第五章 層級分析法探討新市鎮開發案例
5.1 層級分析法（AHP）簡介
5.1.3 AHP 應用之領域
AHP 除了可應用在決策問題上，還可進一步的應用在分析問題 方面。依 saaty 的經驗， AHP 主要可應用在以下十三類問題中[7]
[46] 。
1. 決定優先次序(Setting Priorities)
2. 產生交替方案(Generating a Set of Alternatives) 3. 選擇最佳方案(Choosing a Best Policy Alternatives) 4. 決定需求(Determining Requirements)
5. 資源分配(Allocating Resources) 6. 預測結果(Predicting Outcomes) 7. 績效衡量(Measuring Performance) 8. 系統設計(Designing System)
9. 確保系統穩定(Ensuring System Stability)
10. 最佳化(Optimization) 11. 規劃(Planning)
12. 解決衝突(Resolving Conflict) 13. 風險評估(Risk Assessment)
5.1.4 AHP 分 析 進 行 之 步 驟
層級分析法(AHP)乃將欲研究的複雜問題，劃分成簡單明確的層 級架構關係，透過專家的評比，找出各個層級要素的重要程序、優先 順序或貢獻大小加以綜合而成，其步驟如圖 5.1-1，包括下述七項[45]
[46] [54] ：
圖 5.1-1 層級分析法分析步驟
(一) 問題陳述與研究焦點(Problem Statement)
問題乃整個層級所討論的依據及焦點，亦是終極發展之目標，故 須予明確界定，方不致因整個層級系統的擴大而產生偏差，悖離研究 主題。
(二) 確認問題的所有因素(Elements Searching)
一般經由討論會中群體腦力激盪(Brainstorming)之過程，將可能
影響決策之因素一一列出，不用考慮其順序與關聯。
(三) 建立層級架構(Hierarchy)
透過第二步驟，建立層級結構。層級的結構可由上至下，衍生出 多種層次(Levels)，但實際層次的多寡，則端賴問題分析所需而定，
如果所研究的問題相當複雜，則需建立較多層級。原則上，每一層級 不應包含七個以上群族(Cluster)，每一群族亦以含七個以下之要素為 宜。每一層級的要素最好具有獨立性 (Independence)，若有相依性 (Dependence)，可先就獨立性與依存性各自分析，再將兩者合併之。
就三層級的架構而言，其 AHP 之架構：
圖 5.1-2 層級分析法層級架構圖
(四) 建立成對比較矩陣(Pairwise Comparison Matrix)
所謂比較就是某一層級的兩個因素，對上一層級某一準則貢獻的 相對重要性，由評估人主觀判斷給予一個數值(1~9)。同層級的因素 兩兩相比，獲得成對比較矩陣。所以有 n 個評估因素時，則需要進 行 n(n-1)/2 個成對比較，因而建立 nxn 之矩陣[55] ：
表 5.1-2 層級分析法成對比較之尺度與評等對照表（等強-絕強）[7] [54]
(五) 求 得 優 先 向 量 (Priority Vector) 及 最 大 特 徵 值 (Maximized Eigenvalue)
利用上述之比較矩陣圖，便可利用電腦套裝軟體(例如：Expert Choice[56] )或是以其他電腦程式來計算各因素之優先向量值。
(六) 求 得 一 致 性 指 標 (C.I.-Consistency Index) 及 一 致 性 比 率 (C.R.-Consistency Ratio)
AHP 是以一致性指標 C.I (Consistence Index)及一致性比率 C.R.
(Consistence Ratio)來檢定評分結果是否合乎信度 [57] 。 C.I.=(λ max-n)/(n-1)。λmax 為平均數,為橫列合計除以權數之總和再除以 n 之值。C.I.值愈小表示一致性愈高，C.I.=0 表示前後判斷完全一致。
Satty 建議 C.I.<0.1 為可容許之誤差。（註:新版 AHP 稱為不一致性, 若不一致性小於 0.1, 則一致性即為大於 0.9）。此法之一致性檢測即 為衡量之信度檢測。
根據 Dak Ridge National Laboratory 與 Wharton School 進行之研 究[48] [49] ，不同的 n 值下，產生不同的 R.I.值(Random Index)，稱 為隨機指標值，如表 5.1-4 所示。階數從 1 到 11 階的 R.I.值係以 500 個樣本求得的平均值，階數從 12 到 15 之 R.I.值，係以 100 個樣本求 得的平均值。
表 5.1-4 N 階數與隨機指標 RI 值
N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 R.I. 0 0 0.58 0.90 1.12 1.24 1.32 1.41 1.45 1.49 1.51 1.48 1.56 1.57 1.59
令 C.R.=C.I./R.I.，若 C.R.<0.1，則視整個判斷評估過程達滿意水 準。計算完畢後，便要計算整個層級的一致性，而整個層級(不)一致 性比率 C.R.H.(Consistency Ratio of Hierarchy)可由電腦套裝軟體求 得。若 C.R.H<0.1，則整個層級架構之一致性可接受。
(七) 提供決策資訊(Decision Making)
第三層級各因素之優先值乘以其所對應第二層級各因素之優先 值，即可得到一個綜合優先值，此為最低層級各方案，對於最高層級 (目標)的優先值，其結果可供決策參考。上述之過程可利用電腦套裝 軟體來計算。
5.2 新市鎮開發成功要素 分析
本研究先經文獻回顧蒐集相關資訊後，再經訪談具有新市鎮開發 經驗的專家、學者與機關單位人員，將影響新市鎮開發要素進行剖析 研究，進而彙總出新市鎮開發成功要素之層級架構並建立調查問卷。
由於受問卷調查者之教育程度不一，為了避免在問卷調查中以過 多過細之問題困擾受調查者，故再將歸納出來之各項要因參考專家訪 談中受訪者意見，以口語化之方式精簡成問卷之可行方案。
建立問卷後即藉此問卷進行問卷調查（採匿名方式填寫），針對 學校、政府單位、顧問公司等新市鎮開發相關單位發出 50 份問卷。
共回收了 41 份問卷，其中有效問卷為 30 份，問卷回收率為 82％，
有效問卷回收率 60％，再根據有效問卷依照層級分析法分析。
5.2.1 新 市 鎮 開 發 成 功 要 素 之 層 級 架 構
根據歸納的結果可以將整個評估的層級架構分為三個層級，如圖 5.2-1。圖中的架構主要是探討影響新市鎮開發之重要性比較。第二個 層級的部分是依據「硬體設施改善」、「改善組織機構」、「政策法令誘 因」三個方向去考量。之後依據第二個層級所提出的方向劃分出共 15 項子項目，並依此架構建立層級架構的第三個層級。在「硬體設 施改善」項目下劃分出 4 個子項目，在「改善組織機構」項目下劃分 出 4 個子項目，在「政策法令誘因」下劃分出 7 個子項目。如此的三 個層級建構出本研究進行所需的研究架構。
圖 5.2-1 台灣新市鎮開發要素之層級架構圖
本研究中的層級架構條列如下：
(一) 硬體設施改善
A1: 改善交通建設，對外增加便捷的聯外快速道路與運輸系統，
對內增建大眾運輸交通工具。
A2: 引進政府機關、學術機構帶動都市成長。
A3: 完善的住宅設施建設，使住宅需求與供給能平衡。
A4: 投資公共設施與及文化設施建設。
(二) 改善組織機構
B1: 設立能夠統一事權的新市鎮開發主體機構。
B2: 整合不同單位之間的事先協調。
B3: 行政組織具有彈性並適時調整。
B4: 建立完善的自治自理新市鎮體制。
(三) 政策法令誘因
C1: 減低政經變動與政策矛盾。避免新市鎮開發在政府各個階段 的施政決策排序變動。
C2: 強化新市鎮的規劃過程與計畫內容，仔細規劃每一環節，使 新市鎮的開發更具完整性與可行性。
C3: 建立開發新市鎮的相關法規與修法之工作，作為開發與規劃 之準則並強化推動執行機構之權力，掌握開發主導權。
C4: 建立新市鎮開發之財源結構，作長期性的投資計畫。
C5: 加強宣導並利用優惠方案鼓勵民間參與建設。
C6: 改善並強化產業引進策略與積極的人口引入計畫。
C7: 與周遭都市之廣域地區計畫結合，達成市鎮間相互交流與互 補。
5.2.2 問 卷 評 估 範 例
圖 5.2-2 問卷試答範例
此範例分析結果 C.I.＝0.078 小於 0.1，因此誤差在可接受的範圍 內。
5.2.3 問 卷 結 果 分 析
回收完調查問卷後，在剔除掉填寫不完全等無效的問卷後，利用 幾何平均數的方法將問卷做整體性的考量並整合問卷之答案。根據研 究架構所劃分的三個層級，依層級的順序對其結果加以分析比較。其 各矩陣之分析結果如下：
(一) 第二層級對應第一層級之評估分析
針對第二層級對一層級的評估而言，第二層級共有 3 個因素，分 別是「硬體設施改善」、「改善組織機構」、「政策法令誘因」，架構如 圖 5.2-3 所示。經過幾何平均數統整的成對比較矩陣如表 5.2-2。各 項因素的優先度與一致性比例計算結果如表 5.2-3。C.I. = 0.01283 小
於 0.1，C.R. = 0.02212 小於 0.1，所以其一致性在可接受的範圍內。
統計分析的結果，第一層級中各項因素的重要性與優先度為「政 策法令誘因」>「改善組織機構」>「硬體設施改善」。
圖 5.2-3 新市鎮開發成功要素第一層級與第二層級架構
表 5.2-2 調查問卷幾何平均數的成對比較矩陣
新市鎮開發成功要素 A. B. C.
A. 硬體設施改善 1.000 0.353 0.265
B. 改善組織機構 2.834 1.000 0.465
C. 政策法令誘因 3.772 2.151 1.000
λ=3.02566 ，C.I. = 0.01283 <0.1，C.R. = 0.02212<0.1
表 5.2-3 第二層級各項因素之優先度順序
因素 優先度 順序
A. 硬體設施改善 0.12753 3
B. 改善組織機構 0.30797 2
C. 政策法令誘因 0.56450 1
(二) 第三層級對第二層級之評估結果
第三層級對第二層級共有三個分項，現分別就各項因素的問卷分 析結果作一探討。
1. 「硬體設施改善」部分
「硬體設施改善」部分共有 4 個因素，分別是：
A1: 改善交通建設，對外增加便捷的聯外快速道路與運輸系統，
對內增建大眾運輸交通工具。
A2: 引進政府機關、學術機構帶動都市成長。
A3: 完善的住宅設施建設，使住宅需求與供給能平衡。
A4: 投資公共設施與及文化設施建設。
此部分的架構圖如圖 5.2-4 所示。經過幾何平均數統整的成對比 較矩陣如表 5.2-4。其中一致性比例的計算結果，C.I. = 0.06005 小於 0.1，C.R. = 0.06672 小於 0.1，所以其一致性在可接受的範圍內。
統計分析的結果，硬體設施改善部分的項目，其重要性與優先度 為「A1.改善交通建設，對外增加便捷的聯外快速道路與運輸系統，
對內增建大眾運輸交通工具」>「A3.完善的住宅設施建設，使住宅需 求與供給能平衡」>「A4.投資公共設施與及文化設施建設」>「A2.
引進政府機關、學術機構帶動都市成長」。各項因素的優先度計算結 果如表 5.2-5。
圖 5.2-4 硬體設施改善架構圖
表 5.2-4 硬體設施改善之成對比較矩陣
硬體設施改善之項目 A1 A2 A3 A4
A1.改善交通建設 1.000 7.932 3.146 5.523
A2.引進政府機關、學術機構帶動都市成長 0.126 1.000 0.134 0.615
A3.完善的住宅設施建設 0.318 7.437 1.000 6.122
A4.投資公共設施與及文化設施建設 0.181 1.626 0.163 1.000
λ= 4.18015，C.I. = 0.06005<0.1，C.R. = 0.06672<0.1
表 5.2-5 硬體設施改善之優先度順序
硬體設施改善之項目 優先度 順序
A1.改善交通建設 0.55581 1
A2.引進政府機關、學術機構帶動都市成長 0.05183 4
A3.完善的住宅設施建設 0.31639 2
A4.投資公共設施與及文化設施建設 0.07596 3
2. 「改善組織機構」部分
「改善組織機構」部分共有 4 個因素，分別是：
B1: 設立能夠統一事權的新市鎮開發主體機構。
B2: 整合不同單位之間的事先協調。
B3: 行政組織具有彈性並適時調整。
B4: 建立完善的自治自理新市鎮體制。
此部分的架構圖如圖 5.2-5 所示。經過幾何平均數統整的成對比 較矩陣如表 5.2-6。其中一致性比例的計算結果，C.I. = 0.03069 小於 0.1，C.R. = 0.03410 小於 0.1，所以其一致性在可接受的範圍內。
統計分析的結果，改善組織機構部分的項目，其重要性與優先度 為「B1.設立能夠統一事權的新市鎮開發主體機構」>「B4.建立完善 的自治自理新市鎮體制」>「B2.整合不同單位之間的事先協調」>「B3.
行政組織具有彈性並適時調整」。各項因素的優先度計算結果如表 5.2-7。
圖 5.2-5 改善組織機構架構圖
表 5.2-6 改善組織機構之成對比較矩陣
改善組織機構之項目 B1 B2 B3 B4
B1.設立能夠統一事權的新市鎮開發
主體機構 1.00000 3.16200 5.67700 2.30100 B2.整合不同單位之間的事先協調 0.31626 1.00000 3.72200 0.47326
主體機構 1.00000 3.16200 5.67700 2.30100 B2.整合不同單位之間的事先協調 0.31626 1.00000 3.72200 0.47326