[发明专利]基于主成分分析的数字城管系统运行综合评价方法

说明书

本发明公开了一种基于主成分分析的数字城管系统运行综合评价方法，该方法对数字城管系统运行质量评价指标体系进行多指标综合分析，客观确定指标间权重，实现城市运行管理质量的客观化、精细化综合评价。本发明能够属于客观评价法，通过数据降维的方式提取主成分因子用于综合评价，指标权重的确定不受人为因素干扰，结果更具有客观性，方法计算步骤明确。克服了模糊综合评价法、层次分析法、灰色关联度分析法等综合评价方法往往会受到人为赋权的干扰，存在着主观依赖性，并且无法解决评价指标间信息相关造成的评价信息重复叠加问题。便于形成标准化评价机制，评价结果准确，满足对数字城管系统运行综合评价的要求，较常规综合评价方法具有明显优势。

技术领域

本发明属于城市管理技术领域，具体涉及一种基于主成分分析的数字城管系统运行综合评价方法。

背景技术

自2004年以来，在全国300多个城市建设运行的数字化城市管理系统用于城市的日常管理、指挥、监督工作。数字化城市管理系统是综合运用现代数字信息技术，以网格化管理为基础，构建的集信息采集、任务派遣、监督评价为一体的城市管理和市民服务综合指挥系统。数字城管系统运行质量在一定程度上表征了城市管理工作的优劣。通常，对数字城管系统运行质量评价主要依据立案数、案件处置率、案件按时处置率等系统运行指标进行评价。此外，为了充分考量评价地区经济社会发展差异，提高数字城管系统运行综合评价的科学性，还应考虑评价地区建成区面积、居住人口、地区差别等因素。因此，数字城管系统运行综合评价属于多指标综合评价问题。目前，广泛应用的模糊综合评价法、层次分析法、灰色关联度分析法等综合评价方法往往会受到人为赋权的干扰，存在着一定的主观依赖性，并且无法解决评价指标间信息相关造成的评价信息重复叠加问题。综合评价的实质是对高维数据(多个评价指标)的处理，以解决无法辨识高维空间数据特征的难题。当维数较高时，不能清晰地辨别各评价对象的优劣排序，无法实现综合评价目标。而主成分分析法是目前实现高维数据降维的有效方法，在确保不损失原有信息的前提下，将多种相关的指标重新组合成一组新的较少的互相无关的综合指标，以达到降维、简化数据和提高评价辨识度的目的。

发明内容

本发明的目的在于一种基于主成分分析的数字城管系统运行综合评价方法，该方法对数字城管系统运行质量评价指标体系进行多指标综合分析，客观确定指标间权重，实现城市运行管理质量的客观化、精细化综合评价。通过构建一种基于主成分分析的数字城管系统运行综合评价方法，实现了城市管理运行质量的综合化、客观化评价，为提升城市精细化管理水平提供技术支撑。

为了实现上述目的，本发明的技术方案概述如下：

一种基于主成分分析的数字城管系统运行综合评价方法，包括以下步骤：

1.获取数字城管系统运行质量综合评价指标，建立原始评价指标变量矩阵。数字城管系统运行质量综合评价指标包含数字城管系统运行指标和地区属性指标两个方面，数字城管系统运行指标具体包括评价区域的城市管理案件立案数、应结案数、结案数、按期结案数等指标数据，地区属性指标包括评价区域的城市建成区面积、建成区人口、城区差别(是否中心城区)等指标数据，这些评价指标均可以从数字城管系统中获取。将获取的评价指标数据建立原始评价指标变量矩阵X^*。若评价区域数量为n，即有n个评价样本，每个样本有p个评价指标变量，构成评价指标变量矩阵X^*＝(x^*_ij）_n×p，其中i＝1，2，…，n；j＝1，2，…，p；X_ij表示第i个样本的第j项评价指标值。

2.采用Z-Score变换对原始评价指标数据进行标准化处理，消除各个评价指标变量的量纲、大小差别。将原始评价指标数据x^*_ij进行标准化处理得到标准化指标值x_ij，公式如下：

式中：是指标样本集中第j个指标值的平均值，即