DEMATEL-ISM使用指南
提示：本指南只针对DEMATEL-ISM特有的内容进行描述，关于软件的通用操作流程（如文件上传、参数设置、结果下载等），请查看：通用计算说明
1. 方法概述
DEMATEL-ISM是一种集成方法，结合了DEMATEL（决策实验室分析法）和ISM（解释结构模型）。该方法首先通过DEMATEL识别关键因素并分析其因果关系，然后运用ISM建立这些因素之间的多级递阶结构模型。
主要用途：
- 复杂系统的因果关系分析
- 系统要素的层级结构构建
- 关键因素识别与管理策略制定
- 系统性问题的结构化分析
2. 指标体系构建
2.1 指标选择原则
在构建DEMATEL-ISM模型前，需要明确分析目标并选择合适的指标：
基本原则：
- 指标应与研究问题密切相关
- 指标数量适中，通常10-20个
- 指标间应存在明确的相互关系
- 指标定义应清晰明确
2.2 专家评判要求
DEMATEL需要专家对指标间的直接影响关系进行评判：
基本要求：
- 需要多位专家参与评判，通常10-20位专家
- 专家应对研究领域有深入了解
- 评判标准需要统一，通常采用0-3分制
评判标准（推荐）：
- 0分：无影响
- 1分：影响小
- 2分：影响中
- 3分：影响大
3. 数据文件格式
3.1 直接影响矩阵格式
DEMATEL-ISM需要上传包含直接影响矩阵的Excel文件，支持多专家评判：
<div style=“text-align: center;”> <img src=“/guide/figures/dematel-ism/直接影响矩阵.png” width=“1100” alt=“直接影响矩阵”> </div>
矩阵格式说明：
- 第一列为因素名称（推荐使用编号，方便绘图）
- 第二列开始为各因素对应的影响程度评分
- 矩阵必须为方阵（行数=列数）
- 对角线元素通常为0（因素对自身无影响）
- ==评分为行对列的影响，即第i行第j列的元素表示第i个因素对第j个因素的影响程度==
3.2 多专家数据组织
软件支持多个专家的评判数据，每个专家的矩阵放在不同的sheet表中：
Sheet表命名示例：
- Sheet1: 专家1
- Sheet2: 专家2
- Sheet3: 专家3
- …
重要说明：
- 所有专家的矩阵维度必须完全一致
- 因素名称和顺序必须保持一致
- ==软件会自动对多个专家的评判进行算术平均，得到最终的直接影响矩阵之后计算==
4. 参数设置
DEMATEL-ISM方法需要设置两部分参数：
4.1 DEMATEL参数设置
-
规范化方法：
- 行和最大值：用每行元素和的最大值进行规范化（常用）
- 列和最大值：用每列元素和的最大值进行规范化
- 行和列和最大值：用行和与列和中的最大值进行规范化
-
结果保留小数位：设置计算结果的保留小数位数
4.2 ISM参数设置
-
阈值λ计算方法：
- 综合影响矩阵的均值+标准差（常用）
- 综合影响矩阵的均值
- 自定义：可手动输入λ值
-
ISM分层方法：
- 方法1: a_i为当前层级元素。
- 因素的可达集等于交集时，将该因素划分到当前层级（常用）。
- 参考论文：《集成DEMATEL/ISM的复杂系统层次划分研究》
- 方法2: R(a_i)为当前层级元素。
- 因素的可达集等于交集时，将可达集中的因素划分到当前层级。
- 参考论文：《基于DEMATEL-ISM的建筑供应链低碳化影响因素分析》
- 方法1: a_i为当前层级元素。
-
可达矩阵生成方法：
- 方法1: 对A+I进行布尔运算迭代（常用）。参考论文：《基于DEMATEL-AISM的建筑业数字化转型影响因素研究》
- 方法2: H=T+I后按阈值二值化。参考论文：《基于DEMATEL-ISM的矿工不安全情绪形成因子研究》
4.3 绘图设置
图表类型：
- 点状：用散点表示各因素位置
<div style=“text-align: center;”> <img src=“/guide/figures/dematel-ism/点状.png” width=“600” alt=“点状图”> </div>
- 块状：用不同颜色的文本框表示因素
<div style=“text-align: center;”> <img src=“/guide/figures/dematel-ism/块状.png” width=“600” alt=“块状图”> </div>
提示：如果块状图显示的因素有重叠遮盖，则建议使用点状图。
绘图参数：
- 图形尺寸：宽度、高度设置
- 字体设置：坐标轴标签字体、图例字体、字体大小
- 颜色设置：散点颜色（点状图）
- 坐标轴标签：X轴（中心度）、Y轴（原因度）
5. 计算结果
结果文件包含：
5.1 DEMATEL分析结果
<div style=“text-align: center;”> <img src=“/guide/figures/dematel-ism/dematel分析结果.png” width=“1200” alt=“DEMATEL分析结果”> </div>
- 影响度（D）：该因素对其他因素的总影响程度
- 被影响度（C）：该因素受其他因素的总影响程度
- 中心度（D+C）：因素在系统中的重要程度
- 原因度（D-C）：因素的因果属性
- 正值：原因因素（主要影响其他因素）
- 负值：结果因素（主要受其他因素影响）
- 权重：基于中心度归一化得到的因素权重
- 排序：按权重大小的排序
- 因素属性：原因因素或结果因素
5.2 阈值λ信息
<div style=“text-align: center;”> <img src=“/guide/figures/dematel-ism/阈值信息.png” width=“1200” alt=“阈值λ信息”> </div>
- 综合影响矩阵均值（T̄）：T矩阵所有元素的平均值
- 综合影响矩阵标准差（σ）：T矩阵所有元素的标准差
- 实际使用的λ值：根据选择的计算方法确定的阈值
- λ值计算方式：显示所选择的阈值计算方法
5.3 ISM分层结果
<div style=“text-align: center;”> <img src=“/guide/figures/dematel-ism/ism分层结果.png” width=“1200” alt=“ISM分层结果”> </div>
根据ISM分层算法确定各因素所属的层级：
- 第1层：系统的最高层因素
- 第2层：次高层因素
- 第n层：最底层因素
5.4 因果关系图
系统自动生成因果关系图，直观展示各因素的位置：
- X轴（中心度）：反映因素重要程度，越靠右越重要
- Y轴（原因度）：反映因果属性
- 上半部分：原因因素
- 下半部分：结果因素
==因果关系图可以在绘图设置页面直接在图片上右键另存为得到，也可以在下载的结果文件里找到==
5.5 详细计算过程
<div style=“text-align: center;”> <img src=“/guide/figures/dematel-ism/其他结果.png” width=“950” alt=“详细计算过程”> </div>
结果文件还包含：
- 直接影响矩阵：专家评判的原始矩阵
- 规范影响矩阵：规范化后的矩阵
- 综合影响矩阵：考虑间接影响的最终矩阵
- 邻接矩阵：基于阈值λ生成的0-1矩阵，包含直接影响关系
- 可达矩阵：邻接矩阵布尔运算的结果，包含直接+间接影响关系
- 可达集、前因集和交集：ISM分层计算的中间结果
- 分层迭代过程：详细的分层迭代过程
6. 结果解读
6.1 综合分析策略
基于DEMATEL-ISM结果的分析框架：
- 因果关系识别：通过DEMATEL结果识别原因因素和结果因素
- 重要性排序：根据中心度确定因素的重要程度
- 层级结构分析：通过ISM结果了解因素间的层级关系
- 管理策略制定：结合因果关系和层级结构制定管理策略
6.2 关键因素识别
识别原则：
- 核心原因因素：原因度为正且中心度较高的因素
- 核心结果因素：原因度为负且中心度较高的因素
- 底层驱动因素：位于ISM最底层的因素
- 顶层目标因素：位于ISM最高层的因素
6.3 管理策略制定
策略框架：
- 优先改进底层原因因素：从根本上改善系统性能
- 重点监控顶层结果因素：及时了解系统改进效果
- 关注中介传导因素：确保影响传导的有效性
- 系统性干预策略：基于层级结构设计干预方案
7. 常见问题
7.1 数据格式错误
问：上传文件后提示"数据中存在无法转换为数值的内容"？
答：
- 检查矩阵中是否包含文字、空白单元格
- 确保所有数据都是数值
- 检查是否有隐藏的特殊字符
7.2 矩阵维度问题
问：提示"矩阵维度不正确"？
答：
- 确保直接影响矩阵是方阵（行数=列数）
- 检查所有专家的矩阵维度是否一致
- 确认数据区域没有多余的行或列
7.3 参数选择建议
问：如何选择合适的参数？
答：
- 规范化方法：建议使用"行和最大值"
- 阈值λ计算：建议使用"均值+标准差"
- ISM分层方法：建议使用"方法1"
- 可达矩阵生成：建议使用"方法1"
7.4 结果解读
问：如何理解DEMATEL-ISM的综合结果？
答：
- 先看DEMATEL结果识别因果关系和重要性
- 再看ISM结果了解层级结构
- 结合两者制定系统性的管理策略
- 重点关注底层原因因素和顶层结果因素