潘愛霞(濰坊學(xué)院 數(shù)學(xué)與信息科學(xué)學(xué)院,山東 濰坊 261061)
基于決策者偏好的多目標(biāo)最優(yōu)決策法
潘愛霞
(濰坊學(xué)院 數(shù)學(xué)與信息科學(xué)學(xué)院,山東 濰坊 261061)
摘 要:對(duì)于有限個(gè)方案的多目標(biāo)決策問題,本文提出了一個(gè)簡(jiǎn)潔實(shí)用的最優(yōu)決策方法,并進(jìn)行了算例分析。關(guān)鍵詞:多目標(biāo)決策;正理想點(diǎn);負(fù)理想點(diǎn)
在現(xiàn)代社會(huì)中,經(jīng)常遇到涉及多個(gè)目標(biāo)的決策問題,例如:某種運(yùn)輸問題有多個(gè)方案,按照運(yùn)輸成本越低越好,效率越高越好的目標(biāo),要求從中選擇一種方案等等.解決這類問題的方法有多種,其中TOPSIS法和最小隸屬度偏差法[1-3]是兩種借助于多目標(biāo)決策問題的理想點(diǎn)去排序的方法.本文利用正理想點(diǎn)和負(fù)理想點(diǎn)[4-5]以及決策者的偏好給出了一種簡(jiǎn)潔有效的最優(yōu)決策方法,且進(jìn)行了算例分析。
所謂正理想點(diǎn)是各個(gè)屬性值都達(dá)到各候選方案中的最好的值,而負(fù)理想點(diǎn)是使各目標(biāo)值都達(dá)到各候選方案中的最壞的值,原有的方案集中一般并沒有這種正理想點(diǎn)和負(fù)理想點(diǎn),我們需采用一個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)去判斷該方案的優(yōu)劣。
下面我們給出求最優(yōu)方案的算法.具體步驟如下:(1)對(duì)于前面假設(shè)的多目標(biāo)決策問題,其決策矩陣為:
(2)求正理想點(diǎn)和負(fù)理想點(diǎn):
(3)構(gòu)造關(guān)于正理想點(diǎn)的模糊函數(shù):
(4)構(gòu)造關(guān)于負(fù)理想點(diǎn)的模糊函數(shù):
顯然,一方面,決策者希望得到的解離負(fù)理想點(diǎn)越遠(yuǎn)越好,所以希望越小越好,另一方面,希望得到的解距離正理想點(diǎn)越近越好,所以希望越大越好,因此
(5)對(duì)于每個(gè)方案計(jì)算:
(6)按 由大到小的順序排列,排在最前面的方案即為最優(yōu)方案。
例 某人擬購買一套住房,有四處小區(qū)可供選擇,有關(guān)信息如下:
方案 價(jià)格 住房面積 據(jù)工作地點(diǎn)距離 配套設(shè)施 小區(qū)環(huán)境y1(萬元) y2(平米) y3(千米) y4 y5X1 3.0 100 10 7 7 X2 2.5 80 8 3 5 X3 1.8 50 20 5 11 X4 2.2 70 12 5 9
這是一個(gè)具有5個(gè)目標(biāo)的決策問題,其中,住房面積、配套設(shè)施和小區(qū)環(huán)境為效益型目標(biāo),越大越好,價(jià)格、距離為成本型目標(biāo),越小越好,給出的四個(gè)方案都是有效的(非劣的)。
首先求權(quán)系數(shù),設(shè)決策人對(duì)各屬性作成對(duì)比較后的判斷矩陣為:
1)利用層次分析法,得到偏好系數(shù)為
負(fù)理想點(diǎn)為:
3)構(gòu)造關(guān)于理想點(diǎn)的模糊函數(shù):
構(gòu)造關(guān)于負(fù)理想點(diǎn)的模糊函數(shù):
通過實(shí)例驗(yàn)證,我們給出的方法是一種實(shí)用有效的方法.
參考文獻(xiàn):
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作者簡(jiǎn)介:潘愛霞(1980-),女,山東青州人,碩士,講師,研究方向:最優(yōu)化方法及其應(yīng)用。