Глава 4
Многокритериальная оценка и выбор альтернатив на основе нечетких множеств
Принятие решений в условиях определенности
Рассматривается метод анализа альтернатив в случае, когда критериальные оценки задаются как степени соответствия альтернатив понятиям, определяемым критериями. Используется сверка на основе операции пресечения нечетких множеств. [1]
Краткие сведения о методе. Пусть имеется множество из m альтернатив
A= { a1, a2,…,am }.
Тогда для критерия C может быть рассмотрено нечеткое множество
C= { μc(a1)/a1, μc(a2)/a2, …, μc(am)/am }.
где μc(ai) [0,1] – оценка альтернативы ai по критерию C, характеризует степень соответствия альтернативы понятию, определяемому критерием C.
Если имеется n критериев: C1, C2,…, Cn, то лучшей считается альтернатива, удовлетворяющая и критерию C1 и C2, и..., и Cn. Тогда правило для выбора наилучшей альтернативы может быть записано в виде пересечения соответствующих нечетких множеств:
D=C1∩C2∩...∩Cn (4.1)
Операции пересечения нечетких множеств соответствует операция min, выполняемая над их функциями принадлежности:
|
|
μD (aj) =min μCi (aj), j = , i = . (4.2)
В качестве лучшей выбирается альтернатива a*, имеющая наибольшее значение функции принадлежности
μD (a*) =max μD (aj), j = .
Примеры использования метода. Пример 4.1. Критерии равной важности.
Рассмотрим задачу выбора директором производственного объединения руководителя подчиненного ему предприятия из пяти претендентов: a1 - главный инженер вышеуказанного предприятия; a2 - директор более мелкого подчиненного предприятия; a3 – сотрудник НИИ; a4 – третий заместитель директора; a5 – молодой талантливый инженер.
Претенденты оцениваются по следующим критериям: C1 – профессиональные навыки; C2 – организаторские способности; C3 – опыт работы такого рода; C4 – авторитет; C5 – умение работать с людьми; C6 – возраст.
Выявив, насколько каждый из кандидатов соответствует рассматриваемым критериям, получим следующие множества:
C1 = {0,9 /a1; 0,9 /a2; 0,6 /a3; 0,8 /a4; 0,5 /a5 };
C2 = {0,8 /a1; 0,9 /a2; 0,5 /a3; 0,7 /a4; 0,6 /a5 };
C3 = {0,7 /a1; 0,9 /a2; 0,8 /a3; 0,5 /a4; 0,3 /a5 };
C4 = {0,9 /a1; 0,8 /a2; 0,5 /a3; 0,6 /a4; 0,5 /a5 };
C5 = {0,9 /a1; 0,9 /a2; 0,4 /a3; 0,7 /a4; 0,6/ a5 };
C6 = {0,9/ a1; 0,4/ a2; 0,8/ a3; 0,7/ a4; 0,5/ a5 }.
Тогда правило выбора имеет вид
D = { min (0,9; 0,8; 0,7; 0,9; 0,9; 0,9)/ a1;
min (0,9; 0,9; 0,9; 0,8; 0,9; 0,4)/ a2;
min (0,6; 0,5; 0,8; 0,5; 0,4; 0,8)/ a3;
min (0,8; 0,7; 0,5; 0,6; 0,7; 0,7)/ a4;
min (0,5; 0,6; 0,3; 0,5; 0,6; 0,5)/ a5 } =
= {0,7/ a1; 0,4/ a2; 0,4/ a3; 0,5/ a4; 0,3/ a5 }.