熵值法的原理及实例讲解讲解学习

合集下载

熵值法简要介绍

熵值法简要介绍

熵值法在信息论中熵是对系统的一种不确定性度量,若某一个指标的信息量越大,信息越明确,则表明该指标的不确定性就越小,变异程度就越小,熵就越小;反之信息量越的指标小,其指标变异度就越大,熵就越大。

熵值法求解权重的一般步骤如下:设有m 个备选方案,n 项评价指标,原始指标数据矩阵为()ij m nX x ⨯=。

111212122212m m n n nm x x x x x x X x x x ⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦其中,xij 为第i 个评价指标下的第j 个评价对象的数值()1,2,;1,2,i n j m ==(1)对原始指标数据矩阵进行标准化处理将最优指标标准化后为1,最劣指标标准化后为0,ij r 为标准化后的指标。

对于成本型指标:max max min ij ij i ij ij ij i i x x r x x -=- (1-5)对于效益型指标:min max min ij ij i ij ij ij i i x x r x x -=- (1-4)依据熵权法的理论,可计算得出第i 个评价指标下第j 个评价对象占该指标的比重p 1,2,, 1,2,, ij i n j m =⋯=⋯=(;) ()1p ij ij m ijj r r ==∑ (1-5)(2)计算信息熵第j 项指标的熵值j H 的计算公式如下:()11ln ln mj ij ij j H p p m ==-∑ (1-6)式中,若0ij p =,则ln 0ij ij p p =。

(3)计算权系数第j 项指标的权系数j β的计算公式如下:()111jj m j j H H β=-=-∑ (1-7)。

excel 熵值法确定权重

excel 熵值法确定权重

excel 熵值法确定权重标题:Excel熵值法在权重确定中的应用引言:权重确定是决策问题中的一个重要环节,它能够衡量各个因素对于问题的重要程度。

而Excel熵值法是一种常用的权重确定方法,它通过计算各个因素的熵值来确定权重。

本文将介绍Excel熵值法的原理和应用,并通过实例解释其具体操作步骤。

一、Excel熵值法的原理熵值法是一种基于信息论的方法,它通过计算各个因素的熵值来确定权重。

在熵值计算中,熵值越大表示该因素的不确定性越高,权重越小;反之,熵值越小表示该因素的不确定性越低,权重越大。

Excel熵值法的基本原理如下:1. 计算各个因素的熵值:首先,需要对各个因素的取值进行标准化处理,使其取值范围在0到1之间。

然后,根据标准化后的数据,计算各个因素的概率分布,即各个因素取值的频率。

最后,通过计算概率分布的熵值,得到各个因素的熵值。

2. 计算各个因素的权重:根据各个因素的熵值,可以得到各个因素的权重。

权重的计算公式为:权重 = (1-熵值)/ (n-1),其中n表示因素的个数。

二、Excel熵值法的应用步骤下面通过一个实例来说明Excel熵值法的具体应用步骤:实例:某公司需要确定三个因素(工作经验、学历、专业技能)在招聘中的权重。

步骤1:数据准备收集各个应聘者的工作经验、学历和专业技能等信息,并将其整理成表格形式。

步骤2:数据标准化对工作经验、学历和专业技能等数据进行标准化处理,将其转化为0到1之间的数值。

标准化的方法可以根据具体情况选择,常用的方法有线性函数转换、对数函数转换等。

步骤3:计算概率分布根据标准化后的数据,计算各个因素的概率分布。

例如,对于工作经验因素,可以统计不同工作经验段的人数,并计算每个工作经验段的概率。

步骤4:计算熵值根据概率分布,计算各个因素的熵值。

可以使用Excel的函数来计算熵值,如“=ENTROPY(A1:A10)”表示计算A1到A10单元格的熵值。

步骤5:计算权重根据各个因素的熵值,计算各个因素的权重。

熵值法原理及应用实践

熵值法原理及应用实践

熵值法原理及应用实践熵值法(Entropy Method)是一种多属性决策分析方法,通过计算各个属性的熵值及权重,来评估方案的优劣程度。

它能够考虑到属性之间的相互影响以及属性内部的信息量,具有较好的综合评价能力,因此在许多领域中得到广泛应用。

熵值法的基本原理是基于熵的概念,熵是信息论中的一个核心指标,用于衡量不确定性或信息的随机性。

在熵值法中,每个属性的熵值由属性值的分布来确定,熵值越大表示该属性信息量越大,对方案的影响也就越大。

同时,每个属性的权重是通过属性值的熵值相对于总熵值的贡献度来计算的,权重越大表示该属性对方案的重要性越高。

具体来说,熵值法的应用步骤如下:1.确定决策指标和评价对象:首先,明确需要评估的决策指标和评价对象,并确定每个评价指标的取值范围和分类。

2.构建决策矩阵:将评价对象的属性数据进行统计整理,构建决策矩阵。

决策矩阵的行表示评价对象,列表示评价指标。

3.计算属性熵值:对于每个评价指标,根据该指标在决策矩阵中的属性分布,计算该指标的熵值。

熵值的计算公式如下:熵值 = - Σ (P * log P)其中,P表示每个属性取值的概率。

4.计算属性权重:根据每个属性熵值相对于总熵值的贡献度来计算属性权重。

属性权重的计算公式如下:权重=(1-熵值)/(n-Σ熵值)其中,n表示评价指标的数量。

5.计算方案得分:对于每个评价对象,根据属性权重和属性值,计算方案的得分。

方案得分的计算公式如下:得分=Σ(属性权重*属性值)6.评估方案优劣:根据方案得分的高低,评估各个方案的优劣程度。

熵值法在实践中具有广泛的应用,包括但不限于如下几个方面:1.投资决策:熵值法可以用于评估不同的投资方案,包括股票、基金、房地产等。

通过对不同投资方案的影响因素进行权重分配和综合评估,可以帮助投资者进行决策。

2.供应链管理:熵值法可以用于评估供应链各个环节的绩效,并确定优化策略。

通过对供应链中的各个环节进行评估和比较,可以找出瓶颈环节并制定改进措施。

熵值法原理及应用实践ppt课件

熵值法原理及应用实践ppt课件

原则:剔除占样本总数不到1-2%但指标值贡献率超过
20-30%以上的极值样本
样本id
游戏流量 (K)
贡献率



981 6358 0.8%
982 6401 0.8%
983 6631 0.8%
984 6635 0.8%
985 7193 0.9%
986 7432 0.9%
987 7993 1.0%
988 8385 1.0%

H 手游历史付费
i 1
ln n
类似,按此公式还可以继续计算出 H 手游访问次数 和 H 手游访问天数

w 手游历史付费
(1
(1
H 手游历史付费 ) (1
H ) 手游历史付费 H 手游访问次数 ) (1
H ) 手游访问天数
同理可以计算出 W 手游访问次数 W 和 手游访问天数
15
2/16/2024
1000 6107 0.9%
熵值法的一般步骤之三:归一化指标处理
案例解说
方法:指标归一化过程也称之为指标的无量纲化,即将指
标实际值转化为不受量纲影响的指标平价值。方法比较多
,具体见附录《无纲量化方法一览》;
原则:比较常用的是临界值法和Z-score法(更合理,保持了
数据的连续性,减少数据信息丢失),最终将所有指标转化为正
培训目标
1. 理解熵值法的原理 2. 学会使用熵值赋权 3. 领悟熵值应用实践
熵值法原理及应用实践
1 熵值法是做什么用的? 2 熵值法如何计算权重? 3 怎样合理应用熵值法?
日常工作中常常需要计算指标权重
多元回归赋权法 线性回归 逻辑回归 ……
3
2/16/2024

指标权重确定方法之熵值法

指标权重确定方法之熵值法

指标权重确定⽅法之熵值法01⽇常⼯作中,经常需要确定各指标的权重,利⽤熵值法确定权重属于客观赋权法,从数据出发,避免过强的主观性,那我们详细了解下其原理及其是如何运作的吧。

什么是信息熵熵是热⼒学的⼀个物理概念,是体系混乱度(或⽆序度)的量度。

熵越⼤说明系统越混乱,携带的信息越少,熵越⼩说明系统越有序,携带的信息越多。

信息熵则借鉴了热⼒学中熵的概念 (注意:信息熵的符号与热⼒学熵应该是相反的),⽤于描述平均⽽⾔事件信息量⼤⼩。

所以数学上,信息熵其实是事件所包含的信息量的期望。

在概率论和统计学中,数学期望(mean)(或均值,亦简称期望)是试验中每次可能结果的概率乘以其结果的总和。

根据上⾯期望的定义,我们可以设想信息熵的公式⼤概是这样的⼀个格式:信息熵=∑每种可能事件的概率*每种可能事件包含的信息量02如何理解信息熵信息熵的基本思想是从指标的⽆序程度,即指标熵的⾓度来反映指标对评价对象的区分程度,某指标的熵值越⼩,该指标的样本数据就越有序,样本数据间的差异就越⼤,对评价对象的区分能⼒也就越⼤,相应的权重也就越⼤。

相反,某个指标的信息熵越⼤表明指标的变异程度越⼩,提供的信息量也就越少,在综合评价中所起的作⽤也就越⼩,其权重也就越⼩。

03熵值法如何实现1、假设数据有n⾏记录,m个变量,数据可以⽤⼀个n*m的矩阵A表⽰(n⾏m列,即n⾏记录数,m个特征列)2、数据的归⼀化处理:xij表⽰矩阵A的第i⾏j列元素3、计算第j项指标下第i个记录所占⽐重4、计算第j项指标的熵值5、确定各指标的权重04熵值法赋权实例案例:某医院为了提⾼⾃⾝的护理⽔平,对拥有的11个科室进⾏了考核,考核标准包括9项整体护理,并对护理⽔平较好的科室进⾏奖励。

下表是对各个科室指标考核后的评分结果。

由于各项护理的难易程度不同,因此需要对9项护理进⾏赋权,以便能够更加合理的对各个科室的护理⽔平进⾏评价。

具体步骤如下:1) 数据标准化根据原始评分表,对数据进⾏标准化后可以得到下列数据标准化表:02) 计算权重03) 求各指标的信息熵根据信息熵的计算公式,可以计算出9项护理指标各⾃的信息熵如下:04) 计算各指标的权重根据指标权重的计算公式,可以得到各个指标的权重,如下表所⽰:05) 对各个科室进⾏评分根据计算出来的指标权重,及对11个科室的9项护理⽔平的评分,则,各个科室的最终得分如下表所⽰:如有⼩伙伴们对如上的拆解过程还是感觉有困惑的,可以联系我索要源⽂档呀,欢迎⼀起探讨!。

stata做熵值法

stata做熵值法

stata做熵值法熵值法,在实际应用中常用于权重确定、综合评价以及多指标决策等领域。

而在统计分析软件STATA中,也提供了一些相关的命令和函数来实现熵值法的计算和应用。

本文将以STATA软件为工具,介绍熵值法的基本原理和在STATA中的实现步骤,并通过一个实例来演示其具体操作。

一、熵值法的基本原理熵值法是一种基于信息熵的权重确定方法,其核心思想是通过计算指标的信息熵来确定其权重。

信息熵可以用来衡量指标的随机性或不确定性,熵值越小表示指标的随机性或不确定性越低,权重也就越大。

对于某一指标X,其信息熵的计算公式为:H(X) = -Σ(p(x) * log(p(x)))其中,p(x)表示指标X取某一特定水平的概率,log表示以2为底的对数运算。

信息熵的值越小,表示指标X对决策的贡献越大,权重也就越大。

二、STATA中的熵值法实现步骤1. 准备数据首先,在STATA中需要准备好待分析的数据集。

假设我们的数据集名为data,包含了若干个指标和各个指标对应的取值。

2. 计算指标的概率使用STATA中的egen命令,结合summarize命令,来计算每个指标的取值频数和频率。

例如,可以通过以下命令来计算指标X的取值频数和频率:egen X_freq = total(X)egen X_prob = X_freq / _N其中,_N表示样本数量。

3. 计算指标的信息熵使用STATA中的egen命令,结合egenmore命令,来计算每个指标的信息熵。

例如,可以通过以下命令来计算指标X的信息熵:egenmore X_entropy = -X_prob * log(X_prob)4. 计算指标的权重使用STATA中的egen命令,结合egenmore命令,来计算每个指标的权重。

例如,可以通过以下命令来计算指标X的权重:egenmore X_weight = (1 - X_entropy) / (Σ(1 - X_entropy))其中,Σ表示对所有指标的权重求和。

熵值法的原理及实例讲解

熵值法的原理及实例讲解

熵值法的原理及实例讲解熵值法是一种多指标综合评价方法,其原理是通过计算各指标间的熵值来评估不同指标的重要性,进而确定各指标的权重,用于多指标决策问题的分析与决策。

该方法具有较强的定量分析能力和适用性,广泛应用于各类复杂问题的决策和评价。

熵值法的基本原理是基于信息论中的信息熵理论,即通过计算指标的熵值来度量指标的不确定性或信息量大小。

信息熵越大,代表指标的不确定性越高,包含的信息量也越大。

因此,指标的熵值越高,其权重越小,反之亦然。

熵值的计算公式为:E = - Σ(pi * ln(pi))其中,E表示指标的熵值,pi表示指标i的权重。

指标权重的计算需要将指标的实测值进行标准化处理,然后计算各指标的权重,并归一化处理才能得到实际的权重系数。

下面以企业综合评价为例来讲解熵值法的具体步骤和应用。

1.选择评价指标假设要对一家企业进行综合评价,我们选择了一组适合该企业的指标,包括销售收入、利润率、资产回报率、员工满意度等。

2.数据标准化对于每个指标的原始数据,需要进行标准化处理,将其转化为0-1之间的数值。

可以采用最小-最大标准化方法,即将原始数据减去最小值,再除以最大值减去最小值,得到标准化后的数据。

3.计算指标的熵值根据标准化后的数据,计算每个指标的熵值。

首先计算每个指标的权重,假设有n个指标,则每个指标的权重为:pi = xi / Σ(xi),其中xi表示指标i的标准化后的数值。

然后根据熵值公式,计算每个指标的熵值。

4.计算权重系数根据各指标的熵值,计算其权重系数。

首先计算指标的信息熵占总熵的比例,即指标的权重系数=w=(1-Ei)/(n-Σ(Ei)),其中Ei表示指标i的熵值,n表示指标的个数。

然后对权重系数进行归一化处理,得到权重系数的实际权重。

5.计算综合得分根据各指标的实际权重和标准化后的数据,计算出各指标的加权得分,并对各指标得分进行加权求和,得到企业的综合评价得分。

根据得分的大小,可以对企业进行等级评定或排序。

熵值法的原理及实例讲解

熵值法的原理及实例讲解

熵值法1. 算法简介熵值法是一种客观赋权法,其根据各项指标观测值所提供的信息的大小来确定指标权重。

设有m个待评方案,n项评价指标,形成原始指标数据矩阵X (x ij )m n ,对于某项指标x j ,指标值X ij 的差距越大,则该指标在综合评价中所起的作用越大;如果某项指标的指标值全部相等,则该指标在综合评价中不起作用。

在信息论中,熵是对不确定性的一种度量。

信息量越大,不确定性就越小,熵也就越小;信息量越小,不确定性就越大,熵也越大.根据熵的特性,我们可以通过计算熵值来判断一个方案的随机性及无序程度,也可以用熵值来判断某个指标的离散程度,指标的离散程度越大,该指标对综合评价的影响越大!因此,可根据各项指标的变异程度,利用信息熵这个工具,计算出各个指标的权重,为多指标综合评价提供依据!2. 算法实现过程2.1 数据矩阵X11 AX n1 X1m其中X j为第i个方案第j个指标的数值X nm n m2.2 数据的非负数化处理由于熵值法计算采用的是各个方案某一指标占同一指标值总和的比值,因此不存在量纲的影响,不需要进行标准化处理,若数据中有负数,就需要对数据进行非负化处理!此外,为了避免求熵值时对数的无意义,需要进行数据平移:对于越大越好的指标:X ij min (X1j,X2j, ,X nj) X ijmax(X1j,X2j, ,X nj) min (X1j,X2j,人),i 1,2 ,n; j 1,2 ,m 对于越小越好的指标:max( X1 j, X 2 j, , X nj) X jX ijmax(X1j,X2j, ,X nj) min (X^X j, ,X nj),i 1,2 ,n; j 1,2 ,m 为了方便起见,仍记非负化处理后的数据为X ij2.3 计算第j项指标下第i个方案占该指标的比重P j —X iji 1(j 1,2, m)2.4 计算第j项指标的熵值e jnk* R j log(R j),其中k 0,ln为自然对数,e ji 10。

  1. 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. 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. 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)。

熵值法
1.算法简介
熵值法是一种客观赋权法,其根据各项指标观测值所提供的信息的大小来确定指标权重。

设有m 个待评方案,n 项评价指标,形成原始指标数据矩阵n m ij x X ⨯=)(,对于某项指标j x ,指标值ij X 的差距越大,则该指标在综合评价中所起的作用越大;如果某项指标的指标值全部相等,则该指标在综合评价中不起作用。

在信息论中,熵是对不确定性的一种度量。

信息量越大,不确定性就越小,熵也就越小;信息量越小,不确定性就越大,熵也越大.根据熵的特性,我们可以通过计算熵值来判断一个方案的随机性及无序程度,也可以用熵值来判断某个指标的离散程度,指标的离散程度越大,该指标对综合评价的影响越大!因此,可根据各项指标的变异程度,利用信息熵这个工具,计算出各个指标的权重,为多指标综合评价提供依据!
2.算法实现过程
2.1 数据矩阵
m
n nm n m X X X X A ⨯⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=ΛM M M Λ1111其中ij X 为第i 个方案第j 个指标的数值
2.2 数据的非负数化处理
由于熵值法计算采用的是各个方案某一指标占同一指标值总和的比值,因此不存在量纲的影响,不需要进行标准化处理,若数据中有负数,就需要对数据进行非负化处理!此外,为了避免求熵值时对数的无意义,需要进行数据平移:
对于越大越好的指标:
m j n i X X X X X X X X X X X nj j j nj j j nj j j ij ij ,,2,1;,,2,1,1),,,min(),,,max(),,,min(212121'
ΛΛΛΛΛ==+--=
对于越小越好的指标:
m j n i X X X X X X X X X X X nj j j nj j j ij nj j j ij ,,2,1;,,2,1,1),,,min(),,,max(),,,max(212121'
ΛΛΛΛΛ==+--=为了方便起见,仍记非负化处理后的数据为ij X
2.3 计算第j 项指标下第i 个方案占该指标的比重
),2,1(1m j X
X P n i ij
ij
ij Λ==∑= 2.4 计算第j 项指标的熵值
1e 0,ln 1
0ln ,0,)log(*1≤≤=≥>-=∑=则一般令有关,
与样本数。

式中常数为自然对数,其中m k m k e k P P k e j n
i ij ij j 2.5 计算第j 项指标的差异系数。

对于第j 项指标,指标值ij X 的差异越大,对方案评价的作用越大,熵值就越小
j j e g -=1 , 则:j g 越大指标越重要
2.6 求权数
m j g
g W m j j
j
j Λ2,1,1==∑=
2.7计算各方案的综合得分 )
,2,1(*1n i P W S ij m j j i Λ==∑=
3.熵值法的优缺点
熵值法是根据各项指标指标值的变异程度来确定指标权数的,这是一种客观赋权法,避免了人为因素带来的偏差,但由于忽略了指标本身重要程度,有时确定的指标权数会与预期
的结果相差甚远,同时熵值法不能减少评价指标的维数!
熵值法实例讲解.xl
sx。

相关文档
最新文档