司雅雪
摘要:將 power 平均算子推廣至 q 階區(qū)間 orthopair 模糊環(huán)境,提出一種 q 階區(qū)間 orthopair 模糊 power 平均(q-RIVOFPA)算子并研究其性質(zhì)。同時(shí),給出一種基于 q-RIVOFPA 算子的模糊多屬性決策方法,并通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證其可行性和有效性。
關(guān)鍵詞:q 階區(qū)間 orthopair 模糊集;q 階區(qū)間 orthopair 模糊 power 平均算子;多屬性決策
Abstract: Power averaging operator is extended to q-rung interval-value orthopair fuzzy environment, and a q-rung interval-value orthopair fuzzy power averaging operator is proposed. Likewise, some properties of the aggregation operator are studied. Meanwhile, the fuzzy multi-attribute decision making method based on q-RIVOFPA operator is given, and its feasibility and validity are verified by the example.
Key words: q-rung interval-value orthopair fuzzy set;q-rung interval-value orthopair fuzzy power averaging operator;multiple attribute decision making
0? 引言
多屬性決策是根據(jù)不同方案的屬性值對(duì)有限方案進(jìn)行排序的過(guò)程,它在人們的日常生活和經(jīng)營(yíng)管理中有著重要作用。由于決策問(wèn)題的復(fù)雜性和決策環(huán)境的模糊性,僅用精確值來(lái)表示備選方案的屬性值是不夠的?;诖耍琙adeh[1]提出了模糊集理論。為針對(duì)不同的決策場(chǎng)景來(lái)描述對(duì)象的不確定性,Atanassov[2]于1983年提出了直覺(jué)模糊集的概念。作為擴(kuò)展,Yager[3]提出了畢達(dá)哥拉斯模糊集,在該模糊環(huán)境下隸屬度與非隸屬度之和可以大于1,但其平方和不超過(guò)1。隨著模糊集合的應(yīng)用范圍擴(kuò)大,畢達(dá)哥拉斯模糊集仍存在局限性。為此,Yager[8-9]在直覺(jué)模糊集和畢達(dá)哥拉斯模糊集的基礎(chǔ)上進(jìn)行了拓展,提出了orthopair模糊集,其限制條件為隸屬度與非隸屬度的q次方之和不超過(guò)1,q?叟1。
通過(guò)引入各類集成算子,將信息進(jìn)行綜合處理,給決策分析帶來(lái)了極大便利。為考慮所集結(jié)數(shù)據(jù)本身的重要程度,Yager在2001提出了Power平均(PA)算子[4]。隨著研究的深入,Yager和Xu又將PA算子與幾何平均結(jié)合,提出了Power幾何平均(PGA)算子[5];姚平、陳華友和周禮剛將PA算子和調(diào)和平均相結(jié)合,提出了Power調(diào)和平均(PHA)算子[6];Xu和Cai將PA算子拓展至不確定環(huán)境下,定義了不確定Power平均(UPA)算子[7]。
目前,基于模糊環(huán)境下的信息集成算子及其應(yīng)用成為了多屬性決策領(lǐng)域的重要研究問(wèn)題。通過(guò)與畢達(dá)哥拉斯模糊集的對(duì)比,Wei等[10]定義了orthopair模糊廣義Heronian平均算子,并研究了其在多屬性決策中的應(yīng)用。然而,在實(shí)際決策中,屬性值很難用一個(gè)精確值表示,決策者往往考慮用一個(gè)[0,1]的區(qū)間數(shù)表示[11-14]。為此,Wang,Gao,Wei和Wei[15]定義了區(qū)間值orthopair模糊集,其中隸屬度和非隸屬度都是[0,1]的區(qū)間數(shù)。Wang,Wei,Wang[16]等提出了q階區(qū)間orthopair模糊麥克勞林對(duì)稱平均(q-RIVOFMSM)算子,并研究其在多屬性決策中的應(yīng)用。
本文定義了q階區(qū)間orthopair模糊power平均(q-RIVOFPA)算子,并探討其冪等性、有界性和置換不變性。最后,研究q-RIVOFPA算子在多屬性群決策中的應(yīng)用,并驗(yàn)證該算子的可行性和有效性。
1? 預(yù)備知識(shí)
下面將對(duì)基于q-RIVOFPA算子的多屬性群決策實(shí)例進(jìn)行分析。
例1.某顧客要對(duì)四輛不同品牌的汽車X={x1,x2,x3,x4,}進(jìn)行選購(gòu),經(jīng)三位專家商討,最終以:價(jià)格(c1)、便利性(c2)、動(dòng)力性(c3)和安全性(c4)這四個(gè)指標(biāo)作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)擇優(yōu)購(gòu)買。
經(jīng)三位專家評(píng)估,得到如表1決策矩陣。
為了考慮階數(shù)q對(duì)決策結(jié)果的影響,改變q的取值,分別得到相應(yīng)的綜合屬性得分值S(ai),i=1,2,…,4,并繪制如圖1圖像。
由圖可以看出,不論如何改變q的取值,綜合屬性值a1的得分都是最高的,即方案x1均為最優(yōu)方案。
Wang[16]等提出了q階區(qū)間orthopair模糊麥克勞林對(duì)稱平均(q-RIVOFMSM)算子,利用該算子計(jì)算例1綜合屬性值ai的綜合屬性值排序?yàn)椋?/p>
由上述結(jié)果可以看出,利用q-RIVOFPA算子和q-RIVOFMSM算子對(duì)四個(gè)方案進(jìn)行排序,方案x2和x3的順序有了變化,最優(yōu)方案均為x1。與q-RIVOFMSM算子相比,q-RIVOFPA算子具有一定的優(yōu)越性。q-RIVOFPA算子考慮了數(shù)據(jù)支撐度,可以幫助決策者更充分的利用數(shù)據(jù)信息,使決策結(jié)果更加客觀合理。
4? 總結(jié)
本文將power平均算子推廣至q階區(qū)間orthopair模糊集上,定義了q-RIVOFPA算子,并研究其冪等性、有界性和置換不變性。同時(shí),給出了基于q-RIVOFPA算子的模糊多屬性決策方法,并通過(guò)實(shí)例證明其有效性和可行性。未來(lái),將進(jìn)一步研究q-RIVOFPA算子的相關(guān)性質(zhì),并將其應(yīng)用到風(fēng)險(xiǎn)分析、醫(yī)藥療效、工業(yè)制造等其他不確定環(huán)境決策領(lǐng)域。
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