多准则决策的基本概念.ppt

第六章多准则决策的概述
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多准则决策(multiple criteria decision making, MCDM)起源可以追溯到1896年Pareto提出的Pareto最优概念;但直到1951年Koopmans才将有效点的概念引入决策领域;同年,Kuhn和Tucker引入向量优化的概念。多准则决策作为规范决策方法引入决策领域则是在20世纪60年代,以查恩斯(Charnes)和库伯(Cooper)在目标规划上的研究和Roy提出的ELECTRE方法为代表。
一、引言
第一节多准则决策的基本概念
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二、多目标(准则)决策问题的特点
多目标风险决策问题存在着许多共同的特点,理解和掌握这些特点,对我们进一步研究多目标风险型决策的理论和方法,以及在决策实践中更加灵活和有效地做出决策有着十分重要的意义。
①决策问题的目标多于一个。
②目标之间的不可公度性(mensurable),或称量纲的不一致性,即各目标没有统一的衡量标准或计量单位,因而难以进行比较。例如,水利工程建设问题中的发电这一目标可以用年发电量(亿度/年)或装机容量(万千瓦)来描述,而防洪效益只能用下游免遭洪涝灾害的面积(亩)来表征,淹没损失用水库建成后淹没的耕地和山林面积和淹没地区需要移民的数量(人)来说明,投资则应该用货币(万元)表示。又如选拔干部时,候选人的健康状况、工作作风、品德、才能等等不但没有统一的计量单位,甚至连应该如何衡量各目标的达到程度都难以确定。
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二、多目标(准则)决策问题的特点
③目标之间的矛盾性。如果多目标决策问题中存在某个备选方案,它能使所有目标都达到最优,即存在最优解,那么目标间的不可公度性倒也不成问题了,只是这种情况很少出现,绝大部分多目标决策问题的各个备选方案在各目标之间存在某种矛盾,即如果采用一种方案去改进某一目标的值,很可能会使另一目标的值变坏。
④定性指标与定量指标相混合。有些指标是明确的,可以定量表示出来,例如价格、时间、产量、成本、投资等;而有些指标却是定性的、模糊的,如在候选人问题中,人的思想品德、工作作风,机制改革问题中,市场应变能力,等等。在实际决策中,必须对这些定性指标进行模糊量化处理。
由于多目标决策问题多个目标之间的矛盾性和不可公度性,不能把多个目标简单地归并为单个目标,因此不能用求解单目标决策问题的方法求解多目标决策问题。需要探讨求解多目标决策问题的基本理论和方法。
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三、几个术语的含义
(1)准则(criterion):准则是衡量、判断事物价值的标准,它度量事物对主体的有效性,是评价的基础。它兼指属性及目标。
(2)属性(attribute):备选方案固有的特征、品质或性能参数。
(3)目标(objective):决策人所感觉到的比现状更佳的客观存在,用来表示决策人的愿望或决策人所希望达到的、努力的方向。在多目标决策问题中,目标是求极值(极大或者极小)的对象,即需要优化的函数式。目标往往是选择的,而属性是固有的。
(4)目的(goal):数量化的准则通常称为目的,也叫指标。指标是预先设定的值或期望的程度在特定时间、空间状态下,决策人所期望的事情。目标给出预期方向,目的给出希望达到的水平或具体数值。如“利润最大化”是目标,而“获利100万元”是目的。
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多准则决策是指在多个不能互相替代的准则存在下进行的决策,它是由多目标决策(multiple objective decision making, MODM)和多属性决策(multiple attribute decision making, MADM)两个重要部分组成。由于这个划分是1981年才由Hwang和Yoon确定下来,因此这几个名词长期以来非常混淆。因此有时“多目标决策”可能也代表了多准则决策,教材就是这样;但一般“多属性决策”就代表本身。
四、多准则决策的分类
多属性决策
多目标决策
准则形式
准则特征
约束条件
方案特征
适用范围
属性
隐含的目标,与方案不直接联系
不变动,合并到属性中
有限数目、离散、预定方案
选择/评价问题
目标
明确的目标,与决策变量直接联系
变动,以显式给出
无限数目,连续