- •4. Функции оценивания комплексного показателя качества
- •Тема 4.1. Виды функций оценивания
- •Тема 4.1.1. Подходы к построению комплексной функции оценивания
- •Тема 4.1.2. Функция, обеспечивающая единство оценивания
- •Тема 4.1.3. Функция оценивания, сформированная коммулятивным способом
- •Тема 4.2. Выбор коэффициентов весомости.
- •Тема 4.3. Выбор и использование допусков на коэффициенты весомости.
- •Тема 4.4. Информационный анализ функций оценивания
- •Тема 4.5.1. Оценка точности нахождения комплексного показателя качества
- •Тема 4.5. Погрешность функций оценивания
- •Тема 4.5.2. Оценка точности нахождения комплексного показателя качества.
Тема 4.5.2. Оценка точности нахождения комплексного показателя качества.
Погрешность комплексной оценки зависит не только от погрешностей, допущенных при установлении коэффициентов весомости и определении единичных показателей качества, но и от вида той аналитической зависимости, которая связывает аргументы функции оценивания.
При рассмотрении этих вопросов наиболее часто используют приемы дифференциального исчисления, считая искомую величину Q функцией, а величины, непосредственно задаваемые, ее аргументами.
Если
функция оценивания – дифференцируемая
функция
и аргументы
независимы друг от друга (что наиболее
характерно), то предельная абсолютная
погрешность Δ
и предельная относительная погрешность
δ
функции оценивания определяются по
формулам:
,
(4.48)
,
(4.49)
где
- предельные абсолютные погрешности
аргументов (наиболее часто коэффициентов
весомости). Если у нас имеется набор
весовых коэффициентов
и соответствующих допусков
,
то при увеличении одного коэффициента
весомости в пределах его поля допуска
на величину
прочие коэффициенты весомости (или один
из них) следует уменьшить на ту же
величину
для сохранения условия
.
Если
в функции оценивания ее составляющие
разделены на группы «меньшие» (числом
)
и «большие», то при увеличении коэффициентов
весомости «меньших» на величину
на такую же величину необходимо уменьшить
коэффициенты весомости «больших», или
наоборот.
Поскольку набор относительных величин pi в каждой функции оценивания самый разнообразный, зависимость между и изменением комплексной оценки ΔQ является индивидуальной и выражается через коммутативную чувствительность
.
(4.50)
В свою очередь
,
(4.51)
где Q – величина комплексной оценки для номинальных значений коэффициентов весомости;
Q’
- величина комплексной оценки после
изменения коэффициентов весомости на
.
В
случае расчета комплексной оценки по
среднему арифметическому (см.
3.5)
функция оценивания включает в себя
операции произведения и суммы (3.26). Для
произведения двух переменных
погрешность равна
,
(4.52)
а для функции оценивания в целом
.
(4.53)
При
постановке задачи констатировалось,
что наиболее часто погрешность определения
коэффициентов весомости превосходит
погрешность определения единичных
показателей, поэтому
и (4.53) упрощается до
.
(4.54)
Погрешность определения коэффициентов весомости можно рассчитать как
,
(4.55)
где
- чувствительность по iй
составляющей
.
Подставляя (4.55) в (4.54), получаем:
.
(4.56)
Если
известна средняя коммутативная
чувствительность функции оценивания
,
то (4.56) упрощается:
.
(4.57)
Средняя коммутативная чувствительность зависит от разности между величинами . Причина этого заключается в том, что чувствительность функции оценивания рассчитывается как отношение изменения комплексного показателя, вызванное изменением коэффициентов весомости, к величине этого изменения (4.50). Изменение комплексного показателя вызывается перераспределением коэффициентов весомости, которые перемножаются с величинами единичных показателей качества. Поэтому чем больше различаются единичные показатели качества, тем выше будет чувствительность. Справедлива формула:
.
(4.58)
С достаточной для практических целей точностью можно использовать следующую формулу:
,
(4.59)
где
и
- среднее значение единичного показателя
качества соответственно для группы
«большие» и «меньшие».
В зависимости от аналитического вида функции оценивания и абсолютных значений pi средняя чувствительность может принимать значения от 0,002 до 0,2. При равных значениях pi средняя чувствительность равна нулю.
Величина допуска зависит от его величины и от квалификации эксперта, которая учитывается коэффициентом (4.23):
,
(4.60)
где Е – т.н. единица допуска.
Подставляя (4.60) в (4.57), с учетом того, что для конкретного оценивания коэффициент является константой, получаем:
.
(4.61)
При необходимости из (4.61) можно оценить квалификацию экспертов, требуемую для получения оценки с заданной точностью:
.
(4.62)
