Формализация априорной информации
Ранжирование параметров (факторов), как указывалось выше, можно проводить самостоятельно. Часто для этой цели используют мнение специалистов. Собрать эти мнения можно анкетным опросом, методом интервьюирования, в ходе мозговой атаки. Такая обобщённая экспертная оценка более приближается к истинной значимости исследуемых параметров. Кроме того, с помощью некоторых критериев можно сравнить мнения, например, двух или нескольких экспертов, нескольких организаций, школ учёных и т.д. [3, 5, 11].
Когда необходимо сравнить мнения двух экспертов достаточно использовать коэффициент ранговой корреляции Спирмена. Представим результаты ранжирования (присвоения порядковых номеров – рангов – 1, 2, 3, …, n в зависимости от величины вносимого вклада) нескольких факторов, влияющих, например, на качество продукции, в виде таблицы:
Факторы | A | B | C | D | E | F |
Ранги 1-го эксперта | ||||||
Ранги 2-го эксперта | ||||||
Разность рангов - d | - 1 | - 1 | - 5 | |||
Оценка – d 2 |
Коэффициент ранговой корреляции:
= 1 -
= - 0,60.
Крайними значениями R являются +1 и -1 . Значение +1 получа-
ется, когда оба ряда рангов полностью совпадают, а значение - 1 - когда оба ряда противоположны друг другу.
Другой пример выяснения эффективности метода ранговой корреля- ции для решения технических задач – проранжировать технологические факторы процесса хлорирования титаносодержащих шлаков.
В таблице приведены ранги, полученные при формализации априорных сведений об этом процессе. Исследователи, принимавшие участие в ранжировании, являются работниками одной лаборатории.
Для этого эксперимента был найден коэффициент конкордации W = 0,526; он оказался значимым для уровня значимости 0,01.
Исследователи | Факторы | ||||||
A | B | C | D | E | F | G | |
Первый Второй Третий Четвёртый Пятый | |||||||
Суммы Σ аi j | |||||||
Разности Δ i = = Σ ai j - L (Среднее L = 20) | - 7 | - 12 | -3 | ||||
![]() ![]() | |||||||
![]() |
Можно считать, что имеет место неслучайная согласованность во мнениях всех пяти исследователей.
Результаты коллективного ранжирования можно представить рядом значимости факторов, в котором факторы расположены в порядке возрастания суммы их рангов (от самого значимого фактора к наименее значимому):
Суммы рангов 8 13 17 21 24 27 30
Факторы B A G E D F C
На практике чаще пользуются не коэффициентами ранговой корреляции, характеризующими согласованность мнений двух экспертов, а коэффициентом конкордации, определяющим согласованность мнений группы экспертов:
,
где S – сумма квадратов отклонений (то же, что и Σ d 2 в формуле R ),
m - число экспертов,
n - число ранжируемых факторов.
Коэффициент конкордации изменяется от 0 до 1. Чем он больше, тем выше степень согласованности мнений экспертов.
Могут возникать ситуации, когда эксперт не может провести чёткого разграничения между двумя членами ряда. В таком случае вводятся «связанные ранги». Если, например, эксперт не может разграничить третий и четвёртый члены ряда, то обоим членам приписывается дробный номер Точно также, если нельзя разграничить члены со второго по шестой, то всем им приписывается один и тот же номер 1/5 (2 + 3 + 4 + 5 + 6) = 4.
Если имеются «связанные» ранги, то коэффициент конкордации определяется соотношением
,
где Т i = 1 / 12 Σ (t 3i – t j) , t j – j-е число одинаковых рангов в i-м ранжи-
ровании.
Например, если некоторый i-й эксперт указал ранги
2 1 4,5 4,5 4,5 4,5 8 8 8 10 ,
то для него Т i = 1 / 12 ( 4 3 – 4) + (3 3 – 3 ) = 7.
Суммы Т i подсчитываются для всех тех экспертов, у которых оказались «связанные» ранги.
Считается, что анкетный опрос – недостаточно эффективный способ для выявления мнений по сложным научным проблемам. Интересные суждения возникают только во время дискуссий, при мозговой атаке, когда создаётся особая «острая ситуация».