[发明专利]一种不确定应急物资分配的决策方法

摘要

本发明是一种不确定应急物资分配的决策方法，主要针对于大规模突发事件发生的初期，受灾程度、物资需求和道路状态均为不确定模糊量情况下，将模糊决策单元理论扩展为不确定模糊决策单元理论，以支持不确定决策指标。在此基础上，以公平性、效益性和可行性为原则，对应急物资分配单元决策系统进行指标设计，以便在多个受灾点之间科学快速确定应急生命求援物资的分配方案，使得首批生命救援物资能够发挥最大效用。本发明能够在灾害初期，相关信息不确定的情况下，为快速确定生命救援物资在多个灾区的分配方案提供科学决策方法。

主权项

一种不确定应急物资分配的决策方法，其特征在于：其具体过程如下：步骤1：构建应急物资分配综合单元决策系统；步骤2：根据灾区特征及灾情实时信息，对于综合单元决策系统中的决策指标选取代表性量值或等级进行数据表示；步骤3：将所有不确定的决策指标表示为三角模糊数，即其中，rL和rU分别为该模糊数的左右边界，rM为该模糊数的偏好量，rL≤rM≤rU；步骤4：利用不确定模糊决策单元理论求解；步骤4‑1：计算每个指标的模糊优属度；假设系统决策时共有n个受灾点，m个决策单元，第i个决策单元中有mi个决策指标，为第i单元的第j个指标的模糊特征量，其中1≤j≤mi，当决策指标为收益型指标时，相对模糊优属度的计算公式为：f^ij=(fijL,fijM,fijU)=(rijLrijU+,rijMrijM+,min{rijUrijL+,1})---(1)]]>其中，和同理；由(1)得，当决策指标为成本型指标时，相对模糊优属度的计算公式为：f^ij=[fijL,fijM,fijU]=[rijL-rijU,rijM-rijM,min{rijU-rijL,1}]]]>其中，和同理；步骤4‑2：计算每个决策单元的模糊优属度矩阵；对于n个受灾点的第i个决策单元的所有指标求解相对模糊优属度并汇总，得到如式(2)所示的第i个单元相对模糊优属度矩阵；F^mi×n=f^11f^12...f^1nf^21f^22...f^2n............f^mi1f^mi2...f^min=(f^ij)---(2)]]>步骤4‑3：计算每个决策单元决策输出模糊单元优属度向量；对于第i个决策单元，分别计算第k个灾区的模糊优属度其公式如(3)，(4)和(5)；其中，Wij为第i个决策单元中第j个决策指标的权重，wij∈(0，1)；uikL=11+Σj=1miwij(1-fijL)×1Σj=1miwijfijL---(3)]]>uikM=11+Σj=1miwij(1-fijM)×1Σj=1miwijfijM---(4)]]>uikU=11+Σj=1miwij(1-fijU)×1Σj=1miwijfijU---(5)]]>将n个受灾点的第i个单元所有指标的模糊优属度汇总，得到该单元决策输出向量步骤4‑4：汇总系统决策模糊优属度矩阵；对于m个基本单元，共得到m个模糊单元优属度向量，汇总构成系统决策模糊优属度矩阵；其表示如下：U^m×n=U^1U^2...U^m=u^11u^12...u^1nu^21u^22...u^2n............u^m1u^m2...u^mn=(u^ik)---(6)]]>步骤4‑5：计算系统决策输出结果；根据步骤4‑4的系统决策模糊优属度矩阵，结合基本单元权重向量W＝[w1，w2，...wm]，采用步骤4‑3的方法，即求解系统模糊输出向量步骤5：计算偏好系统决策期望向量；为了方便对多个灾区的分配比重进行对比，利用式(8)计算系统决策向量中的每个三角模糊数的主观偏好值，从而得到系统决策期望向量u‾i(α)=12[(1-α)uiL+uiM+αuiU],1≤i≤n---(8)]]>其中，0≤α≤1，且α值的选择取决于决策者的风险态度；当α＞0.5时，称决策者是追求风险的；当α＝0.5时，表示决策者是风险中立的；当a＜0.5时，表示决策者是厌恶风险的。