應(yīng)用模糊綜合評(píng)判優(yōu)選保障路線的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)＊

鄒羅生 凌 韜 張榮軍

（91551部隊(duì) 九江 332005）

應(yīng)用模糊綜合評(píng)判優(yōu)選保障路線的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)＊

鄒羅生 凌 韜 張榮軍

（91551部隊(duì) 九江 332005）

當(dāng)決策涉及多項(xiàng)模糊因素，用模糊數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)是一條可行且較理想的途徑。通過(guò)建立保障路線的指標(biāo)體系，應(yīng)用模糊綜合評(píng)判方法對(duì)待選路線逐一進(jìn)行評(píng)價(jià)，得到一個(gè)具有綜合參考價(jià)值的評(píng)判結(jié)果，并給出了該方法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

模糊綜合評(píng)判；最優(yōu)路線

Class NumberTP273

1 引言

由Mamdani提出的模糊建模方法已廣泛應(yīng)用于系統(tǒng)模擬、工業(yè)控制、金融分析等領(lǐng)域，用以處理各種不確定信息［1～3］。對(duì)于多屬性的事物，或者說(shuō)其總體優(yōu)劣受多種因素影響的事物，往往涉及多方面的指標(biāo)，這些指標(biāo)不可能同時(shí)達(dá)到最優(yōu)，有時(shí)甚至互相矛盾。綜合評(píng)判的目的就是作出一個(gè)能合理地綜合這些屬性或因素的總體評(píng)價(jià)，達(dá)到綜合指標(biāo)的最優(yōu)化［4］。

最優(yōu)路線的選取就是一個(gè)受到諸多因素影響的決策問(wèn)題，每一個(gè)目標(biāo)都不可能完全滿足，應(yīng)用模糊綜合評(píng)判方法可使該問(wèn)題得到較好解決［5～6］。通過(guò)建立保障路線的指標(biāo)體系，對(duì)可選的保障路線方案逐一進(jìn)行評(píng)價(jià)，可以得到一個(gè)具有綜合參考價(jià)值的評(píng)判結(jié)果。

2 問(wèn)題描述

設(shè)執(zhí)行某保障任務(wù)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(chǔ)上形成了如圖1所示的路線指標(biāo)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(jìn)行綜合評(píng)判［7］。

根據(jù)圖示指標(biāo)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(shè)權(quán)重為W＝［0.40 0.35 0.25］。

第二層因素集為

U1＝｛u5，u6，u7，u8，u9｝，設(shè)權(quán)重W1＝［0.250.30 0.20 0.15 0.10］；

U2＝｛u1，u2，u3，u4｝，設(shè)權(quán)重W2＝［0.40 0.35 0.10 0.15］；

U3＝｛u10，u11，u12，u13｝，設(shè)權(quán)重W3＝［0.30 0.20 0.20 0.30］。

決斷集V＝｛A，B，C，D，E，F(xiàn)，G，H｝為可選的8條不同的路線。假定通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)勘察、經(jīng)驗(yàn)案例、專家打分等方法，統(tǒng)計(jì)整理出如表1所示的各因素模糊綜合評(píng)判表。

圖1 保障路線選擇指標(biāo)體系示例

表1 各路線模糊綜合評(píng)判表

為均衡兼顧所有因素，選用加權(quán)平均模型M（·，＋）計(jì)算［8］。次級(jí)評(píng)判結(jié)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(píng)判結(jié)果為

總體而言，路線D最符合各項(xiàng)指標(biāo)要求。

3 設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

考慮到模糊綜合評(píng)判方法的實(shí)現(xiàn)需要進(jìn)行矩陣運(yùn)算，設(shè)計(jì)一個(gè)根據(jù)因素集的規(guī)模m、決斷集的規(guī)模n生成1×m和m×n階矩陣的功能，該功能可通過(guò)Visual Studio的tablelayoutpanel控件動(dòng)態(tài)添加textbox控件來(lái)實(shí)現(xiàn)［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(dòng)態(tài)生成矩陣

｛

……／／定義textbox對(duì)象factor

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

this.tlpWeight.Controls.Add（factor，0，i）；／／1×m權(quán)重矩陣，tlpWeight為tablelayoutpanel控件，textbox控件須依托此類控件實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)添加

for（int j＝0；j＜n；j＋＋）／／m×n階評(píng)判矩陣

｛……／／定義textbox對(duì)象Dm

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

this.tlpMatrix.Controls.Add（Dm，j，i）；｝

｝

｝

再對(duì)輸入的數(shù)值按照選取的算子進(jìn)行運(yùn)算并排序輸出，以加權(quán)平均模型為例的矩陣運(yùn)算、排序輸出的程序代碼如下：

private void btnCalculate＿Click（object sender，Even

tArgs e）／／“計(jì)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(quán)平均運(yùn)算，結(jié)果存入數(shù)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(píng)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(jié)果

Outcome［k］＝0；

temp＝0；｝

｝

程序界面如圖2所示。

圖2 模糊綜合評(píng)判選擇最佳路線的運(yùn)行界面

4 結(jié)語(yǔ)

在眾多決策備選方案中做出取舍時(shí)，往往需要考慮該方案是否能夠?qū)崿F(xiàn)決策目標(biāo)，是否滿足最快或最省的效益要求，是否與其它方案發(fā)生沖突等多項(xiàng)因素。有效綜合這些因素的優(yōu)劣，有助于做出更為科學(xué)合理的評(píng)價(jià)。一般地，當(dāng)決策涉及多項(xiàng)模糊因素，用模糊數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行綜合評(píng)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(yōu)，朱會(huì).機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)路線選擇輔助決策系統(tǒng)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(píng)判在裝備維修優(yōu)先級(jí)決策中的應(yīng)用［J］.艦船電子工程，2009，29（7）：151－153.

［9］李贊紅.在ASP.Net中動(dòng)態(tài)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(píng)判在課堂教學(xué)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用［J］.內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報(bào)，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(dòng)化。凌韜，男，碩士，研究方向：指揮自動(dòng)化。張榮軍，男，工程師，研究方向：指揮自動(dòng)化。