Проверка гипотезы о согласованности мнений экспертов (априорное ранжирование переменных)
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Суть метода состоит в том, что специалистам (экспертам), хорошо знакомым с исследуемым процессом, предлагается расположить факторы в порядке убывания степени их влияния на переменную состояния.

Пусть приглашены m экспертов, которым предложено проранжировать n факторов: x1, x2,...,xn. Обозначим через а ij - ранг, выставляемый i-ым экспертом j-му фактору (1£а ij £n; i=1,...,m; j=1,...,n).

Результаты опроса заносятся в сводную таблицу:

 

Таблица 5.

 фактор

X 1

X 2

................

Xn

№спец
1 2 : : : m a11 a21 : : : am1 A12 a22 : : : am2 ................ ................ ................ ................ ................ ................ A1n a2n : : : amn

 

Сумма рангов по строке (сумма рангов, выставляемых конкретным экспертом) для всех строк одинакова

 

.

 

Среднее значение рангов в строке:

 

 

Среднее значение суммы рангов фиксированного фактора:

 

По результатам опроса экспертов проверяется гипотеза H 0: мнение экспертов согласованы, при альтернативной гипотезе H 1: мнения экспертов не согласованы. Вычисляется коэффициент согласия (коэффициент конкордации):

 

,

 

где S ( d 2 ) - сумма квадратов отклонения суммы рангов от средней суммы:

 

,

а .

 

Если мнения экспертов согласованны, то:

 

 

Если мнения экспертов рассогласованны, то: S ( d 2 ) близко к 0.

Таким образом, получаем, что если мнения экспертов согласованны, то коэффициент конкордации W = 1. Если мнения экспертов полностью рассогласованны, то W » 0.

Для проверки нулевой гипотезы в качестве статистического критерия выбираем случайную величину ( n -1) × m × W. Доказано, что при n >7 эта случайная величина имеет c 2.- распределение с числом степеней свободы f = n - 1. Таким образом, критическое значение критерия определяется по таблице критических точек c 2.-распределения в зависимости от q и f. Наблюдаемое значение:

c 2.набл.= ( n -1) × m × W

 

Если c 2.набл.> c 2.кр., то мнения экспертов согласуются. В противном случае мнения экспертов рассогласованны (критическая область левосторонняя).

Если из нескольких факторов эксперт ни одному не может отдать предпочтение, то в этом случае в таблицу ранжирования этим факторам он выставляет одинаковые дробные ранги . Коэффициент конкордации вычисляется по формуле:

 

,

 

где

 

,

 

где i - номер эксперта;

k - номер повторения;

tik - число одинаковых рангов в k-ом повторении.

Если мнения экспертов согласованны, то строится ранжировочная диаграмма. В ней по оси абсцисс откладываются факторы, по оси ординат - суммы рангов в обратном порядке. По виду диаграммы судят о значимом или незначимом влиянии факторов на переменную состояния и об использовании факторов в основном эксперименте.

Пример:

Для некоторого технологического объекта рассматриваются шесть факторов, влияющих на переменную состояния. Мнения четырёх экспертов приведены в таблице. Проверить гипотезу о согласованности экспертов и, если она справедлива, то изобразить гистограмму ранжирования.

 

Таблица 7.

№ф./ №спец x 1 x 2 X 3 X 4 x 5 x 6 ti1 t3i1-ti1 ti2 t3i2- ti2 Ti
1 1.5 5 1.5 4 3 6 2 6 0   6
2 2 3 1 4.5 4.5 6 2 6 0   6
3 2 3 1 5.5 5.5 4 2 6 0   6
4 1.5 3.5 1.5 5 3.5 6 2 6 2 6 12
7 14.5 5 19 16.5 2.2          
-7 0.5 -9 5 2.5 8          
dj2 49 0.25 81 25 6.25 64          

 

m=4; n=6.

Средняя сумма рангов в столбце:

 

.

.

 

Вычислим коэффициент конкордации:

 

.


 

Наблюдаемое значение критерия определяется по формуле:

c 2.набл =m(n-1)W=4×5×0,805=16,1..

 

Критическое значение критерия находим в таблице для уровня значимости q=0.05 и числа степеней свободы f = n - 1 = 6 – 1 = 5:

c 2.кр.= c 2.(0,05;5)=11,07.

 

Так как c 2.набл.> c 2.кр., то мнения экспертов согласованны.

 

 

 åаij

 

 0

 

 10

 

 20

 

 

 30 X

 X3 X1 X2 X5 X4 X6

Рис.2. Ранжировочная гистограмма.




Дата: 2019-05-28, просмотров: 159.