 , 熵值TOPSIS分析重心在于TOPSIS法计算出相对接近度 。权重值与数据相乘 , 得到新数据newdata , 这一过程是SPSSAU自动完成 , 利用newdata进行TOPSIS法计算 。
2.TOPSIS评价计算结果
从上表可知 , 利用熵权法后加权生成的数据(算法自动完成)进行TOPSIS分析 , 针对4个指标(MC_政务系统指标1, MC_政务系统指标2, MC_政务系统指标3, MC_政务系统指标4) , 进行TOPSIS评价 , 同时评价对象为6个(样本量数量即为评价对象数量);
TOPSIS法首先找出评价指标的正负理想解值(A+和A-) , 接着计算出各评价对象分别与正负理想解的距离值D+和D- 。根据D+和D-值 , 最终计算得出各评价对象与最优方案的接近程度(C值) , 并可针对C值进行排序 。
最终从上表可知:评价对象4 , 即开发区4 , 它的相对接近度C值最高为0.9995 , 因而说明开发区4在政务系统上的表现最优;其次是开发区3 , 相对接近度C起来0.8141 。开发区1的政务系统表现最差 。
3.正负理想解
4.描述统计
分析数据完整并无缺失等 , 可通过上表格查看各分析项的平均值或标准差值等 。从上表格可以看出四个分析项的样本量均为6 , 平均值均为1 。
五、其他说明
1.如果分析数据中有负数或者0值如何办?
如果分析数据有负数或者0 , 这会导致无法进行熵值法计算 , SPSSAU算法默认会进行‘非负平移’处理 。SPSSAU非负平移功能是指 , 如果某列(某指标)数据出现小于等于0 , 则让该列数据同时加上一个‘平移值’(该值为某列数据最小值的绝对值+0.01) , 以便让数据全部都大于0 , 因而满足算法要求 。
2. 面板数据如何进行熵值TOPSIS法?
熵值TOPSIS法的原理是先进行熵值法 , 然后再进行TOPSIS法 。无论是面板或者非面板数据 , 均可正常进行熵值TOPSIS法研究 , 并不需要特别处理 。(当然面板数据进行分析时 , 也可以先筛选出不同的年份 , 重复进行多次均可) 。
六、总结
熵权TOPSIS法分别涉及熵权法和TOPSIS法;熵权法计算各评价指标的权重值 , 然后利用权重值乘原始数据 , 得到newdata 。系统利用newdata进行TOPSIS法进行计算 , 最终得到各评价对象的接近程序C值 , 用于判断和衡量评价对象的优劣排序等 。

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