A simplified implementation of the least squares solution for pairwise comparisons matrices

This is a follow up to "Solution of the least squares method problem of pairwise comparisons matrix" by Bozóki published by this journal in 2008. Familiarity with this paper is essential and assumed. For lower inconsistency and decreased accuracy, our proposed solutions run in seconds instead of days. As such, they may be useful for researchers willing to use the least squares method (LSM) instead of the geometric means (GM) method.

On optimal completions of incomplete pairwise comparison matrices

An important variant of a key problem for multi-attribute decision making is considered. We study the extension of the pairwise comparison matrix to the case when only partial information is available: for some pairs no comparison is given. It is natural to define the inconsistency of a partially filled matrix as the inconsistency of its best, completely filled completion. We study here the uniqueness problem of the best completion for two weighting methods, the Eigen-vector Method and the Logarithmic Least Squares Method. In both settings we obtain the same simple graph theoretic characterization of the uniqueness. The optimal completion will be unique if and only if the graph associated with the partially defined matrix is connected. Some numerical experiences are discussed at the end of the paper.

A new proportional procedure for the n−person cake−cutting problem

We present a new cake−cutting procedure which guarantees everybody a proportional share according to his own valuation.

A method for solving LSM problems of small size in the AHP

The Analytic Hierarchy Process (AHP) is one of the most popular methods used in Multi-Attribute Decision Making. It provides with ratio-scale measurements of the prioirities of elements on the various leveles of a hierarchy. These priorities are obtained through the pairwise comparisons of elements on one level with reference to each element on the immediate higher level. The Eigenvector Method (EM) and some distance minimizing methods such as the Least Squares Method (LSM), Logarithmic Least Squares Method (LLSM), Weighted Least Squares Method (WLSM) and Chi Squares Method (X2M) are of the tools for computing the priorities of the alternatives. This paper studies a method for generating all the solutions of the LSM problems for 3 × 3 matrices. We observe non-uniqueness and rank reversals by presenting numerical results.

Solving the Least Squares Method problem in the AHP for 3 X 3 and 4 X 4 matrices

The Analytic Hierarchy Process (AHP) is one of the most popular methods used in Multi-Attribute Decision Making. The Eigenvector Method (EM) and some distance minimizing methods such as the Least Squares Method (LSM) are of the possible tools for computing the priorities of the alternatives. A method for generating all the solutions of the LSM problem for 3 × 3 and 4 × 4 matrices is discussed in the paper. Our algorithms are based on the theory of resultants.

Súlyok meghatározása páros összehasonlítás mátrixok legkisebb négyzetes közelítése alapján

A páros összehasonlítások módszere a többszempontú döntési feladatok megoldásának egy lehetséges eszköze mind a szempontsúlyok meghatározásában, mind az alternatívák értékelésében. A szempontokat páronként összehasonlítva, fontosságaiknak a döntéshozó által megítélt arányait mátrixba rendezve a feladat a súlyvektor meghatározása úgy, hogy annak komponensei valamilyen értelemben jól illeszkedjenek a döntéshozó által megadott értékekhez. A páros összehasonlítás mátrixból a súlyok kiszámítására leggyakrabban használt sajátvektor módszer (Analytic Hierarchy Process) mellett számos távolságminimalizáló módszer is létezik. Ezek egyike a legkisebb négyzetek módszere, melynek megoldása nemlineáris, nemkonvex függvény feltételes optimalizálását jelenti. A cikkben olyan módszereket mutatunk be a páros összehasonlítás mátrixok legkisebb négyzetes becslésére, amelyek a célfüggvény összes lokális és globális minimumhelyének meghatározására alkalmasak.

Magánnyugdíj-járadékok közötti választás (Choice amongst Hungarian pension funds' annuities )

Ebben a cikkben a magánnyugdíj-járadékok közötti választást vizsgálom. Arra vagyok kíváncsi, hogy a racionális döntéshozó hogyan választ a lehetséges járadékokból. A döntéshozó a várható hasznosságátmaximalizálja. A cikkben megvizsgálom azt az esetet is, ha a döntéshozó számára fontos, hogy gondoskodjék az utódairól, és megvizsgálom a házaspárok optimális döntését is. Felhívom a figyelmet, hogy a nemek közötti differenciálás tilalmának az lehet a következménye, hogy a döntéshozók olyan járadékokat választanak, amely a szolgáltatónak összességében veszteséget okoz. Bemutatom, hogy a halasztott járadékkal kombinált ütemezett pénzkivonás a vizsgált környezetben nem rosszabb, mint a többi lehet}oség, a döntéshozó viszont ebben az esetben a befektetési lehet}oségeket maga választhatja meg. _____________ This paper investigates the decision-maker's choice amongst the pension fund's life annuities in Hungary. Hungarian pension funds have not started providing annuities yet, and the environment requires further regulation. The most significant problems is that the annuity providers must not differentiate between sexes. Pension fund members can choose among different types of life annuities (e.g. they can choose guarantee period or joint life annutity), and the member's choice may cause loss to the annuity provider in general. Since differentation between sexes is not allowed member's opportunities may shrink (e.g. they can not choose guarantee period or joint life annuity).

Solution of the Least Squares Method problem of pairwise comparison matrices

The aim of the paper is to present a new global optimization method for determining all the optima of the Least Squares Method (LSM) problem of pairwise comparison matrices. Such matrices are used, e.g., in the Analytic Hierarchy Process (AHP). Unlike some other distance minimizing methods, LSM is usually hard to solve because of the corresponding nonlinear and non-convex objective function. It is found that the optimization problem can be reduced to solve a system of polynomial equations. Homotopy method is applied which is an efficient technique for solving nonlinear systems. The paper ends by two numerical example having multiple global and local minima.

On Saaty's and Koczkodaj's inconsistencies of pairwise comparison matrices

The aim of the paper is to obtain some theoretical and numerical properties of Saaty’s and Koczkodaj’s inconsistencies of pairwise comparison matrices (PRM). In the case of 3 × 3 PRM, a differentiable one-to-one correspondence is given between Saaty’s inconsistency ratio and Koczkodaj’s inconsistency index based on the elements of PRM. In order to make a comparison of Saaty’s and Koczkodaj’s inconsistencies for 4 × 4 pairwise comparison matrices, the average value of the maximal eigenvalues of randomly generated n × n PRM is formulated, the elements aij (i < j) of which were randomly chosen from the ratio scale ... ... with equal probability 1/(2M − 1) and a ji is defined as 1/a ij . By statistical analysis, the empirical distributions of the maximal eigenvalues of the PRM depending on the dimension number are obtained. As the dimension number increases, the shape of distributions gets similar to that of the normal ones. Finally, the inconsistency of asymmetry is dealt with, showing a different type of inconsistency.

CVaR számítás SRA algoritmussal (CVaR minimization by the SRA algorithm)

A CV aR kockázati mérték egyre nagyobb jelentőségre tesz szert portfóliók kockázatának megítélésekor. A portfolió egészére a CVaR kockázati mérték minimalizálását meg lehet fogalmazni kétlépcsős sztochasztikus feladatként. Az SRA algoritmus egy mostanában kifejlesztett megoldó algoritmus sztochasztikus programozási feladatok optimalizálására. Ebben a cikkben az SRA algoritmussal oldottam meg CV aR kockázati mérték minimalizálást. ___________ The risk measure CVaR is becoming more and more popular in recent years. In this paper we use CVaR for portfolio optimization. We formulate the problem as a two-stage stochastic programming model. We apply the SRA algorithm, which is a recently developed heuristic algorithm, to minimizing CVaR.

Készpénz optimalizálás GLPK program használatával (Cash flow management with GLPK software)

A készpénz-optimalizálás az operációkutatás régóta kutatott területe. Ebben a cikkben valós adatokon mutatok be egy banki készpénz-optimalizálást, melyet lineáris programozási feladatok segítségével végeztem el. A cikkben összehasonlítottam a determinisztikus és a sztochasztikus megközelítéseket is. A hagyományos készpénz-optimalizáción két területen léptem túl: egyrészt vizsgáltam a bankfiók valutagazdálkodását is, másrészről a bankfiókok közötti készpénzszállítás lehetőségét is. A vegyes egészértékű lineáris programozási feladatok megoldására a glpk nevű szabad hozzáférésű szoftvert használtam, így a cikkből képet kaphatunk a megoldó (solver) felhasználhatóságáról és korlátairól is. ___________ In recent years both operational research and quantitative ¯nance have paid much attention to cash management issues. In this paper we present a cash management study which is based on real world data and uses a mixed integer linear programming (MILP) model as the main tool. In the paper we compare deterministic and stochastic approaches. The classical cash management problem is extended in two ways: we considered the possibility of bank offices keeping more than one currency and also investigated the opportunity of cash transports between bank offices. The MILP problem was solved with glpk (GNU Linear Programming Kit), a free software. The reader can also get a feel of how to use this solver.

On pairwise comparison matrices that can be made consistent by the modification of a few elements

Pairwise comparison matrices are often used in Multi-attribute Decision Making forweighting the attributes or for the evaluation of the alternatives with respect to a criteria. Matrices provided by the decision makers are rarely consistent and it is important to index the degree of inconsistency. In the paper, the minimal number of matrix elements by the modification of which the pairwise comparison matrix can be made consistent is examined. From practical point of view, the modification of 1, 2, or, for larger matrices, 3 elements seems to be relevant. These cases are characterized by using the graph representation of the matrices. Empirical examples illustrate that pairwise comparison matrices that can be made consistent by the modification of a few elements are present in the applications.

Készletgazdálkodás és visszutas logisztika

A modern gazdaság egyre inkább szembesül a természetes erőforrások beszűkülésével. A meg nem újuló erőforrások készleteinek csökkenése a gazdaság szereplőit arra kényszeríti, hogy korlátozottan rendelkezésre álló ásványi anyagokat megkímélje. Ez a koncepció vezet a fenntartható fejlődés vállalati gazdálkodásba történő átültetésének szükségességéhez. A dolgozat célja a környezettudatos anyag- és készletgazdálkodás matematikai modelljeinek vizsgálata. A környezettudatos anyag- és készletgazdálkodást a magyar szakirodalomban az utóbbi időben nevezik visszutas logisztikának, inverz logisztikának, de néha hulladékkezelési logisztikának is. A magyar szóhasználat tehát nem egységes a terület megnevezésére. Angol elnevezése azonban meglehetősen egységes: „reverse logistics”. E kifejezésnek legtalálóbb magyar megfelelője talán a visszutas, esetleg reverz logisztika. A jelenleg is használt inverz logisztika kifejezést azért nem javasolt használni, mert annak angolul az „inverse logistics” felel meg, amit csak nagyon szűk körben – főleg Japánban - használnak a nemzetközi irodalomban, ezért fordítási zavart okozhat. Európában és az Egyesült Államokban a „reverse logistics” terjedt el. Így a terület magyar elnevezését a dolgozatban visszutas logisztikának választom.

Endogenous choice of decision variables

In this paper we allow the firms to choose their prices and quantities simultaneously. Quantities are produced in advance and their common sales price is determined by the market. Firms offer their “residual capacities” at their announced prices and the corresponding demand will be served to order. If all firms have small capacities, we obtain the Bertrand solution; while if at least one firm has a sufficiently large capacity, the Cournot outcome and a model of price leadership could emerge.

Mai és régi idők tenisze A nem teljesen kitöltött páros összehasonlítás mátrixok egy alkalmazása

A többtényezős döntési módszertan egyik fontos eszköze a páros összehasonlítás. Preferenciasorrendek meghatározására, adott tényező szerinti értékelések számszerűsítésére egyaránt felhasználják a páros összehasonlításokból kapott mátrixokat. Tanulmányunk egy viszonylag új kutatási területtel, a nem teljesen kitöltött páros összehasonlítás mátrixok alkalmazásával foglalkozik. Az elmúlt 40 év egymás elleni eredményei alapján profi teniszjátékosok rangsorait adjuk meg. Mivel a játékosok közül nem mindenki játszott mindenkivel, ezért – különböző feltételek mellett – az eredmények nem teljesen kitöltött páros összehasonlítás mátrixokhoz vezetnek. Számításaink nem csak jól értelmezhető rangsorok létrehozására vonatkoznak, hanem a mátrixok bizonyos tulajdonságainak a rangsorokra gyakorolt hatását is megvizsgáljuk.