復(fù)雜決策問題的解決方法與應(yīng)用研究-一種基于相似案例分析的方法結(jié)論與展望

復(fù)雜決策問題的解決方法與應(yīng)用研究一種基于相似案例分析的方法結(jié)論與展望

基于相似案例分析的決策方法與應(yīng)用研究是一個(gè)非常重要的研究課題。本書對(duì)基于相似案例分析的決策方法及其應(yīng)用進(jìn)行了研究，本章將圍繞本書的主要研究成果及結(jié)論、主要貢獻(xiàn)、局限以及后續(xù)研究工作展望四個(gè)方面進(jìn)行闡述。8.1本書的主要研究成果及結(jié)論本書的研究成果主要包括以下五個(gè)方面。（1）給出了基于相似案例分析的決策范式以及基于相似案例分析的決策方法的研究框架。鑒于現(xiàn)實(shí)中大量存在的具有復(fù)雜特征的決策問題，并考慮到已有相關(guān)研究成果的不足之處，基于相似案例分析的視角，提出和建立了針對(duì)這類決策問題的決策分析的新概念、新理論和新方法，具體的，給出了基于相似案例分析的決策范式及其描述，給出了基于相似案例分析的決策方法的研究框架及其描述，給出了研究框架的有關(guān)說明。該方面的研究為基于相似案例分析的決策方法的研究提供了理論分析框架和總體研究框架。此外，圍繞基于相似案例分析的決策方法的研究框架所涉及的案例表示、案例屬性及其權(quán)重的確定、相似歷史案例的提取以及基于相似案例分析的備選決策方案的生成與優(yōu)選等若干關(guān)鍵問題進(jìn)行了研究，形成了具有科學(xué)價(jià)值、明晰、系統(tǒng)的研究問題和理論體系，為相關(guān)問題的研究提供了一般性的理論指導(dǎo)框架和分析框架。（2）給出了案例的表示與案例屬性及其權(quán)重的確定方法。本書第4章圍繞案例的表示問題以及案例的屬性及其權(quán)重的確定問題進(jìn)行了研究，給出了歷史案例與目標(biāo)案例的形式化表示方法，并給出了一種基于偏差度分?jǐn)?shù)的歷史案例的屬性確定方法以及一種基于群體語言評(píng)價(jià)信息的目標(biāo)案例的屬性確定方法，在此基礎(chǔ)上，給出了一種綜合考慮主客觀因素的屬性權(quán)重確定方法。在提出的針對(duì)歷史案例的屬性確定方法中，考慮了具有復(fù)雜特征的實(shí)際決策問題可能涉及的6種信息形式，即清晰符號(hào)、清晰數(shù)、區(qū)間數(shù)、模糊語言變量、隨機(jī)變量和文本，并針對(duì)這6種信息形式給出了相應(yīng)的描述及偏差度分?jǐn)?shù)的計(jì)算方法，進(jìn)而通過偏差度分?jǐn)?shù)的大小確定了歷史案例的屬性。在提出的屬性權(quán)重確定方法中，同樣考慮了6種信息形式，并分別給出了基于信息熵的客觀權(quán)重計(jì)算方法以及基于群體評(píng)價(jià)信息的主觀權(quán)重計(jì)算方法，進(jìn)而通過集結(jié)主客觀權(quán)重信息計(jì)算了針對(duì)各屬性的權(quán)重。提出的方法對(duì)于案例的表示與案例的屬性及其權(quán)重確定問題的解決具有借鑒和參考價(jià)值。（3）給出了相似歷史案例的提取方法。本書第5章圍繞相似歷史案例提取環(huán)節(jié)中涉及的若干關(guān)鍵問題，如歷史案例與目標(biāo)案例的屬性相似度計(jì)算、歷史案例與目標(biāo)案例的案例相似度計(jì)算、相似歷史案例的篩選及相似歷史案例集的構(gòu)建問題進(jìn)行了研究，并給出了相應(yīng)的原理與方法。在提出的歷史案例與目標(biāo)案例的屬性相似度計(jì)算方法中，考慮了具有復(fù)雜特征的實(shí)際決策問題可能涉及的6種信息形式，即清晰符號(hào)、清晰數(shù)、區(qū)間數(shù)、模糊語言變量、隨機(jī)變量和文本，并針對(duì)這6種信息形式給出了相應(yīng)的屬性相似度計(jì)算方法；在提出的歷史案例與目標(biāo)案例的案例相似度計(jì)算方法中，考慮到歷史案例或目標(biāo)案例的少數(shù)問題特征值可能存在缺失的情形，有針對(duì)性地給出了一種歷史案例和目標(biāo)案例的結(jié)構(gòu)相似系數(shù)的計(jì)算方法，從而將這種缺失情形客觀地反映在案例相似度計(jì)算當(dāng)中；在提出的相似歷史案例的篩選及相似歷史案例集的構(gòu)建方法中，給出了一種簡單明了的通過設(shè)置相似度閾值來篩選相似歷史案例并構(gòu)建相似歷史案例集的方法。提出的方法對(duì)相似歷史案例提取問題的解決具有借鑒和參考價(jià)值。（4）給出了基于相似案例分析的備選決策方案的生成與優(yōu)選方法。本書第6章圍繞基于相似案例分析的備選決策方案的生成與優(yōu)選問題進(jìn)行研究，其中主要研究了針對(duì)相似歷史案例的決策方案的修正、針對(duì)目標(biāo)案例的備選決策方案的生成、針對(duì)目標(biāo)案例的備選決策方案實(shí)施效果的評(píng)估以及針對(duì)目標(biāo)案例的備選決策方案的排序與優(yōu)選等問題，并給出了相應(yīng)的原理與方法。在提出的針對(duì)相似歷史案例的決策方案的修正以及針對(duì)目標(biāo)案例的備選決策方案的生成方法中，考慮了現(xiàn)實(shí)中所有可能造成相似歷史案例的解決方案不適于解決目標(biāo)案例所涉及問題的情形，并給出了對(duì)修正后的各相似歷史案例的解決方案進(jìn)行檢查所需關(guān)注的四個(gè)方面；在提出的針對(duì)目標(biāo)案例備選決策方案實(shí)施效果的評(píng)估以及針對(duì)目標(biāo)案例備選決策方案的排序與優(yōu)選方法中，考慮到各相似歷史案例直接含有的針對(duì)實(shí)施效果好壞的結(jié)果值可能缺乏對(duì)目標(biāo)案例的針對(duì)性，給出了一種考慮專家參與評(píng)估的針對(duì)目標(biāo)案例各備選決策方案實(shí)施效果的評(píng)估結(jié)果值獲取方法，并在此基礎(chǔ)上，通過簡單加權(quán)原則實(shí)現(xiàn)了對(duì)各備選決策方案綜合評(píng)估結(jié)果值的計(jì)算。提出的方法對(duì)基于相似案例分析的備選決策方案的生成與優(yōu)選問題的解決具有借鑒和參考價(jià)值。（5）進(jìn)行了基于相似案例分析的決策方法的應(yīng)用研究。本書第7章圍繞現(xiàn)實(shí)中的煤礦瓦斯爆炸突發(fā)事件應(yīng)急方案生成與優(yōu)選、地鐵車站建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)策略生成與選擇、E-commerce商品推薦方案生成與優(yōu)選、鋼鐵企業(yè)商業(yè)模式的選擇等若干典型決策問題，分別描述了研究問題，闡明了研究問題的實(shí)際背景，明晰了研究的現(xiàn)實(shí)意義，并針對(duì)這些實(shí)際決策問題分別提出了相應(yīng)的基于相似案例分析的決策方法，即基于相似案例分析的煤礦瓦斯爆炸突發(fā)事件應(yīng)急方案生成與優(yōu)選方法、基于相似案例分析的地鐵車站建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)策略生成與選擇方法、基于相似案例分析的E-commerce商品推薦方案生成與優(yōu)選方法以及基于相似案例分析的鋼鐵企業(yè)商業(yè)模式的選擇方法。提出的方法對(duì)于實(shí)際決策問題的解決提供了必要的支撐與參考。本書的主要結(jié)論如下。（1）基于相似案例分析的決策方法的研究是一個(gè)值得關(guān)注的重要課題。鑒于現(xiàn)實(shí)中大量存在的具有復(fù)雜特征的決策問題，并考慮到已有相關(guān)研究成果的不足之處，基于相似案例分析的視角，研究針對(duì)這類決策問題的決策方法——基于相似案例分析的決策方法是非常有必要的，針對(duì)該方面的研究具有很好的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，而且具有前沿性和實(shí)用性。（2）基于相似案例分析的決策方法與應(yīng)用研究是一項(xiàng)探索性研究。由于現(xiàn)實(shí)中具有復(fù)雜特征的決策問題各式各樣，如何根據(jù)現(xiàn)實(shí)中典型的這類決策問題提煉出共性特征，并基于相似案例分析的視角對(duì)其進(jìn)行形象化描述，形成一套一般性的、系統(tǒng)性的基于相似案例分析的決策分析框架（即基于相似案例分析的決策方法的研究框架）及求解思路，并通過深入挖掘、提煉以及全面分析現(xiàn)實(shí)中典型的具有復(fù)雜特征的決策問題，進(jìn)一步研究針對(duì)實(shí)際決策問題的可直接采用的基于相似案例分析的決策方法，這是一項(xiàng)探索性和創(chuàng)新性的研究工作。（3）基于相似案例分析的決策方法與應(yīng)用研究借鑒了已有的案例推理技術(shù)（CBR）和基于案例的決策理論（CBDT）的基本思想，但提出方法較CBR和CBDT方法在理論思想方面具有一定的先進(jìn)性，主要體現(xiàn)在：考慮了問題求解的效果，考慮了決策案例屬性特征的提取，考慮了決策案例屬性特征值具有多種不同信息形式的情形，考慮了對(duì)提取的案例如何進(jìn)行修正并如何形成有效的決策方案，考慮了面向?qū)嶋H應(yīng)用的決策方法與技術(shù)的研究，同時(shí)也是綜合考慮了以上這些問題或情形的系統(tǒng)性的研究。該研究豐富和發(fā)展了案例決策理論與方法的相關(guān)研究成果，為進(jìn)一步開展相關(guān)研究提供了新思路和新途徑。（4）本書提出的方法可以用來解決現(xiàn)實(shí)中大量存在的具有復(fù)雜特征的決策問題，如煤礦瓦斯爆炸突發(fā)事件應(yīng)急方案生成與優(yōu)選問題、地鐵車站建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)策略生成與選擇問題、E-commerce商品推薦方案生成與優(yōu)選問題、鋼鐵企業(yè)商業(yè)模式的選擇問題、文物古跡修復(fù)方案生成問題等，具有廣泛的應(yīng)用背景。8.2本書的主要貢獻(xiàn)本書針對(duì)基于相似案例分析的決策方法與潛在應(yīng)用進(jìn)行了研究和探討，主要貢獻(xiàn)如下。（1）給出了基于相似案例分析的決策方法的研究框架。在相關(guān)研究文獻(xiàn)綜述的基礎(chǔ)上，對(duì)現(xiàn)實(shí)中大量存在的、分散于不同背景中的具有復(fù)雜特征的決策問題進(jìn)行了分析和總結(jié)，嘗試采用基于相似案例分析的決策范式去解決這類問題，借鑒CBR和CBDT的相關(guān)研究成果，給出了一種基于相似案例分析的決策方法的研究框架，并對(duì)該框架涉及的案例屬性及其權(quán)重的確定、相似歷史案例的提取和基于相似案例分析的備選決策方案的生成與優(yōu)選等關(guān)鍵問題進(jìn)行了研究，形成了具有科學(xué)價(jià)值、明晰、系統(tǒng)的研究問題和理論體系，為相關(guān)問題的研究提供了一般性的理論指導(dǎo)和分析框架，為研究問題的擴(kuò)展與應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)，也為其他學(xué)者的研究提供了一個(gè)科學(xué)探討方向。（2）系統(tǒng)性地提出了基于相似案例分析的決策方法。圍繞基于相似案例分析的決策方法的研究框架，系統(tǒng)性地提出了基于相似案例分析的決策方法，具體的，涉及歷史案例與目標(biāo)案例的表示方法、歷史案例與目標(biāo)案例的屬性及其權(quán)重的確定方法、案例屬性相似度的計(jì)算方法、案例相似度的計(jì)算方法、相似歷史案例集的構(gòu)建方法、基于相似案例分析的備選決策方案生成方法、備選決策方案的排序與選擇方法，以及基于相似案例分析的備選決策方案生成與優(yōu)選的計(jì)算步驟等。本書提出的方法為解決相關(guān)研究問題提供了方法與技術(shù)層面的借鑒和指導(dǎo)。（3）依據(jù)本書提出方法圍繞現(xiàn)實(shí)中的若干典型決策問題進(jìn)行了應(yīng)用研究。圍繞現(xiàn)實(shí)中的若干典型決策問題，如煤礦瓦斯爆炸突發(fā)事件應(yīng)急方案生成與優(yōu)選、地鐵車站建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)策略生成與選擇、E-commerce商品推薦方案生成與優(yōu)選、鋼鐵企業(yè)商業(yè)模式的選擇等問題，依據(jù)本書所提出的基于相似案例分析的決策方法進(jìn)行了應(yīng)用研究，具體的，提出了基于相似案例分析的煤礦瓦斯爆炸突發(fā)事件應(yīng)急方案生成與優(yōu)選方法、基于相似案例分析的地鐵車站建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)策略生成與選擇方法、基于相似案例分析的E-commerce商品推薦方案生成與優(yōu)選方法，以及基于相似案例分析的鋼鐵企業(yè)商業(yè)模式的選擇方法，提出的方法為解決現(xiàn)實(shí)中具有復(fù)雜特征的決策問題提供了方法層面和實(shí)際應(yīng)用層面的借鑒和指導(dǎo)，也為本書提出的基于相似案例分析的決策方法在其他領(lǐng)域的應(yīng)用提供了有益的參考。8.3本書研究的局限本書的研究工作尚存在一些局限性，具體表現(xiàn)在以下方面。（1）在研究問題提煉層面，由于時(shí)間和個(gè)人能力等方面的限制，本書主要研究了基于相似案例分析的決策方法的研究框架，以及基于該框架的案例屬性及其權(quán)重的確定、相似歷史案例的提取和基于相似案例分析的備選決策方案的生成與優(yōu)選等關(guān)鍵問題，而未對(duì)該框架下可能涉及的其他問題進(jìn)行詳細(xì)研究，如決策案例的收集和預(yù)處理問題、決策案例的存儲(chǔ)或保存問題等。（2）在方法層面，本書系統(tǒng)性地提出了基于相似案例分析的決策方法，具體的，包括案例的表示與案例屬性及其權(quán)重的確定方法、相似歷史案例的提取方法和基于相似案例分析的備選決策方案的生成與優(yōu)選方法，其中貫穿于各個(gè)方法的決策案例的表示采用了三元組的形式，即Case=〈Problem，Solution，Result〉，尚未考慮采用其他形式來表示決策案例，而在現(xiàn)實(shí)中還有一些決策問題由于具有復(fù)雜特征，采用這種案例表示方法可能無法準(zhǔn)確將其刻畫，因此，還需要研究針對(duì)這些決策問題的案例表示方法。同時(shí)，由于現(xiàn)有的基于相似案例分析的決策理論與方法的研究相對(duì)比較薄弱，加之本書作者的研究能力有限以及研究條件和實(shí)際環(huán)境的限制，本書僅做了探索性和嘗試性的研究工作，尚不能從理論層面和實(shí)證層面對(duì)所提方法的有效性做出分析。（3）在應(yīng)用層面，由于時(shí)間和個(gè)人能力等方面的限制，主要針對(duì)四種典型的具有復(fù)雜特征的決策問題，依據(jù)本書提出的基于相似案例分析的決策方法進(jìn)行了潛在應(yīng)用研究，而現(xiàn)實(shí)中具有復(fù)雜特征的決策問題不僅僅局限于這四種，還有很多，還需要進(jìn)行深入的研究。同時(shí)，由于研究條件和實(shí)際環(huán)境的限制，針對(duì)某些實(shí)際決策問題涉及的數(shù)據(jù)或案例只進(jìn)行了小規(guī)模的收集與應(yīng)用。8.4今后研究工作展望本書對(duì)基于相似案例分析的決策方法與應(yīng)用研究進(jìn)行了初步探討，但針對(duì)基于相似案例分析的決策方法與應(yīng)用研究是一個(gè)具有廣闊探索空間的嶄新問題，需要在方法與應(yīng)用層面做出進(jìn)一步探討。（1）本書關(guān)于決策案例（即目標(biāo)案例與歷史案例）的表示采用了三元組的形式，即Case=〈Problem，Solution，Result〉，并進(jìn)一步通過若干特征或?qū)傩詫?duì)案例涉及的Problem、Solution和Result進(jìn)行了描述，然而，現(xiàn)實(shí)中還有一些決策問題，由于具有復(fù)雜特征，可能無法采用這種案例表示方法，因此，需要進(jìn)一步研究新的決策案例的表示方法，如基于本體的決策案例表示方法和基于概念格的決策案例表示方法等，并研究基于新的決策案例表示的案例相似度計(jì)算方法、相似決策案例的提取方法以及基于相似案例分析的備選決策方案的生成與優(yōu)選方法等。（2）本書第7章圍繞四個(gè)典型的具有復(fù)雜特征的決策問題，依據(jù)本書所提出的基于相似案例分析的決策方法進(jìn)行了應(yīng)用研究，然而，現(xiàn)實(shí)中還有許多具有復(fù)雜特征的決策問題，為了