一種蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法
【專利摘要】本發明公開了一種蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法，該方法首先篩選出清糞方式指標體系中的因子；以不同清糞方式為總目標，以技術成熟度、技術應用效果、技術的經濟性能為準則層，以不同清糞方式的指標體系中的重要指標為指標層，建立雞場不同清糞方式指標體系遞階層次結構；其次，采用層次分析法確定各級評價指標的權重系數；最后，根據專家打分乘以相應的權重系數即可得出該指標的實際分值，各一級指標的實際分值之和即是該清糞方式的最后綜合得分。本發明能夠對不同規模的養殖場的不同清糞方式給出比較直觀的評價，通過比較分數的高低，得出不同清糞方式的優劣，同時能夠為養殖企業在選擇適宜的清糞方式上提供一定的數據參考。
【專利說明】一種蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于畜禽廢棄物處理領域，具體涉及到蛋雞舍內不同清糞方式，同時涉及 到一種基于層次分析法（ΑΗΡ)評價蛋雞舍內不同清糞方式應用效果的評定方法。
【背景技術】
[0002] 在過去20多年中我國的蛋雞業得到了快速的發展，各種性質和規模的養雞場遍 及城鎮郊區和農村，但是由于我國畜牧業環境工程設計存在許多不規范，養殖業環境保護 意識淡漠，加上各地自然和經濟條件差異大，雞舍的設計有很大差別，其中蛋雞舍清糞方式 就表現很突出。蛋雞獨特的排泄器官結構，其排泄物（糞便）實際是糞尿混合物，含水率約 為70%?80%。高含水率的蛋雞糞容易引起很多問題，如易孳生蒼蠅等害蟲，易釋放ΝΗ 3、 H2S等有害氣體，若不及時清理會影響蛋雞舍內的環境衛生狀況。不同的清糞方式對舍外環 境質量、勞動效率等也都有直接影響。
[0003] 國內外大量學者曾應用層次分析法（anal yticalhierarchy process, ΑΗΡ)，在各 自的研究領域取得了一定的進展。Yedla等應用ΑΗΡ法，評價印度德里市不同交通運輸工 具對環境可持續發展產生的影響；Kang用ΑΗΡ法確定韓國復合環境指標的權重，評價經濟 發展對環境保護的影響；Wang等用ΑΗΡ法確定能源指標體系的權重，為不同地區研究能源 與環境可持續發展提供定量化方法；Chiang等從實用性、經濟性和可行性方面構建室內環 境質量指標體系，應用ΑΗΡ法確定指標權重，為居住者提供定量評價室內環境質量的方法。 然而，將層次分析法應用于雞場不同清糞方式的研究還鮮有報道。目前雞場清糞的方式主 要有人工清糞、刮糞板清糞、傳送帶清糞，但不同區域，不同規模采用的清糞方式不同，如何 綜合評價這些清糞方式具有重要意義，目前國內較多的是采用定性的描述來比較不同清糞 方式之間的應用效果。本發明采用層次分析法，從技術成熟度、技術應用效果、技術經濟性 能三個方面對雞場清糞的方式進行綜合評價，能夠為養殖生產者在清糞方式的選擇上提供 一定的參考價值。
【發明內容】
[0004] 本發明的主要目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種蛋雞舍不同清糞方 式應用效果的評定方法。
[0005] 為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案：
[0006] -種蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法，依托層次分析法理論，建立雞場 不同清糞方式三級綜合評價模型；具體步驟如下：
[0007] (1)、確定具體評價指標及評價指標體系；
[0008] (2)、確定各指標權重系數，在步驟（1)構建的評價指標體系的基礎上利用層次分 析法計算各項指標的權重系數，該權重系數用來描述各項指標對蛋雞舍不同清糞方式應用 效果的影響程度；
[0009] 2.1、構建判斷矩陣；
[0010] 通過重要性標度對各級指標間的重要性進行兩兩比較，將得出的結果構造成判斷 矩陣，如一級評價指標有3個具體小指標，將3個小指標進行兩兩比較，可得出3 X 3的判斷 矩陣，以此類推；
[0011] 2. 2、權重系數計算；
[0012] 根據已經構建好的判斷矩陣，利用方根法計算判斷矩陣的最大特征值和特征向 量，定義判斷矩陣A = (aij)nXn是一致性矩陣，如果對所有i，j，k = 1，2，…，n，有aij =aik/ajk,那么，它具有下述性質：aij>0, aij = 1/aji，aii = 1 ;設A的最大特征根為 λ max，其相應的特征向量為W，解A的特征根，AW = λ maxW，所得W經歸一化后，即為同一 層次相應因素對于上一層次某一因數相對重要性的權重向量；
[0013] (3)、各指標的評分標準；
[0014] 根據指標采用現場打分給予評分，評分標準采用四檔分值，分別為極好、好、一般、 較差；對應分值分別為90-100分；75-89分；60-74分；0-59分；
[0015] (4)、不同清糞方式綜合分數計算；
[0016] 某個因素的單元評價分值等于各因子指標分值加權之和，即：
[0017] Erf不奶，Ei為i因素的評分值；Xj為i評價單元中j因子的評分值；Wj為j /?I 因子的權重值；
[0018] 不同清糞方式綜合分數計算式為：
[0019] E= tEiW, , E清糞方式綜合分數；Wi為i因素的權重值.按照上述計算方法首 /=1 先計算出各個層次因素的分值，然后計算清糞方式總分值；
[0020] (5)、根據步驟（4)的結果選擇適宜的清糞方式。
[0021] 優選的，步驟（1)中，確定具體評價指標及評價指標體系的具體內容為：
[0022] 1. 1、一級評價指標：技術成熟度B1、技術應用效果B2和技術經濟性能B3 ;
[0023] 1. 2、二級評價指標：技術成熟度由3個二級評價指標構成，包括應用中存在的技 術問題C1、配套設備的可操作性C2、設備主要部件更換周期C3 ;技術應用效果由3個二級 評價指標構成，包括舍內雞糞的清除效果D1、平時舍內環境質量D2、清除時舍內環境質量 D3 ;技術經濟性能由4個二級評價指標構成，包括投資成本G1、運行費G2、維護費G3,設備 壽命G4 ;
[0024] 1. 3、三級評價指標：平時舍內環境質量由舍內NH3的濃度E1、舍內PM1(I的濃度E2、 細菌總數E3,3個三級評價指標構成；清除時舍內環境質量由舍內NH 3的濃度F1、舍內PM1Q 的濃度F2、細菌總數F3, 3個三級評價指標構成；
[0025] 1. 4、評價指標體系：由I、II、111三層組成：
[0026] I層為目標層，待評估的清糞方式；
[0027] II層為中間層，由技術成熟度、技術應用效果和技術經濟性能組成；
[0028] III層為指標層，由16個指標組成。
[0029] 優選的，步驟2. 1中，構建判斷矩陣的具體方法為：
[0030] 2. 1. 1、建立I - II層判斷矩陣A :
[0031] 根據步驟1中II層的3項指標對目標層I的重要程度構建I - II層判斷矩陣A， 該重要程度指技術成熟度B1、技術應用效果B2和技術經濟性能B3的3項指標對蛋雞舍不 同清糞方式應用效果的影響程度，通過專家打分得出，對重要性標度按1?9賦值：1表示 兩個因素相比，具有相同重要性；2表示兩個因素相比，一個比另一個輕微重要；3表示兩個 因素相比，一個比另一個稍微重要；4表示兩個因素相比，一個比另一個比較重要；5表示兩 個因素相比，一個比另一個重要；6表示兩個因素相比，一個比另一個明顯重要；7表示兩個 因素相比，一個比另一個非常重要；8表示兩個因素相比，一個比另一個強烈重要；9表示兩 個因素相比，一個比另一個極其重要；倒數表示當比較因素i和j時，得到的判斷值為Ay = 1/Ajj, Απ = 1 ；
[0032] 2. 1. 2、建立Π - III層判斷矩陣C :
[0033] 依據III層中應用中存在的技術問題Cl、配套設備的可操作性C2、設備主要部件更 換周期C3對II層技術成熟度B1的重要程度構建II - III層判斷矩陣C，該重要程度表示上 述3項指標對技術成熟度B1的影響大小，方法與步驟2. 1. 1中構建I - II層判斷矩陣A相 同：
[0034] II - III層判斷矩陣C的第1行分別為應用中存在的技術問題C1與應用中存在的 技術問題C1、配套設備的可操作性C2、設備主要部件更換周期C3,同時給出重要性標度；
[0035] II - III層判斷矩陣C的第2行分別為配套設備的可操作性C2與應用中存在的技 術問題C1、配套設備的可操作性C2、設備主要部件更換周期C3,同時給出重要性標度；
[0036] II - III層判斷矩陣C的第3行分別為設備主要部件更換周期C3與應用中存在的 技術問題C1配套設備的可操作性C2、設備主要部件更換周期C3,同時給出重要性標度；
[0037] 得出II - III層3 X 3判斷矩陣C ;
[0038] 2. 1. 3、建立Π - III層判斷矩陣D :
[0039] 依據III層中舍內雞糞的清除效果D1、平時舍內環境質量D2、清除時舍內環境質量 D3對II層技術應用效果B2的重要程度構建II - III層判斷矩陣D，該重要程度表示上述3項 指標對技術應用效果B2的影響大小，方法與步驟2. 1. 1中構建I - II層判斷矩陣A相同：
[0040] 判斷矩陣D的第1行分別為舍內雞糞的清除效果D1與舍內雞糞的清除效果D1、平 時舍內環境質量D2、清除時舍內環境質量D3,同時給出重要性標度；其余2行依次得出；
[0041] 構建出II - III層3 X 3判斷矩陣D ;
[0042] 2· 1. 4、建立II - III層判斷矩陣E :
[0043] 依據III層中投資成本G1、運行費G2、維護費G3、設備壽命G4對II層技術經濟性能 B3的重要程度構建II - III判斷矩陣E，該重要程度表示上述4項指標對技術經濟性能B3的 影響大小，方法與步驟2. 1. 1中構建I - II層判斷矩陣A相同：
[0044] 判斷矩陣E的第1行分別為投資成本G1與投資成本G1、運行費G2、維護費G3、設 備壽命G4,同時給出重要性標度；
[0045] 判斷矩陣E的第2行分別為運行費G2與投資成本G1、運行費G2、維護費G3、設備 壽命G4,同時給出重要性標度；其余2行依次得出；
[0046] 構建出II - III層4X 4判斷矩陣E ;
[0047] 2. 1. 5、建立判斷矩陣F ;
[0048] 平時舍內環境質量D2由舍內NH3的濃度E1、舍內PM1Q的濃度E2、細菌總數E3,3個 三級評價指標構成，在打分時，由上述3項指標來衡量；構建判斷矩陣F，可以得出NH 3的濃 度El、舍內PM1Q的濃度E2、細菌總數E3對平時舍內環境質量D2的重要程度；
[0049] 判斷矩陣F的第1行分別為舍內NH3的濃度E1、舍內PM1Q的濃度E2、細菌總數E3， 同時給出重要性標度；其余2行依次得出；
[0050] 構建出3 X 3判斷矩陣F ;
[0051] 2. 1. 6、建立判斷矩陣G ;
[0052] 清除時舍內環境質量D3由舍內NH3的濃度F1、舍內PM1Q的濃度F2、細菌總數F3， 在打分時，由上述3項指標來衡量；構建判斷矩陣G，可以得出舍內NH 3的濃度F1、舍內PM1(I 的濃度F2、細菌總數F3對清除時舍內環境質量D3的重要程度；
[0053] 判斷矩陣G的第1行分別為舍內NH3的濃度F1、舍內PM1Q的濃度F2、細菌總數F3， 同時給出重要性標度；其余2行依次得出。
[0054] 優選的，步驟2.1.1中，構建I -II層判斷矩陣A的方法為：
[0055] 技術成熟度B1與技術成熟度B1相比得出an，技術成熟度B1與技術應用效果B2 相比得出a12，技術成熟度B1與技術經濟性能B3相比得出a13，作為I - II判斷矩陣的第1 行；
[0056] 技術應用效果B2與技術成熟度B1相比得出a21，技術應用效果B2與技術應用效果 B2相比得出a 22，技術應用效果B2與技術經濟性能B3相比得出a23，作為I - II判斷矩陣的 第2行；
[0057] 同理，技術經濟性能B3與技術成熟度B1相比得出a31，技術經濟性能B3與技術應 用效果B2相比得出a 32，技術經濟性能B3與技術經濟性能B3相比得出a33，作為I - II判斷 矩陣的第3行。
[0058] 優選的，步驟2. 1是利用方根法計算判斷矩陣的最大特征值和特征向量，具體為： η
[0059] ( I )判斷矩陣每一行元素的乘積Mi 2，…，η;
[0060] ( II )計算Mi的η次方根攀：
[0061] ( III )對向量 w=[, 1 , 2 …，n f 正規化，即 r/=r!'/之奶，則w=[ru #2,…炒％f即為所求得的特征向 量； η
[0062] (IV )計算判斷矩陣的最大特征根λ max : λ max= Σ ( /? F>7 奶；（AW) i表示 Η AW的第i個元素；
[0063] ( V )判斷矩陣的一致性檢驗。
[0064] 優選的，步驟（V )中，判斷一致性的指標CI = ( λ max-n)/(n_l)，其中，η為判斷 矩陣的階數；為了度量不同階數判斷矩陣是否具有滿意的一致性，還需要引入判斷矩陣的 平均隨機一致性指標RI值，對于1?9階判斷矩陣；所述其RI值如下表所示 ：
[0065] 癒陣階數。- !? ) .v 二 5* 6、 :.. S;. 9- β RL- Gv. fu Γ· <S， f- $r：e ， 1 \ -、二. f 4 V- ， ^
[0066] 當階數大于2,計算隨機一致性比率RC = CI/RI，當RC〈0. 10時，認為矩陣具有滿 意的一致性，即認為判斷矩陣具有滿意的一致性，否則需要調整判斷矩陣，并使之具有滿 意的一致性。
[0067] 優選的，步驟（5)具體為：
[0068] 對步驟（4)得出的評判結果，若某種清糞方式的綜合分值較高，表示該種清糞方 式適合當前規模的養殖場；若某種清糞方式的綜合分值較低，表示該種清糞方式不適合當 前規模的養殖場，需要做出適當的改進；在比較綜合分值的同時還可以比較各個指標的得 分，得出影響選擇適宜清糞方式的主要原因，使養殖場能夠對當前的清糞方式加以改進，使 其更加完善。
[0069] 本發明與現有技術相比，具有如下優點和有益效果：
[0070] 1、本發明提出一種蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法，構建了清糞方式層 次分析法模型，從技術成熟度、技術應用效果、技術經濟評價等方面對蛋雞舍清糞技術進行 了評價，通過指標的制定，分值的劃分，能夠使各個評價指標定量化，并且通過最終不同清 糞方式的綜合得分高低比較不同清糞方式的應用效果，結果直觀。
[0071] 2、本發明的評定方法能夠達到的效果在于比較綜合分值的同時，還可以比較各級 指標的得分，通過得分的不同，能夠比較直觀得出影響選擇適宜清糞方式的主要原因，使養 殖場能夠及時的對當前的清糞方式加以改進，使其更加完善；同時本發明能夠結合不同養 殖規模，為蛋雞養殖者在如何選擇適合的清糞方式上提供一定的參考。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0072] 圖1為本發明一種蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法流程圖；
[0073] 圖2為本發明雞場不同清糞方式指標體系遞階層次結構。
【具體實施方式】
[0074] 下面結合實施例及附圖對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限 于此。
[0075] 實施例
[0076] 本實施方式采用的一種蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法，其流程如圖1 所示，包括以下步驟：
[0077] 1、通過查閱文獻，收集不同清糞方式的優缺點、參考畜禽養殖舍內環境衛生標準 以及專家咨詢意見進行分析，對不同清糞方式應用效果中涉及到的多層次、多指標進行評 價；在評價過程中使大量相互關聯，相互制約的因素條理化、合理化、層次化，嚴格遵循科學 性、系統性、層次性、多樣性、可操作性以及全面性和選擇性相結合的原則，合理構建蛋雞場 不同清糞方式應用效果三級評價指標及指標體系；
[0078] 1. 1、一級評價指標：技術成熟度（B1)、技術應用效果（B2)和技術經濟性能（B3);
[0079] 1. 2、二級評價指標：技術成熟度由3個二級評價指標構成，包括應用中存在的技 術問題（C1)、配套設備的可操作性（C2)、設備主要部件更換周期（C3);技術應用效果由 3個二級評價指標構成，包括舍內雞糞的清除效果（D1)、平時舍內環境質量（D2)、清除時 舍內環境質量（D3);技術經濟性能由4個二級評價指標構成，包括投資成本（G1)、運行費 (G2)、維護費（G3)，設備壽命（G4);
[0080] 1. 3、三級評價指標：平時舍內環境質量由舍內NH3的濃度（E1)、舍內PM1(I的濃度 (E2)、細菌總數（E3) 3個三級評價指標構成；清除時舍內環境質量由舍內NH3的濃度（F1)、 舍內PM1Q的濃度（F2)、細菌總數（F3)3個三級評價指標構成。
[0081] 1.4、評價指標體系由I、ΙΙ、ΠΙ三層組成，如圖2所示：
[0082] I層為目標層--待評估的清糞方式；
[0083] II層為中間層，由技術成熟度、技術應用效果和技術經濟性能組成；
[0084] III層為指標層，由16個指標組成。
[0085] 2、各指標權重系數的確定
[0086] 在步驟1構建的評價指標體系的基礎上利用層次分析法計算各項指標的權重系 數，該權重系數用來描述各項指標對蛋雞舍不同清糞方式應用效果的影響程度。
[0087] 2.1、構建判斷矩陣；
[0088] 2· 1. 1、建立I - II層判斷矩陣A ;
[0089] 根據步驟1中II層的3項指標對目標層I的重要程度構建I - II層判斷矩陣A，該 重要程度指技術成熟度（B1)、技術應用效果（B2)和技術經濟性能（B3) 3項指標對蛋雞舍 不同清糞方式應用效果的影響程度，通過專家打分得出，對重要性標度按1?9賦值：1表 示兩個因素相比，具有相同重要性；2表示兩個因素相比，一個比另一個輕微重要；3表示兩 個因素相比，一個比另一個稍微重要；4表示兩個因素相比，一個比另一個比較重要；5表示 兩個因素相比，一個比另一個重要；6表示兩個因素相比，一個比另一個明顯重要；7表示兩 個因素相比，一個比另一個非常重要；8表示兩個因素相比，一個比另一個強烈重要；9表示 兩個因素相比，一個比另一個極其重要；倒數表示當比較因素i和j時，得到的判斷值為Ay =1/Aji，= 1 ;
[0090] 構建I - II層判斷矩陣Α，方法為：
[0091] 技術成熟度Β1與技術成熟度Β1相比得出an，技術成熟度Β1與技術應用效果Β2 相比得出a12，技術成熟度B1與技術經濟性能B3相比得出a13，作為I - II判斷矩陣的第1 行；
[0092] 技術應用效果B2與技術成熟度B1相比得出a21，技術應用效果B2與技術應用效果 B2相比得出a 22，技術應用效果B2與技術經濟性能B3相比得出a23，作為I - II判斷矩陣的 第2行；
[0093] 同理，技術經濟性能B3與技術成熟度B1相比得出a31，技術經濟性能B3與技術應 用效果B2相比得出a 32，技術經濟性能B3與技術經濟性能B3相比得出a33，作為I - II判斷 矩陣的第3行；得出一個得出I - II層3X3判斷矩陣A : /"a,i a12 a, a >
[0094] A= &2i %2 &23 Wl %2 J
[0095] 2. 1. 2、建立II - III層判斷矩陣C ;
[0096] 依據III層中應用中存在的技術問題Cl、配套設備的可操作性C2、設備主要部件更 換周期C3對II層技術成熟度B1的重要程度構建II - III層判斷矩陣C，該重要程度表示上 述3項指標對技術成熟度B1的影響大小，方法與步驟2. 1. 1中構建I - II層判斷矩陣A相 同：
[0097] II - III層判斷矩陣C的第1行分別為應用中存在的技術問題C1與應用中存在的 技術問題C1、配套設備的可操作性C2、設備主要部件更換周期C3,同時給出重要性標度；
[0098] II - III層判斷矩陣C的第2行分別為配套設備的可操作性C2與應用中存在的技 術問題C1、配套設備的可操作性C2、設備主要部件更換周期C3,同時給出重要性標度；
[0099] II - III層判斷矩陣C的第3行分別為設備主要部件更換周期C3與應用中存在的 技術問題C1配套設備的可操作性C2、設備主要部件更換周期C3,同時給出重要性標度；
[0100] 得出II - III層3 X 3判斷矩陣C : f Ch c-。 Co^
[0101] C= C21 C22 C23 V. C31 C32 C-33 ^
[0102] 2. L 3、建立II - III層判斷矩陣D
[0103] 依據III層中舍內雞糞的清除效果Dl、平時舍內環境質量D2、清除時舍內環境質量 D3對II層技術應用效果B2的重要程度構建II - III層判斷矩陣D，該重要程度表示上述3項 指標對技術應用效果B2的影響大小，方法與步驟2. 1. 1中構建I - II層判斷矩陣A相同：
[0104] 判斷矩陣D的第1行分別為舍內雞糞的清除效果D1與舍內雞糞的清除效果D1、平 時舍內環境質量D2、清除時舍內環境質量D3,同時給出重要性標度；其余2行依次得出；構 建出II -III層3X3判斷矩陣D : 廣 dll di2 til；
[0105] D= d?i (I22 d?3 ^31 d32 d33 ^
[0106] 2. L 4、建立II - III層判斷矩陣E ;
[0107] 依據III層中投資成本Gl、運行費G2、維護費G3、設備壽命G4對II層技術經濟性能 B3的重要程度構建II - III判斷矩陣E，該重要程度表示上述4項指標對技術經濟性能B3的 影響大小，方法與步驟2. 1. 1中構建I - II層判斷矩陣A相同：
[0108] 判斷矩陣E的第1行分別為投資成本G1與投資成本G1、運行費G2、維護費G3、設 備壽命G4,同時給出重要性標度；
[0109] 判斷矩陣E的第2行分別為運行費G2與投資成本G1、運行費G2、維護費G3、設備 壽命G4,同時給出重要性標度；其余2行依次得出。
[0110] 構建出II - III層4X4判斷矩陣E e12 S]3 S]4 E= ?21 &22 ?23 ?24
[0111] 631 C32 633 634 β42 e43 e#4
[0112] 2. 1. 5、建立判斷矩陣F
[0113] 平時舍內環境質量D2由舍內NH3的濃度El、舍內PM1Q的濃度E2、細菌總數E3,3個 三級評價指標構成，在打分時，由上述3項指標來衡量；構建判斷矩陣F，可以得出NH 3的濃 度（E1)、舍內PM1Q的濃度（E2)、細菌總數（E3)對平時舍內環境質量D2的重要程度。
[0114] 判斷矩陣F的第1行分別為舍內NH3的濃度E1、舍內PM1Q的濃度E2、細菌總數E3， 同時給出重要性標度；其余2行依次得出。
[0115] 構建出3X3判斷矩陣F: ^ fll f|2 、
[0116] F= f21 fv, V. fsi f33 -J
[0117] 2. 1. 6、建立判斷矩陣G ;
[0118] 清除時舍內環境質量D3由舍內NH3的濃度FI、舍內PM1Q的濃度F2、細菌總數F3， 在打分時，由上述3項指標來衡量；構建判斷矩陣G，可以得出舍內NH 3的濃度F1、舍內PM1(I 的濃度F2、細菌總數F3對清除時舍內環境質量D3的重要程度。
[0119] 判斷矩陣G的第1行分別為舍內NH3的濃度F1、舍內PM1Q的濃度F2、細菌總數F3， 同時給出重要性標度；其余2行依次得出。
[0120] 構建出3X3判斷矩陣F : f gll gl2 gl3 、
[0121] G= g2! gll g23 、g31 g32 g33 j
[0122] 2. 2、權重系數計算
[0123] 對步驟2. 1. 1到步驟2. 1. 6中確定的判斷矩陣進行排序，并做一致性檢驗，得出每 個指標的權重系數具體步驟如下：
[0124] 利用方根法計算判斷矩陣的最大特征值和特征向量： η
[0125] ( I )判斷矩陣每一行元素的乘積吣：1^=0_丨=1，2，…，η;
[0126] ( II )計算 Mi 的 η 次方根# :
[0127] ( III )對向量 W=[ff I ,, 2 IT n f 正規化，即 爐/=爐' /，則w=[r 1，r 2，..........，r nf即為所求得的特征向 j-1 量； η
[0128] (IV )計算判斷矩陣的最大特征根λ max : λ maX=X( J / ?奶；（AW) i表示 i=l AW的第i個元素。
[0129] ( V )判斷矩陣的一致性檢驗；
[0130] 由于客觀事物的復雜性以及人們對事物認識的模糊性和多樣性，所給出的判斷矩 陣不可能完全保持一致，有必要檢驗一致性；一致性指標CI = (λ max-nV(n-l)，其中，n 為判斷矩陣的階數；為了度量不同階數判斷矩陣是否具有滿意的一致性，還需要引入判斷 矩陣的平均隨機一致性指標RI值，對于1?9階判斷矩陣，其RI值如表1所示；
[0131] 表1平均隨機一致性指標RI
[0132]
【權利要求】
1. 一種蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法，其特征在于，依托層次分析法理論， 建立雞場不同清糞方式三級綜合評價模型；具體步驟如下： (1) 、確定具體評價指標及評價指標體系； (2) 、確定各指標權重系數，在步驟（1)構建的評價指標體系的基礎上利用層次分析法 計算各項指標的權重系數，該權重系數用來描述各項指標對蛋雞舍不同清糞方式應用效果 的影響程度； 2. 1、構建判斷矩陣； 通過重要性標度對各級指標間的重要性進行兩兩比較，將得出的結果構造成判斷矩 陣，如一級評價指標有3個具體小指標，將3個小指標進行兩兩比較，可得出3 X 3的判斷矩 陣，以此類推； 2. 2、權重系數計算； 根據已經構建好的判斷矩陣，利用方根法計算判斷矩陣的最大特征值和特征向量，定 義判斷矩陣A = (aij)nXn是一致性矩陣，如果對所有i，j，k = 1，2，···，]!，有aij = aik/ ajk,那么，它具有下述性質：aij>0，aij = l/aji，aii = 1 ;設A的最大特征根為Xmax，其 相應的特征向量為W，解A的特征根，AW = λ maxW，所得W經歸一化后，即為同一層次相應 因素對于上一層次某一因數相對重要性的權重向量； (3) 、各指標的評分標準； 根據指標采用現場打分給予評分，評分標準采用四檔分值，分別為極好、好、一般、較 差；對應分值分別為90-100分；75-89分；60-74分；0-59分； (4) 、不同清糞方式綜合分數計算； 某個因素的單元評價分值等于各因子指標分值加權之和，即： Ei為i因素的評分值；Xj為i評價單元中j因子的評分值；Wj為j因子 ,/-1 的權重值； 不同清糞方式綜合分數計算式為： E= t Ε,+W,·, E清糞方式綜合分數；Wi為i因素的權重值.按照上述計算方法首先計算 I?! 出各個層次因素的分值，然后計算清糞方式總分值； (5) 、根據步驟（4)的結果選擇適宜的清糞方式。
2.根據權利要求1所述的蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法，其特征在于，步 驟（1)中，確定具體評價指標及評價指標體系的具體內容為： 1. 1、一級評價指標：技術成熟度B1、技術應用效果B2和技術經濟性能B3 ; 1. 2、二級評價指標：技術成熟度由3個二級評價指標構成，包括應用中存在的技術問 題C1、配套設備的可操作性C2、設備主要部件更換周期C3 ;技術應用效果由3個二級評價 指標構成，包括舍內雞糞的清除效果D1、平時舍內環境質量D 2、清除時舍內環境質量D 3 ; 技術經濟性能由4個二級評價指標構成，包括投資成本G1、運行費G2、維護費G3,設備壽命 G4 ； 1. 3、三級評價指標：平時舍內環境質量由舍內NH3的濃度E1、舍內PM1Q的濃度E2、細菌 總數E3,3個三級評價指標構成；清除時舍內環境質量由舍內NH3的濃度F1、舍內PM1(I的濃 度F2、細菌總數F3, 3個三級評價指標構成； 1. 4、評價指標體系：由I、II、111三層組成： I層為目標層，待評估的清糞方式； II層為中間層，由技術成熟度、技術應用效果和技術經濟性能組成； III層為指標層，由16個指標組成。
3.根據權利要求1所述的蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法，其特征在于，步 驟2. 1中，構建判斷矩陣的具體方法為： 2. 1.1、建立I - II層判斷矩陣A : 根據步驟1中II層的3項指標對目標層I的重要程度構建I - II層判斷矩陣A，該重要 程度指技術成熟度B1、技術應用效果B2和技術經濟性能B3的3項指標對蛋雞舍不同清糞 方式應用效果的影響程度，通過專家打分得出，對重要性標度按1?9賦值：1表示兩個因 素相比，具有相同重要性；2表示兩個因素相比，一個比另一個輕微重要；3表示兩個因素相 t匕，一個比另一個稍微重要；4表示兩個因素相比，一個比另一個比較重要；5表示兩個因素 相比，一個比另一個重要；6表示兩個因素相比，一個比另一個明顯重要；7表示兩個因素相 t匕，一個比另一個非常重要；8表示兩個因素相比，一個比另一個強烈重要；9表示兩個因素 相比，一個比另一個極其重要；倒數表示當比較因素 i和j時，得到的判斷值為= 1/Ap An = 1 ; 2. 1. 2、建立II - III層判斷矩陣C : 依據III層中應用中存在的技術問題Cl、配套設備的可操作性C2、設備主要部件更換周 期C3對II層技術成熟度B1的重要程度構建II - III層判斷矩陣C，該重要程度表示上述3項 指標對技術成熟度B1的影響大小，方法與步驟2. 1. 1中構建I - II層判斷矩陣A相同： Π - III層判斷矩陣C的第1行分別為應用中存在的技術問題C1與應用中存在的技術 問題C1、配套設備的可操作性C2、設備主要部件更換周期C3,同時給出重要性標度； Π - III層判斷矩陣C的第2行分別為配套設備的可操作性C2與應用中存在的技術問 題C1、配套設備的可操作性C2、設備主要部件更換周期C3,同時給出重要性標度； Π - III層判斷矩陣C的第3行分別為設備主要部件更換周期C3與應用中存在的技術 問題C1配套設備的可操作性C2、設備主要部件更換周期C3,同時給出重要性標度； 得出II -III層3X3判斷矩陣C; 2. 1. 3、建立II - III層判斷矩陣D : 依據III層中舍內雞糞的清除效果D1、平時舍內環境質量D2、清除時舍內環境質量D3對 II層技術應用效果B2的重要程度構建II -III層判斷矩陣D，該重要程度表示上述3項指標 對技術應用效果B2的影響大小，方法與步驟2. 1. 1中構建I - II層判斷矩陣A相同： 判斷矩陣D的第1行分別為舍內雞糞的清除效果D1與舍內雞糞的清除效果D1、平時舍 內環境質量D2、清除時舍內環境質量D3,同時給出重要性標度；其余2行依次得出； 構建出II - III層3 X 3判斷矩陣D ; 2. 1. 4、建立II - III層判斷矩陣E : 依據III層中投資成本G1、運行費G2、維護費G3、設備壽命G4對II層技術經濟性能B3的 重要程度構建II - III判斷矩陣E，該重要程度表示上述4項指標對技術經濟性能B3的影響 大小，方法與步驟2. 1. 1中構建I - II層判斷矩陣A相同： 判斷矩陣E的第1行分別為投資成本G1與投資成本G1、運行費G2、維護費G3、設備壽 命G4,同時給出重要性標度； 判斷矩陣E的第2行分別為運行費G2與投資成本G1、運行費G2、維護費G3、設備壽命 G4,同時給出重要性標度；其余2行依次得出； 構建出II - III層4X4判斷矩陣E ; 2. 1.5、建立判斷矩陣F; 平時舍內環境質量D2由舍內NH3的濃度E1、舍內PM1Q的濃度E2、細菌總數E3,3個三 級評價指標構成，在打分時，由上述3項指標來衡量；構建判斷矩陣F，可以得出NH3的濃度 E1、舍內PM1Q的濃度E2、細菌總數E3對平時舍內環境質量D2的重要程度； 判斷矩陣F的第1行分別為舍內NH3的濃度E1、舍內PM1Q的濃度E2、細菌總數E3,同時 給出重要性標度；其余2行依次得出； 構建出3X3判斷矩陣F; 2. 1.6、建立判斷矩陣G; 清除時舍內環境質量D3由舍內NH3的濃度F1、舍內PM1Q的濃度F2、細菌總數F3,在打 分時，由上述3項指標來衡量；構建判斷矩陣G，可以得出舍內NH3的濃度F1、舍內PM1(I的濃 度F2、細菌總數F3對清除時舍內環境質量D3的重要程度； 判斷矩陣G的第1行分別為舍內NH3的濃度F1、舍內PM1Q的濃度F2、細菌總數F3,同時 給出重要性標度；其余2行依次得出。
4. 根據權利要求3所述的蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法，其特征在于，步 驟2. 1. 1中，構建I - II層判斷矩陣A的方法為： 技術成熟度B1與技術成熟度B1相比得出an，技術成熟度B1與技術應用效果B2相比 得出a12，技術成熟度B1與技術經濟性能B3相比得出a13，作為I - II判斷矩陣的第1行； 技術應用效果B2與技術成熟度B1相比得出a21，技術應用效果B2與技術應用效果B2 相比得出a22，技術應用效果B2與技術經濟性能B3相比得出a23，作為I - II判斷矩陣的第 2行； 同理，技術經濟性能B3與技術成熟度B1相比得出a31，技術經濟性能B3與技術應用效 果B2相比得出a32，技術經濟性能B3與技術經濟性能B3相比得出a33，作為I - II判斷矩陣 的第3行。
5. 根據權利要求1所述的蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法，其特征在于，步 驟2. 1是利用方根法計算判斷矩陣的最大特征值和特征向量，具體為： η (I )判斷矩陣每一行元素的乘積Mi: Μ_=Γ1砌i=l，2，…，m j=i (II )計算Mi的η次方根# (in)對向量 wm 2,.………， w-[W w 7, .........., rnf即為所求得的特征向量； η (IV )計算判斷矩陣的最大特征根λ max ： λ max= 'Τ', (Λ if )< / ?奶；（AW)i表示AW ;+-1 的第i個元素； (V )判斷矩陣的一致性檢驗。
6. 根據權利要求5所述的蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法，其特征在于，步 驟（V )中，判斷一致性的指標CI = ( λ max-nV (η-l)，其中，n為判斷矩陣的階數；為了度 量不同階數判斷矩陣是否具有滿意的一致性，還需要引入判斷矩陣的平均隨機一致性指標 RI值，對于1?9階判斷矩陣；所述其RI值如下表所示 ：
當階數大于2,計算隨機一致性比率RC = CI/RI，當RC〈0. 10時，認為矩陣具有滿意的 一致性，即認為判斷矩陣具有滿意的一致性，否則需要調整判斷矩陣，并使之具有滿意的一 致性。
7. 根據權利要求1所述的蛋雞舍不同清糞方式應用效果的評定方法，其特征在于，步 驟（5)具體為： 對步驟（4)得出的評判結果，若某種清糞方式的綜合分值較高，表示該種清糞方式適 合當前規模的養殖場；若某種清糞方式的綜合分值較低，表示該種清糞方式不適合當前規 模的養殖場，需要做出適當的改進；在比較綜合分值的同時還可以比較各個指標的得分，得 出影響選擇適宜清糞方式的主要原因，使養殖場能夠對當前的清糞方式加以改進，使其更 加完善。
【文檔編號】G06F19/00GK104091091SQ201410364025
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月28日 優先權日:2014年7月28日
【發明者】吳銀寶, 廖新俤, 畢璐璐, 王燕 申請人:華南農業大學