基于直觉模糊数的随机多准则决策方法及其在应急处理方案评价与选择中的应用研究

Intuitionistic fuzzy stochastic multiple criteria decision making (MCDM) problems with certain probability, incomplete probability and uncertain probability based on the existing MCDM theory will be studied. The definitions and operators of the stochastic variables whose state values are intuitionistic trapezoidal fuzzy numbers, interval intuitionistic trapezoidal fuzzy numbers, intuitionistic normal fuzzy numbers, intuitionistic linguistic numbers and interval intuitionistic linguistic numbers will be studied. Then, the indices and rules for comparing the alternatives in a fuzzy stochastic MCDM problem will be established and a group of decision methods will be introduced as well. The stochastic MCDM theory, fuzzy MCDM theory and behavior decision making theories including prospect theory, regret theory and Knightian uncertainty theory provide the theoretical background for our work. The fast solution algorithms for solving the presented models based on intelligent algorithms and traditional optimistic algorithms will be purposed according to the features of these models. Besides, sensitivity analyses for the solutions of these models will also be studied. Finally, all these expected results will be applied and verified in emergency project assessment and selection problems. This work will enrich the decision theory and provide more technical supports for emergency management.

在分析现有多准则决策理论与方法的基础上，对概率确定、概率不完全确定和概率不确定的直觉模糊随机多准则决策问题进行系统研究。拟在研究状态值为直觉梯形模糊数、区间直觉梯形模糊数、直觉正态模糊数、直觉语言数和区间直觉语言数等的随机变量的定义、算子及相关定义的基础上，利用随机多准则决策理论和行为决策理论，包括前景理论、后悔理论、奈特不确定性的相关模型等,以及模糊多准则决策理论的思想方法，对概率为实数、概率不完全确定和概率不确定的直觉随机多准则决策问题进行深入探讨，构建决策方案的比较指标和比较规则，提出一系列决策方法。此外，从分析这些模型的特点出发，针对不同模型，利用智能算法和传统优化算法联合构建其快速求解方法，并对其进行灵敏度分析。最后将其应用到突发事件应急方案的评价和选择问题中，以验证这些方法的有效性。研究成果将丰富决策理论，为科学决策提供一系列新方法新技术，为突发事件的应急管理提供技术支持。

在现实的多准则决策过程中，往往存在多种自然状态且无法确定未来将出现何种状态的情况，但可预先估计出各种自然状态可能发生的主观/客观概率或不能确定其发生的概率，方案的准则值在不同状态下也无法完全确定，这类问题为模糊随机多准则决策问题。本项目主要研究了概率确定的直觉模糊随机多准则决策问题、概率不完全确定的直觉模糊随机多准则决策问题与概率不确定的直觉模糊随机多准则决策问题，利用集结算子、随机优势、前景理论、后悔理论及证据推理等提出了一系列直觉随机多准则决策方法。同时提出了中智语言数、扩展犹豫模糊术语集等定义，在对基于中智语言模糊数和扩展犹豫模糊术语集的多准则决策问题进行系统研究的基础上提出了系列决策方法。本项目的成果丰富了决策理论的内容，为科学决策提供一系列新方法，可用于评价和选择应急处理方案或解决其他模糊随机多准则决策问题。经过3年的努力工作，本项目全面完成了预定的研究内容。在国内外重要期刊及国际学术会议上发表了论文61篇，其中SCI期刊论文51篇，EI期刊论文10篇，ESI高被引论文15篇。