基于相似案例分析的备选决策方案的生成与优选方法.docx

基于相似案例分析的备选决策方案的生成与优选方法 由第3章给出的基于相似案例分析的决策方法的研究框架可知，基于相似案例分析的备选决策方案的生成与优选也是使用该决策方法的核心环节之一本章将围绕基于相似案例分析的备选决策方案的生成与优选问题进行研究，首先给出基于相似案例分析的备选决策方案的生成与优选问题的描述及相关符号说明，然后给出基于相似案例分析的备选决策方案的生成方法，以及备选决策方案的排序与选择方法，在此基础上，给出基于相似案例分析的备选决策方案生成与优选的计算步骤6.1 问题描述与相关符号说明本节围绕基于相似案例分析的备选决策方案的生成与优选问题进行研究，具体的，首先，给出基于相似案例分析的备选决策方案的生成与优选问题的描述，然后给出本章所使用符号的定义及说明6.1.1 问题描述基于相似案例分析的备选决策方案的生成与优选，一般来讲，就是通过一定的原理与方法对提取的相似历史案例中涉及的解决方案，按照目标案例的实际情况和实际要求进行修正并生成关于目标案例的备选决策方案，以及在此基础上对生成的多个备选决策方案进行优选的过程基于相似案例分析的备选决策方案的生成与优选也是使用基于相似案例分析的决策方法的核心环节之一。

因此，如何对相似历史案例中涉及的解决方案按照目标案例的实际情况和实际要求进行修正、如何生成关于目标案例的备选决策方案，以及在此基础上，如何对生成的多个备选决策方案进行优选，是非常值得关注的研究问题目前，关于如何进行基于相似案例分析的备选决策方案的生成与优选的研究已经引起了一些学者的关注[167-171]，同样的，从运用CBR方法或技术解决实际决策问题的相关研究文献中可以看到，学者们从不同视角提出了若干备选决策方案的生成与优选方法，归结起来，这些方法均包括对提取的历史案例的解决方案的修正、目标案例的备选决策方案的生成以及备选决策方案的评估与优选等环节这些已有研究成果为本书基于相似案例分析的备选决策方案的生成与优选的研究提供了理论与方法支撑，但需要指出的是，已有的这些研究成果均不同程度地存在一些不足之处，比如对于相似历史案例的解决方案是否适用于解决目标案例所涉及问题的分析具有片面性，如已有相关研究成果大多只考虑它们之间涉及的问题是否完全相同；再如，对于各备选决策方案实施效果的评估，已有的相关研究大多直接使用各相似历史案例直接含有的针对实施效果的结果值，缺乏对于目标案例实际情况或情形的针对性考虑；等等。

基于此，本书针对已有研究的不足之处，系统性地给出更为科学的针对相似历史案例的决策方案的修正方法、针对目标案例的备选决策方案的生成方法、针对目标案例的备选决策方案实施效果的评估方法，以及针对目标案例的备选决策方案的排序与优选方法6.1.2 相关符号说明为了便于分析，现将本章使用的符号含义说明如下N：所有相似历史案例的下标集合C={C |i∈N}：相似历史案例集合，其中C表示第i个相似历史案例，i∈NC0：目标案例，目标案例涉及的决策问题的解决方案以及解决方案的实施效果均是未知的H={1，2，…，h}：对应于解决方案的特征的下标集合，其中h表示解决方案的特征的总个数S={S 1，S 2，…，S }：解决方案的特征的集合，其中S表示解决方案的第l个特征，l∈H s=（s ，s ，…，s ）：相似历史案例C的解决方案的特征值向量，其中s表示相似历史案例C的解决方案的第l 个特征值，i∈N，l∈H 现实中，相似历史案例的解决方案有时还可能是包含若干参数或若干子方案的一个方案集合，那么，此时可直接设方案集合s={s ，s ，…，s ，表示历史案例C的解决方案，i∈NG={1，2，…，g}：解决方案实施效果的属性的下标集合，其中g表示解决方案实施效果的属性的总个数。

R={R 1，R 2，…，R }：解决方案实施效果的属性的集合，其中R表示解决方案实施效果的第k个属性，k∈G w=（w1，w2，…，w）：解决方案实施效果的属性的权重向量，其中w表示解决方案实施效果的属性R的权重或重要程度，k∈G r=（r ，r ，…，r ）：相似历史案例C的解决方案实施效果的属性值向量，其中r表示相似历史案例C的解决方案实施效果的第k个属性值，i∈N，k∈G 这里需要说明的是，关于相似历史案例的解决方案实施效果的属性值，有时需要专家们依据经验并结合实际情况评估得到本章要解决的问题是：依据相似历史案例（{C |i∈N}）涉及的相关信息（s、w和r ，i∈N），并结合目标案例及实际情况，在考虑专家参与的情形下，对相似历史案例（{C |i∈N}）涉及的各解决方案进行修正，并生成关于目标案例C0的备选决策方案，进而对各备选决策方案进行评价，并为目标案例选择出一个适合的方案6.2 基于相似案例分析的备选决策方案的生成方法本节围绕基于相似案例分析的备选决策方案的生成问题进行研究，具体的，首先给出针对相似历史案例的决策方案的修正，在此基础上，给出针对目标案例的备选决策方案的生成。

6.2.1 针对相似历史案例的决策方案的修正由于相似历史案例的发生通常会受到发生年代或发生时刻的实际问题、实际条件以及实际情况的限制和影响，因此，将它们的解决方案直接用于解决目标案例所描述的问题时，难免会有一些不适应，为此，就需要首先对其进行适当修正，然后对其进行确认和优选一般来讲，可将相似历史案例涉及的问题和目标案例涉及的问题划分为若干子问题而由6.1.2可知，相似历史案例的解决方案通常可被表述为s=（s ，s ，…，s ）或s ={s ，s ，…，s ，i∈NS为方便起见，本书以s表示一个子方案，i∈N，l∈H ，不难看出，就各相似历史案例而言，对应于不同的子问题，通常会有相应不同的子方案，即不同的子方案是用于解决不同子问题的这样，不同的子问题和子方案便构成了相似历史案例涉及的问题和针对该问题的解决方案，如图6-1所示其中，每一个八边形代表一个子问题，每一个正方形代表一个子方案，连接子问题和子方案之间的实线表示该子问题和相应子方案之间存在对应关系，即这些子方案是用于解决对应子问题的通常，造成相似历史案例的解决方案不适用于解决目标案例所涉及问题的原因主要来自三方面，一是相似历史案例涉及的问题与目标案例涉及的问题具有差异性，即它们之间包含子问题的差异性，如相似历史案例涉及一些目标案例不涉及的子问题，这意味着该子问题所对应的子方案是多余的；而如果相似历史案例缺少目标案例所涉及的子问题，则意味着相似历史案例的解决方案不足够用来应对目标案例涉及的问题。

二是气候、环境等实际情况发生某些复杂性变化，使得相似历史案例解决方案中的某些子方案不足够适用于解决目标案例涉及的一些子问题三是技术革新等实际条件发生某些变化，使得相似历史案例解决方案中的某些子方案不足够适用于解决目标案例涉及的一些子问题图6-1 问题与方案的对照关系因此，可由专家或决策者对各相似历史案例涉及的解决方案进行检查，看是否存在上述三种情形若存在，则结合实际条件和实际情况，对其进行适当的修正具体的，相应的修正方法如下①删除：如果相似历史案例涉及一些目标案例没有涉及的子问题，则分析与这些子问题对应的子方案是否可被应用于解决目标案例涉及的其他子问题，若有，则将这些子方案保留；若没有，则将这些子方案删除②增加：如果相似历史案例中的某些子方案不足以用于应对目标案例涉及的一些子问题，那么，可向专家或决策者征求意见，增加额外的子方案，从而使得这些子方案能够完整应对③修改：如果相似历史案例中的某些子方案不能够用于应对目标案例涉及的一些子问题，那么，可向专家或决策者征求意见，并结合实际情况和实际条件，修改这些子方案，以保证其能够顺利应对对于上述提及的②和③，通常需要根据目标案例的客观要求和实际条件进行，同时还需在专家或决策者的指导和参与下完成。

通过使用上述修正方法，可实现对各相似历史案例的解决方案的修正6.2.2 针对目标案例的备选决策方案的生成由于各相似历史案例所涉及的解决方案的某些局部（即某些子方案）均有可能被进行了不同程度的修正，因此，需要由专家或决策者从整体上对其进行进一步的检查，看其是否能够满足目标案例的实际条件和客观要求一般来讲，需要围绕四个方面对修正后的各相似历史案例的解决方案进行检查：一是对决策问题的适用性，即修正后的各解决方案是否完全适用于解决目标案例涉及的问题；二是对决策环境的适应性，即修正后的各解决方案是否完全适应目标案例所涉及的决策环境要求；三是与现有决策技术、条件或手段的相符性，即修正后的各解决方案是否完全符合目标案例所涉及的决策技术或条件等的客观要求；四是与专家或决策者的主观判断的一致性，即修正后的各解决方案的针对性是否能够很好地与专家或决策者的主观判断相符按照以上四个方面的要求，对修正后的各解决方案逐一进行检查和确认，若不符合上述四个方面中的任一方面，则由专家或决策者按照6.2.1节给出的修正方法继续对其进行修正，直至符合，从而生成针对目标案例的可用的备选决策方案集合为方便起见，对各相似历史案例对应的解决方案所涉及的符号进行重新定义与说明，设或表示对应于相似历史案例C的修正后的解决方案，其中，表示对应于相似历史案例C的解决方案中的第l个子方案，或，i∈N。

这样便可以形成针对目标案例的备选决策方案集合，记为6.3 备选决策方案的排序与选择方法本节围绕备选决策方案的排序与选择问题进行研究，具体的，首先给出针对目标案例的备选决策方案实施效果的评估方法，在此基础上，给出针对目标案例的备选决策方案的排序与优选方法6.3.1 针对目标案例的备选决策方案实施效果的评估通常，针对目标案例的各备选决策方案（）的评估可通过考察这些备选决策方案的预期实施效果来进行，即通过判断这些备选决策方案在预先设定的关于解决方案实施效果属性（R1，R 2，…，R ）下的属性值表现如何来实现依据现实情况可知，相似历史案例（C|i∈N）的解决方案实施效果的属性值有时是直接含有的，如r=（r ，r ，…，r ），i∈N，有时是需要专家依据经验并结合实际情况评估得到的但需要指出的是，直接含有的属性值通常是局限于某特定历史情境下的结果值，即相关人员针对相似历史案例发生后解决方案解决具体决策问题的实施效果所给出的或测量出的结果值，而且，各相似历史案例的解决方案实施效果的属性值是分别或单独给出的，缺乏整体性考虑和综合比较与衡量另外，还需要说明的是，这些结果值缺乏针对性，即并非直接针对各备选决策方案的。

这就意味着，如果将这些属性值直接应用于评估目标案例的各备选决策方案是不合适的，因此，通常也需要专家或决策者对其进行修正或重新评估，即由专家或决策者立足于现有经济条件和技术水平，综合考虑各相似历史案例的解决方案实施效果，对目标案例的各备选决策方案的实施效果进行综合评判，然后给出针对目标案例的各备选决策方案的实施效果的属性值设有q个专家参与针对目标案例的备选决策方案（）的实施效果的评估，且假设q个专家的权重相同，则专家集合可记为E=E 1，E 2，…，E ，其中E表示第j个专家，j∈1，2，…，q 接着，令每个专家对各备选决策方案的实施效果进行评估，并给出针对实施效果属性（R1，R 2，…，R ）的评估结果值为方便起见，设r=（r，r，…，r）表示专家E针对备选决策方案的实施效果给出的评估结果值向量，其中r表示专家E给出的针对备选决策方案的实施效果的第k个评估结果值，它既有可能是一个修正相似历史方案相应结果的值，也有可能是由专家依据相似历史案例所对应属性值的取值集合给出的评估结果值，j。