熵权模糊物元分析法在采矿方法选择中的应用

采矿方法的选择关系到矿山的经济效益和资源效益,是矿山建设和生产的核心内容。采矿方法选择是一个复杂的系统工程,具有决策多属性、确定性与不确定性共存的特点,同时传统的经验对比法具有较大的主观随意性,本文将信息论和模糊物元分析理论有机地结合,针对采矿方法的评价优选,提出了信息熵模糊物元分析法。评判优选过程中,选择如采矿成本、损失率、贫化率等决策指标;将待选择方法指标转换评判矩阵,通过信息熵模糊物元分析法得到各因素权重向量,利用熵模糊物元原理计算出各方法的相对贴近度。选取国内某矿山采矿方法为例,从安全、技术、经济3个方面综合考虑评判指标,对拟选用的3种方案进行综合评判,计算得出3种待选方法的相对贴近度分别为96.18%、81.02%、92.18%,从而确定最优方法,为矿山采矿方法的优选提供依据。该优选方法与模糊优选法有较好的一致性,且计算方法简单,评价结果直观、准确可靠,具有信息利用率高等优点。     

基于组合权重的基坑支护方案模糊物元优选

针对深基坑支护方案优选决策多属性、确定性与不确定性共存的特点,从安全性、经济性和可行性3个角度出发,综合考虑影响支护方案的定量、非定量指标,选取技术先进性、类似方案成功率、稳定性、成本、工期、地质情况、环境条件和对环境的影响程度8个指标,建立了基坑支护方案的模型.在评价过程中,引用信息熵所反映数据本身的效用值来计算指标的熵权和层次分析法求得的专家权重来求得综合权重,用方案的各项评价指标及其相应的模糊量值构造复合模糊物元,通过计算与标准模糊物元之间的欧式贴近度来实现方案的排序与择优.以长沙某基坑支护方案为例证明了该方法应用于支护方案优选的有效性和可行性,研究表明该模型可有效地避免权重分配困难的问题,通过评价样本与评价标准之间的远近关系,得出待选方案的欧式贴近度分别为96.7%、84.3%和88.9%,从而选取方案一,进而为基坑支护方案综合评价提供了一种新思路.     

新桥硫铁矿采矿方法模糊选择

应用模糊数学原理对新桥硫铁矿8勘探线以东难采矿体的采矿方法进行优选,建立了影响采矿方法选择的定量和定性指标体系,应用层次分析法确定影响因素的权重,并对定量和定性指标分别计算隶属度,最终得到待选择方案的综合评判向量(0.960,0.804,0.865),即优越度分别为96.0%、80.4%和86.5%,从而确定方案Ⅰ最优。矿山实践表明,模糊选择的采矿方法较好地适用于生产,取得了良好成效。     

利用层次分析和模糊数学法优选采矿方案

为从多种备选采矿方案中选出最优方案,提出了利用层次分析法和模糊数学方法对众多采矿方案进行综合评判与优选.首先综合考虑采矿方法选择涉及的指标,构造采矿方案评价指标体系层次结构模型;其次利用层次分析法确定各因素的权向量,采用线性函数法和二元对比排序法解出定量与定性指标的隶属度,并构建隶属矩阵,从而建立模糊综合评价模型;最后采用模糊评判法计算出每个方案的综合优越度及选出最优方案.以张家沟煤矿为例,计算得出各备选采矿方法的优越度分别为0.973,0.873和0.919,因此确定第1种方案为该矿最优采矿方法.实例验证了该方法的可行性和合理性.     

矿井通风系统优化的熵模糊可拓物元决策模型

针对矿井通风系统优化评判中各指标的不相容性,从技术可行、经济合理和安全可靠性3个角度出发.选用矿井总风压、等积孔、风机效率、风机运转稳定性、矿井抗灾变能力等指标.将信息熵与模糊可拓物元相结合,建立了基于熵权的矿井通风系统优化的模糊可拓物元决策模型.结合专家打分法与熵值赋权法确定指标的权重,以综合相对隶属度优选综合效益最优的方案.用该模型对张小楼井通风系统改造方案进行优选,并与模糊综合评判和模糊优选法的结果进行了比较.结果表明,综合权重客观准确,综合相对隶属度的离散程度高,对新矿井的通风设计或老矿井的系统优化改造具有实用价值.     

基于灰色关联和加权TOPSIS法的采矿方法优选

 为建立采矿方案综合评判指标体系,在综合层次分析法(AHP)、灰色关联分析法(GRA)和加权TOPSIS法基本原理的基础上,构建加权TOPSIS-灰色关联综合评判模型,对多种采矿方案进行综合评判优选。优选过程中,从经济、技术、安全3大类因素综合考虑影响采矿方法的评判指标,通过层次分析法获得各评判指标的权重向量,利用灰色关联系数改进加权TOPSIS法,建立加权TOPSIS-灰色关联综合评判模型,并运用TOPSIS法原理计算出各方案基于评判指标的综合优越度。以石人沟铁矿露天转地下采矿方案优选为例,得出4种拟选采矿方案的综合优越度分别为47.9%、62.5%、63.9%、59.9%,确定第3种采矿方案最优。经矿山实践验证了该评判模型的可行性和有效性。     

基于组合赋权TOPSIS的采矿方法优选

针对传统采矿方法选择存在的弊端以及数值优选权重确定的难题,综合考虑影响采矿方法选择的技术、经济、安全等因素,利用层次分析法基本原理建立了采矿方法综合评价指标体系,采用层次分析法和熵权法对决策指标进行组合赋权,运用基于组合赋权的逼近理想解排序法对待选采矿方法进行综合评价,计算出各方案的综合优越度,实现采矿方法的优选。最后,以云南某矿为例,设计了3种备选采矿方法,得出待选方案的综合优越度依次为0.033 03、0.583 49、0.966 96,从而确定方案3环境再造中深孔落矿嗣后充填采矿法为最优。研究结果表明,基于组合赋权的TOPSIS法在采矿方法选择的评价中更合理、更可靠。     

基于AHP-TOPSIS评判模型的姑山驻留矿采矿方法优选

为了解决马钢集团姑山露天铁矿境界外驻留矿体的开采技术难题,在综合层次分析法(AHP)和逼近理想解的排序法(TOPSIS)基本理论的基础上,建立AHP-TOPSIS综合评判指标体系模型,对4种拟选的采矿方法进行综合评判优选.从经济、技术、安全3方面综合考虑影响采矿方法的评判指标,通过层次分析法客观的确定各评判指标的权重向量,进而结合逼近理想解的排序法原理构建AHP-TOPSIS综合评判指标体系模型,计算出4种采矿方法基于评判指标的综合优越度.研究结果表明:4种拟选采矿方法的优越度分别为45.3％,46％,64.3％,30％,第Ⅲ种采矿方法(上向水平分层充填法)最优.该结果与模糊数学、突变级数法的评判结果基本相符,AHP-TOPSIS综合评判指标体系模型对于采矿方法优选具有工程的可行性和有效性.     

变权模糊综合评判优选采矿方法

采矿方法选择是一个典型的模糊决策问题。影响采矿方法选择的诸多因素中,既有定量指标也有定性指标。为了克服传统技术经济评价法的局限性,达到全面、准确的择优效果,提出使用变权模糊综合评判优选采矿方法。该方法不但解决了采矿方法选择的定量评价问题,而且通过变权法能够根据各评估值的大小适当调整各因素的权重,突出评估值较低项的不完善性,因而使得综合评判结果更具有合理性、科学性。     

基于AHP-TOPSIS的采矿方法优化

 根据层次分析法(AHP)和理想点法(TOPSIS),建立采矿方法优化排序的数学模型,该数学模型采用德尔菲法(专家意见法)确定采矿方法优化排序的决策指标,如倾角、厚度和顶板稳固性等;将待选方案指标转换为判断矩阵,通过层次分析法确定判断矩阵中各指标权重,然后用理想点法进行优化排序,得到加权标准化的决策矩阵,从而计算出各方案的相对贴近度.以三山岛金矿采矿方法的优化方案为例,3种采矿方法的相对逼近度为0.1467,0.5168,0.9706,以此确定第3种方法最优,进而验证模型的可行性,为矿山采矿方法的优化提供有效参考.     

基于直觉模糊交叉熵及灰色关联的混合评价信息供应商选择决策

针对主客观混合评价信息的供应商选择决策问题,提出一种基于直觉模糊交叉熵及灰色关联的群决策方法。在确定供应商选择决策指标体系的基础上,将不同类型的主观评价信息统一转化为直觉模糊数,基于新的得分函数及单个决策者与决策群体的评价偏差确定决策者权重。把转化为直觉模糊数的规范化客观评价信息与群体直觉模糊主观评价信息合并,并采用直觉模糊熵确定各属性权重。根据直觉模糊数之间的交叉熵距离度量,采用灰关联法实现对备选供应商的排序择优。制造类企业供应商选择算例表明所给方法的合理有效性。     

煤矿井下变电所选址评价

在综合考虑电网构架、建设投资、地质条件和环境问题等因素的基础上,建立了1套完整的井下变电所选址评价指标体系.针对井下变电所选址这一属性中度混合的多属性群决策问题,采用专家前置法,利用HWA算子和T-HWA算子将这一混合型多属性群决策问题转化为混合型多属性个体决策问题.对模糊物元分析方法的权重确定进行了改进,并结合所提出评价指标体系的多级性,提出了1种多级模糊物元分析评价方法用以解决井下变电所选址个体决策问题.经过实例验证,采用所提出的评价指标和评价方法,所得出的变电所位置与实际变电所位置选择相符,具有一定的实用性.     

数控装备质量的模糊物元综合评价方法

针对数控装备质量多层次指标评价问题,提出了一种基于模糊物元模型的综合评价方法。该方法利用模糊物元理论分析多个质量特性及其属性特征,并建立了数控装备质量综合评价模型。采用层次分析法和信息熵确定评价指标权重,建立基于最小二乘法的优化组合权重模型计算组合权重,并运用模糊物元法给出评价结果。实例研究表明该方法可行、合理。     

基于区间值毕达哥拉斯模糊数的多属性决策方法

针对决策信息为区间值毕达哥拉斯模糊数(IVPFN)的多属性决策问题,提出了一种基于区间值毕达哥拉斯模糊交叉熵的多属性决策方法。首先,将交叉熵的概念引入到区间值毕达哥拉斯模糊集(IVPFS)中,定义了一种新的区间值毕达哥拉斯模糊集(IVPFS)交叉熵测度,并以此来刻画两个区间值毕达哥拉斯模糊集之间的差异程度;其次根据每个区间值毕达哥拉斯模糊数(IVPFN)的得分函数,确定区间值毕达哥拉斯环境下的正、负理想解;再次在TOPSIS原理基础上,根据每个方案与正、负理想解之间的相对贴近度来获取最佳方案;最后通过一个实例对文中所提出的方法进行验证,表明了该方法的可行性与合理性。     

基于直觉模糊多属性决策的逆向物流供应商选择

逆向物流供应商选择是典型的多属性决策问题.针对逆向物流供应商选择问题的特点,提出一种基于直觉模糊熵的逆向物流供应商选择问题的直觉模糊多属性决策方法.在回顾相关基础理论知识基础上,建立了逆向物流供应商评价指标体系,给出了基于直觉模糊熵的评价指标权重的确定方法,然后运用直觉模糊加权平均算子对二级指标信息集结,得到逆向物流供应商选择问题的直觉模糊决策矩阵,提出了基于直觉模糊熵和TOPSIS法(逼近理想解的排序方法)的逆向物流供应商评价方法.最后通过数值分析验证了该方法的可行性与有效性.     

开采方案模糊优选的群决策

有限开采方案优选决策后果影响深远，需组成决策群进行决策．本文应用层次分析法、模糊数学、灰色系统理论等知识构建了矿业有限开采方案多评价指标层次结构及个体评判决策模型；并应用基于集值统计意义下的权威加权模型集结各决策者的个体评判决策，实现开采方案模糊优选的群决策     

开阳磷矿采矿方法的未确知测度优化选择

 采矿方法的选择除了要适应矿床地质赋存条件、确保生产安全以外,还应尽可能提高经济效益和社会效益,因此选择采矿方法必须考虑很多指标和因素。根据磷矿山领域的工程实际情况,选择采矿能力、开采工效、采切比、附产矿石比、炸药单耗、崩矿量、损失率、贫化率、开采成本、胶结充填比、管理难易、采准时间、适应程度、安全程度共14项测度指标,采用未确知数学理论对开阳磷矿山的5种采矿方法进行优化选择,得出脉内采准无间柱联系分段充填采矿法为最佳方案,房柱式联合出矿横巷中深孔落矿嗣后充填采矿法、脉外采准中深孔落矿嗣后充填采矿法、脉内采准中深孔落矿嗣后充填采矿法、两分段中深孔连续落矿嗣后充填采矿法相对次之。优化结果为开阳磷矿选择安全高效的开采方法提供了有力的理论支撑。     

基于模糊聚类及层次分析法的采矿方法综合评判优选

以程潮铁矿为工程背景,将采矿方法初选视为分类问题来处理,采用模糊聚类法从技术影响因素方面按照相似程度对采矿方法进行了分类初选,避免了以往采用工程类比进行初选的主观随意性,提高了采矿方法初选方法的科学性.在此基础上,运用层次分析法,综合考虑经济、资源、效率、安全及环境等五大类因素,构建了较为全面的采矿方法选择综合层次评价指标体系,并得到了合理的权重矩阵,较好地解决了多因素决策时各方案评判指标出现优越性交叉时的权重分配问题.最后采用模糊综合评判方法确定最优采矿方法.     

基于模糊TOPSIS方法的变压器维修策略

变压器维修策略的决策是一种涉及到量化指标和定性分析指标共存的混合多属性指标的决策问题.运用模糊理想解法(fuzzy TOPSIS)建立了变压器维修策略的模糊综合评价分析模型,来解决含有混合多属性指标决策问题.这种方法不仅可以对多台变压器的运行情况进行监视,通过利用计算相对贴近度来确定变压器的运行状态,进而确定变压器的维修策略,而且还可以通过专家系统对1台变压器的多种维修策略进行直接的判断与确定,通过精确的实数型指标值、区间数型的指标值和模糊数的指标值进行分类判断,给出多种维修策略下的取值情况,进而分析比较各个相对贴近度的大小,做出排序,决定选取哪种维修策略.通过实例验证此方法具有良好的决策效果.     

基于决策者偏好构造的概率语言型Z-number多属性决策方法

由于决策环境的日益复杂,专家评价信息往往会包含专家偏好,因此有必要对专家偏好进行识别与处理。针对这一情况,提出了基于决策者偏好构造的概率语言型Z-number并应用于多属性决策问题中。首先,针对专家偏好未知的情况,提出了一种基于修正的平均得分距离,由专家评价信息确定专家偏好。然后,依据得到的专家偏好,利用GOWPA算子与最大熵生成概率语言型Z-number。同时,获得专家评价信息的可信度,由专家可信度聚合专家信息并采用TODIM方法对方案进行排序。最后,在国家大力提倡节能减排的背景下,将所提方法应用于国家绿色矿山试点企业的选取上,验证了所提方法的有效性和可行性。