图片模糊环境下群体决策方法研究

作者简介

张雪扬，管理科学与工程专业博士，毕业于中南大学商学院，现任深圳大学管理学院助理教授、特聘研究员、硕士生导师。主要研究方向为数据驱动的决策支持、决策理论与方法、电子商务、图神经网络等。已主持课题包括广东省自然科学基金项目、深圳大学青年教师教研启动项目、深圳大学教学改革研究项目等；同时参与国家自然科学基金重大项目、国家自然科学基金面上项目等多项课题的研究。在国内外主流学术期刊发表论文20余篇，以第一作者或通讯作者发表英文学术论文13篇，其中，3篇SCI期刊论文入选ESI全球高被引数据库（ESI前1%）。

内容简介

本书以图片模糊集为研究对象，定义了新的图片模糊数的运算规则、比较规则和测度等，引入了图片模糊偏好关系的概念。在此基础上，从图片模糊环境下两种常见的决策信息表达形式出发，研究了基于图片模糊偏好关系的多准则决策方法和群体共识决策方法，以及基于图片模糊决策矩阵的多准则决策方法和群体共识决策方法。本章旨在对本书的主要工作以及目前所取得的研究成果进行分析与总结，并指出需要进一步探索的科学问题。 本书对图片模糊环境下群体决策问题进行了系统、深入的研究，所做的主要工作及取得的研究成果可概括为以下几个方面。 （1）充分考虑到图片模糊集的运算规则主要来源于直觉模糊集运算规则的扩展形式，然而现有直觉模糊集的运算规则并未对犹豫度进行充分利用，对现有图片模糊集的运算规则、比较规则以及测度的定义进行了探讨和分析，并定义了新的图片模糊集的加法运算规则、比较规则及相对投影模型。 （2）利用图片模糊集的特性，完整地记录现实生活中不同决策者提供的有差异的决策信息，构建基于图片模糊偏好关系的群体决策框架和群体共识决策框架，以及基于图片模糊决策矩阵的多准则决策框架和群体共识决策框架。 （3）将模糊偏好关系的概念拓展至图片模糊环境，定义了图片模糊偏好关系，以完整地描述决策者通过对方案进行两两对比所给出的不同判断结果。通过研究图片模糊偏好关系的几种传递性性质，探讨并定义了图片模糊偏好关系的次序一致性和加型一致性。考虑到实际决策环境下可能出现的不同情形，从快速决策和精准决策两个方向出发，提出了两种基于图片模糊偏好关系一致性的多准则决策方法。 （4）基于广义图片模糊距离测度，结合经典TOPSIS法，提出了基于图片模糊决策矩阵的TOPSIS法；基于图片模糊数的累积期望函数、记分函数以及积极隶属度，定义了基于图片模糊决策矩阵的优序关系以及基于图片模糊决策矩阵的优先函数，借鉴传统ELECTRE-Ⅱ法和PROMETHEE-Ⅱ法的思想，提出了基于图片模糊决策矩阵的ELECTRE-Ⅱ法和PROMETHEE-Ⅱ法。 （5）针对多个决策群体共同参与决策的问题，考虑到不同决策群体知识背景及实践经验的差异，从准则层和目标层两个层次衡量群体共识水平。与此同时，根据个体图片模糊偏好关系的一致性指数和群体图片模糊偏好关系的群体共识指数，构建了决策群体权重求解模型和准则权重求解模型，给出了不同阶段的信息融合方法及群体共识达成过程。在此基础上，提出了基于图片模糊偏好关系的群体共识决策方法，用于求解决策信息由图片模糊偏好关系刻画的复杂群体决策问题。 （6）考虑需要由不同领域专家共同参与的复杂群体决策问题，研究了该决策过程中不同阶段涉及的各种问题。为了衡量不同决策群体决策意见的差异，定义了基于图片模糊决策矩阵相对投影模型的相似度和共识度测度。利用每个决策群体与其他决策群体的相似度构造了求解决策群体权重的模型，并提出了基于相似度的集结算子。进一步地，从“个体—群体”和“个体—个体”两个视角给出了两种基于图片模糊决策矩阵的群体共识达成过程。基于以上研究，提出了基于相似度和共识度的图片模糊群体共识决策方法，用于处理决策意见参差不齐的实际群体决策问题。 （7）将所提出的群体决策方法应用于求解可再生能源领域中的相关决策问题，并与现有决策方法进行对比分析，说明了所提出的方法的可行性及优势。 本书主要对近年来国内外学者在以图片模糊集为表达形式的群体决策理论与方法方面的研究进行系统介绍。内容涉及运筹学、信息学、计算机技术、模糊数学等多学科交叉的决策基础应用型研究，可作为高等院校模糊数学、管理科学、运筹学等专业的高年级本科生和研究生参考用书。同时，将部分理论研究成果作为经济、科技等管理决策科学化中的一项创新性方法，对企业管理中利用基于模糊数学的群体决策理论与方法解决实际决策问题有一定的借鉴意义。