基于改進(jìn)的VIKOR群體決策法在冷鏈配送中心選址的應(yīng)用

摘" 要：冷鏈配送中心選址一直是相關(guān)企業(yè)的重點(diǎn)工作，為了能夠更好的找到最優(yōu)地址，文章提出了一種基于前景-后悔理論的VIKOR群體決策方法，首先利用前-景后悔理論依此求出多個(gè)專家的綜合前景值和綜合效用值，打破了決策者完全理性的假設(shè)，描述了決策者真實(shí)的決策行動(dòng)，避免了決策者產(chǎn)生消極的情緒，其次通過(guò)VIKOR求出群體效益和個(gè)體遺憾，根據(jù)各冷鏈配送中心的利益比率對(duì)各地址進(jìn)行排序得到最優(yōu)解，并通過(guò)案例分析和對(duì)比分析證實(shí)了該方法的全面性和準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：前景-后悔理論；VIKOR法；群體決策；選址

中圖分類號(hào)：F252.14" " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2024.17.038

Abstract： The location of cold chain distribution center has always been the key work of related enterprises. In order to find the optimal address better， this paper proposes a VIKOR group decision-making method based on prospect-regret theory. Firstly， the prospect-regret theory is used to obtain the comprehensive prospect value and comprehensive utility value of multiple experts， which breaks the assumption of complete rationality of decision makers， describes the real decision-making actions of decision makers， and avoids negative emotions of decision makers. Secondly， the group benefit and individual regret are obtained by VIKOR， and the optimal solution is obtained by sorting the addresses according to the interest ratio of each cold chain distribution center. The comprehensiveness and accuracy of the method are verified by case analysis and comparative analysis.

Key words： prospect-regret theory; VIKOR method; group decision-making; location

0" 引" 言

2017年10月18日，黨的十九大報(bào)告首次提出鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，指出“三農(nóng)”問(wèn)題是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的根本性問(wèn)題，如何解決“三農(nóng)”問(wèn)題是黨的工作重點(diǎn)。經(jīng)過(guò)四年多的努力，實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略已取得重要成果，為了能夠在2025年，實(shí)現(xiàn)脫貧攻堅(jiān)成果鞏固拓展，2022年1月，國(guó)務(wù)院提出要繼續(xù)全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興，確保農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)、農(nóng)民穩(wěn)步增收、農(nóng)村穩(wěn)定安寧。在鄉(xiāng)村振興模式中，選擇一個(gè)好的冷鏈配送中心地址不僅能夠節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本，還可以提高農(nóng)民生產(chǎn)積極性，對(duì)于促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品的流通發(fā)揮著重要作用。

在具體考察冷鏈配送中心相關(guān)因素時(shí)，由于受到?jīng)Q策者本身思維的固有模糊性，決策問(wèn)題的不確定性和決策環(huán)境的復(fù)雜性，決策者往往很難用一個(gè)精確的數(shù)值來(lái)表示相關(guān)參數(shù)，而是采用模糊數(shù)來(lái)進(jìn)行表示。1965年，美國(guó)加州大學(xué)的Zadeh[1]教授提出了模糊集的概念，首次采用隸屬度函數(shù)來(lái)表示事務(wù)的模糊性。1970年，Bellman和Zadeh首次將模糊集理論應(yīng)用到了決策分析領(lǐng)域，該方法一經(jīng)提出，就受到了許多學(xué)者的熱愛(ài)。王愛(ài)玲[2]根據(jù)決策過(guò)程的模糊性，提出了利用三角模糊數(shù)來(lái)表示物流配送中心的評(píng)價(jià)數(shù)值。范榮華[3]在三角模糊數(shù)的基礎(chǔ)上，利用直接三角模糊數(shù)對(duì)評(píng)價(jià)數(shù)值進(jìn)一步完善。徐登科等[4]采用熵權(quán)法計(jì)算屬性權(quán)重，最終通過(guò)計(jì)分函數(shù)值和精確函數(shù)對(duì)物流服務(wù)商進(jìn)行排序。孫培英等[5]通過(guò)對(duì)物流配送地址的全面分析，從六個(gè)方面構(gòu)建了評(píng)價(jià)體系，并通過(guò)TOPSIS對(duì)區(qū)間模糊集進(jìn)行排序。

前景理論是由Kahneman et al[6]在1979年所提出的，用來(lái)描述決策者在風(fēng)險(xiǎn)存在時(shí)會(huì)做出什么樣的決策行為。李梅等[7]在考慮決策者猶豫度和面對(duì)收益或損失時(shí)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避程度的基礎(chǔ)上，利用前景理論對(duì)配送中心地址進(jìn)行排序。胡珊等[8]通過(guò)主客觀賦權(quán)法對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行賦值，并采用前景理論對(duì)方案進(jìn)行排序，最后利用PSSUQ驗(yàn)證了該方案的可行性。1982年Bell[9]， Loomes et al[10]提出了后悔理論，充分考慮了決策者在選定方案后所產(chǎn)生的積極或消極情緒。于曉娟等[11]建立了后悔理論隨機(jī)Logit模型，并通過(guò)迭代平均算法求得結(jié)果，最后得到消極負(fù)面的情緒是影響人們選擇出行方式的關(guān)鍵指標(biāo)。鄒強(qiáng)等[12]在水庫(kù)多目標(biāo)調(diào)度優(yōu)化決策問(wèn)題中，也采用了后悔理論進(jìn)行求解。前景理論和后悔理論分別考慮了決策者的有限理性和后悔規(guī)避行為，因此將兩者方法結(jié)合使用并不沖突，該方法已被廣泛運(yùn)用在實(shí)際生活中，如油氣管道風(fēng)險(xiǎn)模態(tài)分析[13]，軍工企業(yè)供應(yīng)商選擇[14]，瓦斯爆炸解決方法[15]。

多準(zhǔn)則妥協(xié)解排序方法（VIKOR）是基于折衷的思想，能夠同時(shí)考慮群體利益和個(gè)體遺憾。王志愿等[16]通過(guò)將熵權(quán)法和VIKOR相結(jié)合，避免了主觀情緒賦權(quán)的影響，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了有效排序。馬昭等[17]提出了一種改進(jìn)三角模糊數(shù)VIKOR法的決策方法，并通過(guò)用戶儲(chǔ)能系統(tǒng)配置方案的例子驗(yàn)證了其可行性。丁雪楓等[18]提出了一種基于前景理論的VIKOR法，解決了地震發(fā)生時(shí)，物流運(yùn)輸?shù)膯?wèn)題。譚春橋等[19]將后悔理論與VIKOR法相結(jié)合，提出了一種全新的多屬性決策方法。

目前前景理論，后悔理論，VIKOR法都受到了廣大學(xué)者的關(guān)注，也有學(xué)者將這三種方法兩兩組合，但是還沒(méi)有學(xué)者將這三種方法組合使用，為了幫助決策者更好地進(jìn)行決策，考慮決策者的有限理性，群體利益和個(gè)體遺憾，避免決策過(guò)程產(chǎn)生后悔消極的情緒，且目前的冷鏈配送中心選址文獻(xiàn)中，很少有群體決策的相關(guān)文獻(xiàn)，但群體決策能夠考慮的更加全面，避免個(gè)人偏好，因此本文提出了一種基于前景后悔理論的VIKOR多屬性群體決策方法，用于解決冷鏈配送中心選址問(wèn)題。

1" 基礎(chǔ)知識(shí)

1.1" 三角模糊數(shù)

1.2" 前景后悔理論

冷鏈配送中心選址問(wèn)題屬于多屬性決策問(wèn)題，在目前的相關(guān)文獻(xiàn)中，大多數(shù)學(xué)者都假設(shè)決策者是完全理性的，但是在實(shí)際生活中，很多決策者在決策時(shí)都會(huì)受到?jīng)Q策環(huán)境、個(gè)人經(jīng)驗(yàn)等的影響，往往都帶有感性的思維，而且大多學(xué)者都沒(méi)有考慮決策者的風(fēng)險(xiǎn)偏好和決策時(shí)產(chǎn)生的情緒，因此本文采用前景后悔理論方法，不僅可以描述決策者決策時(shí)的有限理性行為和心理狀態(tài)，還可以規(guī)避決策者的后悔情緒，具體步驟如下所示：

1.3" VIKOR法

VIKOR是Opricovic[24]在1998年所提出的一種基于排序方法，其主要是求出最大化群體效用和最小化的個(gè)體遺憾來(lái)對(duì)各個(gè)方案進(jìn)行排序，值得注意的是，VIKOR法所求出的解往往是折衷解，也就是說(shuō)這是兩種屬性之間相互退讓下所求出的最為接近理想方案的可行解，在冷鏈配送中心選址問(wèn)題中，大多數(shù)學(xué)者都沒(méi)有考慮到這兩種屬性，但是在現(xiàn)實(shí)情況下，當(dāng)出現(xiàn)類似的配送中心地址時(shí)，決策者往往很難決策，就會(huì)將類似的最優(yōu)解都作為備選方案而進(jìn)一步深入分析，而不是直接做出決策，因此，目前的相關(guān)方法存在一定的誤差，而采取VIKOR法可以避免這種情況的發(fā)生，其具體步驟如下所示：

2" 冷鏈配送中心選址決策問(wèn)題的模型分析

2.1" 構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

在建立冷鏈配送中心時(shí)，不僅要考慮配送中心本身的因素，還需要考慮其地理位置因素的影響。

冷鏈配送中心的自身要求。在建立冷鏈配送中心時(shí)，主要考慮溫度需求、倉(cāng)儲(chǔ)量、人力資源是否充沛，日常運(yùn)營(yíng)成本，輻射范圍，技術(shù)水平等方面，因此，在構(gòu)建其評(píng)價(jià)指標(biāo)體系時(shí)，要將這些方面考慮進(jìn)去。

冷鏈配送中心地理環(huán)境因素。自然溫度，經(jīng)濟(jì)政策，市場(chǎng)需求，交通流通程度，人才引進(jìn)能力，運(yùn)輸時(shí)長(zhǎng)，供應(yīng)商能力等都直接影響了配送中心日后的發(fā)展和運(yùn)營(yíng)情況，因此其評(píng)價(jià)指標(biāo)體系要比普通物流配送中心更加全面，要求也更加復(fù)雜。

通過(guò)實(shí)地考察相關(guān)冷鏈配送公司，結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)，專家調(diào)研等多種方式，得到了合理、簡(jiǎn)潔的冷鏈配送中心選址評(píng)價(jià)指標(biāo)如下所示：

運(yùn)營(yíng)成本。成本對(duì)于冷鏈配送公司來(lái)說(shuō)是最重要的指標(biāo)之一，過(guò)高的成本常常會(huì)導(dǎo)致公司盈利減少甚至處于虧損狀態(tài)。運(yùn)營(yíng)成本主要包括控溫成本、水電費(fèi)用、人力成本、日常維修和維護(hù)成本等。

運(yùn)輸能力。運(yùn)輸能力對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)直接影響了客戶的滿意程度，也是為企業(yè)打造良好口碑的關(guān)鍵因素。包括運(yùn)輸時(shí)長(zhǎng)、輻射能力、交通擁擠情況、道路情況等。

存儲(chǔ)和供應(yīng)能力。擁有及時(shí)的供應(yīng)能力和充足的倉(cāng)儲(chǔ)能力能夠保證農(nóng)產(chǎn)品的正常流通，也能夠應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的發(fā)生，主要包括供應(yīng)商供應(yīng)能力、配送中心儲(chǔ)存能力等。

人力資源情況。只有當(dāng)一個(gè)企業(yè)人才濟(jì)濟(jì)，員工充沛時(shí)，整個(gè)公司才能有更好的戰(zhàn)略規(guī)劃和執(zhí)行能力，也是一個(gè)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，其包括人才吸引能力、員工充沛情況、離職率等。

經(jīng)濟(jì)政策環(huán)境。當(dāng)冷鏈配送中心地址所處環(huán)境的市場(chǎng)需求大時(shí)，那么整個(gè)企業(yè)就不缺貿(mào)易活動(dòng)，其利潤(rùn)也就更加豐厚。其包括經(jīng)濟(jì)政策、市場(chǎng)需求等。冷鏈配送中心評(píng)價(jià)體系如圖1所示。

2.2" 基于前景后悔理論和VIKOR的群體決策方法

為了積極響應(yīng)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，某地區(qū)相關(guān)人員打算在某區(qū)域建立一個(gè)冷鏈物流配送中心，以促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)產(chǎn)品的流通和激起農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)積極性，提高農(nóng)村發(fā)展水平，該公司邀請(qǐng)了數(shù)位專業(yè)人員對(duì)多個(gè)地區(qū)進(jìn)行前期考察和調(diào)研分析，確定了m個(gè)地點(diǎn)可以作為冷鏈配送中心的地址，為了從眾多地址中找出最優(yōu)解，該企業(yè)組織專家人員對(duì)這些地址進(jìn)行了評(píng)價(jià)，得到的評(píng)價(jià)矩陣如表1所示。

3" 案例分析

4" 對(duì)比分析

為了能夠更好的說(shuō)明該方法的可行性和準(zhǔn)確性，本文將該方法得到的結(jié)果與前景后悔理論，前景-VIKOR法，后悔-VIKOR法進(jìn)行比較分析，其結(jié)果如表9所示。

為了能夠更好的分析本文所提出的基于前景后悔理論的VIKOR多屬性群體決策方法的可行性和優(yōu)越性，采取表中的方法分別從3個(gè)方面進(jìn)行說(shuō)明：

（1）與前景后悔理論相比，充分考慮了群體利益和個(gè)體遺憾值：從表9中可以看出本文的方法與前景后悔方法的最優(yōu)值不同，從本文所提出的方法中可以看出，在群體效用值的比較中A1是優(yōu)于A3的，但是在個(gè)體遺憾值方面A3更優(yōu)，當(dāng)φ=1時(shí)，其結(jié)果與前景后悔理論相同，為了進(jìn)一步深入了解，本文采用后悔理論的方法對(duì)案例進(jìn)行了驗(yàn)算，其結(jié)果與前景后悔理論相同，由此可以得出，本文所提出的方法在前景后悔理論的基礎(chǔ)上還考慮了個(gè)體遺憾值的存在，因而更加符合現(xiàn)實(shí)情況。

（2）與前景-VIKOR相比，充分考慮了決策者決策過(guò)程中的情緒：在表格中，可以得出本文的方法與前景-VIKOR法的結(jié)果相同，但是在決策過(guò)程中，本文還使用了后悔理論，在一定程度上避免了決策者在決策時(shí)所產(chǎn)生的消極等負(fù)面情緒，更加深入的從決策者的角度出發(fā)，考慮的更為全面。

（3）與后悔-VIKOR相比，打破了決策者完全理性的假設(shè)：本文所提出的方法與后悔-VIKOR法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同，但是后悔-VIKOR法假設(shè)決策者是完全理性的，但在實(shí)際生活中，我們知道，決策者在進(jìn)行決策時(shí)難免不代入主觀思維的影響，因此本文采取前景理論的方法，考慮了決策者在實(shí)際決策時(shí)的實(shí)際行為和有限理性思維，更符合現(xiàn)實(shí)情況。

5" 總" 結(jié)

為了減少企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本，更加快速的發(fā)展，選擇一個(gè)優(yōu)越的冷鏈配送中心地址是其關(guān)鍵步驟，本文充分從決策者的角度出發(fā)，首先通過(guò)前景理論不僅考慮了決策者在實(shí)際決策過(guò)程中的行為，還打破了決策者是完全理性的假設(shè)，其次通過(guò)后悔理論在一定程度上規(guī)避了決策者在進(jìn)行決策時(shí)的消極負(fù)面情緒，最后通過(guò)VIKOR充分考慮了各配送中心地址評(píng)價(jià)指標(biāo)的群體效用和個(gè)體遺憾，并通過(guò)案例分析和比較分析證實(shí)了該方法的全面性、有效性和可行性，為冷鏈配送中心選址提供了一種全新的方法。

參考文獻(xiàn)：

[1] ZADEH L A. Fuzzy sets[J]. Information and Control， 1965，8（3）：338-353.

[2] 王愛(ài)玲. 連續(xù)模糊數(shù)OWA算子在物流選址中的運(yùn)用[J]. 大學(xué)數(shù)學(xué)，2011，27（3）：134-138.

[3] 范榮華. 基于直覺(jué)模糊數(shù)的物流配送中心選址的評(píng)價(jià)方法[J]. 統(tǒng)計(jì)與決策，2016（23）：33-36.

[4] 徐登科，歐陽(yáng)璐. 基于熵權(quán)-直覺(jué)三角模糊數(shù)物流服務(wù)商的選擇決策研究[J]. 遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2020，40（1）：57-61.

[5] 孫培英，黃鑫. 基于區(qū)間直覺(jué)模糊集-TOPSIS的物流配送中心選址研究[J]. 九江學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2021，36（3）：51-54.

[6] KAHNEMAN D， TVERSKY A. Prospect theory： An analysis of decision under risk[J]. Econometrica， 1979，47（2）：263-291.

[7] 李梅，吳沖，張雷. 基于前景理論的直覺(jué)模糊決策方法及其在配送中心選址中的應(yīng)用[J]. 西華大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015，34（6）：1-5，11.

[8] 胡珊，楊梓桐，賈琦，等. 基于累積前景理論的老年智能導(dǎo)購(gòu)車設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)[J]. 機(jī)械設(shè)計(jì)，2022，39（2）：146-153.

[9]" BELL D E. Regret in decision making under uncertainty[J]. Operations Research， 1982，30（5）：961-981.

[10]" LOOMES G， SUGDEN R. Regret theory： An alternative theory of rational choice under uncertainty[J]. The Economicournal， 1982，92（368）：805-824.

[11] 于曉娟，鄒正興，張千帆. 基于后悔理論的拼車決策問(wèn)題研究[J]. 運(yùn)籌與管理，2022，31（2）：1-7.

[12] 鄒強(qiáng)，饒光輝，張先平，等. 水庫(kù)多目標(biāo)調(diào)度優(yōu)化決策的后悔-灰靶-最大熵模型[J]. 人民長(zhǎng)江，2022，53（2）：176-181.

[13] 張鵬，范潮海，王璟. 基于前景-后悔理論的油氣管道風(fēng)險(xiǎn)模態(tài)分析[J]. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào)，2021，21（6）：2365-2370.

[14] 李菁，劉曉東，饒益. 基于前景-后悔理論的軍工企業(yè)供應(yīng)商選擇[J]. 空軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2021，22（5）：97-103.

[15] 鄭晶，張愷. 考慮決策者后悔規(guī)避的瓦斯爆炸案例決策方法[J]. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)（理學(xué)版），2020，47（3）：337-344.

[16] 王志愿，閆磊磊，鄧迎寅，等. 基于熵權(quán)與VIKOR方法的設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)與優(yōu)選[J]. 機(jī)械設(shè)計(jì)，2022，39（2）：154-160.

[17] 馬昭，趙會(huì)茹，霍慧娟，等. 基于改進(jìn)三角模糊VIKOR法的用戶儲(chǔ)能系統(tǒng)配置方案綜合評(píng)估[J]. 中國(guó)電力，2022，55（4）：185-191.

[18] 丁雪楓，鐘俊慧. 基于改進(jìn)VIKOR方法的地震應(yīng)急物資運(yùn)輸決策問(wèn)題研究[J]. 運(yùn)籌與管理，2022，31（2）：36-41.

[19] 譚春橋，張曉丹. 基于后悔理論的不確定風(fēng)險(xiǎn)型多屬性決策VIKOR方法[J]. 統(tǒng)計(jì)與決策，2019，35（1）：47-51.

[20]" VAN LAARHOVEN P J M， PEDRYCZ W. A fuzzy extension of Saaty's， priority theory[J]. Fuzzy Sets and Systems， 1983，11：229-241.

[21] 李美娟，易思成，邱啟榮，等. 基于TOPSIS的動(dòng)態(tài)三角模糊多屬性決策方法[J]. 系統(tǒng)科學(xué)與數(shù)學(xué)，2022（3）：614-625.

[22] 徐澤水. 對(duì)方案有偏好的三角模糊數(shù)型多屬性決策方法研究[J]. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù)，2002（8）：9-12，20.

[23] 張靜. 基于三角模糊數(shù)權(quán)重信息不完全的多屬性決策方法[J]. 甘肅聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010，24（4）：29-32.

[24]" OPRICOVIC S. Multicriteria optimization of civil engineering systems[J]. Faculty of Civil Engineering， Belgrade， 1998，2（1）：5-21.