基于犹豫偏好关系的群决策方法研究

发布时间：2020-10-27 01:30

　　 群决策是决策理论的一个重要组成部分,是指将多个决策者的偏好按照某种规则集成为群体一致或妥协的偏好序。群决策有利于集中不同领域专家的智慧,充分利用其成员不同的专业知识、经验和背景提高决策的全面性和科学性。随着社会的发展,人们面对着日益复杂的决策环境,由于自身知识和经验的不足以及时间压力等因素使得人们在对复杂问题进行评价时常常出现犹豫不决的情况,犹豫模糊集为该情形下的决策者提供了表征他们犹豫偏好信息的一种有效工具。偏好关系是决策者表示决策信息的主要工具,使用犹豫偏好关系来表征决策者的偏好更符合人们的认知心理,并且避免了信息的丢失。因此,本文主要研究基于犹豫偏好关系下的群决策方法。为了保证群决策结果的科学性以及可信性,基于偏好关系下的群决策问题通常需要考虑两个方面的问题:个体偏好的一致性和群体共识达成。一方面,个体一致性是用来保证决策者给出的偏好信息是符合逻辑的,并且不是随意给出的,以保证决策前提的准确性;另一方面,达到满意群体共识的结果能被大多数决策者所接受。基于犹豫偏好关系的群决策方法研究仍然存在以下问题:个体犹豫偏好关系往往不具有完全一致性甚至满意一致性,现有的一致性定义和提高一致性方法存在缺陷和争议;基于不完全犹豫偏好关系的群决策方法研究相对还比较少;现有的基于异质犹豫偏好关系的群决策方法也存在缺陷,使用范围有局限性,不能处理包含语言型的异质犹豫偏好关系的群决策问题。为此,本文基于犹豫偏好关系理论,以个体一致和群体共识为主线,对基于犹豫偏好关系的群决策方法进行了深入研究。具体的研究内容和相关结果如下:(1)提出了基于犹豫模糊偏好关系的群决策方法。定义了犹豫模糊偏好关系的期望一致,通过优化模型得到备选方案的优先权重,建立了交互式的群体共识决策模型,该方法避免加入新的元素,最大程度的保留了专家的原始信息。此外,借助优化模型和群体共识算法得到了不完全犹豫模糊偏好关系下的群决策方法。(2)研究了基于犹豫模糊语言偏好关系下的群决策方法。基于犹豫模糊语言偏好关系的加性一致,提出了一种收敛的自动迭代群体共识算法。该研究丰富了犹豫模糊语言偏好关系群决策理论,并拓展了其应用领域。(3)提出了基于不完全犹豫模糊语言偏好关系下的群决策方法。基于加性一致,通过填充得到完全的犹豫模糊语言偏好关系,并提高完全的犹豫模糊语言偏好关系为加性一致,最后实施自动迭代的群体共识达成算法;另外,建立了一种非填充的简便方法,分别基于加性一致和乘性一致建立优化模型从给定的不完全犹豫模糊偏好关系中提取一致的完全模糊语言偏好关系作为最合理信息,最后实施群体共识达成算法。本研究为解决具有不完全犹豫模糊语言偏好关系的群决策问题提供了新途径。(4)建立了基于异质犹豫偏好关系(犹豫模糊偏好关系,犹豫模糊语言偏好关系和犹豫乘性偏好关系)的群决策方法。首先,基于不同犹豫偏好关系的一致性建立了对应的数学规划求得优先权重,然后基于所求得的优先权重,利用IOWA算子得到群体的优先权重,最后建立了一种交互式的群共识模型;另外,本文建立了总偏差最小的目标规划直接得到不完全异质犹豫偏好关系下的各个备选方案的权重和排序,该方法不需要转换犹豫偏好关系,避免了信息损失,使得决策结果更可信。本文提出的基于犹豫偏好关系的群决策方法能解决不确定环境下的复杂决策问题,具有一定的普适性,不仅能够应用在应急决策方案选择、供应商选择、投资选择等方面,也能为经济、军事、医学等领域提供一定的决策支持。
【学位单位】：电子科技大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2018
【中图分类】：C934
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 研究内容和结构安排
        1.2.1 研究内容
        1.2.2 结构安排
    1.3 研究方法和主要创新点
        1.3.1 研究方法
        1.3.2 主要创新点
    1.4 本章小结
第二章 相关基础理论和文献综述
    2.1 相关的基础理论
        2.1.1 犹豫模糊集和犹豫偏好关系
        2.1.2 集结算子
        2.1.3 语言评价信息表示
        2.1.4 群体决策过程
    2.2 文献综述
        2.2.1 犹豫偏好关系的群决策方法
        2.2.2 基于不完全犹豫偏好关系的群决策方法
        2.2.3 基于异质犹豫偏好关系的群决策方法
    2.3 本章小结
第三章 犹豫模糊偏好关系的群决策方法
    3.1 基于期望一致的群决策方法
        3.1.1 预备知识
        3.1.2 犹豫模糊偏好关系的期望一致
        3.1.3 群体共识达成
        3.1.4 算例分析：供应商选择
    3.2 不完全犹豫模糊偏好关系的群决策方法
        3.2.1 预备知识
        3.2.2 处理不完全犹豫模糊偏好关系的回归方法
        3.2.3 不完全犹豫模糊偏好关系的群决策方法
        3.2.4 算例和对比分析
    3.3 本章小结
第四章 犹豫模糊语言偏好关系的群决策方法
    4.1 预备知识
    4.2 基于收敛的自动迭代群共识的决策方法
        4.2.1 个体一致度提高算法
        4.2.2 群体共识达成过程
    4.3 算例分析
        4.3.1 合作伙伴选择
        4.3.2 对比分析
    4.4 本章小结
第五章 不完全犹豫模糊语言偏好关系的群决策方法
    5.1 基于填充方法的不完全犹豫模糊语言偏好关系的群决策方法
        5.1.1 预备知识
        5.1.2 填补方法
        5.1.3 不完全犹豫模糊语言偏好关系的群决策方法
    5.2 基于加性一致的不完全犹豫模糊语言偏好关系的群决策方法
        5.2.1 预备知识
        5.2.2 一致性等价定理：二元语义偏好关系和对应的模糊偏好关系
        5.2.3 模糊线性规划模型
        5.2.4 诱导重要度的有序加权平均算子（I-IOWA）
        5.2.5 算法和数值实例
    5.3 基于乘性一致的不完全犹豫模糊语言偏好关系的群决策方法
        5.3.1 预备知识
        5.3.2 乘性一致的等价性定理
        5.3.3 数学规划方法：得到乘性一致的模糊语言偏好关系
        5.3.4 基于不完全犹豫模糊语言偏好关系的群决策模型
        5.3.5 算例分析：应急救援方案选择
    5.4 本章小结
第六章 异质犹豫偏好关系的群决策方法
    6.1 基于交互式的群共识决策方法
        6.1.1 预备知识
        6.1.2 模型结构框架
        6.1.3 算例分析：人事选拔
    6.2 不完全异质犹豫偏好关系的群决策方法
    6.3 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 全文总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间取得的成果

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本文编号：2857818