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1、l頭腦風暴法（頭腦風暴法（Brian Storming）是借助于專）是借助于專家的創(chuàng)造性思維來索取未知或未來信息的一家的創(chuàng)造性思維來索取未知或未來信息的一種直觀預測方法，使專家意見不僅更集中，種直觀預測方法，使專家意見不僅更集中，而且更深入、更具創(chuàng)造性。而且更深入、更具創(chuàng)造性。l美國學者阿歷克斯美國學者阿歷克斯奧斯本（奧斯本（AFOsborne）于于1938年提出年提出l按照參與者類型劃分為個人頭腦風暴法和集按照參與者類型劃分為個人頭腦風暴法和集團頭腦風暴法團頭腦風暴法l按頭腦風暴法的性質分為直接頭腦風暴法和按頭腦風暴法的性質分為直接頭腦風暴法和質疑頭腦風暴法質疑頭腦風暴法l 1確定議題確定議
2、題l2會前準備會前準備l3確定專家人選確定專家人選l4明確分工明確分工l5規(guī)定紀律規(guī)定紀律l6會后的設想處理會后的設想處理l1自由暢談自由暢談 l2庭外判決庭外判決l3禁止批評禁止批評l4追求數(shù)量追求數(shù)量l 5掌握時間掌握時間l6鼓勵取長補短鼓勵取長補短l1優(yōu)點優(yōu)點 有利于捕捉瞬間的思路，激發(fā)創(chuàng)造性思維，有利于捕捉瞬間的思路，激發(fā)創(chuàng)造性思維，產(chǎn)生富有創(chuàng)見性的思想產(chǎn)生富有創(chuàng)見性的思想“火花火花”有利于捕捉瞬間的思路，激發(fā)創(chuàng)造性思維，有利于捕捉瞬間的思路，激發(fā)創(chuàng)造性思維，產(chǎn)生富有創(chuàng)見性的思想產(chǎn)生富有創(chuàng)見性的思想“火花火花”l2.缺點缺點 具備專家會議調查法的一些缺陷，如專家缺具備專家會議調查法的一
3、些缺陷，如專家缺乏代表性，易受乏代表性，易受“權威權威”、會議、會議“氣氛氣氛”和和“潮流潮流”等因素的影響，易受表達能力的限制等因素的影響，易受表達能力的限制等。等。由于是即興發(fā)言，因而普遍存在著邏輯性不由于是即興發(fā)言，因而普遍存在著邏輯性不強、意見不全面、論證不充分等問題。強、意見不全面、論證不充分等問題。l德爾菲法的來源德爾菲法的來源l德爾菲法的基本特點：德爾菲法的基本特點：匿名性匿名性反饋性反饋性統(tǒng)計性統(tǒng)計性l德爾菲法的實施包括三個階段：德爾菲法的實施包括三個階段：準備階段準備階段 反饋調查階段反饋調查階段 結果處理階段結果處理階段l1）成立領導小組，明確目標和主題）成立領導小組，明確
4、目標和主題l2）選擇專家）選擇專家。選擇的專家要有一定的代表性，人數(shù)適合（選擇的專家要有一定的代表性，人數(shù)適合（15-50人），人），要征得專家的同意。要征得專家的同意。l3）準備背景資料）準備背景資料l4）設計調查表）設計調查表 常用調查表的類型：目標常用調查表的類型：目標手段調查表；由專家簡要回答手段調查表；由專家簡要回答的調查表；由專家詳細回答的調查表。的調查表；由專家詳細回答的調查表。l經(jīng)典的德爾菲法一般包含四輪的征詢調經(jīng)典的德爾菲法一般包含四輪的征詢調查，且在調查過程中包含著輪間反饋。查，且在調查過程中包含著輪間反饋。成立成立領導領導小組小組明確目標明確目標和主題和主題選擇專家選擇專
5、家準備背景準備背景材料材料設設 計計調查表調查表第第一一輪輪制定制定預測預測一覽表一覽表第第二二輪輪獲得初步獲得初步預測綜合預測綜合結結 果果第第三三輪輪綜合綜合預測預測結果結果第第四四輪輪編寫預編寫預測結果測結果報報 告告圖圖4-1德爾菲法的調查流程德爾菲法的調查流程l專家的應答結果是一個隨機變量，專家的應答結果是一個隨機變量，集中程度可以用概率分布來表示，集中程度可以用概率分布來表示，結果接近于正態(tài)分布。結果接近于正態(tài)分布。l德爾菲法一般使用下面幾種統(tǒng)計處德爾菲法一般使用下面幾種統(tǒng)計處理方法：理方法：1）中位數(shù)法和上、下四分位數(shù)法：預測結果以）中位數(shù)法和上、下四分位數(shù)法：預測結果以時間或數(shù)
6、量表達時使用的方法時間或數(shù)量表達時使用的方法l用中位數(shù)代表專家預測意見的協(xié)調結果，；用中位數(shù)代表專家預測意見的協(xié)調結果，；用上、下四分位數(shù)反映專家意見的離散程用上、下四分位數(shù)反映專家意見的離散程度。度。l例：例：2001年，年，17位專家參與了對某一產(chǎn)品在其所屬行業(yè)位專家參與了對某一產(chǎn)品在其所屬行業(yè)生產(chǎn)量達到一定比重的年份預測，其預測結果在水平軸生產(chǎn)量達到一定比重的年份預測，其預測結果在水平軸上的排列如表上的排列如表4-1所示：所示：20032004200520062006200620072007200820082008200820092009200920102010下四分點下四分點上四分點上
7、四分點中位數(shù)中位數(shù)l根據(jù)中位數(shù)推算上下四分點的經(jīng)驗公式：根據(jù)中位數(shù)推算上下四分點的經(jīng)驗公式：如果中位數(shù)年份距組織預測的年份為如果中位數(shù)年份距組織預測的年份為x年，年，則下四分點距組織預測年份為則下四分點距組織預測年份為2x/3年，年，上四分點為上四分點為5x/3年年l2 2）專家意見的集中程度）專家意見的集中程度 專家意見的集中程度通常以某一方案評分值的算術平均值、專家意見的集中程度通常以某一方案評分值的算術平均值、滿分頻率、等級值的等級和來衡量。滿分頻率、等級值的等級和來衡量。l（1 1）算數(shù)平均值）算數(shù)平均值 將全部專家對所有方案的評分值用表列出（表將全部專家對所有方案的評分值用表列出（表
8、4-2）專家方案評分值12Jn1C11C12C1jC1n2C21C22C2jC2niCi1Ci2CijCnjmCm1Cm2CmjCmnl依據(jù)上表，各方案評分值可按下式求出依據(jù)上表，各方案評分值可按下式求出 11jmjijijMCm=（4-1）Mj對j（j=1，2，n）方案全部評價的算術平均值；mj參加j方案評價的專家數(shù)；Cij第i（i=1，2，m）個專家對j方案的評分值。Mj的值為0100分。值越大，則方案就越具有重要性。l（2）滿分頻率）滿分頻率 方案的滿分頻率是指對方案的滿分頻率是指對j方案打滿分的專家人數(shù)與參加評估的專家方案打滿分的專家人數(shù)與參加評估的專家人數(shù)之比，可用下式求出人數(shù)之比，
9、可用下式求出jjjmKm=（4-2）jK j方案的滿分頻率；方案的滿分頻率；jm 對對j方案給滿分的專家數(shù)；方案給滿分的專家數(shù)；jm參加參加j方案評價的專家數(shù)。方案評價的專家數(shù)。jK 的值為的值為01，jK 值越大，表明對值越大，表明對j方案滿分的專家方案滿分的專家人數(shù)相對越多，方案就越具有重要性。人數(shù)相對越多，方案就越具有重要性。l（3 3）評價等級值的等級和）評價等級值的等級和 首先將全部專家對所有方案的評價等級值用表首先將全部專家對所有方案的評價等級值用表4-34-3列出列出 專家專家方案評價等級值方案評價等級值12Jn1R11R12R1jR1n2R21R22R2jR2niRi1Ri2R
10、ijRnjmRm1Rm2RmjRmn表表4-34-3方案評價等級值方案評價等級值l依據(jù)上表，各方案評價等級值的等級和可按下式求出依據(jù)上表，各方案評價等級值的等級和可按下式求出 1jmjijiSR=（4-3）式中：式中：jSj j方案評價等級值的等級和；方案評價等級值的等級和；ijR第第i i個專家對個專家對j j方案的評價等級值；方案的評價等級值；jm參加參加j j方案評價的專家數(shù)。方案評價的專家數(shù)。jS的值越小，方案的相對重要性越大。的值越小，方案的相對重要性越大。l3 3）專家意見的協(xié)調程度）專家意見的協(xié)調程度l計算全部專家對計算全部專家對j j方案評價的均方差，代表專家評價方案評價的均方
11、差，代表專家評價的離散程度，計算公式為：的離散程度，計算公式為：211()jmjijjijDCMm=-（4-4）Dj全部專家對全部專家對j方案評價的均方差；方案評價的均方差；Cij第第i（i=1，2，m）個專家對）個專家對j方案的評分值；方案的評分值；mj 參加參加j方案評價的專家數(shù)；方案評價的專家數(shù)；Mj對對j（j=1，2，n）方案全部評價的算術平均）方案全部評價的算術平均值。值。計算全部專家對計算全部專家對j j方案評價的標準差，代表專家評價的方案評價的標準差，代表專家評價的變異程度，計算公式為：變異程度，計算公式為：211()jmjijjijCMms=-（4-5）式中，式中，Sj為全部專
12、家對為全部專家對j方案評價的標準差，方案評價的標準差，Cij，mj，Mj含義同前。含義同前。計算全部專家對計算全部專家對j j方案評價的變異系數(shù)，即專家意見方案評價的變異系數(shù)，即專家意見的協(xié)調程度，計算公式為：的協(xié)調程度，計算公式為：jjjVMs=（4-6）Vi值越小，表明專家意見的協(xié)調程度越高，收斂性越好。值越小，表明專家意見的協(xié)調程度越高，收斂性越好。l4 4）專家權重）專家權重 我們引入每一位專家的權重，它有兩個相關因我們引入每一位專家的權重，它有兩個相關因素：專家發(fā)表意見時的判斷依據(jù)和專家對所回素：專家發(fā)表意見時的判斷依據(jù)和專家對所回答問題的熟悉程度。表示如下答問題的熟悉程度。表示如下
13、 2ijijijFKP+=（4-7）Piji i專家對專家對j j方案評價的權重；方案評價的權重；F Fijij 第第i專家對專家對j方案的判斷系數(shù)；方案的判斷系數(shù)；Kij第第i專家對專家對j方案的熟悉系數(shù)。方案的熟悉系數(shù)。判斷系數(shù)如下頁：判斷系數(shù)如下頁：l表表4-4判斷依據(jù)及判斷系數(shù)判斷依據(jù)及判斷系數(shù)判斷依據(jù)判斷依據(jù)對專家判斷的影響程度對專家判斷的影響程度大大中中小小理論分析理論分析0.30.20.1生產(chǎn)經(jīng)驗生產(chǎn)經(jīng)驗0.50.40.2參考國內學者著作參考國內學者著作0.050.050.05參考國外學者著作參考國外學者著作0.050.050.05對國外同類情況的了解對國外同類情況的了解0.05
14、0.050.05直直 觀觀0.050.050.05判斷系數(shù)判斷系數(shù)F1.000.800.50假設某一專家的自我評價是：生產(chǎn)經(jīng)驗的影響程度大，參考國內文假設某一專家的自我評價是：生產(chǎn)經(jīng)驗的影響程度大，參考國內文獻的影響程度中等，而對國外同類情況的了解影響程度小。那么根獻的影響程度中等，而對國外同類情況的了解影響程度小。那么根據(jù)表中的標準便可算出判斷系數(shù)：據(jù)表中的標準便可算出判斷系數(shù)：F0.50十十0.05十十0.050.60表表4-5專家對問題的熟悉程度系數(shù)專家對問題的熟悉程度系數(shù) 專專 業(yè)業(yè)熟熟 悉悉 程程 度度0.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0農作物生長習性農作物生
15、長習性病蟲害防治病蟲害防治肥料的使用肥料的使用田間管理田間管理熟悉系數(shù)熟悉系數(shù)K的標準在的標準在0.1到到1.0范圍內，常給出如表范圍內，常給出如表4-5關于某農作物種植關于某農作物種植調查所列的檔次供選擇。調查所列的檔次供選擇。l5 5）專家參與程度）專家參與程度 用應答率和積極系數(shù)兩個指標來說明用應答率和積極系數(shù)兩個指標來說明（1 1）回收份數(shù)應答率=問卷總份數(shù)（2）積極系數(shù)：積極系數(shù)用以表示專家對某方案的關心程）積極系數(shù)：積極系數(shù)用以表示專家對某方案的關心程度，一般用參與某方案評價的專家人數(shù)與專家總數(shù)的比值度，一般用參與某方案評價的專家人數(shù)與專家總數(shù)的比值來表示，其公式為：來表示，其公式
16、為：jmrm=（4-8）r積極系數(shù)積極系數(shù)Mj對對j方案的應答人數(shù)；方案的應答人數(shù)；M全部的專家人數(shù)。全部的專家人數(shù)。l1保持德爾菲法基本持點的派生德保持德爾菲法基本持點的派生德爾菲法爾菲法 1）列出預測事件一覽表）列出預測事件一覽表 2）減少應答輪數(shù)）減少應答輪數(shù) 3）以概率的形式給出事件可能實現(xiàn)的時間或日）以概率的形式給出事件可能實現(xiàn)的時間或日期期 l2部分改變德爾菲法基本特點的派部分改變德爾菲法基本特點的派生德爾菲法生德爾菲法 1）部分取消匿名性）部分取消匿名性 2）部分取消反饋）部分取消反饋 3）部分考慮專家的權威性，對專家的答卷數(shù)）部分考慮專家的權威性，對專家的答卷數(shù)據(jù)采取加權處理。
17、據(jù)采取加權處理。l1交叉影響分析法就是根據(jù)所預測的一系列事交叉影響分析法就是根據(jù)所預測的一系列事件，以及它們之間所存在的相互影響關系，分件，以及它們之間所存在的相互影響關系，分析當某一事件發(fā)生時，其他事件因受到影響而析當某一事件發(fā)生時，其他事件因受到影響而發(fā)生某種形式變化的一種方法。發(fā)生某種形式變化的一種方法。l交叉影響分析所要解決的問題可以這樣表達：交叉影響分析所要解決的問題可以這樣表達：根據(jù)預測，一系列事件根據(jù)預測，一系列事件Di（D1，D2，D3 Dm Dn）可能發(fā)生，并且每個事件在未考慮交）可能發(fā)生，并且每個事件在未考慮交叉影響時所指定發(fā)生的概率為叉影響時所指定發(fā)生的概率為Pi（P1，
18、P2，P3 PmPn）；如果已知）；如果已知Dm發(fā)生，即發(fā)生，即Pm=100%時，根據(jù)時，根據(jù)Dm對對D1，D2，D3Dn的影響，求出的影響，求出P1，P2，P3Pn所發(fā)生的變化。所發(fā)生的變化。l應用交叉影響分析法進行信息分析與預測，應用交叉影響分析法進行信息分析與預測，主要步驟包括：確定事件之間的影響關系；主要步驟包括：確定事件之間的影響關系；評定影響的程度；計算影響值；分析并得評定影響的程度；計算影響值；分析并得出預測結果出預測結果。l以美國政府使用交叉影響分析法對以美國政府使用交叉影響分析法對15年內年內使用能源政策的各種方案進行評價為例：使用能源政策的各種方案進行評價為例：l1確定影響
19、關系確定影響關系 影響能源政策的因素及其不考慮交叉影響情況下的概率：影響能源政策的因素及其不考慮交叉影響情況下的概率：D D1 1 用煤炭替代石油，其概率為用煤炭替代石油，其概率為=0.8=0.8；D D2 2 顯著降低石油價格，其概率為顯著降低石油價格，其概率為=0.4=0.4；D D3 3 提高空氣和水源的質量控制標準，其概率為提高空氣和水源的質量控制標準，其概率為=0.3=0.3。這些因素之間的影響關系見下表：這些因素之間的影響關系見下表：可能發(fā)生的事件發(fā)生的概率諸事件的相互影響D1D2D3D10.8D20.4D30.3表表4-6交叉影響矩陣表交叉影響矩陣表l2評定影響程度評定影響程度l
20、（1）影響程度分檔表）影響程度分檔表序號影響程度影響程度S1無影響02較小的負影響-0.53較小的正影響+0.54較強的負影響-0.85較強的正影響+0.86最強的負影響-1.07最強的正影響+1.0表表4-7影響程度分檔表影響程度分檔表l（2 2）影響程度調查）影響程度調查l采用德爾菲法對影響程度進行調查，請專家根據(jù)自己對各事件之采用德爾菲法對影響程度進行調查，請專家根據(jù)自己對各事件之間的影響程度的分析來填寫表間的影響程度的分析來填寫表4-8所示的影響程度調查表。下面是：所示的影響程度調查表。下面是：表表4-8影響程度調查表影響程度調查表可能發(fā)生的可能發(fā)生的事件事件原估計的發(fā)原估計的發(fā)生概率
21、生概率對其他事件的影響對其他事件的影響D1D2D3D10.8D20.4D30.3l（3 3）影響程度匯總）影響程度匯總l假如有假如有1010位專家填寫了影響程度調查表，位專家填寫了影響程度調查表，則需將專家意見匯總于影響程度匯總表則需將專家意見匯總于影響程度匯總表4-94-9中。中。下表是：表下表是：表4-94-9影響程度匯總表影響程度匯總表專家的專家的編號編號D1的影響的影響D2的影響的影響D3的影響的影響S12S13S21S23S31S321+0.5+0.8-0.80-0.5-0.52+0.5+0.8-0.5-0.5-0.503+0.5+0.5-0.8-0.5-0.5-0.540.5+0.
22、5-0.5-0.50050+0.8-0.8-0.5-0.8060+0.8-0.50-0.5070+0.8-0.80-0.5080+1.0-0.80-0.5090+1.0-0.50-0.50100+1.0-0.80-0.50平均值平均值+0.2+0.8-0.68-0.2-0.43-0.1l 3計算影響值計算影響值l（1）計算公式）計算公式l當當Dm發(fā)生，并對發(fā)生，并對Di產(chǎn)生影響后，產(chǎn)生影響后，Di的概率的概率由由Pi變?yōu)樽優(yōu)?。則。則 與與Pi之間的關系式為：之間的關系式為：iPiP(1)iiiiPPSPP=+-（4-9）式中：式中：Pi Di的概率的概率iPDi的修正概率的修正概率S影響程度
23、。影響程度。l該公式所體現(xiàn)的函數(shù)關系可以用圖該公式所體現(xiàn)的函數(shù)關系可以用圖4-2來來反映?？梢钥闯龇从??？梢钥闯?的取值介于的取值介于=1和和=-1兩兩條曲線之間。條曲線之間。iP圖圖4-2 在在Pi兩側的變化圖兩側的變化圖iPl 值的計算值的計算l值取自于表值取自于表4-9中的平均值，根據(jù)式（中的平均值，根據(jù)式（4-9）計）計算算 的值。的值。iPiPD1對對D2和和D3的影響值。的影響值。1221222(1)0.40.2*0.4*(1-0.4)=0.448PPS PP=+-=+1331333(1)0.30.8*0.3*(1-0.3)=0.468PPS PP=+-=+D2對對D1和和D3的影
24、響值。的影響值。21121 11(1)0.8(0.68)*0.8*(1-0.8)=0.691PPS PP=+-=+-2332333(1)0.3(0.2)*0.3*(1-0.3)=0.258PPS PP=+-=+-D3對對D1和和D2的影響值。的影響值。31131 11(1)0.8(0.43)*0.8*(1-0.8)=0.731PPS PP=+-=+-3223222(1)0.4(0.1)*0.4*(1-0.4)=0.376PPS PP=+-=+-l4 4交叉影響分析交叉影響分析l（1）D2、D3對對D1的影響分析的影響分析 由影響值的計算結果由影響值的計算結果P1=0.8、=0.691、身身 =
25、0.731可知，可知，P1，D2、D3對對D1都具有負影響。但都具有負影響。但 、都是在假設都是在假設D2、D3肯定發(fā)生的前提下得出的修正概率。聯(lián)肯定發(fā)生的前提下得出的修正概率。聯(lián)系實際情況可知，單方面顯著降低國內石系實際情況可知，單方面顯著降低國內石油價格（油價格（D2）的可能性不大，應該否定掉）的可能性不大，應該否定掉 這個修正概率，而取這個修正概率，而取0.731-0.8作為作為D1發(fā)生發(fā)生概率的預測區(qū)間。概率的預測區(qū)間。21P21P31P21P31P21P31Pl（2）D1、D3對對D2的影響分析的影響分析 l由影響值的計算結果由影響值的計算結果P2=0.4、=0.448、地地=0.3
26、76可知，可知，P2 ，D1對對D2是是正影響，正影響，D3對對D2是負影響，但是影響都是負影響，但是影響都不大。不大。D1對對D2是一種倒因果關系：石油是一種倒因果關系：石油漲價將迫使煤代石油加快實現(xiàn)；而煤代漲價將迫使煤代石油加快實現(xiàn)；而煤代石油如果進展順利，則又可反過來緩和石油如果進展順利，則又可反過來緩和石油的漲價。石油的漲價。D3對對D2的影響是較小的間的影響是較小的間接影響，但也能起到一定程度的影響作接影響，但也能起到一定程度的影響作用。因此，可以考慮用。因此，可以考慮0.376-0.448作為作為D2發(fā)生概率的預測區(qū)間。發(fā)生概率的預測區(qū)間。12P12P32P32Pl（3）D1、D2對對D3的影響分析的影響分析l由影響值的計算結果由影響值的計算結果P3=0.3、=0.468、se =0.258可知，可知，P3 ，D1對對D3是是正影響，正影響，D2對對D3是負影響，但影響很小。是負影響，但影響很小。但從經(jīng)驗來看，但從經(jīng)驗來看，D2對對D3無影響（或有可無影響（或有可以忽略不計的極小影響），因此，可以以忽略不計的極小影響），因此，可以考慮忽略掉考慮忽略掉D2的影響，取的影響，取0.3-0.468作為作為D3發(fā)生概率的預測區(qū)間。發(fā)生概率的預測區(qū)間。13P13P23P23P
信息分析與預測 第4章 專家調查法
