應用模糊綜合評判優選保障路線的設計與實現＊

鄒羅生 凌 韜 張榮軍

（91551部隊 九江 332005）

應用模糊綜合評判優選保障路線的設計與實現＊

鄒羅生 凌 韜 張榮軍

（91551部隊 九江 332005）

當決策涉及多項模糊因素，用模糊數學的方法進行綜合評價是一條可行且較理想的途徑。通過建立保障路線的指標體系，應用模糊綜合評判方法對待選路線逐一進行評價，得到一個具有綜合參考價值的評判結果，并給出了該方法的設計與實現。

模糊綜合評判；最優路線

Class NumberTP273

1 引言

由Mamdani提出的模糊建模方法已廣泛應用于系統模擬、工業控制、金融分析等領域，用以處理各種不確定信息［1～3］。對于多屬性的事物，或者說其總體優劣受多種因素影響的事物，往往涉及多方面的指標，這些指標不可能同時達到最優，有時甚至互相矛盾。綜合評判的目的就是作出一個能合理地綜合這些屬性或因素的總體評價，達到綜合指標的最優化［4］。

最優路線的選取就是一個受到諸多因素影響的決策問題，每一個目標都不可能完全滿足，應用模糊綜合評判方法可使該問題得到較好解決［5～6］。通過建立保障路線的指標體系，對可選的保障路線方案逐一進行評價，可以得到一個具有綜合參考價值的評判結果。

2 問題描述

設執行某保障任務需要在8條路線（A～H）中選擇最佳方案，在綜合分析多方面情況的基礎上形成了如圖1所示的路線指標體系，主要考慮13種影響因素（u1～u13）。

由于各因素所處的層次不同，所以采用多層次的模型進行綜合評判［7］。

根據圖示指標體系，將因素集U＝｛u1，u2，u3，…，u13｝分成三組。第一層因素集為

其中，U＝｛U1，U2，U3｝，設權重為W＝［0.40 0.35 0.25］。

第二層因素集為

U1＝｛u5，u6，u7，u8，u9｝，設權重W1＝［0.250.30 0.20 0.15 0.10］；

U2＝｛u1，u2，u3，u4｝，設權重W2＝［0.40 0.35 0.10 0.15］；

U3＝｛u10，u11，u12，u13｝，設權重W3＝［0.30 0.20 0.20 0.30］。

決斷集V＝｛A，B，C，D，E，F，G，H｝為可選的8條不同的路線。假定通過對現場勘察、經驗案例、專家打分等方法，統計整理出如表1所示的各因素模糊綜合評判表。

圖1 保障路線選擇指標體系示例

表1 各路線模糊綜合評判表

為均衡兼顧所有因素，選用加權平均模型M（·，＋）計算［8］。次級評判結果為R3＝W3·U3

R3＝W3·U3

＝［0.803 0.766 0.865 0.869 0.876

0.902 0.748 0.849］

最終評判結果為

總體而言，路線D最符合各項指標要求。

3 設計與實現

考慮到模糊綜合評判方法的實現需要進行矩陣運算，設計一個根據因素集的規模m、決斷集的規模n生成1×m和m×n階矩陣的功能，該功能可通過Visual Studio的tablelayoutpanel控件動態添加textbox控件來實現［9］。主要程序代碼如下：

private void btnConfirm＿Click（object sender，Even

tArgs e）／／“確定”按鈕事件

｛……

for（int i＝0；i＜m；i＋＋）／／動態生成矩陣

｛

……／／定義textbox對象factor

factor.Size＝new System.Drawing.Size（41，21）；／／設置factor的大小

this.tlpWeight.Controls.Add（factor，0，i）；／／1×m權重矩陣，tlpWeight為tablelayoutpanel控件，textbox控件須依托此類控件實現動態添加

for（int j＝0；j＜n；j＋＋）／／m×n階評判矩陣

｛……／／定義textbox對象Dm

Dm.Size＝new System.Drawing.Size（41，21）；

this.tlpMatrix.Controls.Add（Dm，j，i）；｝

｝

｝

再對輸入的數值按照選取的算子進行運算并排序輸出，以加權平均模型為例的矩陣運算、排序輸出的程序代碼如下：

private void btnCalculate＿Click（object sender，Even

tArgs e）／／“計算”按鈕事件

｛……

float［］Outcome＝new float［n］；

f

loat temp＝0；

int k＝0；

for（int j＝0；j＜n；j＋＋）

｛

Outcome［j］＝0；

for（int i＝0；i＜m；i＋＋）／／加權平均運算，結果存入數組Outcome

Outcome［j］＋＝Convert.ToSingle（tlpWeight.Controls［i］.Text.Trim（））

＊Convert.ToSingle（tlpMatrix.Controls［i＊n＋j］.Text.Trim（））；

｝

for（int j＝0；j＜n；j＋＋）／／排序輸出，格式：決斷因素＋評判值

｛for（int i＝0；i＜n；i＋＋）

if（temp＜Outcome［i］）

｛temp＝Outcome［i］；

k＝i；｝

tlpOutcome.Controls［j］.Text＝tlpDm.Controls［k］.Text＋"："＋

Outcome［k］.ToString（）；／／在tlpOutcome控件中顯示結果

Outcome［k］＝0；

temp＝0；｝

｝

程序界面如圖2所示。

圖2 模糊綜合評判選擇最佳路線的運行界面

4 結語

在眾多決策備選方案中做出取舍時，往往需要考慮該方案是否能夠實現決策目標，是否滿足最快或最省的效益要求，是否與其它方案發生沖突等多項因素。有效綜合這些因素的優劣，有助于做出更為科學合理的評價。一般地，當決策涉及多項模糊因素，用模糊數學的方法進行綜合評判是一條可行且較理想的途徑［10］。

［1］Mamdani E H.Application of fuzzy algorithm for control of simple dynamic plant［J］.Control and Science，1974，121：1585－1588.

［2］Mamdani E H，Assilian S.A experience in linguistic synthesis with a fuzzy logic controller［J］.Journal of Man－machines Studies，1975，7（1）：1－13.

［3］Li Lushu，Lai K K.Constraint－Based Fuzzy Models for an Environment with Heterogeneous Information－Granules［J］.Journel of Computer Science ＆Technology，2006，21（3）：401－403.

［4］Lushu L，Lai K K.Fuzzy dynamic programming approach to hybrid multi－objective multi－stage decisionmaking problems［J］.Fuzzy sets and systems，2001，117：13－15.

［5］LIU Nan，CHEN Yuangao，LI Yumin.Comprehensive decision－making method for optimal location of logistics hubs［J］.Journal of Southeast University，2001，23：71－75.

［6］Chen C T.A Fuzzy Approach to Select the Location of Distribution Center［J］.Fuzzy Sets and Systems，2001，118（1）：65－73.

［7］李偉，趙慶優，朱會.機動作戰路線選擇輔助決策系統模型研究［J］.指揮控制與仿真，2007，29（6）：38－40.

［8］夏俊杰.模糊綜合評判在裝備維修優先級決策中的應用［J］.艦船電子工程，2009，29（7）：151－153.

［9］李贊紅.在ASP.Net中動態生成Web控件［EB／OL］.http：／／www.5inet.net／WebPrograming／ASPNET／068105.html，2006－06－25.

［10］李宏偉.廣義Fuzzy綜合評判在課堂教學評價中的應用［J］.內蒙古民族大學學報，2007，13（2）：10－12.

Design and Implementation of Optimum IndemnificatoryRoute Selection byApplyingFuzzyand Synthetic Evaluation

ZOU Luosheng LING Tao ZHANG Rongjun
（No.91551Troops of PLA，Jiujiang 332005）

While a dicision－making involves many uncertainties，a feasible and preferable method is to synthetically assess it by using the fuzzy mathematics.Based on construction of the target system of route－selection，fuzzy and synthetic evaluation is applied to figure out the optimum route by respectively assessing each alternative，and the design and implementation of the method are presented.

fuzzy and synthetic evaluation，optimum route

TP273DOI：10.3969／j.issn.1672－9730.2015.11.036

2015年5月3日，

2015年6月19日

鄒羅生，男，碩士，工程師，研究方向：指揮自動化。凌韜，男，碩士，研究方向：指揮自動化。張榮軍，男，工程師，研究方向：指揮自動化。