突发事件下选择应急方案的风险决策方法

针对突发事件应急方案选择问题, 提出一种考虑决策者行为因素的混合多属性风险决策方法. 首先, 分析归 纳突发事件应急方案选择问题决策信息结构的基本特征; 然后, 引入前景理论中的价值函数, 通过将备选方案两两比 较和基元情景交叉判断的方式计算方案各属性的前景价值, 并运用二元语义模型计算各方案的综合价值, 据此确定 方案排序; 最后, 通过算例研究表明了所提出方法的有效性和可行性.

     

基于密度峰值聚类理念的大群体应急模糊决策模型

针对决策者权重未知情形下重大突发事件应急决策问题,提出一种SFN-CFSFDP-Borda-MULTIMOORA模型.首先,采用球形模糊数描述决策者对应急备选方案的评价信息;其次,基于密度峰值聚类理念对大决策群体进行聚类;然后,提出可扩展的群体综合冲突优化模型,根据聚类结果进行冲突测度,求解决策者及聚集的权重并实现意见融合;再次,利用改进Borda-MULTIMOORA法决策最优方案;最后,以黑龙江东湖水库事件为例,对模型的有效性与实用性给予验证.结果表明,SFN-CFSFDP-Borda-MULTIMOORA模型能够充分考虑决策者的心理特征,强化在重大突发不确定情景下决策者的知识表达能力,同时明确聚类中心的选择方法,达到聚集内部差异小、聚集间差异大的聚类效果,通过考虑群体综合冲突及实际决策情形对决策者权重和聚集权重进行设置更符合实际,有效实现群体冲突融合,并提高决策效率,为重大突发事件大群体应急决策提供理论支持.     

基于四参照点前景理论的股市投资应急决策方法

针对股市突发事件,首先提出一种基于四参照点的第三代前景理论的应急决策方法;然后,提出基于四参照点的单个前景值快速集结为综合前景值的方法,并将该方法运用于股市投资各情景下综合前景值的计算;最后,将各情景下的综合前景值转变为各方案的期望前景值,并最终以该期望前景值作为投资者动态调整应急方案的依据.算例表明:基于四参照点的期望前景值比三参照点、二参照点及一参照点更能反映投资者的心理决策过程;基于四参照点个体前景值的信息集结方法更能准确地综合前景价值信息,由此得到各方案的期望前景价值也更能反映客观实际;所提出的方法比等权信息集结方法或者传统的复杂信息集结方法更适用于股市应急投资决策.     

基于概率语言COPRAS的多属性风险型应急决策方法

针对多属性应急决策过程中的风险性和不确定性,提出一种结合累积前景理论和概率语言COPRAS的应急决策方法。首先考虑到专家在评价过程中的犹豫性和偏好程度,采用概率语言表达专家的评估信息;其次将概率语言形式的评价信息纳入到累积前景理论的决策框架中,通过计算方案在不同前景状态下的前景价值矩阵和概率权重矩阵得到综合前景价值矩阵;然后在综合前景矩阵的基础上,以所有备选方案的整体效用度最大化为目标函数建优化模型来求解指标权重,并利用COPRAS方法对备选应急方案进行排序;最后通过一个算例说明了所提方法的有效性和可行性。     

基于累积前景理论的大群体风险型动态应急决策方法

针对复杂环境下决策者对于应急事件作出的决策往往会面对偏好转移的问题,提出一种新的大群体风险型动态应急决策方法.首先利用偏好判断矩阵对全体决策者偏好进行聚类分析和偏好集结;其次,利用累积前景理论计算决策大群体的总体前景值;再次,考虑未来状态转移链,经过多轮调整得出决策者偏好转移矩阵,结合偏好转移矩阵和大群体总体前景值可得到当前突发事件状态下的最优方案;最后,通过案例分析与对比表明所提出方法的有效性和可行性.     

基于前景理论的不确定TOPSIS多属性决策方法

针对属性权重未知、属性值为犹豫模糊集的多属性决策问题,本文提出一种基于前景理论和粗糙集的多属性决策方法,充分考虑了决策者心理风险因素对决策结果的影响.首先,以正、负理想点作为参考点计算各属性下的前景价值函数,定义新的综合前景值,并根据给定的阈值得到判断矩阵;然后,根据判断矩阵进行属性约简,确定属性权重;最后,计算各备选方案的加权综合前景值,利用TOPSIS方法对备选方案进行排序,并通过算例证实该方法的可行性和有效性.     

基于案例推理的动态应急决策方法研究

针对突发事件中情景动态变化的问题,提出了一种基于案例推理的动态应急决策方法。根据初期获取的应急信息检索情景库,生成初步应急方案;通过综合考虑情景属性的变化趋势和专家的预测来生成下一时刻的情景;在该基础上,利用预测情景与历史情景的相似度测算结果来选择与下一时刻预测情景最相似的情景,并通过情景相似度比较进行方案选择,给出应急决策方案的动态调整方法;通过算例说明了该方法的有效性和可行性。     

考虑决策者心理行为的灰色多属性群体决策方法

针对决策者在实际决策过程中表现出参照依赖和损失规避的现象,提出一种考虑决策者心理行为的灰色多属性群体决策方法.首先,利用“奖优罚劣”变换算子对原始决策信息进行规范化处理,以充分反映“奖优罚劣”思想;其次,依据决策群体信息,计算两两方案关于属性相比较时收益和损失的优势度,整合得到备选方案的全局优势度;再次,根据极大熵准则和群体意见一致性原则构建决策者权重优化模型,求出备选方案的综合价值并对其排序择优;最后,通过案例分析验证所提方法的可行性、合理性和实用性.     

基于前景理论的群体灰靶决策方法

考虑决策者关于各指标均有期望灰靶对群体决策的影响,提出一种基于前景理论的群体灰靶决策方法.该方法以期望灰靶为参考点来定义前景价值函数,利用奖优罚劣的线性变换算子对前景价值进行规范化处理,能够充分反映评价值是否中靶.根据群体意见一致性以及最高和最低评价对决策结果偏差的影响,构建决策者权重确定模型,并根据综合前景值的正负判断方案是否中靶.最后通过突发事件应急预案选择问题说明了该模型的可行性和有效性.     

具有随机变量形式属性值的突发事件应急方案选择方法*

突发事件应急响应面临多个可能状态的应急方案选择问题,是一个值得探讨且具有实际价值的研究课题。本文针对具有随机变量形式属性值的突发事件应急方案选择问题,给出一种应急方案选择方法。首先,针对属性值为随机变量形式的各个属性,构建在各状态下针对每个属性的占优矩阵;其次,构建针对各属性的优势度矩阵,并将其规范化得到规范化优势度矩阵;然后,针对属性值为数值型的各个属性,构建针对各属性的规范化决策矩阵;进一步地,将规范化优势度矩阵和规范化决策矩阵进行集结,构建综合决策矩阵,在此基础上计算出各备选应急方案的综合评价值,并依据综合评价值的大小来确定突发事件应急响应的应急方案;最后,通过一个算例说明了提出方法的可用性。     

基于情绪感知的语言多属性决策方法

情绪对于决策有着重要影响,由于缺乏有效的决策者情绪状态获取方法,当前考虑情绪状态的语言多属性决策方法研究偏少.随着物联网技术的发展,通过可穿戴传感器能够便捷地获取决策者脑电信号,进而可感知其情绪状态.为此,研究基于情绪感知的语言多属性决策方法.首先,提出基于SVM概率输出模型的情绪感知方法,根据决策者脑电信号,实时、准确感知决策者情绪状态的概率分布;其次,提出基于云模型的语言评价定量化方法,一方面考虑语言评价的模糊性与随机性,另一方面考虑决策者情绪状态因素,定量化语言评价;然后,提出基于前景理论的方案排序方法,在情绪泛化假设下,根据综合前景值将各方案排序;最后,通过实例验证该决策方法的可行性和有效性.     

区间Pythagorean模糊前景多阶段多属性应急决策方法

针对属性权重未知且决策信息为区间Pythagorean模糊语言的应急决策问题,提出一种基于组合赋权和前景理论的多阶段多属性决策方法。根据方案信息熵确定属性权重范围,并以区间Pythagorean模糊熵最小为目标构建模型并求解,以确定属性权重。定义正负理想点作为参考点,运用前景理论求出每一阶段各状态下的前景值,并考虑前一阶段方案对后一阶段状态概率的影响,求出方案链的前景值。在此基础上,以方案链的前景值最大和成本最小为目标构建优化模型,并将多目标转化为单目标,求解模型以确定各阶段的最优方案。以某传染病疫情防控应急决策问题为算例验证了该方法的可行性,并将多阶段决策效果与单一阶段的决策结果进行比较分析,验证了该方法的有效性。     

Emergency decision making with extended axiomatic design approach under picture fuzzy environment

Timely and effective emergency decision making (EDM) is the key to control the spread of disasters and reduce the casualties and property losses caused by emergencies. However, due to limited time and insufficient data, it is difficult for decision makers to provide accurate information about emergency incidents. Moreover, the EDM problems become complicated and unstructured requiring the deployment of advanced mathematical techniques to derive the most acceptable response. In this paper, we propose a new EDM approach by using picture fuzzy sets and axiomatic design technique for determining the optimal rescue plan to reduce the damages of emergencies. The contribution of this paper is to apply the picture fuzzy sets to handle the uncertainty and ambiguity of decision makers' assessments on emergency alternatives, apply the picture fuzzy hybrid averaging operator to aggregate decision makers' opinions into a group evaluation matrix and extend the axiomatic design technique to identify the best emergency solution for EDM. Finally, a real example is provided, and the result is compared with existing methods to demonstrate the feasibility and practicability of our proposed EDM approach.     

Risk decision analysis in emergency response: A method based on cumulative prospect theory

Emergency response of a disaster is generally a risk decision-making problem with multiple states. In emergency response analysis, it is necessary to consider decision-maker's (DM's) psychological behavior such as reference dependence, loss aversion and judgmental distortion, whereas DM's behavior is neglected in the existing studies on emergency response. In this paper, a risk decision analysis method based on cumulative prospect theory (CPT) is proposed to solve the risk decision-making problem in emergency response. The formulation and solution procedure of the studied emergency response problem are given. Then, according to CPT, the values of potential response results concerning each criterion are calculated. Consider the interdependence or conflict among criteria, Choquet integral is used to determine the values of each potential response result. Accordingly, the weights of probabilities of all potential response results are calculated. Furthermore, by aggregating the values and weights of response results, the prospect value of each response action (alternative) is determined, and overall prospect value of each response action is obtained by aggregating the prospect value and the cost of each action. According to the obtained overall prospect values, a ranking of all response actions can be determined. Finally, based on the background of emergency evacuation from barrier lake downstream villages, an example is given to illustrate the feasibility and validity of the proposed method.     

三参数区间灰数信息下风险型多准则决策方法

针对概率和准则值均为三参数区间灰数的多准则决 策问题,本文提出了一种基于前景理论的决策方法. 该方法首先定义了三参数区间灰数的距离和精确记分函数,并通 过讨论其性质给出了比较大小的方法; 其次,通过给出三参数区间灰数前景价值和概率权重函 数的定义,以多参考点为思路,构建前景决策矩阵, 并通过提出参考点集结算子,集结出综合前景决策矩阵. 进而,由优化模型求得的最优准则权系数加权得出方案的综合前景值及排序; 最后,通过算例对比说明了该方法的合理性和可靠性.     

Research on the multi-attribute decision-making under risk with interval probability based on prospect theory and the uncertain linguistic variables

With respect to risk decision making problems with interval probability in which the attribute values take the form of the uncertain linguistic variables, a multi-attribute decision making method based on prospect theory is proposed. To begin with, the uncertain linguistic variables can be transformed into the trapezoidal fuzzy number, and the prospect value function of the trapezoidal fuzzy number based on the decision-making reference point of each attribute and the weight function of interval probability can be constructed; then the prospect value of attribute for every alternative is calculated through prospect value function of the trapezoidal fuzzy number and the weight function of interval probability, and the weighted prospect value of alternative is acquired by using weighted average method according to attribute weights, and all the alternatives are sorted according to the expected values of the weighted prospect values; Finally, an illustrate example is given to show the decision-making steps, the influence on decision making for different parameters of value function and different decision-making reference point, and the feasibility of the method.     

基于前景理论的犹豫模糊TOPSIS多属性决策方法

针对属性权重未知、属性值为犹豫模糊集的决策问题,提出一种前景理论和逼近理想解(TOPSIS)相结合的多属性决策方法.考虑到决策者对指标集的不同偏好,利用犹豫模糊熵的相关理论,提出一种基于犹豫模糊熵的熵权法确定属性权重.将决策者的风险心理因素引入犹豫模糊多属性决策中,定义了犹豫模糊数的前景价值函数,并以此将犹豫模糊决策矩阵转化为价值矩阵,计算出各方案的收益损失比值.最终应用TOPSIS的基本思路,确定备选方案的优劣排序,并通过算例分析验证了所提出方法的有效性.