KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP TÍCH HỢP BÀI TOÁN AHP (ANALYTIC HIERARCHY PROCESS) CHUẨN HOÁ VECTOR VÀO PHẦN MỀM ARCGIS

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỚNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP TÍCH HỢP BÀI TỐN AHP (ANALYTIC HIERARCHY PROCESS) CHUẨN HỐ VECTOR VÀO PHẦN MỀM ARCGIS Họ tên sinh viên: PHAN DANH ĐỨC Ngành: HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ Niên Khóa: 2007 - 2011 Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 07/2011 Trang tựa TÍCH HỢP BÀI TỐN AHP (ANALYTIC HIERARCHY PROCESS) CHUẨN HOÁ VECTOR VÀO PHẦN MỀM ARCGIS Tác giả PHAN DANH ĐỨC Khóa luận trình để đáp ứng yêu cầu cấp Kỹ sư ngành Hệ thống thông tin địa lý Giáo viên hướng dẫn ThS Văn Cơng Đức Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 5/2011 i LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến ThS Văn Công Đức, người tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em suốt thời gian thực luận văn Con cảm ơn Cha, Mẹ gia đình, người dạy dỗ, khuyến khích, động viên lúc khó khăn, tạo điều kiện cho chúng nghiên cứu học tập Em cảm ơn thầy, cô ĐH Nông Lâm Hồ Chí Minh dìu dắt, giảng dạy em, giúp em có kiến thức quý báu năm học qua Cảm ơn bạn tận tình động viên đóng góp ý kiến cho luận văn tơi Mặc dù cố gắng với tận tâm thầy giáo hướng dẫn song trình độ hạn chế, nội dung đề tài mẻ thời gian ngắn nên Luận văn khó tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận thơng cảm góp ý thầy bạn iii TĨM TẮT Đề tài nghiên cứu “Tích hợp toán AHP chuẩn hoá vector vào phần mềm ArcGis” làm hồn thành trường Đại Học Nơng Lâm thành phố Hồ Chí Minh, thời gian từ 01/04 đến 01/07/2011 Nội dung nghiên cứu: - Tìm hiểu hệ hỗ trợ định DSS (Decision Support Systems) lý thuyết AHP chuẩn hố vector - Tìm hiểu ứng dụng tốn AHP chuẩn hố vector - Tìm hiểu phần mềm ArcGis Visual Basic for Applications (VBA) Trên tảng tích hợp tốn AHP chuẩn hoá vector vào phần mềm ArcGis Kết thu được: - Báo cáo trình bày nội dung đề tài - Tích hợp tốn AHP chuẩn hố vector vào phần mềm ArcGis - Tài liệu hướng dẫn cài đặt hướng dẫn sử dụng ứng dụng - Ứng dụng phần kiến thức trình học tập vào thực tế iv MỤC LỤC Trang tựa i LỜI CẢM ƠN iii TÓM TẮT iv MỤC LỤC DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .6 Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu nghiên cứu .7 1.3 Nội dung thực 1.4 Phương pháp nghiên cứu .8 1.5 Giới hạn đề tài Chương 2: TỔNG QUAN .9 2.1 Giới thiệu Decision Support Systems Analytic Hierarchy Process chuẩn hoá vector 2.1.1 Decision Support Systems – DSS .9 2.1.1.1 Thế định 2.1.1.2 Hệ hỗ trợ định 2.1.2 Analytic Hierarchy Process chuẩn hoá vector 10 2.2 Tìm hiểu phần mềm ArcGis Visual Basic for Applications 11 2.2.1 Tìm hiểu phần mềm ArcGis .11 2.2.1.1 Hệ thống thông tin địa lý GIS 11 2.2.2.2 Tìm hiểu phần mềm ArcGis 12 2.2.3 Tìm hiểu Visual Basic for Application .13 2.3 Một vài nghiên cứu ứng dụng tính tốn hệ hỗ trợ định 13 2.3.1 Phần mềm Make it Rational: 13 2.3.2 Phần mềm DecisionPad v3 .14 Chương 3: 15 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 15 3.1 Tìm hiểu tốn AHP chuẩn hố vector 15 3.2 Thiết kế hệ thống 19 3.2.1 Sơ đồ thuật toán .19 3.2.2 Sơ đồ thuật giải 19 3.3.1 Nhập tên nhân tố 20 3.3 Nhập giá trị cho ma trận ý kiến chuyên gia 20 3.3.3 Sửa giá trị ma trận ý kiến chuyên gia 21 3.3.4 Kết 22 CHƯƠNG 4: 24 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT .24 4.1.Kết luận: 24 4.2.Kiến nghị: 24 Tài liệu tham khả .24 TÀI LIỆU THAM KHẢO 25 PHỤ LỤC 26 Hướng cài đặt cơng cụ tính tốn AHP chuẩn hố vector ArcGis 26 DANH MỤC HÌNH Hình 2.1: Giao diện Make it Rationa 14 Hình2.2: Giao diện DecisionPad v3 14 Hình 3.1: Cơng thức tính vector qn .18 Hình3.2: Sơ đồ thuật toán .19 Hình3.3: Sơ đồ thuật giải 19 Hình 3.4: Nhập nhân tố 20 Hình 3.5: Nhập giá trị ý kiến chuyên gia 20 Hình 3.6: Dữ liệu chưa chỉnh sửa .21 Hình 3.7: Dữ liệu chỉnh sửa 21 Hình 3.8: Thông báo liệu phù hợp .22 Hình 3.9: Kết toán AHP .22 Hình 3.10: Thơng báo liệu khơng phù hợp 23 DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1: Các nhân tố ma trận ý kiến chuyên gia 16 Bảng 3.2: Ma trận so sánh nhân tố 16 Bảng 3.3: Ma trận trị số quán W1 17 Bảng 3.4: Ma trận trọng số trị số quán W2 .18 Bảng 3.5: Chỉ số ngẫu nhiên ứng với số nhân tố (RI) 18 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT GIS: Geographic Information System DSS: Decision Support Systems AHP: Analytic Hierarchy Process VBA: Visual Basic for Application Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Việc đưa định vấn đề xuất khắp lĩnh vực, hoạt động đời sống mà không nhận Từ việc đơn giản chọn quần áo để dự tiệc việc lớn lao phân bổ ngân sách vào chương trình quốc gia công việc đưa định Decision Support Systems – DSS hệ thống máy tính tương tác nhằm giúp người định sử dụng liệu mơ hình để giải vấn đề khơng có cấu trúc nhằm nâng cao hiệu việc định ( Scott Morton -1970) GIS công cụ trợ giúp định nhiều hoạt động kinh tế - xã hội, quốc phòng nhiều quốc gia giới GIS có khả trợ giúp quan phủ, nhà quản lý, doanh nghiệp, cá nhân đánh giá trạng trình, thực thể tự nhiên, kinh tế - xã hội thông qua chức thu thập, quản lý, truy vấn, phân tích tích hợp thơng tin gắn với hình học (bản đồ) quán sở toạ độ liệu đầu vào Do đó, với mục đích tích hợp toán AHP chuẩn hoá vector vào Arcgis nhằm tạo thành cơng cụ tiện ích dễ dàng sử dụng cho việc hỗ trợ định người định 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Tìm hiểu toán AHP chuẩn hoá vector hệ hỗ trợ định DSS Tìm hiểu phần mềm ArcGis Visual Basic for Applications Xây dựng thành công công cụ tính tốn AHP chuẩn hố vector phần mềm ArcGis nhằm tránh sai số cộng dồn thực qua nhiều bước, tiết kiệm thời gian tính tốn tránh sai số tính tay 3.3.3 Sửa giá trị ma trận ý kiến chuyên gia Hình 3.6: Dữ liệu chưa chỉnh sửa Hình 3.7: Dữ liệu chỉnh sửa 21 3.3.4 Kết Hình 3.8: Thơng báo liệu phù hợp Hình 3.9: Kết tốn AHP 22 Hình 3.10: Thơng báo liệu không phù hợp 23 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Trong suốt trình nghiên cứu xây dựng ứng dụng ArcGis đề tài thu kết sau: 4.1.Kết luận: Xây dựng cơng cụ tính tốn AHP chuẩn hố vector dựa VBA để phụ vụ cho tính tốn AHP chuẩn hố vector ArcGis Cơng cụ tính tốn AHP chuẩn hoá vector giúp tiết kiệm thời gian, tránh sai số so với tính tay 4.2.Kiến nghị: Do hạn chế thời gian nên cơng cụ chưa hồn chỉnh xây dựng phần ArcGis chưa áp dụng đến kết cuối mục đích tính tốn AHP Trên sở khóa luận có số đề xuất sau: - Nghiên cứu hồn thiện tốt giao diện cơng cụ mở rộng thêm chức để áp dụng kết tính tốn tốn AHP chuẩn hố vector - Nghiên cứu viết ứng dụng theo phương pháp AHP khác - Nghiên cứu viết thành gói ứng dụng toán AHP chuẩn hoá vector chạy ArcGis Tài liệu tham khả 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Nguyễn Kim Lợi, Trần Thống Nhất, 2007 Hệ thống thông tin địa lý Phần mềm ArcView 3.3 NXB Nông Ngiệp 236 trang [2] Vũ Minh Tuấn.2007 Ứng dụng công nghệ GIS AHP xác định thích nghi Thông ba lá(Pinus kasya), Thông hai lá(Pinus merkusii), Keo tràm ( Acacia aruiculiformis) huyện Di Linh, tỉnh Lâm Đồng Luận văn tốt nghiệp đại học nghành Lâm nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm TPHCM [3] FPT, 2002 Giáo trình đào tạo Visual Basic 6.0 [4] TS.Nguyễn Kim Lợi, ThS.Lê Cảnh Định, ThS.Trần Thống Nhất, 2009 Hệ Thống Thông Tin Địa Lý Nâng Cao, NXB Nông Nghiệp [5] ThS Đào Mạnh Hồng, 2010 Giáo trình Hệ Thống Thơng tin đất LIS, Khoa Quản lý đất đai - Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội [6] Phạm Thanh Quế, 2007, Bài Giảng Hệ Thống Thông Tin Đất Đai, Trường Đại Học Lâm Nghiệp, Khoa Quản Trị Kinh Doanh, Bộ Môn Quản Lý Đất Đai [7] Trần Thị Thanh, 2009 Phân tích, thiết kế hệ thống quản lý nhà đất cấp quận/huyện theo cách tiếp cận hướng đối tượng, Trường Đại Học Thái Nguyên, Khoa Công Nghệ Thông Tin Tiếng Anh [1] ERSI Learning visual basic for application for Arcgis developers 199 papes [2] Kang –Tsung Chang Programming Arcobject with VBA 341 papes [3] Michael Zeiler, ESRI, 2001 Exploring ArcObjects, Volume – Applications and Cartographiy 25 PHỤ LỤC Hướng cài đặt cơng cụ tính tốn AHP chuẩn hố vector ArcGis Cơng cụ tính tốn AHP theo phương pháp chuẩn hoá vector ArcGis phần mở rộng viết tảng VBA phần mềm ArcGis Phần sau trình bày cài đặt cơng cụ tính toán AHP theo phương pháp chuẩn hoá vector ArcGis Cài đặt cơng cụ tính tốn AHP chuẩn hoá vector ArcGis - Khởi động ArcGis 9.3 - Đăng kí Grid32.ocx control cần đăng kí để tạo ma trận lưới công cụ + Mở foder chứa Grid32.ocx Vbctrls.reg, chép file Grid32.ocx vào thư mục C:\WINDOWS\system32 dán vào foder Hình 1: Đăng kí Grid32.ocx + Tiếp theo chạy file Vbctrls.reg - Chạy file AHP.mxd, menu ArcGis xuất cơng cụ tính tốn AHP chuẩn hố vector 26 Hình :Giao diện mở file ArcGis Chạy cơng cụ tính tốn AHP chuẩn hố vector ArcGis Hình 3: Chạy cơng cụ AHP Chạy cơng cụ tính tốn AHP chuẩn hố vector ArcGis kết hình sau: 27 Hình : Cơng cụ tính tốn AHP chuẩn hoá vector ArcGis Hướng dẫn sử dụng cơng cụ tính tốn AHP chuẩn hố vector ArcGis Chức cơng cụ tính tốn AHP chuẩn hố vector ArcGis gồm: tính trọng số tỷ số quán nhân tố nhằm phục vụ cho việc định đánh giá kết ý kiến chun gia có phù hợp khơng dựa vào tỷ số quán Click vào công cụ tính tốn AHP chuẩn hố vector ArcGis menu ArcGis giao diện nhập tên nhân tố tốn hình sau: Hình 5: Cơng cụ tính tốn AHP chuẩn hố vector ArcGis 28 - Nhập tên nhân tố ô hộp thoại “Nhập tên nhân tố” sau click vào nút lệnh “nhap ten” để gắn vào danh sách tên nhân tố Yêu cầu tên nhân tố là: nhập tên có số ký tự tên nhân tố phải lớn không trùng với tên nhân trước nhập khơng loại thơng báo sau: Hình 6: Thơng báo chưa tên nhân tố để trống Hình 7: Thơng báo ký tự nhỏ hai ký tự 29 Hình 8: Trùng tên nhân tố nhập -Khi nhập tên tố xong tên nhân tố bảng “Danh sách nhân tố”, không đồng ý với tên nhân tố bảng “Danh sách nhân tố” chọn tên nhân tố click vào nút lệnh “Xoa nhan to” tên nhân tố xố: Hình 9: Xố tên nhân tố -Khi đồng ý với tên nhân tố nhập tiếp tục click vào nút lệnh “Dong y”: 30 Hình 10: Giao diện đồng ý với tên nhân tố +Khi đồng ý với tên nhân tố nhập phải phù hợp với số nhân nhập theo yêu cầu toán AHP số nhân tố lớn ba nhỏ chín khơng thơng báo sau: Hình 11: Thơng báo số nhân tố khơng phù hợp +Khi số nhân tố phù hợp với yêu cầu tốn cơng cụ tính tốn AHP chuẩn hố vector chuyển sang giao diện mới: 31 Hình 12: Nhập giá trị ma trận ý kiến chuyên gia - Các giá trị ma trận ý kiến chuyên gia nhập với inputbox chạy cột, nhập giá trị ma trận với mảng ma trận, phần lại ma trận tính sẵn với giá tỉ lệ nghịch tương ứng ma trận ma trận nhập Hình 13: Giao diện ma trận ý kiến chuyên gia -Với giá trị ma trận ý kiến chuyên gia nhập có số sai sót nhập sử dụng với nút lệnh “Thay đổi” để thay đổi giá trị ma trận: 32 Hình 14: Thay đổi giá trị ma trận so sánh -Khi click vào “Thay doi” giá trị ô chọn thay đổi giá trị, sau giá trị thay đổi xong tiếp tục click vào nút lệnh “Ok” để đồng ý với giá trị nhập Hình 15: Đồng ý với giá trị thay đổi -Với giá trị ma trận ý kiến chuyên gia đồng ý tiếp tục click vào nút lệnh “ket qua” toán AHP chuẩn hoá vector cho kết quả: +Ma trận ý kiến chuyên gia phù hợp cho trọng số tỷ số quán: 33 Hình 16: Ma trận ý kiến chuyên gia phù hợp Hình 17: Kết tốn AHP chuẩn hố vector +Ma trận ý kiến chuyên gia không phù hợp thơng báo sau: 34 Hình 18: Ma trận ý kiến chuyên gia không phù hợp 35