会议专题

时序多属性决策问题的年轮图解法

在武器装备体系论证研究和仿真实验中,经常遇到指标随时间变化多属性决策问题。以雷达图(亦称蜘蛛图)、轮廓图(亦称折线图)、脸谱图为代表的图形辅助决策方法,由于直观、综合性强、便于识别的优点,得到了广泛应用。根据方案和指标的单、众,指标随时间变化的评价对象可分为单方案单指标、多方案单指标、单方案多指标和多方案多指标四类。 为解决时序多属性决策问题,受树木年轮形成过程的启发,提出了一种图形与数值计算相结合的新方法-年轮图法(Growth Ring Chart Method,GRCM).在界定年轮图的概念和给出年轮图构造步骤的基础上,着重研究了年轮的半径、周长、面积、方差等特征值的计算方法,数学证明了特征值之间的相互影响关系,依据理论分析结果,设计了方案的综合评价选优流程和排序方法.最后通过算例与雷达图法、TOPSIS法对比,验证了方法的可行性、有效性和优越性,给出了结论. 通过上述年轮图的构造、相关特征值的计算、特征值间相互影响关系的证明以及算例,可以总结年轮图具有如下特点:1.时空一致性。时序多指标方案按照时间维或方案维投影在同一张年轮图上,不会改变方案的位序和对决策结论产生影响。2.年轮特征值的计算结果完全与指标的顺序无关,保证了方案评价结果的唯一性和权威性。3.面积体现和放大了方案的优势,周长体现和放大了指标的均衡发展程度。4.年轮图中各个年轮同时放大或各自旋转,不会改变方案之间的排序。据此,对于相近的方案年轮,无须再次进行复杂的特征值计算和排序,借助对图形的放大和年轮的旋转,便可直观比较出方案的优劣。

武器装备 多属性决策 年轮图法

曹强 荆涛 刘磊

海军装备研究院,北京,100161

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中国系统工程学会决策科学专业委员会第十届学术年会

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2013-10-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)