多属性决策理论、方法及其在矿业中的应用研究

多属性决策问题广泛存在于社会、经济、管理等各个领域中，如投资决策、项目评估、 质量评估、方案选优、工厂选址、资源分配、科研成果评价、人才考核、产业部门发展排序、 经济效益综合评价等，因此多属性决策理论及方法有着广阔的应用前景，对多属性决策理论、 方法及其应用进行系统的研究具有重要的学术价值和实践意义。 本论文综合应用系统科学、管理科学、运筹学、行为科学、心理学、数理统计、模糊数 学、灰色系统理论和矿业经济学等学科知识，一方面对多属性决策理论、方法进行了较为系 统的研究，另一方面研究了多属性决策理论及方法在矿业中的若干应用。 多属性决策理论和方法方面的研究内容主要包括： 定性属性下决策方案的属性值的确定往往带有主观性及模糊性，本论文利用模糊集理论 和模糊判断矩阵来处理定性属性的定量化问题，使决策矩阵的确定更加科学、客观。 对决策矩阵进行规范化处理的目的是消除量纲差异对决策结果的影响。本论文对现有的 几种主要的决策矩阵规范化方法进行了深入分析，提出了各种规范化方法的优缺点及适用范 围，给出了一种新的决策矩阵规范化方法——指数函数形式的变换法。 针对现有主观赋权法和客观赋权法的不足之处，本论文同时考虑决策问题的客观性和决 策者的主观偏好，提出了两种新的组合赋权法，即基于属性权重本质的组合赋权法，以及基 于决策者对赋权方法偏好和赋权方法一致性程度的组合赋权法，这两种方法比已有属性权重 的综合分析法更加科学、合理。 组合决策理论和方法的研究在决策领域基本上还是一个空白，本论文对多属性决策问题 的组合决策方法进行了初步研究，提出了偏差平方和最小意义下的组合决策方法，指出了基 于合意度向量的组合决策方法中存在的问题，为进行一般意义下的组合决策研究奠定了基 础。 在决策方案综合排序方法方面，本论文提出了基于组合赋权思想和理想点法的多属性决 策方法，应用实例表明该方法合理、可行，且分辨率高。 本论文对多属性群决策理论及方法进行了较全面的研究。（1）提出了多属性群决策的四 种类型；（2）提出了决策者客观权重的概念，并给出了基于AHP判断矩阵的决策者客观权 重的确定方法和基于排序向量的决策者客观权重的确定方法，然后用凸组合方式将主观权重 和客观权重集结为决策者的最终权重；（3）提出了两种基于决策方案优先序的群排序方法， 即加权偏差平方和最小化模型和基于测度函数的0-1规划模型，并将模糊Borda数分析法推 广到考虑决策者权重的情形；（4）利用语言变量和模糊数表示决策者对属性和决策方案的主 观及不精确判断，考虑各决策者评价对群体评价结果的三种不同影响，提出了一种模糊多属 性群决策方法；（5）利用行为科学、心理学等知识，对多属性群决策中的决策者行为进行了 分析。 鉴于AHP判断矩阵存在的缺陷和模糊互补判断矩阵易于为决策者使用的特点，本论文 对模糊互补判断矩阵及其在多属性决策中的应用问题作了较为深入的研究。研究成果如下： （1）提出了模糊一致判断矩阵的两种构造方法（直接法和间接法）和弱模糊一致判断矩阵 的构造方法；（2）给出了模糊判断矩阵的一致性检验及调整方法；（3）在分析模糊互补矩阵 的几种传递性及其相互关系的基础上，提出了由模糊判断矩阵确定元素排序权向量的两种方 法；（4）提出了三种将AHP判断矩阵转化为模糊判断矩阵的方法；（5）提出了三种将模糊 判断矩阵转化为AHP判断矩阵的方法。 总之，本文的研究成果丰富和发展了多属性决策理论和方法。 昆明理工大学博士学位论文 摘 要 多属性决策理论及方法在矿业中的应用研究主要包括： （卫）基于嫡技术的矿产资源综合开发利用评价方法研究 将矿产资源综合开发利用评价问题转化为多属性决策问题，并提出了用嫡技术法确定评 价指标权重，用理想点法对决策方案进行排序的算法步骤，应用实例表明这种方法的评价结 果客观、合理。 （2）用多属性组合决策法对选矿厂进行技术经济综合评价 选矿厂技术经济综合评价实质上是一个多属性（指标）决策问题。针对不同决策方法会 产生不同决策结果的情况，本文提出用多属性组合决策法对选矿厂进行技术经济综合评价， 使评价结果更加科学、合理。在应用实例中，首先建立了选矿厂技术经济综合评价的指标体 系，然后分别采用AHP法和嫡技术法确定指标权重，用线性加权和法、理想点法和TOPSIS 法对决策方案进行排序，产生六种排序结果，最后用平均值法得到最终排序结果。该实例表 明了这种评价方法的合理性和可行性。 （3）用时序多属性决策法综合评价矿业企业的经济效益 企业经济效益综合评价在企业评价中占有重要的地位。本论文将时序多属性诀策方法引 入矿业企业的经济效益综合评价中，所使用的方法不仅考虑了指标的好坏程度，而且考虑了 指标的增长程度，它能动态、全面地评价企业的经济效益