收稿日期:20190522;修回日期:20190712 基金项目:国家自然科学基金资助项目(U1501253);西安邮电大学 2017年研究生创新
基金资助项目(CXJJ2017095)
作者简介:张文宇(1973),女,山西万荣人,教授,博导,博士,主要研究方向为数据挖掘、智能决策;杨媛(1995),女(通信作者),陕西西安人,
硕士,主要研究方向为信息管理与信息系统(yuanyang0819@sina.com);刘嘉(1992),男,陕西宝鸡人,硕士,主要研究方向为信息管理与信息系
统;赵松敏(1997),女,河南永城人,硕士研究生,主要研究方向为物流信息化工程.
基于区间粗糙数的多属性决策方法及应用
张文宇
1a,2
,杨 媛
1a
,刘 嘉
1a
,赵松敏
1b
(1.西安邮电大学 a.经济与管理学院;b.现代邮政学院,西安 710061;2.中国航天系统科学与工程研究院,
北京 100048)
摘 要:针对传统多属性决策模型中大量指标的复杂性和模糊性导致实际决策结果不准确的问题,提出了一种
基于区间粗糙 数的改 进
DEMATELVIKOR多属性 优化决 策模型。首先,在 区间粗 糙 数 的 基 础 上 对 传 统 的
DEMATEL和 VIKOR方法分别进行改进;其次将一种新的归一化加权几何 Bonferroni平均算子运用在改进的
DEMATELVIKOR混合模型中,根据量化结果对各准则进行影响因素分析进而计算折中的可行解;最后,分别从
敏感性分析、理论分析及方法比较三种角度对备选方案进行排序,从而得到最优备选方案,应用城市滨水区景观
后期综合评价的算例结果表明,该改进算法在不确定和不完备信息环境下的决策结果更具可行性和有效性。
关键词:区间粗糙数;多属性决策;归一化加权几何 Bonferroni平均算子;改进 DEMATELVIKOR;敏感性分析
中图分类号:C934;N945.25 文献标志码:A 文章编号:10013695(2020)10022299006
doi:10.19734/j.issn.10013695.2019.05.0190
Multipleattributedecisionmakingmethodandapplication
basedonintervalroughnumbers
ZhangWenyu
1a,2
,YangYuan
1a
,LiuJia
1a
,ZhaoSongmin
1b
(1.a.SchoolofEconomics& Management,b.SchoolofModernPost,Xi’anUniversityofPost& Telecommunications, Xi’an710061,
China;2.ChinaResearchInstituteofAerospaceSystemsScience&Engineering,Beijing100048,China)
Abstract:Inviewoftheproblemthatthecomplexityandfuzzinessofalargenumberofindexesintraditionalmultipleattri
butedecisionmakingmodelleadtoinaccuratedecisionmakingresults,thispaperproposedanimprovedDEMATELVIKOR
multipleattributeoptimizationdecisionmakingmodelbasedonintervalroughnumbers.Firstly,itimprovedthetraditional
DEMATELandVIKORmethodonthebasisofintervalroughnumbersrespectively.Secondly,itusedanewnormalizedweigh
tedgeometricBonferronimeanoperatortoimprovetheDEMATELVIKORmixedmodeanditcalculatedthefeasiblecompro
misesolutionbyanalyzingtheinfluencingfactorsofeachcriterionaccordingtothequantitativeresults.Finally
,itrankedtheal
ternativesfromthreeangles:sensitivityanalysis,theoriesanalysisandmethodcomparison,soastoobtaintheoptimalalterna
tives.Anexampleofcomprehensiveevaluationofurbanwaterfrontlandscapeshowsthattheimprovedalgorithmismorefeasible
andeffectiveindecisionmakingunderuncertainandincompleteinformationenvironment.
Keywords:intervalroughnumbers; multipleattributedecisionmaking;normalizedweightedgeometricBonferronimean
operator;improvedDEMATELVIKOR;sensitivityanalysis
0 引言
伴随着社会经济和信息技术的快速发展,对于多属性决策
理论与方法的研究已广泛应用于企业管理、绩效评价、工程决
策以及军事和经济等诸多领域。决策问题中事物本身的复杂
性以及人类认识的局限性导致决策过程中有很多不定因素,决
策者要想对方案作出精确的数值评价较为困难,因而实际多属
性决策问题常常伴随着多重不确定性。目前多属性决策方法
已有较 多 成 熟 的 模 型 被 大 量 应 用,如 层 次 分 析 法 (
AHP)、
TOPSIS方法、VIKOR方法、DEMATEL方法、COPRAS以及各种
决策评价方法的组合研究等。
粗糙集(RS)理论作为一种处理不确定性决策问题的有效
工具,其不需要先验知识的优势也吸引着越来越多学者进行深
入研究与拓展
[1,2]
。Zhai等人
[3]
首先提出粗糙数的概念,并将
其应用于处理不确定性决策问题的过程中。赵焕焕等人
[4]
则
对粗糙数进行了深入的研究,利用灰色关联分析的思想构建了
一种区间粗糙数多属性决策方法。王兴鹏等人
[5]
则进一步考
虑决策者风险偏好提出区间粗糙数多属性决策方法。郭晓君
等人
[6]
将粗糙数和信息熵理论有效结合起来研究一种灰色关
联的评估模型。吕跃进等人
[7]
将区间粗糙数理论引入层次分
析法中,并提出相应的优化排序方法。夏晓东等人
[8]
则提出
一种基于分布参数的区间粗糙数型 MADM的 TOPSIS方法。
存在的问题是:上述提到的第一类做法基本上只是对传统
单一决策方法的改进或者是多种方法的简单组合;第二类做法
即在粗糙集理论的基础上引进区间粗糙数的概念,但多为运算
性质等的拓展和基于区间粗糙数语言的一种方法的改进研究。
此外,在传统的复杂 MADM模型中通常有多个专家参与以找
到最客观的解决方案,而这样的模型往往需要应用数学聚合算
子来获得聚集的初始决策矩阵。
针对上述问题,本文从区间粗糙数入手提出一种改进的
DEMATELVIKOR决策模型,进而将一种新的加权几何 Bonfer
roni
平均算子应用到改进模型中进行决策优化。该算法能够
第 37卷第 10期
2020年 10月
计 算 机 应 用 研 究
ApplicationResearchofComputers
Vol37No10
Oct.2020