丁德瓊,劉文奇
(昆明理工大學理學院,云南昆明 650093)
基于粗糙集理論與變權綜合的企業(yè)質量技術信用評價
丁德瓊,劉文奇
(昆明理工大學理學院,云南昆明 650093)
提出一種基于粗糙集理論中的屬性約簡并結合變權綜合決策構建企業(yè)質量技術信用評價體系的方法.通過用例分析表明,該體系能更合理地給出企業(yè)質量技術的信用評價.
粗糙集;屬性約簡;變權綜合;技術質量信用評價
目前就企業(yè)質量技術信用的評價尚沒有統(tǒng)一的標準和規(guī)范,各質監(jiān)部門的傳統(tǒng)評價方法主觀性強客觀性差.一個完善的企業(yè)質量技術信用評價體系有助于科學評價企業(yè)質量技術水平,準確地反映企業(yè)潛在的質量技術信用風險.影響質量技術信用評價體系的科學性和合理性的因素很多,評價指標遺漏和信息間的重迭都會影響評價結果的準確性和客觀性.大多數(shù)評價根據(jù)需要而主觀確定標準,造成個人主觀因素影響評價體系的有效性.本文提出一種基于粗糙集理論的屬性約簡并結合變權綜合決策構建企業(yè)質量技術信用評價體系的方法.粗糙集理論處理離散數(shù)字信息功能強大,對樣本分布的要求不高,同時挖掘指標之間潛在關系,定量分析屬性重要性.以屬性重要性進行屬性約簡確定屬性的權值,避免人為的主觀性.采用變權綜合決策的方法來計算得到企業(yè)的技術質量信用等級,有效地避免了常權在實際應用中違背決策中因素的不可替代性這一不合理現(xiàn)象.通過用例分析驗證表明,該方法在整體上提高評估的效率及合理性.
粗糙集[1](Rough Sets)理論是波蘭數(shù)學家 PAWLAK Z在 20世紀 80年代初提出的一種數(shù)據(jù)分析理論,粗糙集理論的顯著特點是:粗糙集理論僅利用數(shù)據(jù)本身提供的信息,來刪除冗余信息,比較知識的粗糙度、屬性重要性,抽取分類規(guī)則,具有較強的客觀性.
常權綜合在一定程度上反映了事物關于各基本因素的綜合優(yōu)度,其常權反映了各基本因素的相對重要性,然而一味地采用常權向量加以綜合在某些實際問題中違背了決策中因素的不可替代性.比如產(chǎn)品質量出現(xiàn)嚴重不合格,不能因為其他屬性的評價值高而認為該企業(yè)是守信用的.可行的做法是采用懲罰型變權綜合模式增加最差單因素評價值的權重.
定義 10 若wi:(0,1]n→[0,1](i=1,2,…,n)滿足
2)連續(xù)性:wi(x1,…,xn)(i=1,2,…,n)關于每個變元連續(xù);
3)懲罰性:wi(x1,…,xn)(i=1,2,…,n)關于變元xi單調下降.則稱w1,w2,…,wn為一組懲罰型變權.
其中3)的作用在于當xi減少時對應的權重增加而使綜合值減少,要想取得較好的綜合值就要求每個單因素評價值都不能太低.
Step 1 確定屬性集,收集數(shù)據(jù),進行數(shù)據(jù)預處理,并對屬性值進行語義界定;
Step 2 構建屬性約簡決策表,采用改進差別矩陣方法[9]進行約簡進行屬性約簡;
Step 3 確定計算約簡后的每個屬性的重要度;
Step 4 根據(jù)屬性的重要度計算其權值;
Step 5 用懲罰型變權模式評估公式得到每個樣本的最終評價結果.
Step 1是筆者根據(jù)國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局關于加強企業(yè)質量信用監(jiān)管工作的意見,結合某地區(qū)質檢系統(tǒng)為企業(yè)建立的質量技術檔案以及各種監(jiān)管渠道獲得的產(chǎn)品質量記錄,確定以產(chǎn)品質量、違法記錄等作為條件屬性,評價等級為決策屬性.采取泛化的方法,對屬性值進行離散化處理,并進行屬性值語義界定[10].
產(chǎn)品質量 3年內(nèi)質量檢查合格,產(chǎn)品質量穩(wěn)定,產(chǎn)品出廠合格率達到 100%,檢驗合格率為 100%,檢驗檢疫機構檢驗合格率達到 100%,屬性值為 3;質量檢查合格,但相關材料有不齊全現(xiàn)象或存在產(chǎn)品標識不合格等行為,屬性值為 2;產(chǎn)品質量不穩(wěn)定,但未造成較大危害和損失,屬性值為為 1;因質量問題造成重大危害的,屬性值為 0.
違法記錄 3年內(nèi)無違法違規(guī)記錄屬性值標記為 2;存在主觀故意的輕微違法行為被責令改正屬性值標記為 1;因違法經(jīng)營受到行政執(zhí)法部門行政處罰屬性值標記為 0.
設備管理 (特種設備管理、計量管理) 定期檢查合格,計量器具校準或檢定標識齊全,屬性值為 1;否則為0.
認證情況 ISO9000質量體系認證,產(chǎn)品質量認證,國家完善計量檢測體系合格證書,ISO14000環(huán)境管理體系認證,OHSAS18000職業(yè)安全衛(wèi)生健康體系認證等.若獲得以上某些國際認證或專業(yè)認證,則該項屬性值為 1;否則為 0.
采標工作 已采用國際標準并經(jīng)審查獲得采標標志屬性值為 3;執(zhí)行標準無國家或國際標準,但標準水平已達到或接近國外同類產(chǎn)品質量水平屬性值為 2;執(zhí)行標準已達到國家標準,但沒有國際標準的屬性值為 1;執(zhí)行標準未達國家標準的屬性值為 0.
產(chǎn)品召回 無產(chǎn)品召回屬性值為 1,有產(chǎn)品召回屬性值為 0.
資質條件 按照國家規(guī)定已取得相應資質證書并在有效期內(nèi)的屬性值為 1;否則為 0.
售后服務 售后服務承諾明確,承諾內(nèi)容符合國家有關產(chǎn)品“三包”規(guī)定,及時為消費者提供售后服務,并有相應記錄,消費者滿意度較高,屬性值為 1;否則為 0.
防止事故 近 3年內(nèi)未發(fā)生重大安全事故和環(huán)保事故,未發(fā)生確屬企業(yè)責任的質量事故,屬性值為2;發(fā)生一般性事故屬性為 1;發(fā)生嚴重事故,或一般性事故超過 3次的屬性為 0.
綜合評價 獲得馳名商標、名牌或免檢等商標的企業(yè)該屬性值為 1;未獲任何商標的企業(yè)該屬性值為 0.
Step 2是選取 15家信用等級分為守信A、基本守信B、失信C、嚴重失信D大中型企業(yè),收集相關數(shù)據(jù),構建屬性約簡決策表 (如表 1所示).令{c1,c2,c3,c4,c5,c6,c7,c8,c9,c10}為屬性集合{產(chǎn)品質量,違法記錄,設備管理,認證情況,采標情況,產(chǎn)品召回,資質條件,售后服務,防止事故,綜合評價},j5i0abt0b為決策屬性.
表1 屬性約簡決策表
則有
所以屬性c10是冗余的.同理,屬性c6,c9也是冗余的.對應約簡后的決策表,采用文獻[9]中改進差別矩陣的核增量式算法求得約簡結果為{c1,c2,c3,c4,c5,c7,c8},即{產(chǎn)品質量,違法記錄,設備管理,認證情況,采標情況,資質條件,售后服務}.
Step 3依據(jù)定義 5中的 (1)式得屬性集D與C間的依賴度γC(D)=0.63,則通過定義 8中的(2)式計算得到的各屬性重要程度如下
Step 4是根據(jù)屬性的重要度計算其權值.
對于各個屬性的權值要依據(jù)屬性的重要性程度來進行分配,再按照定義 9中的 (3)式進行相應的權系數(shù)計算.
由以上結果得知,要想對一個企業(yè)的質量技術信用進行評價,則只需在產(chǎn)品質量、違法記錄、設備管理、認證情況、采標情況、資質條件、售后服務方面進行考察打分.這樣可以使數(shù)據(jù)的收集量大大減小,從而節(jié)省人力物力.質量技術信用與產(chǎn)品質量、資質條件以及違法違規(guī)行為方面有很大關系,這在現(xiàn)實中也是合理的.
Step 5是用懲罰型變權模式評估公式得到每個樣本企業(yè)的最終評價結果.
由定義 10,選取懲罰型變權模式[7]為
表2 比較變權與常權綜合對企業(yè)質量技術信用的評價
由表 2可以看出,采用懲罰型變權綜合模式時,要想取得較好的綜合值就必須每個單因素評價值都不太低.由樣例 3可知,常權綜合值定級為基本守信,現(xiàn)實中因違法情況嚴重而評價太低,顯然這樣的企業(yè)是不守信的,所以由變權綜合更公正.盡管樣例 4其他項得分高,因設備管理和售后服務得分很低,因此由變權綜合只能定為基本守信最為合理.
本文結合粗糙集理論和變權綜合決策知識在企業(yè)技術質量評價體系中做了一些有益的探索,利用粗糙集方法將評價體系中的屬性指標個數(shù)約簡了很多,使得數(shù)據(jù)的收集工作量減小.同時,屬性重要性的使用讓屬性權值的確定更加客觀,并采用變權綜合的方法更合理地給出了企業(yè)技術質量的信用評價.
[1]PAWLAK Z.Rough sets[J].International journal of information and computer science,1982,11(5):341-356.
[2]PAWLAK Z.Rough set approach to multi-attribute decision analysis[J].European Journal of Operational Research,1994,72(3):443-459.
[3]王國胤.決策表核屬性的計算方法[J].計算機學報,2003,26(5):1611-1615.
[4]張文修,吳偉志,梁吉業(yè),等.粗糙集理論與方法[M].北京:科學出版社,2001:1-39.
[5]王國胤.Rough集理論與知識獲取[M].西安:西安交通大學出版社,2001.
[6]胡壽松,何亞群.粗糙決策理論與應用[M].北京:北京航空航天大學出版社,2006:45-55.
[7]劉文奇.一般變權原理與多目標決策[J].系統(tǒng)工程理論與實踐,2000,20(3):1-11.
[8]劉文奇.Fuzzy集的表現(xiàn)理論及其應用[M].昆明:云南科技出版社,1999:101-157.
[9]楊明.一種基于改進差別矩陣的核增量式更新算法[J].計算機學報,2006,29(3):407-413.
[10]張朝陽,趙濤,王春紅.基于粗糙集的屬性約簡方法在指標篩選中的應用[J].科技管理研究,2009,29(1):78-85.
Enterprise Credit Evaluation System of Quality Technology Based on Rough Set and VariableWeight Synthesis
D INGDe-qiong,LIU Wen-qi
(Faculty of Science,KunmingUniversity of Science and Technology,Kunming 650093,China)
In our report,a method for building the credit evaluation system for quality and technology of enterprises based on theAttribute Reduction of Rough Sets Theory in combination with variableweight integrated decision-makingwas proposed,and a case was used to elucidate that the method was rational and practical for the credit evaluation of quality and technology of enterprise.
rough set;attribute reduction;variable weight synthesis;credit evaluation of enterprise quality technology
TP 39 < class="emphasis_bold">文獻標志碼:A
A
1004-1729(2010)04-0343-05
2010-06-25
云南省教育廳科學研究基金項目(2006L00006)
丁德瓊 (1979-),女,苗族,湖南常德人,昆明理工大學理學院 2008級碩士研究生.
劉文奇 (1965-),男,白族,云南昆明人,教授.