最小费用共识决策模型及其实验分析开题报告
2021-12-27 09:12
全文总字数：3995字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
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2.1国外研究动态
当前，随着社会的发展，一项决策当中包含的知识领域越来越多，并且决策涉及的人群也越加广泛，只凭一个人已无法解决，需要拥有掌握不同知识领域或是背景不同的人群相互合作才能解决。然而，在实际决策过程中，由于团体当中各个成员的社会经历、性格、评价标准等方面存在差异。因此对待决策问题的看法也会不同，导致做出不同的决策，使决策方案难以达成一致，给群体决策问题带来了许多复杂性。在处理群体决策问题时，往往会给出多个备选方案，经过各个专家们的独自思考，理解备选方案，并得出各自认为的解决方案，之后分析所有的解决方案，通过特定的方式排除其余方案，选出一个方案，达成共识。 而为了达成共识，必然要耗费一定的人力、物力及其他资源，决策群体总希望针对某些决策议题和热点向题和重要行动展开充分讨论，达成一定程度的共识。因此，如何合理利用有限的资源，使各个专家对方案的看法达成一致成为学术界关注的热点。 目前，对于群决策的研究理论主要是静态的偏好集结模型，理论研究的文章偏多，实证的文章较少，而对于群决策成本问题的研究则寥寥无几。 Ben-Arieh等率先将共识成本的概念引入共识模型中，提出了最小成本共识模型，但却未涉及参数分析，模型所得出的结果仍有些偏差。本文在Ben-Arieh的基础上，对最小成本共识模型进行参数分析，研究参数的波动范围以及模型系数和约束条件的变化对最终结果的影响，探讨使用最小费用模型解决现实群决策问题的可行性,实现为达成共识决策所耗费资源的最小化。 |
国内外研究现状
对群体决策，较早的文献可以追溯到法国数学家Borda于1784年发表的关于选择选举制的论文以及Condorcet于1875年发表的陪审团定理。早期群决策理论的基本原理是:决策群体的最优选择使社会福利达到极大,或群体效用极大。之后，国外学者利用不同的方法，对群体决策进行了深入的研究。在20世纪70年代后，群决策研究主要分别由两类学者沿着两条不同的路径进行:一条是社会心理学家通过实验的方法,观察分析群体相互作用对选择转移的影响:另一条是经济学家对个体偏好数量的集结模型的研究。研究主要侧重于模糊偏好关系对决策影响的研究，即：探索影响群体决策的因素；20世纪80年代，研究领域不仅仅只局限于偏好分析，认为除了偏好，还有许多因素影响了群体决策，并将研究方向转移到了研究如何解决群体决策存在分歧的问题上；20世纪90年代，由于科技的发展，计算机技术、网络通信技术的兴起，为消除或减少决策个体之间信息交流的障碍提供了可能,增加了解决群体决策问题的手段，群体决策的研究得到空前的发展。而对于决策成本问题的研究，国外研究者是从21世纪才开始的，由于科技的发展，决策人数的增多，导致决策成本上升到了不容忽视的地步，于是，逐渐有学者进行了该领域的研究，并在近几年间开始热门。
2.2国内研究动态
我国对群体决策的研究起步较晚，从20世纪80年代开始，在1995年得到重视。从国内对群决策进行的研究看来，主要是从两个方面进行研究：第一，社会选择与投票；第二，对群决策数学模型方法的研究、群决策支持系统GDSS的研究。由于起步较晚，这些研究都是通过建立模型或是理论研究，没有通过现实的实例进行实践。并且，各种论述都较为分散，没有形成一定的框架，迄今为止，国内的研究主要是研究决策的偏好模型，而这是国外70年代时的理论，除了偏好，仍有许多因素能够影响决策。现在国内的研究处于相对落后的阶段，但因为科研人数众多，方向逐渐趋于一致，已在不断赶上国外的研究进度。
对于管理决策优化中的最小流问题，国内具有一定的研究。但国内鲜有对于群体决策成本的研究，大多数是关于群体决策方法的研究，而就在近几年间，开始有人涉及到了探讨成本的领域，但是人数不多，且涉及的领域较浅，无法形成一个体系。近年，国内有学者通过线性规划中的对偶原理，构建最小费用模型和最大补偿模型，抽象地得出群体决策解的有限性。
2.3国内外研究具体评述
在研究初期，即20世纪70年代前，主要运用数学模型对偏好进行建模，试图利用数学的方式解决决策问题。然而，数学模型并非万能的工具,决策中总有大量因素无法定量地表示。70年代中期出现的层次分析法(AHP)一是一种将决策者的定性判断和定量计算有效结合起来的实用的决策分析方法。由于AHP分析和解决问题的简洁性和系统性,该方法一经出现,便得到广泛的应用。之后，大量的研究人员花了大量的时间精力研究含有偏好顺序、实用值、互反判断矩阵的群体决策方法，试图通过模糊数学的方式来处理模糊性和不确定性问题，由此在AHP的基础上产生了模糊AHP。而模糊AHP没有深入考虑决策者不同文化、不同性格、知识背景的问题，无法准确地确定决策者的偏好权数。因此，如何综合不同类型的判断矩阵进行一致性分析是解决群决策问题的关键。
之后，在众多研究方向中出现了共识模型的研究。Glovr提出现实生活中很多计划问题都可以转化成最小费用流问题,从而出现了利用最小费用流解决决策问题的研究，而当时大多数的研究仍然是建立在模糊数学基础上进行的研究。而到了近几年, 研究者开始考虑到决策意见的集合是需要花费大量的资源，从而开始考虑解决决策问题成本问题，在这短短几年中，就有许多学者在这片领域有所建树。Ben-Arieh在共识研究的基础上提出了最小成本共识的概念，并提出利用线性算法算出群体决策的最小共识花费。之后， Gong等将对偶规划理论引入到群体共识最小成本模型中，分别从协调者和决策个体两个视角提出了群体共识最小成本与最大补偿模型。
2. 研究的基本内容
| 本文将Ben-Arieh所建立的最小费用共识决策模型的基础上，进一步考虑模型中的参数变量，分析参数变量的灵敏度对模型最优解的影响程度。 在实际模型得出最优解后，还不能立即付诸实际，在模型中确定的参数在实际当中会发生一定的波动，并不稳定，因此，必须对模型中的参数变量进行灵敏度分析。在预先了解实际中参数可能会因何种影响而出现变化后，在计算中调整参数的取值，确定参数的影响范围，以及参数的改变或是模型中系数、约束条件的改变将会在何种程度上影响最优基的变化。 在LP模型中，所需要确定的参数有三种，即bi、cj和aij。每个参数的影响范围，即在保持最优基不变的条件下，该参数单独变化的最大范围。一旦超出影响范围，将导致最优基的变化。而如果多个参数同时发生了波动，即使各参数都未超出影响范围，最优基也未必固定不变。本文将重点考虑如何通过在影响范围内改变参数的取值而使最优基取得更优解。 主要研究内容：1.研究模型中单个系数的影响范围 2.研究在影响范围内改变多个系数的取值，对最优基有何种影响 3.研究当模型中系数及约束条件发生变化时，原最优基是否会发生变化 |
3. 实施方案、进度安排及预期效果
进度安排：
阶段1：
时间：2016年10月20日至2016年12月31日
4. 参考文献
| [1]顾基发.意见综合——怎样达成共识[J].系统工程学报.2001,16(5):340~348 [2]黄深泽.群决策理论和方法中若干问题的研究[D].西南交通大学.2002 [3]Ben-Arieh DEaston T.Multi-criteria group consensus under linearcost opinion elasticity[J].Decusuib support systems,2007,43(3):713-721. [4]Guiqing Zhang,Yucheng Dong,Yinfeng Xu e.t.Minimum-CostConsensus Models Under Aggregation Operators[J].SYSTEMS AND HUMANS,VOL.41,NO.6,NOVEMBER. 2011. [5]张欢欢.最小成本共识问题建模及其经济学意义[D].南京信息工程大学.2015 [6]卫宝真.基于不确定偏好信息的专家群决策分析方法和应用研究[D].沈阳航空工业学校.2009 [7] 王学军.群体决策中若干问题的理论与方法研究[D].沈阳:东北大学,2005. [8] 李武,席酉民,成思危.群体决策过程组织研究评述[J].管理科学学报,2002,5(2):55-66. [9] 魏存平,邱菀华.群体决策基本理论评述[J].北京航空航天大学学报（社科版）2000,13(2)：24-28. [10] 孙东川,叶飞.动态联盟利益分配的谈判模型研究[J].科研管理, 2001,22(2):91-95 [11] 曹永强,曲晓飞.专家群体评价的概率模型[J].系统工程理论方法应用,1994,1:77-80. [12]曾祥添, 李登峰, 余高锋.面向偏好冲突的直觉模糊多属性群体决策方法[J].控制与决策,2015,11:2108-2112. |
