融合概率语言的VIKOR方法在中药饮片包装材料评价中的应用

唐未兵 孟慧静

1. 湖南工业大学 商学院 湖南 株洲 412007

2. 湖南工业大学 湖南省包装经济研究基地 湖南 株洲 412007

中医药在中国有着悠久历史,是我国的国粹之一,也是我国医疗卫生事业的重要组成部分。中药饮片是中药行业的三大支柱之一,成为了中医临床防病、治病的重要手段。由于中药饮片性质的特殊性,选择包装材料时,需综合考虑材料的稳定性、遮光性、气密性、相容性等性能。因而,如何选择合适的中药饮片包装材料成为研究热点。

最初,研究者提出先将非定量的指标转化为定量信息,再使用传统VIKOR(vlsekriterijumska optimiz acija I kompromisno resenje)、TOPSIS(technique for order preference by similarity to an ideal solution)等[1]方法对包装材料进行决策。但是,对于中药饮片包装材料,有些材料的性能指标难以采用定量方式衡量。而模糊集可以很好地解决数据的不确定性问题。L. A.Zadeh[2]首先定义了模糊集这一概念,随后,直觉模糊集[3]、犹豫模糊集[4]、概率语言术语集(probabilistic linguistic term sets,PLTS)[5]等相继被提出。其中,PLTS既能反映决策者对方案或指标的语言偏好评价,又能体现语言评价值的概率,能够更加客观细致地描述决策问题的不确定性。

VIKOR方法采用折衷解法解决具有冲突指标或指标度量单位不一致的多指标决策问题。故本文拟将PLTS与传统VIKOR方法相结合,使用PLTS描述决策者的偏好信息,用传统VIKOR方法构建多指标决策模型,对中药饮片包装材料的评价问题进行研究。

下面给出PLTS的定义、性质及比较规则,设计VIKOR方法的决策步骤,以便后续决策模型的构建。

1.1 概率语言术语集

1.2 VIKOR方法

包装材料对于中药饮片的质量有着重要影响[11]。评价中药饮片包装材料时,构建良好的指标体系是解决多指标决策问题的基础。目前市场上主要的中药饮片包装材料有以下4种:聚乙烯塑料膜(塑料袋)、铝箔袋、聚丙烯塑料袋、牛皮凝膜纸袋[12]。中药饮片包装材料需要根据中药的种类进行选择,因而研究人员探讨了不同中药如黄芪、当归、半夏等包装材料的选择问题[13-15]。对于黄芪饮片来说,考虑到黄芪的有效成分,聚乙烯塑料袋是最优选择包装;
对于当归来说,考虑到相容性及贮藏温度,铝箔复合膜袋是更适合的包装。中药饮片种类繁多,因此可以选择较为重要的指标进行评价,以此进行中药饮片包装材料的选择。通过查阅大量参考文献,筛选了对中药饮片包装材料影响较大而且范围较广的4个指标(详见表1),并选择了目前市场上性能较好、综合评价较高、使用频率较高的聚乙烯塑料膜、铝箔袋、聚丙烯塑料袋、牛皮凝膜纸袋4种包装材料[16]作为候选方案,建立中药饮片包装材料评价指标体系,如表1所示。

表1 中药饮片包装材料评价指标Table 1 Evaluation indicators of packaging materials for traditional Chinese medicine decoction pieces

为验证本文所用方法的正确性和普适性,通过以下算例来检验;
以消融实验证实方法的有效性。

3.1 算例检验

本文在强化个体遗憾、折衷均衡、强化群体效用等3种决策机制下,v值分别取0.25, 0.50, 0.75,利用式(6)分别得到4种方案的Q值,所得结果如表2所示。

表2 不同决策机制下的Q值Table 2 Q value under different decision mechanisms

在所选择的3种决策机制下,将表2折衷评价值Qi与各候选方案的Si和Ri,均按照取值由小到大排序,结果如下:

根据VIKOR方法判别最优方案的2项准则,表2中3种决策机制下的Qi值(Q4-Q1≥1/3)均满足准则1中的4个条件,因此方案x1为最稳定的最优解。此时无需再按准则2判别,所以根据本文给出的准则1,无论在何种决策机制下进行选择,候选方案x1均为最优解。

本文运用传统VIKOR方法结合PLTS,构建PLTS-VIKOR多指标决策模型,此模型保留了VIKOR方法的优点,并且能够充分运用原始数据信息。在进行实际决策计算时,通过计算两个PLTS之间的距离来计算Si、Ri和Qi值,可以更加充分地运用原始数据信息,并且计算过程更简洁,使用简单,能够得到更加可靠的结果。

3.2 消融实验

为了验证融合概率语言的VIKOR方法的有效性,仍然以上述算例为研究对象进行消融实验。利用3.1节中的专家评价信息,选取4项评价指标中的3项:遮光性、气密性和相容性,采用PLTS-VIKOR多指标决策模型进行分析,得到3种决策机制下的Q值,如表3所示。

表3 不同决策机制对应的Q值Table 3 Corresponding Q-values of different decision-making mechanisms

根据VIKOR方法判别最优方案的准则,表3中3种决策机制下的Qi值(Q3-Q1≥1/3)均满足准则1中的4个条件,无需再按准则2判定,因此选方案x1为最稳定的最优解。

上述消融实验表明,融合概率语言的VIKOR方法,在解决多指标决策问题时,是有效的且是实用的。这也证实了本文所选择的评价指标的重要性、最优方案x1的稳定性。

本文首先使用PLTS对中药饮片包装材料各个指标进行描述评价,最大程度地保留了原始信息;
然后在构建的PLTS-VIKOR决策模型时,通过计算PLTS距离来简化决策步骤;
最后运用VIKOR方法进行一系列计算,通过选择不同的决策机制系数,得到了最终的决策结果。

由文中的算例分析可知,在不同的决策机制下,得到同一决策结果。这说明使用PLTS-VIKOR模型解决多指标决策问题的稳定性,同时证明了此方法的有效性,拓展了决策方法的边界。

因此本文方法在解决不确定语言环境下的中药饮片包装材料选择问题,具有很大优势,可以推广应用于其他决策领域,例如:工程项目评估、企业能力评估等。在后续研究中,应加强对中药饮片包装材料的相关研究,继续实现PLTS与其它决策方法的有效结合。

猜你喜欢 包装材料中药饮片准则 屋顶纸盒灌装机包装材料灭菌模拟模型农业工程学报(2022年14期)2022-10-19纸盒无菌灌装包装材料灭菌工艺优化农业工程学报(2022年4期)2022-04-24选购中药饮片的注意事项有哪些康颐(2020年15期)2020-11-10该拿快递、外卖包装材料怎么办创新作文·初中版(2017年12期)2018-04-13使用这些问题中药饮片,当心家庭用药(2017年12期)2017-12-27关于网购产品快递包装材料选择的分析及研究科技视界(2016年17期)2016-07-15新审计准则背景下审计教学面临的困境及出路消费导刊(2014年12期)2015-02-13鉴别中药饮片真伪的重要性及相关方法中国民族民间医药·上半月(2013年1期)2013-11-01探析夹逼准则在求极限中的应用读与写·教育教学版(2009年11期)2009-06-17

推荐访问:包装材料 概率 融合