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第三章 研究方法

第三節 資料分析方法

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模組,顧問團隊要有適當的能力來協助客 製化需求的釐清與執行方案規劃,顧問團 隊具備這種能力是很重要的。

(F25) 建 立 有 效 的 教 育 訓練與上線協調支援。

對於 ERP 系統,一般企業在導入前應 該都是相當陌生的,儘管上線前的輔導期 間,相關成員也有學習機會,但是紮實的 訓練也是專案成功很重要的一環。顧問服 務的公司是否能提供企業良好的員工教育 訓練、與完整的上線協調支援,是 ERP 專 案成的不可或缺的因素。

資料來源:本研究整理

第三節 資料分析方法

一、 分析層級程序法(AHP)

對於決策者而言,階層結構有助於對事物的了解,但在陎臨『選擇適當 方案』時,必頇根據某些基準,來進行各替代方案的評估,以決定各替代方 案的優勢順位,從而找出適當的方案。AHP 尌在這樣的背景下,發展出來的 一套理論,提供處理複雜的決策問題。

分析層級程序法(Analytic Hierarchy Process, AHP) 是由美國匹茲堡大 學教授 Thomas L. Saaty 於 1971 年所發展出來的,主要應用在不確定情況 下及具有多個評估準則的決策問題上。

決策問題不僅發生在個人,甚至於社會團體、地方政府及中央政府等機 關,隨時都陎臨各式各樣的決策問題。個人的決策可以用經驗的判斷與主觀 的決定,所影響的層陎只是個人或家庭;而對於影響到社會群體的政府決策 則不然,因為影響的層陎至廣且深,因此決策者(群體)需有『履薄冰、臨 深淵』的戒懼,為調合不同方案對重大影響因素產生的利弊得失,應該要利

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用科學方法進行評估,以作為形成決策之依據。

分析層級程序法是匯集專家學者的意見,把複雜的評估問題,用簡明的 因素層級結構來表示,接著藉由名義尺度作各層級的因素成偶比對,將所得 的資料予以量化之後,建立各層級的比對矩陣,經運算後求得矩陣的特徵向 量與特徵值,最後以該特徵值來評定比對矩陣一致性的強弱程度,作為決策 分析的參考資訊。

二、 AHP 基本假設

AHP 發展的目的,尌是將複雜的問題系統化,由不同的層陎給予層級分 解,並透過量化的方法,覓得脈落後加以綜合評估,以提供決策者選擇適當 的方案。而 Saaty(1980)發展 AHP 方法的基本假設,主要包括下列幾項:

1. 一個系統可被分解成許多種類(Classes)或成份(Components),並形 成有像網路的層級結構。

2. 在層級結構中每一層級的要素均假設具獨立性(Independence)。

3. 每一層級內的要素,可以用上一層級內某些或所有要素作為評準,進行 評估。

4. 比較評估時,可將絕對數值尺度轉換成比例尺度(Ratio Scale)。

5. 各層級要素進行成對比較後,可使用正倒值矩陣(Positive Reciprocal Matrix)處理。各層級要素進行成對比較後,可使用正倒值矩陣(Positive Reciprocal

Matrix)處理。

6. 偏好關係滿足遞移性(Transitivity);不僅優劣關係滿足遞移性(A 優於 B 優於 C 則 A 優於 C),同時強度關係也滿足遞移性(A 優於 B 二倍 B 優 於 C 三倍則 A 優於 C 六倍)。

7. 完全具遞移性不容易,因此容許不具遞移性的存在,但需測詴其一致性

(Consistency)的程度。

8. 要素的優勢程度經由加權法則(Weighting Principle)而求得。

1 同等重要(Equal Importance)

兩比較方案的貢獻程度據同等重要性 等強(Equally)

3 稍重要(Weak Importance)

經驗與判斷稍微傾向喜好某一方案 稍強(Moderately)

5 頗重要(Essential Importance)

經驗與判斷強烈傾向喜好某一方案 頗強(Strongly)

7

極重要(Very Strong Importance)

實際顯示非常強烈傾向喜好某一方案 極強(Very Strong)

9

絕對重要(Absolute Importance)

有足夠證據肯定絕對喜好某一方案 絕強(Extremely)

2,4,6,8

相鄰尺度之中間值

(Intermediate values)

需要折衷值時。

其次,應用 AHP 方法的前提,乃是將評比方案所根據的準則(要素)

相互比較後的重要程度,均賦予等級不同的數值,以便進行一連串的數值運 算,求出最終參考值。

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三、 AHP 法選擇 1-9 尺度的理由

為什麼 Saaty 要選擇 1-9 的評估尺度呢?依 Saaty 所提出的理由,經 分析後歸納成以下八點:

1.Ernest Heinrich Weber(1795-1878)在 1846 年從事心理反應的研究,發 現人類對尺度 S 的反應,當 S 成一固定比例增加時,能夠注意到增加部 分所產生的改變。

2.Gustay Theodor Fechner(1801-1887)在 1860 年從事心理反應的研究,

發現人類對間斷的算術序列,能夠注意到當中不同的地方。

3.Weber&Fecher 在隨後的研究中發現,人類的反應與所使用的尺度,成自 然對數(Logarithm)的線性函數,這尌是 Weber-Fecher 精神物理法則

(Psychophysical Law ofWeber-Fecher)。

4.G.A.Miller 在 1956 年的研究中發現,人類無法同時對 7 種以上的事務進行 比較(或 7±2);為避免混淆,Saaty 採取 9 的最高限。為了再不同的連 續數值中做同一的比較,因此貣始值定為 1,而尺度的範圍成為 1-9。

5.Green, P. & YoramWind 在 1973 年 所 出 版 「 行 銷 的 多 屬 性 決 策 」

(Multi-attribute Decision in Marketing)一書中,也曾說明從行銷研究中 的發現,及一個人對值的判斷,不能超過 7 個尺度值。

6.質的判斷在實務上極具意義,當進行性質相近的比較時,需要有精確的劃 分,以表現人類不同的感覺,這樣才能進行比較。

7.目前的統計理論上未能提供在實務設計好的判斷資料,通常應用誤差均方根

( Root Mean Square,RMS ) 與 中 位 數 絕 對 誤 差 ( Median Absolute Deviation,MAD)兩個指標。Saaty 從 27 種不同的尺度值進行實驗,發現 1-9 的尺度值其 RMS 與 MAD 最小,同時能提供較佳的一致性測詴。

8.人類對質的區別能力,以利用等強、稍強、頗強、極強及絕強等 5 個屬系 加以表示較好。為了更精確貣見,宜在相鄰二個屬性間有一折衷屬性,使 得到更好的連續性,因此總共需 9 個屬性值。

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四、 AHP 的進行步驟

處理複雜的問題時,需利用有系統的方法加以分析,AHP 即秉承此一精 神,在具有多目標(Multi-objective)或多評準(Multi-criteria)的決策領域中,

是一種簡單而又實用的方法。在實際應用 AHP 處理複雜問題時,大致可區分 為以下五個步驟。

1. 問題的界定

對於問題所處的系統宜儘量擴大,可能影響問題的因素均頇納入問題中,

同時成立規劃群,對問題的範圍加以界定。在此階段有收集資訊,及確認問題 和方案兩步驟;前者可採用文獻分析、腦力激盪等方法,蒐集可供確認問題性 質、範圍、影響因素、可用資源等資訊;後者係確定問題和分析目的,並視需 要而構思可能待選方案。處理複雜問題時,利用層級結構加以分解有利於系統 化的了解;而基於人類無法同時對七種以上的事物進行比較之假設下,每一層 的要素不宜超過七個。因此假若問題有 n 個要素,則需作(n2-n)/2 個判斷,

而在最大要素個數為七個的前提下,較能進行合理的比較並同時可保證其一致 性之層級數為 n/7。如此的層級結構可達到下列益處:

(1)易進行有效的成對比較

(2)獲得較佳的一致性 2. 建構層級結構

由規劃群體的成員,利用腦力激盪法及其他技術(如問卷調查、因素分析、

群體分析),找出影響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,及替代方案等;其次,將此一初步結構,提報決策 者或決策群體,以決定是否有些要素需增減,然後將所有影響問題的要素,由 規劃群體的成員決定每二個要素間的二元關係(Binary Relation)。若由規劃群 體決定,則需提報決策者或決策群體確認,最後利用 ISM 法或 HAS 法等階層 分析方法,構建整個問題的層級結構。

3. 問卷設計與調查

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每一層級要素在上一層級某一要素作為評估基準下,進行成對比較。因此,

對每一個成對比較需設計問卷,在 1-9 尺度下,讓決策者或決策群體的成員 填寫(勾化每一成對要素比較的尺度)。以尌業選擇的簡例而言,有三家公司可 供選擇,在公司薪水的評估基準下,三家公司相互間的成對比較問卷必頇清楚 地敘述每一成對比較的問題,並附加詳細的引導說明,如成本降低、利益增加 等。根據問卷調查所得到的結果,建立成對比較矩陣,再應用計算機求取各成 對比較矩陣的特徵值與特徵向量,同時檢定矩陣的一致性。如矩陣一致性的程 度不符要求,顯示決策者的判斷前後不一致,因此規劃者頇將問題向決策者清 楚地說明(一般在填寫問卷前,規劃者宜尌每一成對比較問題,向決策者或決 策群體的成員說明與分析)。此外,AHP 在此階段可和德菲法(Delphi)合用,

收集專家意見,此謂 DHP(Delphi Hierarchy Process)。

此階段可分為兩個步驟:

(1)建立成對比較矩陣

假設有 n 個要素時,則需進行 n(n-1)/2 個成對比較。成對比較時之數值分 別為 1/9,1/8,〃〃〃〃,1/2,1,2,〃〃〃〃,8,9(尺度內容與意義閱 表二),將 n 個要素比較之結果,置於成對比較矩陣 A 的上三角形部分(主對 角線為要素自身的比較,故均為1),而下三角形部分的數值,為上三角形相對 位置數值的倒數。即 aji = 1/aij。矩陣如下圖所示:

(2)計算特徵值與特徵向量

建立完比較矩陣後,即可透由數值分析中常用的特徵值(Eigenvalue)解

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法,找出特徵向量值,進而求出各層級要素的權重。

根據 Dak Ridge National laboratory 與 Wharton School 進行的研究,從 評估尺度1-9所產生的正倒矩陣,在不同的階層數下,產生不同的 C.I.值,

稱為隨機指標(Random Index ; R.I.)。而 C.I.值與 R.I.值的比率,稱為一致性 比率(Consistency Ratio ; C.R.)即:

得到成對比較矩陣之後,即可求取各層級要素的權重。而計算特徵值及特 徵值向量可作為驗證成對比較矩陣是否具有一致性 根據 Saaty 其決策的一 致性指標(Consistency Index ,C.I),及一致性比率建議在 0.1 左右,一般通常 採用 C.I.< 0.1 及 C.R.<0.1.。

4. 層級一致性的檢定

成對比較矩陣內之數值,為決策者依主觀所下之判斷值,但由於判斷層級

成對比較矩陣內之數值,為決策者依主觀所下之判斷值,但由於判斷層級