CN114723247A - 基于直觉模糊理论的多属性群决策供应商选择方法 - Google Patents
基于直觉模糊理论的多属性群决策供应商选择方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种基于直觉模糊理论的多属性群决策供应商选择方法,包括如下步骤:首先,将获取的专家语义评价值转化为有犹豫度差异的直觉模糊数,构成直觉模糊评价矩阵,其次,通过提出的改进直觉模糊熵确定属性权重,运用IFWA进行属性信息集结,得到专家的综合评价矩阵;然后,通过提出的改进直觉模糊距离确定专家权重,运用IFWA进行专家信息集结,得到各供应商的综合决策矩阵;最后采用计分函数法进行排序,然后得到各供应商的优先序,选出最优供应商。本发明方案与传统算法相比,采用改进的直觉模糊熵和直觉模糊距离分别进行属性权重和专家权重的确定,其最终排序结果更加合理,具有重要的理论意义和应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及多属性决策领域,尤其涉及一种基于直觉模糊理论的多属性群决策供应商选择方法。
背景技术
供应商选择是采购决策中的一项重要内容,为减少决策失误,一般是由多领域专家根据产品质量、价格、服务等多个属性,共同对供应商进行评价和优选,其实质是多属性群决策问题。在群决策过程中,由于属性信息的模糊性以及专家受专业水平、实践经验和个人偏好等因素的限制,专家给出的评价信息往往具有差异性和不确定性,如果直接将其集结,则可能会对最终评价产生不合理的影响,降低评价结果的可信度。因此,合理度量评价信息的差异性和不确定性,确定属性权重和专家权重显得尤为重要。
由于模糊集能够很好地刻画客观事物的模糊本质,自从Zadeh模糊集提出以来,基于模糊集的多属性群决策问题得到了广泛深入的研究。Zadeh的模糊集只能反映是与否两方面的信息,然而由于实际问题的复杂性和信息的不确定性,加上决策者时间、精力以及对客观事物认识上的不完全性,在进行决策时往往存在一定的犹豫度,此类情形利用模糊集难以准确刻画,于是Atanasso在Zadeh模糊集理论基础上进行了扩充和发展,提出了直觉模糊集的概念。直觉模糊集通过增加一个非隶属度参数,能够很好地描述决策者对其所做判断的犹豫性和不确定性.它同时考虑了隶属度、非隶属度和犹豫度三方面的信息,可描述非此非彼的模糊概念,进而能够更加细腻地刻画客观世界的模糊本质,合理的度量评价信息的差异性和不确定性。经过几十年的发展,直觉模糊理论得到了广泛的关注,并被用于解决不确定性建模、模式识别、故障诊断、智能计算、供应商选择决策等领域的问题。
关于属性权重的确定方法,学者们进行了大量研究,通常结合熵理论对直觉模糊数进行处理。虽然目前学者们提出的直觉模糊熵有许多种,但是没有公认最好的直觉模糊熵。Ye在《Two effective measures of intuitionistic fuzzy entropy》一文中提出了一种基于余弦函数的模糊熵测度,Zeng等人在《Relationship between similarity measureand entropy of interval valued fuzzy sets》一文中提出了一种基于隶属度和非隶属度差异的模糊熵测度,Varma等人在《Intuitionistic fuzzy multi-criteria decision-making method based on evidential reasoning》一文中结合指数函数,提出了一种基于指数的模糊熵测度,虽然这些方法可以解决一般直觉模糊数的不确定性度量问题,然而,这些熵测度在当两个直觉模糊数的隶属度和非隶属度差值相同时,将失去作用。Yuan等人在《Approach for multi-attribute decision making based on novel intuitionisticfuzzy entropy and evidential reasoning》一文中通过考虑直觉模糊数的犹豫性和不确定性,提出了一种新的直觉模糊熵测度,刘等人在《基于一类新的直觉模糊熵的多属性决策方法研究》一文中提出了一种基于余弦函数和犹豫度熵测度,虽然这些方法考虑了犹豫度的影响,能够解决当两个直觉模糊数的隶属度和非隶属度差值相同时,不确定的度量,但是在隶属度和非隶属度完全相同犹豫度不同时,这些方法将失去作用。在关于专家权重的确定方法,许多领域的研究人员提出了直觉模糊集的不同类型的相似性和距离度量,这在理论和实践层面上加快了直觉模糊理论的发展。然而,许多现有的相似性和距离度量不能处理实际问题中的某些特定情况。Szmidt等人在《Distances between intuitionisticfuzzy sets》一文中提出了一些基于汉明距离和欧氏距离的直觉模糊距离度量,Grzegorzewski在《Distances between intuitionistic fuzzy sets and/or interval-valued fuzzy sets based on the Hausdorff metric》一文中提出了一种基于Hausdorff度量的直觉模糊距离度量,虽然这些方法在度量直觉模糊距离时存在一定的优点,然而,在某些情况下,会导致不合理或违反直觉的结果。因此,直觉模糊集的距离和相似性度量仍然是一个开放的话题,吸引了国内外的许多研究人员。正在寻求更合理和优化的措施,以克服现有方法中的“盲点”。以上这些问题的存在将对决策结果产生不合理影响,限制了属性权重和专家权重完全未知的群决策问题的进一步发展与完善。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于直觉模糊理论的多属性群决策供应商选择方法,能够准确有效地对属性权重和专家权重完全未知的供应商选择决策问题做出决策。
本发明采用的技术方案为:
A、确定供应商A={Ai,i=1,2,…,n},评价属性集为C={Cj,j=1,2,…,m},专家群体集为D={Ds,s=1,2,…,k},所有的属性评价值构成语义评价矩阵其中Ai表示第i个供应商,Cj表示第j个评价属性,Ds表示第s个专家,表示专家Ds对供应商Ai在属性Cj上的原始语义评价值;
B、通过林等人在《基于犹豫度和相似度的专家权重确定方法及其应用》一文中提出的原始语义评价值与直觉模糊数转化方法,将专家给定的原始语义评价值转化为直觉模糊数然后获得直觉模糊评价矩阵其中为直觉模糊评价矩阵的直觉模糊数,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的隶属度,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的非隶属度,隶属度和非隶属度通过语义评价值与直觉模糊数转化获得;
C、由得到的直觉模糊评价矩阵通过下述改进的直觉模糊熵公式得到专家Ds关于属性Cj的直觉模糊熵其中表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的犹豫度,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的隶属度,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的非隶属度,隶属度和非隶属度通过语义评价值与直觉模糊数转化获得;
E、由得到的属性权重通过下述公式进行属性信息集结,得到专家的综合评价矩阵其中为专家的综合评价矩阵的直觉模糊数,表示专家Ds关于供应商Ai的综合评价隶属度,表示专家Ds关于供应商Ai的综合评价非隶属度,IFWA为直觉模糊加权平均算子;
F、由得到的专家综合评价矩阵通过下述改进的直觉模糊距离计算得到专家Dp和Dq综合评价信息的差异性Dpq,其中为专家Ds对供应商Ai的综合评价的直觉模糊数,为专家DP对供应商Ai的综合评价的直觉模糊数,为专家Dq对供应商Ai的综合评价的直觉模糊数,为直觉模糊散度用以度量直觉模糊数和的差异性,表示专家Dp关于供应商Ai的综合评价隶属度,表示专家Dq关于供应商Ai的综合评价隶属度,表示专家Dp关于供应商Ai的综合评价非隶属度,表示专家Dq关于供应商Ai的综合评价非隶属度,表示专家Dp关于供应商Ai的综合评价犹豫度,表示专家Dq关于供应商Ai的综合评价犹豫度,p=1,2,…,k,q=1,2,…,k;
G、由得到的专家综合评价信息的差异性Dpq通过下述公式Upq=1-Dpq进而得到专家Dp和Dq综合评价信息的相似度,并且构建相似度矩阵U=[Upq]k×k;
I、由得到的专家权重wq通过进行专家信息集结,得到各供应商的综合决策矩阵V″′=[di]1×n,其中di=<μi,νi>为综合决策矩阵的直觉模糊数,μi表示供应商Ai的综合决策隶属度,表示供应商Ai的综合决策非隶属度,
J、由得到的各供应商的综合决策矩阵通过计分函数法进行排序;
所述的计分函数法为:
如果S(d1)>S(d2),那么d1>d2;如果S(d1)<S(d2),那么d1<d2;如果S(d1)=S(d2),那么进行下面比较,如果H(d1)>H(d2),那么d1>d2;如果H(d1)<H(d2),那么d1<d2;如果H(d1)=H(d2),那么d1=d2。其中,S(d1)和S(d2)为计分函数,S(di)=μi-νi,H(d1)和H(d2)为精确函数,H(di)=μi+νi,其中di=<μi,νi>为综合决策矩阵的直觉模糊数。
本发明以专家的语义评价信息为基础的供应商选择决策问题为应用背景,在此基础上进行了语义评价信息与直觉模糊数的转化,然后进行了属性信息集结和专家信息集结,最后采用计分函数法进行排序得出最优供应商,对供应商选择决策问题的准确率和效率具有很大的提升。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,本发明包括以下几个步骤:
A、确定供应商A={Ai,i=1,2,…,n},评价属性集为C={Cj,j=1,2,…,m},专家群体集为D={Ds,s=1,2,…,k},所有的属性评价值构成语义评价矩阵其中Ai表示第i个供应商,Cj表示第j个评价属性,Ds表示第s个专家,表示专家Ds对供应商Ai在属性Cj上的原始语义评价值。
B、通过林等人在《基于犹豫度和相似度的专家权重确定方法及其应用》一文中提出的原始语义评价值与直觉模糊数转化方法,将专家给定的原始语义评价值转化为直觉模糊数,其中原始语义评价值分为“非常弱”、“弱”、“一般”、“强”、“非常强”5个等级。鉴于评审专家大多有着比较丰富的经验,本专利将专家犹豫度分为“很小”“小”“一般”3个等级,语义评价粒度r=0.5,y=0.1,0.2,0.3依次表示犹豫度的3个等级,得到语义评价值和对应直觉模糊数形式如表1所示。
表1语义评价值与直觉模糊数转化
然后获得直觉模糊评价矩阵其中为直觉模糊评价矩阵的直觉模糊数,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的隶属度,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的非隶属度,隶属度和非隶属度通过语义评价值与直觉模糊数转化获得;
C、由得到的直觉模糊评价矩阵通过下述改进的直觉模糊熵公式得到专家Ds评价值所确定的属性Cj的直觉模糊熵其中表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的犹豫度,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的隶属度,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的非隶属度,隶属度和非隶属度通过语义评价值与直觉模糊数转化获得。
E、由得到的属性权重通过下述公式进行属性信息集结,得到专家的综合评价矩阵其中为专家的综合评价矩阵的直觉模糊数,表示专家Ds关于供应商Ai的综合评价隶属度,表示专家Ds关于供应商Ai的综合评价非隶属度,IFWA(Intuitionistic FuzzyWeighted Arithmetic)为直觉模糊加权平均算子。
F、由得到的专家综合评价矩阵通过下述改进的直觉模糊距离计算得到专家Dp和Dq综合评价信息的差异性Dpq,其中为专家Ds对供应商Ai的综合评价的直觉模糊数,为专家DP对供应商Ai的综合评价的直觉模糊数,为专家Dq对供应商Ai的综合评价的直觉模糊数,为直觉模糊散度用以度量直觉模糊数和的差异性,表示专家Dp关于供应商Ai的综合评价隶属度,表示专家Dq关于供应商Ai的综合评价隶属度,表示专家Dp关于供应商Ai的综合评价非隶属度,表示专家Dq关于供应商Ai的综合评价非隶属度,表示专家Dp关于供应商Ai的综合评价犹豫度,表示专家Dq关于供应商Ai的综合评价犹豫度,p=1,2,…,k,q=1,2,…,k;
G、由得到的专家综合评价信息的差异性Dpq通过下述公式Upq=1-Dpq进而得到专家Dp和Dq综合评价信息的相似度,并且构建相似度矩阵U=[Upq]k×k。
I、由得到的专家权重wq通过进行专家信息集结,得到各供应商的综合决策矩阵V″′=[di]1×n,其中di=<μi,νi>为综合决策矩阵的直觉模糊数,μi表示供应商Ai的综合决策隶属度,νi表示供应商Ai的综合决策非隶属度,IFWA(Intuitionistic Fuzzy Weighted Arithmetic)为直觉模糊加权平均算子。
J、由得到的各供应商的综合决策矩阵通过计分函数法进行排序,然后得到各供应商的优先序,选出最优供应商。
所述的计分函数法为:
如果S(d1)>S(d2),那么d1>d2;如果S(d1)<S(d2),那么d1<d2;如果S(d1)=S(d2),那么进行下面比较,如果H(d1)>H(d2),那么d1>d2;如果H(d1)<H(d2),那么d1<d2;如果H(d1)=H(d2),那么d1=d2。其中,S(d1)和S(d2)为计分函数,S(di)=μi-νi,H(d1)和H(d2)为精确函数,H(di)=μi+νi,其中di=<μi,νi>为综合决策矩阵的直觉模糊数。
本发明以专家的语义评价信息为基础的供应商选择决策问题为应用背景,在此基础上进行了语义评价信息与直觉模糊数的转化,然后进行了属性信息集结和专家信息集结,最后采用计分函数法进行排序得出最优供应商,对供应商选择决策问题的准确率和效率具有很大的提升。具体的,在属性信息集结时,通过本发明提出了一种改进的直觉模糊熵进行属性权重求取。现有的直觉模糊熵分为两类,一类是是没有考虑到犹豫度对直觉模糊不确定程度的影响,当两个直觉模糊数的隶属度和非隶属度差值相同时,这类方法将失去作用。另一类是考虑了犹豫度会对直觉模糊熵产生影响,但是在隶属度和非隶属度完全相同犹豫度不同时,这类方法也将失去作用。基于此本发明提出了一种改进的直觉模糊熵,能够很好的解决上述问题。在属性信息集结时,本发明提出了一种改进的直觉模糊距离进行专家权重求取。目前关于专家权重求取,许多领域的研究人员提出了直觉模糊集的不同类型的相似性和距离度量,然而,现有的相似性和距离度量不能处理实际问题中的某些特定情况,甚至在某些情况下,其中一些可能会导致不合理或违反直觉的结果。这些问题的存在将对决策结果产生不合理影响,基于此本发明提出了一种改进的直觉模糊距离,该方法在处理专家信息集结时更加合理有效。
以下以具体的示例对本发明的方法过程和效果进行具体说明,
A、本专利以供应商选择决策问题为应用背景,在采购决策中,供应商的选择是由技术、经济以及相关业务代表等各方专家组成的评审小组,依据供应商资质、质量、价格、服务等众多因素,共同对供应商进行评价和优选,因此确定供应商A={Ai,i=1,2,…,n},评价属性集为C={Cj,j=1,2,…,m},专家群体集为D={Ds,s=1,2,…,k},所有的属性评价值构成语义评价矩阵其中Ai表示第i个供应商,Cj表示第j个评价属性,Ds表示第s个专家,表示专家Ds对供应商Ai在属性Cj上的原始语义评价值;
B、通过林等人在《基于犹豫度和相似度的专家权重确定方法及其应用》一文中提出的原始语义评价值与直觉模糊数转化方法,将专家给定的原始语义评价值转化为直觉模糊数,其中原始语义评价值分为“非常弱”、“弱”、“一般”、“强”、“非常强”5个等级。鉴于评审专家大多有着比较丰富的经验,本专利将专家犹豫度分为“很小”“小”“一般”3个等级。然后获得直觉模糊评价矩阵其中为直觉模糊评价矩阵的直觉模糊数,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的隶属度,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的非隶属度,隶属度和非隶属度通过语义评价值与直觉模糊数转化获得;
C、由得到的直觉模糊评价矩阵通过下述改进的直觉模糊熵公式得到专家Ds评价值所确定的属性Cj的直觉模糊熵其中表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的犹豫度,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的隶属度,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的非隶属度,隶属度和非隶属度通过语义评价值与直觉模糊数转化获得;
采用具体例子进行实验说明本发明专利中的改进直觉模糊数可以在度量直觉模糊数之间的不确定性时更加有效,:
例1设B1={<x,0.5,0.3>|x∈X},B2={<x,0.3,0.1>|x∈X},为两个模糊集,通过不同的直觉模糊熵计算可得:
E2(B1)=E2(B2)=1-0.2=0.8;
E(B1)=0.5695<E(B2)=0.7695。
从例1可以看出B1和B2的隶属度和非隶属度具有相同的差异,但是B2的犹豫度明显大于B1,即B2的不确定性也明显大于B1,显然公式E1,E2和E3因为未考虑犹豫度的影响,无法区分它们的差异,存在着不足,而本专利提出的改进信度熵满足要求。其中E1为《Twoeffective measures of intuitionistic fuzzy entropy》一文中提出的直觉模糊熵,E2为《Relationship between similarity measure and entropy of interval valuedfuzzy sets》一文中提出的直觉模糊熵,E3为《Intuitionistic fuzzy multi-criteriadecision-making method based on evidential reasoning》一文中提出的直觉模糊熵,E为本发明专利中的改进直觉模糊熵。
例2设B1={<x,0.25,0.25>|x∈X},B2={<x,0.5,0.5>|x∈X},为两个直觉模糊集,通过不同的直觉模糊熵计算可得:
E(B1)=0.7500>E(B2)=0.5000。
例2中,由公式E4、E5和E6计算直觉模糊熵得到的结果为1,虽然B1和B2具有相同的隶属度和非隶属度,但是B1的犹豫度为0.5,B2不存在犹豫度,显然B1的不确定性更大,其结果显然不合理,而本专利提出的改进信度熵满足要求。其中E4为《Approach for multi-attribute decision making based on novel intuitionistic fuzzy entropy andevidential reasoning》一文中提出的直觉模糊熵,E5为《基于一类新的直觉模糊熵的多属性决策方法研究》一文中提出的直觉模糊熵,E为本发明专利中的改进直觉模糊熵。综合例1和例2得知本发明专利中的改进直觉模糊数可以在度量直觉模糊数之间的不确定性时更加有效。
本专利发明中的改进直接模糊熵,不仅考虑到隶属度和非隶属度对不确定性的影响,还考虑到了犹豫度带来的影响,因此在度量不同直觉模糊数的不确定性时能够充分的利用直觉模糊数本身所包含的信息,避免了信息的丢失,从而达到更加准确、有效的度量不同直觉模糊数之间的不确定性程度差异。
改进直觉模糊熵熵足以下三条性质:
③E=Ec。
证明如下所示。
E、由得到的属性权重通过下述公式进行属性信息集结,得到专家的综合评价矩阵其中为专家的综合评价矩阵的直觉模糊数,表示专家Ds关于供应商Ai的综合评价隶属度,表示专家Ds关于供应商Ai的综合评价非隶属度,IFWA为直觉模糊加权平均算子;
F、由得到的专家综合评价矩阵通过下述改进的直觉模糊距离计算得到专家Dp和Dq综合评价信息的差异性Dpq,其中为专家Ds对供应商Ai的综合评价的直觉模糊数,为专家DP对供应商Ai的综合评价的直觉模糊数,为专家Dq对供应商Ai的综合评价的直觉模糊数,为直觉模糊散度用以度量直觉模糊数和的差异性,表示专家Dp关于供应商Ai的综合评价隶属度,表示专家Dq关于供应商Ai的综合评价隶属度,表示专家Dp关于供应商Ai的综合评价非隶属度,表示专家Dq关于供应商Ai的综合评价非隶属度,表示专家Dp关于供应商Ai的综合评价犹豫度,表示专家Dq关于供应商Ai的综合评价犹豫度,p=1,2,…,k,q=1,2,…,k;
采用具体例子进行实验说明本发明专利中的改进直觉模糊数可以在度量直觉模糊数之间的不确定性时更加有效:
例3存在两种情形的直觉模糊集,其中B1和B2直觉模糊数如下表2所示:
表2例3中的直觉模糊数
通过不同的直觉模糊距离计算结果如表3所示可得:
表3例3下不同情形的直觉模糊距离
从例3可以看出情形1和情形2下的具有不同的差异,但是通过和dG计算得知情形1和情形2的距离相同,显然和dG违反直观要求,无法区分出它们的差异,存在着不足,而本专利提出的直觉模糊距离能够有效区分它们之间的差异。其中和为《Distances between intuitionistic fuzzy sets》一文中提出的距离度量,dG为《Distances between intuitionistic fuzzy sets and/or interval-valued fuzzysets based on the Hausdorff metric》一文中提出的距离度量,d为本发明专利中的直觉模糊距离。
直觉模糊距离满足以下两条性质:
②Dpq=Dqp。
证明如下。
G、由得到的专家综合评价信息的差异性Dpq通过下述公式Upq=1-Dpq进而得到专家Dp和Dq综合评价信息的相似度Upq,并且构建相似度矩阵U=[Upq]k×k;
I、由得到的专家权重wq通过进行专家信息集结,得到各供应商的综合决策矩阵V″′=[di]1×n,其中di=<μi,νi>为综合决策矩阵的直觉模糊数,μi表示供应商Ai的综合决策隶属度,νi表示供应商Ai的综合决策非隶属度,IFWA(Intuitionistic Fuzzy Weighted Arithmetic)为直觉模糊加权平均算子;
J、由得到的各供应商的综合决策矩阵通过计分函数法进行排序,然后得到各供应商的优先序,选出最优供应商;
所述的计分函数法为:
如果S(d1)>S(d2),那么d1>d2;如果S(d1)<S(d2),那么d1<d2;如果S(d1)=S(d2),那么进行下面比较,如果H(d1)>H(d2),那么d1>d2;如果H(d1)<H(d2),那么d1<d2;如果H(d1)=H(d2),那么d1=d2。其中,S(d1)和S(d2)为计分函数,S(di)=μi-νi,H(d1)和H(d2)为精确函数,H(di)=μi+νi,其中di=<μi,νi>为综合决策矩阵的直觉模糊数。
以下以具体实验说明本专利中的群决策方法可以有效解决供应商选择决策问题:
例4以某部队采购一批通用装备为例,经过资格预审,确定4家供应商(A1,A2,A3,A4),由于篇幅关系,从技术、经济和业务领域各选择1名专家代表共3人(D1,D2,D3)进行评价和选优,评价指标包括企业信誉(C1)、产品质量(C2)、服务水平(C3)、价格适宜性(C4)4个方面。
步骤一:专家进行评价时,根据自身专业水平和供应商提供的信息情况确定评价犹豫等级,得到各专家对各供应商的所有属性评价值构成原始语义评价值矩阵V,如下所示:
其中:上标1代表犹豫度为“很小”,上标2代表犹豫度为“小”,上标3代表犹豫度为“一般”。
步骤二:通过林等人在《基于犹豫度和相似度的专家权重确定方法及其应用》一文中提出的原始语义评价值与直觉模糊数转化方法,将专家给定的原始语义评价值转化为直觉模糊数,然后获得直觉模糊评价矩阵V′,如下所示:
步骤五:由得到确定专家Ds评价值所确定的属性Cj的权重,通过IFWA进行属性信息集结,得到专家的综合评价矩阵V″,如下所示:
步骤六:由得到的专家综合评价矩阵V″,通过改进直觉模糊距离计算专家综合评价信息的差异性Dpq,进而得出专家综合评价信息的相似度Upq,形成相似度矩阵U,如下所示:
步骤七:由得到的相似度矩阵U,计算出专家综合评价信息的相似度之和Rq,进而得到专家的权重wq,然后进行专家信息集结,得出各供应商的综合决策矩阵V″′,如下所示:
V″′=[<0.6128,0.1895>,<0.6868,0.1500>,<0.6423,0.1701>,<0.6861,0.1633>]
步骤八:由得到的各供应商的综合决策矩阵通过计分函数法进行排序,其结果为A2>A4>A3>A1,故最优供应商为A2。通过专家原始评价值可以看出供应商A2具有最好的评价值,通过本专利提出的方法得到的最优供应商也为A2,验证了本专利方法的可行性和有效性。本专利主要有以下优势:一是通过直觉模糊熵来确定属性权重,更加全面合理;二是通过直觉模糊距离来确定专家权重对决策信息进行集结,结果也更加客观;三是通过积分函数法对供应商进行优劣排序,可明显对比各方案的评价指标,有利于做出选择。
本发明方案与传统算法相比,采用考虑犹豫度的转化方法将专家语义评价值转化为犹豫度有差异的直觉模糊数,能够降低评价信息不确定性对评价结果产生的不合理影响。采用改进的直觉模糊熵进行属性信息的权重确定,可以能够有效解决当两个直觉模糊数的隶属度和非隶属度差值相同和隶属度和非隶属度完全相同然而犹豫度不同情况下,其他现有直觉模糊熵存在的不足,从而更加合理的确定属性信息的权重。采用改进的直觉模糊距离进行专家信息的权重确定,可以能够有效解决现有相似性和距离度量不能处理实际问题中的某些特定情况的不足,更加合理的确定专家信息的权重。最后通过计分函数法进行排序,然后得到各供应商的优先序,选出最优供应商,获得合理的最优供应商决策结果,具有重要的理论意义和应用价值。
在本发明的描述中,需要说明的是,对于方位词,如有术语“中心”,“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于叙述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作,不能理解为限制本发明的具体保护范围。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行较详细的说明,但本发明不限于这里所述的特定实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等有效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (2)
1.一种基于直觉模糊理论的多属性群决策供应商选择方法,其特征在于:包括以下几个步骤:
A、确定供应商A={Ai,i=1,2,…,n},评价属性集为C={Cj,j=1,2,…,m},专家群体集为D={Ds,s=1,2,…,k},所有的属性评价值构成语义评价矩阵其中Ai表示第i个供应商,Cj表示第j个评价属性,Ds表示第s个专家,表示专家Ds对供应商Ai在属性Cj上的原始语义评价值;
B、通过语义评价值与直觉模糊数转化方法,将专家给定的原始语义评价值转化为直觉模糊数,然后获得直觉模糊评价矩阵其中为直觉模糊评价矩阵的直觉模糊数,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的隶属度,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的非隶属度,隶属度和非隶属度通过语义评价值与直觉模糊数转化获得;
C、由得到的直觉模糊评价矩阵通过下述改进的直觉模糊熵公式得到专家Ds评价值所确定的属性Cj的直觉模糊熵其中表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的犹豫度, 表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的隶属度,表示专家Ds对供应商Ai关于属性Cj的非隶属度,隶属度和非隶属度通过语义评价值与直觉模糊数转化获得;
E、由得到的属性权重通过下述公式进行属性信息集结,得到专家的综合评价矩阵其中为专家的综合评价矩阵的直觉模糊数,表示专家Ds关于供应商Ai的综合评价隶属度, 表示专家Ds关于供应商Ai的综合评价非隶属度,IFWA为直觉模糊加权平均算子;
F、由得到的专家综合评价矩阵通过下述改进的直觉模糊距离计算得到专家Dp和Dq综合评价信息的差异性Dpq,其中为专家Ds对供应商Ai的综合评价的直觉模糊数,为专家DP对供应商Ai的综合评价的直觉模糊数,为专家Dq对供应商Ai的综合评价的直觉模糊数,为直觉模糊散度用以度量直觉模糊数和的差异性, 表示专家Dp关于供应商Ai的综合评价隶属度,表示专家Dq关于供应商Ai的综合评价隶属度,表示专家Dp关于供应商Ai的综合评价非隶属度,表示专家Dq关于供应商Ai的综合评价非隶属度,表示专家Dp关于供应商Ai的综合评价犹豫度,表示专家Dq关于供应商Ai的综合评价犹豫度,p=1,2,…,k,q=1,2,…,k;
G、由得到的专家综合评价信息的差异性Dpq通过下述公式Upq=1-Dpq进而得到专家Dp和Dq综合评价信息的相似度,并且构建相似度矩阵U=[Upq]k×k;
I、由得到的专家权重wq通过进行专家信息集结,得到各供应商的综合决策矩阵V″′=[di]1×n,其中di=<μi,νi>为综合决策矩阵的直觉模糊数,μi表示供应商Ai的综合决策隶属度,νi表示供应商Ai的综合决策非隶属度,
J、由得到的各供应商的综合决策矩阵通过计分函数法进行排序,然后得到各供应商的优先序,选出最优供应商。
2.根据权利要求1所述的基于直觉模糊理论的多属性群决策供应商选择方法,其特征在于:所述的计分函数法具体包括如下步骤:
如果S(d1)>S(d2),那么d1>d2;如果S(d1)<S(d2),那么d1<d2;
如果S(d1)=S(d2),那么进行下面比较,如果H(d1)>H(d2),那么d1>d2;
如果H(d1)<H(d2),那么d1<d2;
如果H(d1)=H(d2),那么d1=d2;其中,S(d1)和S(d2)为计分函数,S(di)=μi-νi,H(d1)和H(d2)为精确函数,H(di)=μi+νi,其中di=<μi,νi>为综合决策矩阵的直觉模糊数。
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