第四章 統包工程設計階段管理缺失之層級架構建置
4.1 層級分析法（AHP）理論
4.1.2 層級分析層序法實施流程
以下以分析層級程序法之實施流程進行闡述：包括問題的界定與 陳述、建立評估層級結構、層級結構圖、問卷設計與調查、建立成偶 對比矩陣、層級一致性的檢定、替代方案的選擇及決策等，其分析流 程圖 3.1 如下所示[20-25]：
問題的界定與陳述
評定對比矩陣是否符合一 致性
決策 是 否
無 效 問 卷 捨 棄
建立評估的層級 關係及問卷
成偶比對評估
建立成偶對比矩陣
計算矩陣的特徵向量及 最大特徵值
求得一致性指標，
一致性比率
決定方案的優先順序
圖 4.1 AHP 層級分析法流程圖[20]
1.問題的界定與陳述：
層級分析之焦點所在，亦是終極發展的目標，故需予以明確界定，
方不致悖離主題產生偏差。
2.建立評估層級結構：
藉由集體討論，利用腦力激盪找出影響研究問題行為的評估準則
（Criteria）、次要評估準則（Sub-Criteria ）、替代方案的性質及替代 方案（Alternative）等，而層級性之建構原則取決於問題系統之複雜 性及其分析之所需；因此因素之層級以不超過 7 個為原則[21-25]。
A1
B1 B2 Bn
B1-1 B1-n B2-1 B2-n Bn-1 Bn-n
目 標
評 估 準 則
〈一〉
評 估 準 則
〈二〉
Bn-2 B2-2
B1-2
3.層級結構圖：
層級分析結構圖可繪製如下圖 3.2 所示：
圖 4.2 AHP 層級架構圖
4. 問卷設計與調查：
每一層級要素在上一層級某一要素作為評估基準下，進行成偶比 較，在 1~9 的尺度下，讓決策者或決策群體的成員填寫問卷。以下表 3.1 為評估尺度建議表：
表 4. 1 評估尺度建議表
尺度評估 定義 說明
1 同等重要
（Equal Importance）
兩 比 較 方 案 的 貢 獻 程 度具相等重要性
3 稍重要
（Weak Importance）
經 驗 與 判 段 稍 微 傾 向 喜好某一方案
5 頗重要
（Essential Importance）
經 驗 與 判 段 強 烈 傾 向 喜好某一方案
7 極重要
（Very Strong Importance）
實 際 顯 示 非 常 強 烈 傾 向喜好某一方案
9 絕對重要
（Absolute Importance）
有 足 夠 證 據 肯 定 絕 對 喜好某一方案
2 . 4 6 . 8
相鄰尺度中間值
（Intermediate Value） 需要折衷値時 本研究整理自[23-28]
5.建立成偶對比矩陣：
AHP 法乃是利用兩兩比較之方式，評估項目在決策者心中的重要 程度，問卷調查後利用其結果建立成對之比較矩陣（為正倒値矩陣），
此矩陣之所有對角線上之値均為 1，如表 4.2 所示。當建立完成後將專 家調查所得之數値帶入電腦的 AHP 法套裝軟體計算矩陣的特徵向量，
同時檢定各成偶比較矩陣的一致性。（亦可檢測填答者填寫是否嚴謹、
認真）
表 4. 2 成偶對比矩陣範例
評估項目 C1 C2 C3 C4 C5 C1 1 2 3 3 5 C2 1/2 1 2 3 5 C3 1/3 1/2 1 2 3 C4 1/3 1/3 1/2 1 5 C5 1/5 1/5 1/3 1/5 1
6. 層級一致性的檢定：
若絕大部分問卷之整體一致性不符合要求（Satty 認為一致性比率
【C.R.】需小於 0.1 方能接受），顯示層級的要素關聯可能有問題，必 須重新進行要素及其關聯分析。一致性比率（C.R.）為一致性指標（C.I.）
與隨機指標（Random Index，R.I.）之比値，其表達如公式 4-1 及 4-2 所示
. . . . .
C R C I
=
R I
---（4-1）註釋：C.R.＝一致性比率 C.I.＝一致性指標 R.I.＝隨機指標
而式中之 . . max 1
C I n
n
λ −= − ---（4-2）
註釋：λmax.＝最大特徵値 n.＝矩陣階數
當 C.I.値等於 0 時，表示前後判斷完全具一致性；而當 C.I.＞0 時則表
前後判斷不連貫，因 Satty 認為 C.I.小於等於 0.1 時為可容許之偏誤。
以下表 3.3 為隨機指標：
表 4. 3 隨機指標
階數 1 2 3 4 5 6 7 8
R.I. 0.00 0.00 0.58 0.90 1.12 1.24 1.32 1.41 階數 9 10 11 12 13 14 15
R.I. 1.45 1.49 1.51 1.48 1.56 1.57 1.59 資料來源：[21、23]
7.替代方案的選擇：
若整個層級結構通過一致性確定，則可求取替代方案的優勢向量，
以決定替代方案的優先順序。
8.決策：
經由優先排定選擇方案的優先順序，可作為決策時參考的依據。