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2017年 第26卷 第5期 刊出日期：2017-05-25

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理论分析与方法探讨

基于Vague粗糙集信息熵的属性约简算法

李玉超, 徐金华

2017, 26(5):  1-5.  DOI: 10.12005/orms.2017.0101

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针对复杂系统分析中的数据信息冗余问题,提出一种基于Vague粗糙集信息熵的属性约简算法。首先,对Vague粗糙集相关概念进行拓展,提出Vague粗糙集的扩展信息熵和广义信息熵的模型;其次,对基于信息熵的属性重要性度量和属性约简原理进行研究,进而提出了一种基于Vague粗糙集信息熵的监督式属性约简算法;最后,选取UCI数据库对算法性能进行验证,计算结果表明该算法实用有效。

电信运营商双寡头定价机制设计

张雪峰, 梁湧, 马潇宇

2017, 26(5):  6-13.  DOI: 10.12005/orms.2017.0102

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电信市场存在运营商之间的竞争关系,运营商针对异质性消费者的定价机制设计更是直接影响其利润的实现,本文利用机制设计方法,分析了电信运营商的双寡头垄断定价策略,研究发现:(1)运营商的核心利润来源于低类型消费者的总剩余。低类型消费者的消费扭曲来源于运营商提供给高类型消费者过高的信息成本。要想改善低类型消费者的不满和消费扭曲,需要降低对高类型消费者的优惠幅度。(2)电信运营商的最优定价随竞争对手的价格同向变动。(3)电信运营商最优定价与消费者对该运营商的服务体验成正比,与消费者对竞争对手运营商的服务体验成反比。所以,运营商应当不断优化自己网络的服务质量,提高消费者的服务体验,进而才能有涨价的空间。

推广成本信息不对称下推广商与酒店间的合作契约设计

周永务, 胡树安

2017, 26(5):  14-20.  DOI: 10.12005/orms.2017.0103

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为应对日趋激烈的酒店市场竞争、加强对销售渠道的控制,酒店急需与推广商合作以提高自有销售网站的需求水平。文章基于推广成本信息不对称,构建了一个占主导的酒店和一家推广商关于需求推广合作的博弈模型,分析了信息不对称情形下推广商的谎报动机,指出合作契约设计的必要性。并提出一套契约菜单,在保证推广商依据自身实际成本类型进行契约选择的前提下,实现了酒店利润的最大化。最后通过算例分析,验证了所设计的合作契约的有效性,并给出了参数灵敏性分析。

考虑决策单元竞争合作动态变化的DEA博弈交叉效率方法

张圣宗, 巩在武

2017, 26(5):  21-27.  DOI: 10.12005/orms.2017.0104

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利用DEA方法进行相对效率评估时,决策单元通常需要考虑多重目标,且随着目标的变化,决策单元间竞争合作状态也会发生动态变化。传统竞合模型虽然考虑了决策单元间竞争与合作同时存在的现象,但忽视了竞争合作关系动态变化的过程。本文以竞争合作对策为切入点,将多目标规划中的优先因子引入传统DEA博弈交叉效率模型中,提出了带有优先等级的多目标DEA博弈交叉效率模型,即动态竞合博弈交叉效率模型。该模型充分体现了不同目标下决策单元间竞争合作关系的动态变化,其焦点由传统竞合模型对多重最优权重现象的改善,转向对最优效率得分的直接寻找。利用DEA动态竞合博弈交叉效率模型,本文对环境污染约束下2014年长三角地区制造业投入产出绩效进行了客观的评估。分析结果表明:DEA动态竞合博弈交叉效率模型收敛速度优于传统DEA博弈交叉效率模型,其交叉效率得分收敛于唯一的纳什均衡点;不同目标重要性的差异程度,对最终排名结果不产生明显影响,不需要确切指出。

考虑防御拓扑特征的暴恐事件演化博弈模型和仿真分析

柴瑞瑞, 刘德海, 陈静锋, 孙康

2017, 26(5):  28-36.  DOI: 10.12005/orms.2017.0105

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暴恐分子有意避开政府机关、机场等关键设施的严密防御范围,选择早市、火车站卖票口等尚未得到有效防御的人群密集场所发动袭击。本文考虑政府反恐力量防御拓扑特征,即政府反恐力量防控范围与恐怖分子发动攻击范围之间相离、相切、相交和相含等拓扑关系,构建了暴恐事件的演化博弈模型,分析多种情景下均衡稳定性,在Netlogo平台下对多种情景的理论结果进行社会模拟分析。结果表明:政府和恐怖分子行为演化均衡策略与政府防控范围、恐怖分子发动攻击范围、政府防控成本、政府防控收益等多种因素有关,随着政府进行有效防控的范围不断增加,恐怖分子选择袭击的可能性将不断减小,直到采取不攻击策略。

买方抗衡势力对上游企业定价形式决策的影响——基于讨价还价博弈的分析

李凯, 李伟, 安岗

2017, 26(5):  37-44.  DOI: 10.12005/orms.2017.0106

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基于上游垄断、下游双寡头竞争的纵向市场结构,在讨价还价博弈的框架下,构建了下游零售商均无买方抗衡势力和单个零售商具有买方抗衡势力两种情况下的,上游供应商最优定价形式决策模型,分析了买方抗衡势力对供应商定价形式决策的影响。研究发现:从供应商利润角度来说,当零售商均无买方抗衡势力时,两部收费制和RPM(转售价格维持)是等价的,且都优于线性定价;当单个零售商具有买方抗衡势力时,RPM优于两部收费制,同时也优于线性定价,但是两部收费制与线性定价之间的关系不确定。在此结论之上,本文还讨论了政府对RPM采用不同规制政策时,供应商最优的定价形式选择。

基于非对称演化博弈的京冀雾霾协同治理联盟稳定性分析

马翔, 张国兴

2017, 26(5):  45-52.  DOI: 10.12005/orms.2017.0107

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当前,雾霾已成为制约首都经济、社会发展的首要环境问题。本文基于生态补偿及生态索赔的视角,构建了京冀雾霾治理联盟的非对称演化博弈模型,分析了京冀雾霾治理联盟的稳定性,并得到最优策略组合。研究结果表明:在不实行行政干预的情况下,由于成本因素及当地政府生态索赔措施的疲软,企业不会自主选择节能减排策略。合理的生态补偿标准对于企业采取节能减排策略至关重要。当两地生态索赔的总值低于企业节能减排的成本时,无益于企业采取节能减排策略,且生态补偿的额度过高会使得企业宁愿索赔不治污。只有两地生态索赔的总值高于企业节能减排成本,企业才会采取节能减排策略,并且实施节能减排策略不会被生态补偿的额度撼动。

基于柔性契约的政府应急物资采购模型研究

张琳, 田军, 冯耕中

2017, 26(5):  53-61.  DOI: 10.12005/orms.2017.0108

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面对突发事件导致的巨大物资需求,实物储备往往体现出应对能力不足。而对于生产时间较短的重要应急物资,生产能力储备是缓解这一压力的有效途径。对此,本研究构建了一个物资企业双储备形式下的应急物资采购模型,分析研究了在物资企业可以选择生产形式(常规生产和加急生产)的情况下,政府的最优支付决策和物资企业的双储备决策。推导分析结果显示,物资企业的生产能力约束和政府的支付水平对政企合作形式起到决定性作用。本研究进一步通过数值分析验证模型的有效性和契约合作的优势,并讨论了若干重要外生参数对政企最优决策的影响。

基于直觉纯语言集结算子的多属性群决策方法

彭勃, 叶春明, 杜雪樵

2017, 26(5):  62-68.  DOI: 10.12005/orms.2017.0109

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定义了直觉纯语言集及其运算法则和直觉纯语言变量的数学期望和精确函数,提出了一些基于直觉纯语言评估标度及其运算法则的信息集结算子。在此基础上,给出了一种专家权重、属性权重及属性值均以语言标度形式给出的直觉纯语言信息集结方法,并将此方法应用到多属性群决策中,实例分析表明了该方法的有效性和可行性。

多值不确定型直觉模糊识别决策方法

姜永

2017, 26(5):  69-73.  DOI: 10.12005/orms.2017.0110

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基于模糊环境给出多值不确定型直觉模糊集的概念,定义了集合的交、并、包含等基本运算性质。通过刻画集合间的相似程度,提出八个新的相似度公式。最后将相似度应用于识别决策,说明公式的实用性和有效性。

基于链与链竞争的零售商线上线下同价O2O销售策略研究

王聪, 杨德礼

2017, 26(5):  74-80.  DOI: 10.12005/orms.2017.0111

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本文从链与链竞争的角度分析了零售商采用线上线下同价的O2O销售策略对所在供应链成员及竞争供应链成员运营和利润的影响。依据两种竞争模式建立链与链竞争的Stackelberg博弈模型,并得到了博弈均衡解。研究结果表明,当单位赶路成本相对电子渠道感知系数大于一定阈值时,理性的零售商将采用线上线下同价的O2O销售策略来增加自身利润。更重要的发现是,此时零售商所在供应链和竞争供应链上的制造商利润也会随之增加,而且当单位赶路成本相对电子渠道感知系数继续增大到另一阈值时,两条链上的所有成员均将受益。但线上线下同价的O2O销售策略会抬高售价,降低消费者剩余。

基于决策者风险偏好特性的供应链竞合策略研究

叶飞, 林强, 郑银粉

2017, 26(5):  81-88.  DOI: 10.12005/orms.2017.0112

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在两条供应链相互竞争的背景下,采用均值—标准差风险度量准则研究了决策者的风险偏好特性(风险喜爱、风险中性或风险规避)对于供应链各成员企业的最优定价决策和竞合策略的影响。研究发现,供应链各成员企业的最优定价决策与决策者的风险偏好特性以及产品替代效应密切相关,而且供应链成员企业的风险偏好特性以及产品替代效应都是影响其合作策略选择的关键因素。此外,当供应链成员企业采用不同的竞合策略时,供应链系统的效用并不一定会随其成员企业的风险偏好度的减小而减小。最后,通过数值分析也证实了上述结论。

基于进化博弈的猪肉供应链质量投入决策机制研究

孙世民, 张园园

2017, 26(5):  89-94.  DOI: 10.12005/orms.2017.0113

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养殖和屠宰加工是决定猪肉质量安全状况的两个关键环节。本文运用双种群进化博弈模型研究了猪肉供应链中养猪场与屠宰加工企业质量投入决策机制。研究结果表明:养猪场和屠宰加工企业质量投入策略的选择与其质量投入收益率密切相关。当单方质量投入收益率较小时,政府应采取补贴措施,激励养猪场或屠宰加工企业进行质量投入;当单方质量投入收益率较大且双方质量投入收益率较小时,养猪场和屠宰加工企业均有“搭便车”行为,政府应采取惩罚措施,迫使其进行质量投入。

基于选址效益的联合覆盖模型研究

刘慧, 杨超, 张宗祥

2017, 26(5):  95-101.  DOI: 10.12005/orms.2017.0114

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传统的覆盖模型含有“全有全无”和“单一覆盖”两个假设,即假设需求点在设施的服务半径内才被覆盖,否则不被覆盖;需求点只能被最近的设施覆盖。这两条假设在实际应用中均存在不合理之处。松弛了这两条假设,研究逐渐覆盖和联合覆盖。在保证每个需求点都享受到最低服务水平的情况下,提出了选址效益最大化的联合覆盖模型。由于目标函数中含有分式,通过引入辅助变量的方法,将含有分式目标函数的非线性规划转化成等价的线性规划。最后,通过数值算例分析了最低服务水平限制对最佳选址方案的影响,并得到选址成本、总服务水平和单位成本服务水平随最低服务水平限制的变化,同时对影响模型的重要参数做了敏感性分析。

基于TFWPA算子的模糊优化组合预测模型及其应用

朱家明, 陈华友, 周礼刚, 刘金培

2017, 26(5):  102-109.  DOI: 10.12005/orms.2017.0115

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传统的组合预测中,预测对象往往是实数或区间数,实际上,三角模糊数则更能刻画不确定环境下复杂事物的某些量的特征。因此,本文提出一种预测信息为三角模糊数的模糊优化组合预测新方法。定义了两个三角模糊数的相对误差,同时考虑到预测数据之间的交叉影响,基于三角模糊加权Power平均(TFWPA)算子、三角模糊加权Power几何(TFWPG)算子和max-min准则,分别构建模糊优化组合预测模型。提出非劣性和优性组合预测的概念,证明所提模糊组合预测模型具有非劣性质。最后通过实例分析说明了该模糊组合预测方法的有效性,并对参数做了灵敏度分析。

集装箱码头堆场翻箱与外集卡提箱顺序同步优化方法

冯媛君, 曾庆成, 李厚源, 杨忠振

2017, 26(5):  110-118.  DOI: 10.12005/orms.2017.0116

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针对集装箱码头提箱作业过程中,由于外集卡的提箱顺序与目标箱在堆场的堆存位置不匹配导致大量翻箱这一难题,以码头的作业成本和外集卡的延误成本之和最小为目标,建立堆场翻箱与外集卡提箱顺序同步优化模型,优化外集卡的提箱顺序、龙门吊的任务分配以及翻箱方案。设计基于动态规划的启发式算法求解模型,并利用算例对模型与算法的有效性进行了验证。结果表明:与目前码头普遍采用的提箱方式相比,通过调整外集卡提箱顺序并同时优化翻箱方案以及龙门吊的任务分配可以降低堆场翻箱率,减少龙门吊的移动成本,从而节省提箱作业的总成本。

基于历史故障数据的租赁设备预防维护策略优化

董克, 吕文元

2017, 26(5):  119-124.  DOI: 10.12005/orms.2017.0117

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针对租赁设备的特殊性,提出了一种周期预防维护策略模型。该策略综合考虑设备的当前维护周期、预防维护、小修以及惩罚机制等因素对维护成本的影响,从设备的当前维护周期出发,构造出故障率分布的平滑函数,以设备的历史故障数据信息为依据,使用最大似然估计解析方法对设备的故障率分布函数参数进行有效估计,建立以租赁企业维护成本最小化为目标的周期预防维护策略模型。最后是算例分析,研究表明,该策略符合租赁设备维护的实际情况,可为租赁企业提供有效的维护解决方案。

线形网络上单台车辆分群调度问题

包晓光, 刘朝晖, 余炜

2017, 26(5):  125-129.  DOI: 10.12005/orms.2017.0118

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本文研究线形网络上单台车辆分群调度问题:若干客户分布在一条直线上,它们被划分成若干个连续子集,其中每个子集称为一个群;每个客户有一个释放时间和一个服务时间;一台机器服务所有客户,且要求每个群内的客户连续服务;目标为极小化时间表长。该问题分两种形式:返回型和不返回型。返回型的时间表长定义为机器服务完所有客户后返回其初始位置的时间;不返回型的时间表长则定义为所有客户的最大完工时间。我们的结果是:对每个客户服务时间为零的情形,证明了两种形式均可在O(n²) 时间内解决;对每个客户服务时间任意的情形,就返回型和不返回型,分别给出了16/9和13/7近似算法。

梯形模糊数的有序表示及中心平均排序方法

王钦, 李贵春

2017, 26(5):  130-136.  DOI: 10.12005/orms.2017.0119

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模糊数的排序在决策分析和优化问题中占有十分重要的地位,而一般模糊数均可近似分解为若干分片小梯形的叠加形式,故梯形模糊数的排序问题至关重要!本文首先引入等距分片方法对梯形模糊数实施纵向分割,进而获得梯形模糊数的有序表示。其次,依中心平均加权准则改进梯形模糊数的横向和纵向中心坐标公式,并提出新的指标排序准则。最后,通过实例分析考证了新的排序方法的有效性。

应用研究

ATIS和道路收费下的混合随机用户均衡的效率损失

张俊婷, 周晶, 陈星光, 鞠鹏

2017, 26(5):  137-141.  DOI: 10.12005/orms.2017.0120

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在ATIS作用下的交通网络中,用户在交通信息的接受程度上是异质的;考虑到装有ATIS的用户并不总是遵循ATIS的建议,因此,引入信息遵从率这一参数,将所有用户分为三类:安装并遵从信息、安装但不遵从信息和不安装的用户;均按照随机用户均衡的方式进行择路,但对出行时间有不同的感知。同时考虑存在道路收费的情形下,用户在时间价值上是异质的。综合考虑交通信息与道路收费的影响,基于用户两方面的异质性,对其进行合理分类,构建了多用户多准则的混合随机均衡模型及其等价的变分不等式;当收费不作为系统总成本的一部分时,建立了时间准则与费用准则下的系统最优模型;在此基础之上,分别研究了两种准则下混合均衡相对于系统最优的效率损失,给出了效率损失上界,并进一步分析了效率损失上界与各参数间的关系;交通管理者可以从道路收费策略的实施、信息诱导系统的完善等角度进行路网的改造和优化设计。

绿色发展与环境治理有效性的评价方法研究——两阶段非径向方向距离函数法

葛虹, 郭玉伟, 韩伟一

2017, 26(5):  142-150.  DOI: 10.12005/orms.2017.0121

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绿色发展已经成为我国经济社会发展的核心理念。本文从全要素的角度建立考核绿色发展与环境治理有效性的评估方法。该方法主要是将经济发展与环境治理看作相互关联的两阶段经济-环境治理系统,并基于两阶段非径向方向距离函数给出了绿色发展和环境治理有效性的数理概念和测算方法。遵循可解释、可解析和可形式表达三原则,构建全要素绩效指数和全要素节能减排指数用于度量绿色发展与环境治理的有效性。研究发现:两阶段经济-环境治理系统技术有效的充要条件是绿色发展与环境治理同时有效。利用该方法对我国2011年30个地区的测评结果表明:我国的绿色发展水平处于初中级阶段,而环境治理仅处于初级阶段。因而,我国的绿色发展和环境治理任重道远。

群体信息集结过程中无量纲化方法的选择

宫诚举, 郭亚军, 李玲玉, 李伟伟

2017, 26(5):  151-157.  DOI: 10.12005/orms.2017.0122

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针对线性无量纲化方法对群体评价中信息集结结果的影响问题,本文以线性加权的群体信息集结方法为背景,以集结成的群体信息最大程度地扩大被评价对象间的差异为导向,给出了群体信息集结过程中无量纲化方法选择的若干结论和建议。首先设定评价情景并提出研究假设,分析不同无量纲化方法集结成的群体信息对各被评价对象间的差异影响;然后对造成被评价对象之间差异的主要因素进行了讨论;通过对不同因素的分析以及与未经过无量纲化处理集结成的群体信息中各被评价对象间差异的比较,得出一些重要的结论,并给出一些针对群体信息结集过程中选择无量纲化方法的建议;最后,用一个算例检验了结论的有效性。

货币政策多目标协调和控制研究

刘超, 林晓乐, 马玉洁

2017, 26(5):  158-169.  DOI: 10.12005/orms.2017.0123

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货币政策多目标协调发展是经济平稳运行的重要保证。基于经济控制论的理论和方法,建立货币政策多目标系统仿真模型,通过检验货币政策多目标系统的能观测性、能控性和稳定性等控制特性,验证了我国货币政策多目标的有效性,并且发现货币政策最终目标之间存在可协调性,为研究货币政策多目标协调发展的策略提供了理论基础。运用Simulink建立货币政策多目标协调发展控制模型,得出要保证货币政策最终目标的协调发展需要进一步降准降息的结论,为当前货币政策实施的科学性提供了理论支撑。

考虑风电出力及负荷预测误差的安全经济运行模型

薛松, 欧阳邵杰, 曾博, 陈天穹

2017, 26(5):  170-175.  DOI: 10.12005/orms.2017.0124

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充分考虑了风电并网和负荷预测不确定性,引入净负荷的概念,实现对风电和负荷预测误差发生概率的综合考虑。通过场景概率的研究,以包括确定性成本和随机性成本在内的综合调度成本最小化为目标函数,构建安全经济运行模型。算例分析表明,本文构建的随机安全运行计划模型相比于传统的确定性模型能够更有效地降低系统运行成本,结果同时显示,根据系统容量和负荷需求合理配置风电装机容量,是减少弃风量、提高供电可靠性的重要手段。

管理科学

基于资源互补的项目伙伴选择方法

佟士祺, 王诺, 党延忠

2017, 26(5):  176-183.  DOI: 10.12005/orms.2017.0125

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当不同企业承担的工程项目在同一地区同时开展时,彼此间经常会存在工程资源互补的可能,如果加以合理利用,便能够使项目的实施进一步得到优化。因此,企业如何选择有资源互补潜力的最佳合作伙伴有必要予以研究。文中从合作博弈的角度阐述了资源互补的形成机理,定性分析了伙伴选择问题的决策特征;运用双层规划构建了基于资源互补的项目伙伴选择模型,提出了基于期望收益约束选择的求解方法。最后以某临港产业园区填海项目与其他项目的资源互补为例,采用文中提出的模型及求解方法优化施工方案,得到降低建设投资、缩减施工工期的优化效果。

基于成果转化贡献的科研团队成员收益分配研究

王春嬉, 杨水利

2017, 26(5):  184-188.  DOI: 10.12005/orms.2017.0126

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促进科技成果转化是我国深化科技体制改革的重要内容,是科技成果转化为现实生产力的关键环节,是实施创新驱动发展战略的根本要求。科研团队成员作为企业科技创新活动的主体,让其参与成果转化收益的分配,有利于调动其科技创新与成果转化的积极性。本文通过理论分析,采用主成分分析法和关键绩效指标法,研究科研团队成员在成果转化阶段的贡献的关键指标、权重及量表,构建收益分配模型。研究结论为完善科技成果转化各利益相关者的激励机制提供了理论依据。

企业及市场经营效用函数形式研究

王文

2017, 26(5):  189-193.  DOI: 10.12005/orms.2017.0127

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鉴于经营效用是企业制订战略决策和发展策略的重要影响因素,研究其基本效用类型,提出对应的函数形式,并在此基础上提出市场总体的综合经营效用测度方法。企业经营效用由自身经营效用和同业比较效用两部分线性合成,效用变量分别为企业单位盈利指标加权合成值及单位盈利水平与行业平均值的差,效用函数通过原点且单调,因此需将效用理论中对应于各种效用类型的对数函数、指数函数等进行坐标变换、旋转或对称。保守型和冒险型效用在定义域内分别为凹函数和凸函数,共组合为9种效用类型含81种基本函数形式,并给出各效用类型含义、经营特征和定价倾向。以市场份额作为各企业经营效用权重,构建幂平均效用合成模型作为市场总体综合经营效用测度。

基于粗集复合模糊物元的多产品组合生产目标贴近度研究

高学鸿, 杨玉中, 张晓娜

2017, 26(5):  194-199.  DOI: 10.12005/orms.2017.0128

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在企业实际生产过程中,产品组合生产配置问题是企业制定生产计划时需要解决的首要问题,为了协助企业处理产品组合生产配置问题,提出了一种基于粗集复合模糊物元的多产品组合生产目标贴近度的方法。该方法以产品与产品之间的内在关系为切入点,运用复合模糊物元确定各指标的从优隶属度,构建粗集理论和熵权法对各产品组合配置的生产目标贴近度研究模型,并运用层次分析法对各产品组合生产目标贴近度进行修正。最后,运用该方法对某企业多产品组合配置方案的生产目标贴近度进行了研究分析。研究结果表明,该模型能够有效挖掘产品与产品与产品间的内在关系,以两产品组合配置问题为例,帮组企业确定了两产品组合最优配置方案,并通过与传统产品组合配置选择方法进行比较,说明该模型能够更加有效地实现企业多产品组合生产管理最优目标并提供决策参考。