郭小娟
為了能夠在多屬性決策中得到方案最后解和排序結(jié)果,決策人員一般針對(duì)各個(gè)方案偏好信息使用兩兩元素對(duì)比得到矩陣的判斷形勢(shì)。通過(guò)判斷矩陣元素可以看出,判斷矩陣一般包括兩種類型,分別為互反判斷矩陣和互補(bǔ)判斷矩陣。在對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行解決的過(guò)程中,因?yàn)榭陀^的事物具有不確定性和復(fù)雜性,此兩種矩陣元素有時(shí)候無(wú)法使用確定數(shù)值進(jìn)行表示,而是使用三角模糊等模糊集方式得到。本文就基于前人研究結(jié)果,對(duì)三角模糊數(shù)互補(bǔ)判斷矩陣中的專家信息,提出了三角模糊數(shù)最優(yōu)的一致性互補(bǔ)判斷矩陣數(shù)學(xué)模型,并且使用基于全局優(yōu)化加速遺傳算法對(duì)此模型進(jìn)行求解,在實(shí)現(xiàn)一致性的過(guò)程中,其程度最高并且可信度最高的權(quán)重向量,能夠有效修正三角模糊數(shù)互補(bǔ)的判斷矩陣一致性。
在實(shí)現(xiàn)權(quán)重求解的過(guò)程中,首先要對(duì)標(biāo)度值為精確數(shù)進(jìn)行全面考慮,假設(shè)X={X1,...,Xn}屬于方案集,其中N={1,...,n}。假如專家根據(jù)互反型標(biāo)度實(shí)現(xiàn)候選方案兩兩對(duì)比之后進(jìn)行幅值,就鞥能夠得到互反判斷矩陣A=(aij)n*n,其具備以下性質(zhì):其一,i,j ∈N,aij>0,aij=1,aij=1/aij;其二,i,j,k ∈N,在aij=aikaki成立的時(shí)候,那么A 指的就是一致性互反判斷矩陣。一般可以使用和積法進(jìn)行求解,通過(guò)互反判斷矩陣A 實(shí)現(xiàn)各個(gè)方案權(quán)重wi 的確定[1],也就是:
如果專家判斷以兩方案重要性實(shí)現(xiàn)權(quán)重的分配方式實(shí)現(xiàn)賦值,那么就能夠得到互補(bǔ)判斷矩陣B=(bij)n*n,其具有以下的性質(zhì):其一,i,j ∈N,0 <bij<1,bii=0.5,bji=1-bij;其 二,i,j,k ∈N,所以1/bij-1=(1/bik-1)(1/bkj-1)成立的時(shí)候,表示B 屬于乘性一致性互補(bǔ)判斷矩陣[2]。
假如B=(bij)n*n屬于互補(bǔ)判斷矩陣,那么就能夠利用相關(guān)公式轉(zhuǎn)變成為互反判斷矩陣,如果原來(lái)矩陣B 具備乘性一致性,那么轉(zhuǎn)化之后的矩陣A還是具有一致性,相反也是如此。在進(jìn)行基于權(quán)重分配創(chuàng)建互補(bǔ)判斷矩陣求解的過(guò)程中,可以先將此矩陣轉(zhuǎn)變成為互反判斷矩陣,之后利用求解轉(zhuǎn)換之后互反判斷矩陣,以此得到此矩陣的解。
另外,有界模糊數(shù)的α 截集屬于區(qū)間數(shù),可以將此區(qū)間數(shù)作為精確數(shù)集合。如果給出有界模糊數(shù)屬于α 截集下方區(qū)域間數(shù),那么就能夠得到原本的模糊集。所以,通過(guò)分解定理表示,其能夠成為經(jīng)典集和模糊集相互連接的橋梁,大部分的模糊集領(lǐng)域問(wèn)題都能夠利用α 截集求得轉(zhuǎn)化成為在經(jīng)典集范圍中的問(wèn)題,之后通過(guò)分解定理得到原本的問(wèn)題解。以模糊理論為誒基礎(chǔ),模糊數(shù)之間的加減乘除等基本運(yùn)算和精確數(shù)都不同,所以在經(jīng)典集領(lǐng)域中具有部分定理已經(jīng)無(wú)法滿足模糊集領(lǐng)域需求,從而也就不能夠根據(jù)經(jīng)典集直接通過(guò)元素之間的運(yùn)算聯(lián)系進(jìn)行描述[3]。
在對(duì)模糊數(shù)不糊與互反判斷矩陣一致性進(jìn)行定義的過(guò)程中,不能夠直接根據(jù)經(jīng)典集中實(shí)現(xiàn)定義。根據(jù)經(jīng)典集分別實(shí)現(xiàn)乘性一致性三角模糊數(shù)互補(bǔ)對(duì)矩陣進(jìn)行判斷的定義,假如一個(gè)模糊數(shù)互補(bǔ)或者互反判斷矩陣滿足一致性定義,那么此矩陣就為精確數(shù)矩陣。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),滿足以上定義模糊數(shù)互補(bǔ)或者互反判斷矩陣并沒有,但是可以對(duì)乘性一致性區(qū)間數(shù)進(jìn)行定義,從而定義乘性一致性模糊數(shù)互補(bǔ)判斷的矩陣。
1)假如a=(al,am,au),那么0 <al ≤am ≤au,此表示a 為三角模糊數(shù),其中的隸屬函數(shù)表示為:
假如a=(al,am,au),b=(bl,bm,bu),那么模糊數(shù)的運(yùn)算就為:
其一,a ?b=(al,am,au) ?(bl,bm,bu)=(al+bl,am+bm,au+bu)
其二,a ?b=(al,am,au) ?(bl,bm,bu)≈(albl,ambm,aubu)
其四,a=n,并且al=bl,am=bm,au=bu
2)假設(shè)判斷矩陣B=(bij)n*n,其中的bij=(blij,bmij,buij),bji=(blji,bmji,buji),如 果blij+buji=bmij+bmji=buij+blji=1,buij≥bmji≥blji≥0,i,j ∈N=(1,2,...,n),那么表示矩陣B 指的是三角模糊數(shù)互補(bǔ)判斷矩陣。
3)假設(shè)B=(bij)n*n屬于三角模糊數(shù)互補(bǔ)判斷矩陣,那么B 就是三角模糊數(shù)的一致性互補(bǔ)判斷矩陣,如果bikbkjbji=bkibjkbij,i,j,k ∈N。
三角模糊數(shù)互補(bǔ)判斷矩陣B=(bij)n*n中的bij=(blij,bmij,buij),假設(shè)v=(v1,v2,...,vn)T指的是三角模糊數(shù)不糊判斷矩陣的權(quán)重向量,那么:
在進(jìn)行實(shí)際決策過(guò)程中,要以專家以此給出的三角模糊數(shù)互補(bǔ)判斷矩陣的相互抑制,無(wú)法滿足完全一致的需求,所以就要基于專家信息,修正三角模糊數(shù)的一致性。
通過(guò)以上公式表示,如果偏差函數(shù)的值越小,那么表示三角模糊數(shù)互補(bǔ)判斷矩陣的一致性就會(huì)越高。在偏差函數(shù)為0 的時(shí)候,那么三角模糊數(shù)的互補(bǔ)判斷矩陣完全一致。使用基于全局優(yōu)化加速算法對(duì)以上模型進(jìn)行求解較為簡(jiǎn)單,并且得到的權(quán)重向量是充分使用三角模糊數(shù)互補(bǔ)判斷矩陣信息,之后有效實(shí)現(xiàn)一致性,從而對(duì)排序結(jié)果的精準(zhǔn)性及可信度進(jìn)行有效保證。
以兩類模糊數(shù)對(duì)矩陣之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系進(jìn)行有效判斷,之后利用分解定理橋梁的作用,根據(jù)研究人員已經(jīng)研究較為成熟的精確數(shù)互反判斷矩陣,從而能夠有效實(shí)現(xiàn)方案權(quán)重的求解算法,以此能夠?qū)σ猿诵砸恢滦詾榛A(chǔ)的算法創(chuàng)建模糊數(shù)互補(bǔ)判斷矩陣方案權(quán)重模糊數(shù)實(shí)現(xiàn)求解。在進(jìn)行求解以前,要利用針對(duì)性的方式實(shí)現(xiàn)已經(jīng)創(chuàng)建的模糊數(shù)互補(bǔ)判斷矩陣實(shí)現(xiàn)乘性的一致性調(diào)整與檢驗(yàn),此步驟為:
其一,決策者通過(guò)模糊語(yǔ)言,或者將模糊數(shù)作為標(biāo)度,通過(guò)權(quán)重的分配作為方案之間的對(duì)比結(jié)果,創(chuàng)建模糊數(shù)互補(bǔ)的判斷矩陣。
其二,實(shí)現(xiàn)閾值的設(shè)置,通過(guò)相關(guān)人員的研究方法實(shí)現(xiàn)模糊數(shù)互補(bǔ)判斷矩陣的滿意誠(chéng)信一致性檢驗(yàn),如果檢驗(yàn)成功,那么就會(huì)跳轉(zhuǎn)到下一步。如果檢驗(yàn)不成功,那么就要使用相應(yīng)的方法對(duì)其進(jìn)行調(diào)整,直到檢驗(yàn)成功。
其三,對(duì)初始α 與步長(zhǎng)l 進(jìn)行假設(shè)。
其四,求出區(qū)間數(shù)互補(bǔ)判斷矩陣,并且實(shí)現(xiàn)閾值的設(shè)置實(shí)現(xiàn)乘性一致性的檢驗(yàn)。如果成功檢驗(yàn),那么就會(huì)直接轉(zhuǎn)到下一步。如果沒有檢驗(yàn)成功,那么就要使用相應(yīng)的方法對(duì)其進(jìn)行調(diào)整,直到通過(guò)滿意乘性的一致性檢驗(yàn)。
其五,利用以上公式轉(zhuǎn)換之后的模糊數(shù)互反實(shí)現(xiàn)矩陣的判斷。
其六,對(duì)a+l ≤1 此公式是夠成立進(jìn)行有效的判斷,如果此公式成立,那么就要實(shí)現(xiàn)a=a+1 的賦值,之后跳轉(zhuǎn)到第四步。
其七,已經(jīng)得到不同a 水平中各個(gè)方案權(quán)重的區(qū)間數(shù),為了能夠全面認(rèn)知數(shù)據(jù),以分解定理創(chuàng)建各個(gè)方案的權(quán)重模糊隸屬函數(shù)圖。
其八,通過(guò)以上過(guò)程,就能夠得到各個(gè)方案的權(quán)重模糊數(shù),其主要是通過(guò)離散狀態(tài)進(jìn)行展現(xiàn)。
一般決策問(wèn)題中的常見主觀賦權(quán)法都需要決策者給出兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比的偏好信息,從而能夠構(gòu)成判斷矩陣,之后根據(jù)判斷矩陣對(duì)此指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行判斷,此種確定權(quán)重方法被廣泛應(yīng)用到?jīng)Q策分析中。以判斷矩陣中元素構(gòu)成方式分為兩種,在遇到實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中,因?yàn)楸辉u(píng)價(jià)的事物具有不確定性,并且評(píng)價(jià)值一般都是通過(guò)模糊數(shù)進(jìn)行表示。所以,就要使用三角模糊數(shù)實(shí)現(xiàn)權(quán)重求解。本文對(duì)權(quán)重求解的方式進(jìn)行了分析,并且創(chuàng)建了基于模糊數(shù)互補(bǔ)的判斷矩陣權(quán)重求解模型,之后實(shí)現(xiàn)模型的求解。并且通過(guò)算例得到了模型的值,表示本文所研究的方法能夠提高求解精準(zhǔn)性及有效性。