基于bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)模糊綜合評價在運營商合作中的應(yīng)用

基于bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)模糊綜合評價在運營商合作中的應(yīng)用

一、通信運營商合作伙伴選擇2010年7月1日，以電信網(wǎng)絡(luò)、廣播網(wǎng)絡(luò)化和互聯(lián)網(wǎng)為核心的“三個網(wǎng)絡(luò)整合”正式打開，電信行業(yè)發(fā)生了重大變化。通信運營商需要動態(tài)測試和選擇自己的合作伙伴。同時差異化的業(yè)務(wù)又決定了合作伙伴選擇標準的差異化。因此,如何科學(xué)合理、動態(tài)及時地選擇合作伙伴成為了考驗通信運營商智慧和決策能力的重要問題。針對合作伙伴選擇問題,當前已有大量學(xué)者做出研究并取得了豐碩的成果。在合作伙伴選擇的評價指標體系方面,Geringer提出了任務(wù)相關(guān)和伙伴相關(guān)的合作伙伴選擇兩大準則。Glickman和White認為運輸折扣費用會影響消費者和購買者對網(wǎng)絡(luò)商家的最優(yōu)選擇。在合作伙伴的評價方法方面,Weber和Current首次利用多目標決策的方法來系統(tǒng)分析企業(yè)的合作伙伴決策問題。Li提出了網(wǎng)絡(luò)商家表現(xiàn)指數(shù)。Desheng和David就三種適用于選擇供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)合作者的評價標準模型CCP、DEA和MOP進行分析和討論。Chou和Chang提出一個基于供應(yīng)鏈戰(zhàn)略聯(lián)盟視角的模糊多屬性簡單排列法,并將其作為供應(yīng)商選擇合作伙伴的決策支持系統(tǒng)。歐洲、美國等國家和地區(qū)的電信產(chǎn)業(yè)發(fā)展成熟,涌現(xiàn)出了大量以運營商經(jīng)營決策為核心的學(xué)術(shù)研究成果。Kuo和Yu將電信價值鏈分為設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)三部分,并認為以運營商為核心的電信價值鏈各環(huán)節(jié)的實體之間應(yīng)不斷合并與重組。Eliassen建議在電信產(chǎn)業(yè)鏈重新構(gòu)建階段,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈各實體向相互合作的方向發(fā)展。Talluri等從伙伴企業(yè)的個體效率和運營商企業(yè)的整體效率出發(fā),改進了通信運營商合作伙伴選擇的兩階段模型。Salmadhi和Hoang提出了一種擴展的共享型合作伙伴選擇方法,對合作伙伴進行縱、橫向分類,提出合作伙伴選擇的評價指標。綜上所述,在通信運營商合作伙伴選擇問題上,以往的研究并沒有考慮評價對象的差異性而設(shè)立特性的評價指標,以一概全導(dǎo)致評價結(jié)果偏頗;此外,電信行業(yè)劇烈變革的背景下,合作企業(yè)亦會產(chǎn)生生產(chǎn)經(jīng)營、質(zhì)量服務(wù)等方面的變化,而電信運營商的發(fā)展依賴于與合作伙伴之間長期穩(wěn)定的合作關(guān)系,因此對合作伙伴的動態(tài)評價也顯得非常重要。本文擬采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法,對合作伙伴的未來發(fā)展狀況進行度量與預(yù)測,基于此建立動態(tài)模糊評價模型,以期對通信運營商的經(jīng)營決策提供指導(dǎo)。二、宏觀環(huán)境設(shè)計結(jié)合前人的研究成果與我國電信行業(yè)的實際,本文確定通信運營商合作伙伴選擇的共性評價指標包括企業(yè)能力、信息化程度、環(huán)境因素和宏觀環(huán)境四個方面。運營商合作伙伴選擇的共性指標體系如表1所示:電信產(chǎn)業(yè)鏈中的企業(yè)類型是非常多樣的,除了通信運營商以外,還包括內(nèi)容提供商、服務(wù)提供商、設(shè)備供應(yīng)商、終端制造商等多種類型的企業(yè),不同類型的合作伙伴在電信產(chǎn)業(yè)鏈中的功能不同,電信運營商對這些企業(yè)生產(chǎn)、服務(wù)能力的衡量要素和內(nèi)容也不會相同,這便需要構(gòu)建具有特殊性質(zhì)的指標進行度量,特性指標的具體內(nèi)容見表2:三、基于p神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)模糊評估模型(一)模型特性及權(quán)重確定的綜合賦權(quán)法(1)模型的動態(tài)特性。通信運營商合作伙伴選擇的節(jié)點上,企業(yè)隨時會因為內(nèi)外部的原因退出合作,其它企業(yè)也會因合作的需要而進入選擇的范圍。針對模型的動態(tài)特性需求,本文引入BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,并根據(jù)企業(yè)當前的數(shù)據(jù),采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型預(yù)測其未來值,從而進行動態(tài)性選擇。(2)模型的模糊特性。實際應(yīng)用中,決策者選擇通信運營商合作伙伴時,無法準確度量哪家企業(yè)是最優(yōu)秀企業(yè),而是選擇出符合運營商滿意度的企業(yè),這說明合作伙伴選擇具有模糊性。針對上述情況,運用模糊集相關(guān)理論解決合作伙伴選擇的模糊性。(3)權(quán)重確定的綜合特性。通信運營商合作伙伴的選擇涉及到區(qū)域政治、社會以及經(jīng)濟等各個方面,因此對通信運營商合作伙伴的能力水平測度是具有綜合性的。因而,科學(xué)合理地確定指標權(quán)重,選取適當?shù)臋?quán)重確定方法就變得特別重要。本文擬采用主客觀相結(jié)合的綜合賦權(quán)法。綜上所述,本文擬采用基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)模糊綜合評價法構(gòu)造運營商合作伙伴的動態(tài)評價模型,體系結(jié)構(gòu)如下圖1所示。(二)確定模糊評判矩陣假設(shè)備選企業(yè)Ai各個指標的值為E={E1,E2,…,Ek},根據(jù)各評價指標的隸屬度函數(shù),求出每一個指標對應(yīng)評語集V={差,中等,好}中不同隸屬度,Rij表示指標i隸屬于第j個評語等級Vj的隸屬度,從而得到各指標的模糊評判,則得到備選企業(yè)Ai的模糊評判矩陣Ri。(三)指標綜合權(quán)重的確定(1)基于層次分析法確定指標主觀權(quán)重。同一指標層下面的不同指標的相對重要性,給出相對重要的分值,從而確立判斷矩陣;檢驗判斷矩陣的一致性,并計算其最大特征根和特征向量;歸一化特征向量,便得到層次各指標的權(quán)重。(2)基于熵值法確定指標客觀權(quán)重。熵值法是客觀權(quán)重確定的常用方法。設(shè)原始指標數(shù)據(jù)矩陣X=(xij)m×n,其中待評方案個數(shù)為m,評價指標項數(shù)為n,某項指標的指標值xij的差距越大,則該指標在系統(tǒng)中表現(xiàn)的作用越大;同樣的,如果某項指標的指標值相等,則該指標在系統(tǒng)中沒有差異,其權(quán)重幾乎為零。信息熵H(x)=?∑i=1np(xi)lnp(xi)Η(x)=-∑i=1np(xi)lnp(xi)是系統(tǒng)無序程度的度量,可用來計算指標的權(quán)重。(3)組合權(quán)重。為了全面反映評價指標的重要性,結(jié)合主觀權(quán)重與客觀權(quán)重來確定各指標的權(quán)重。集成各種賦權(quán)的方法為:首先將上述主、客觀賦權(quán)法確定的權(quán)重系數(shù)對應(yīng)相乘,并進行歸一化處理。設(shè)主觀權(quán)重方法層次分析法計算的權(quán)重為ti,熵值法得到的客觀權(quán)重為ti,則綜合權(quán)重向量為U=(μi)n。則,第i個指標的綜合權(quán)重為:μi=ti×ti∑i=1nti×ti,i=1,2,?,nμi=ti×ti∑i=1nti×ti,i=1,2,?,n(1)(四)最大隸屬度確定將評判矩陣和指標權(quán)重向量相乘,便可以得到企業(yè)對不同評語集的綜合隸屬度B如下:B=WR=(w1,w2,?,wm)??????R11R21?R12R22?R13R23?Rm1Rm2Rm3??????=(b1,b2,b3)(2)B=WR=(w1,w2,?,wm)[R11R12R13R21R22R23???Rm1Rm2Rm3]=(b1,b2,b3)(2)對b1,b2,b3進行比較,按照最大隸屬度原則,對企業(yè)進行評判。如此,全部企業(yè)的綜合隸屬度判斷矩陣B?B?為:B?=??????b11b21?b12b22?b13b23?bk1bk2bk3??????B?=[b11b12b13b21b22b23???bk1bk2bk3](3)(五),2,34343434343410232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232,2,32,33343332,2334.運用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到備選企業(yè)所有定量指標改變量的預(yù)測值Δ′=(Δ′1,Δ′2,…,Δ′p),再進行綜合運算,得到企業(yè)發(fā)展趨勢的模糊評判矩陣:RΔ=??????RΔ11RΔ21?RΔ12RΔ22?RΔ13RΔ23?RΔm1RΔm2RΔm3??????(4)RΔ=[RΔ11RΔ12RΔ13RΔ21RΔ22RΔ23???RΔm1RΔm2RΔm3](4)將企業(yè)未來發(fā)展趨勢的模糊評判矩陣和指標的權(quán)重向量相乘,得其發(fā)展趨勢的綜合評判向量:BΔ=WRΔ=(w1,w2,?,wm)??????RΔ11RΔ21?RΔ12RΔ22?RΔ13RΔ23?RΔm1RΔm2RΔm3??????BΔ=WRΔ=(w1,w2,?,wm)[RΔ11RΔ12RΔ13RΔ21RΔ22RΔ23???RΔm1RΔm2RΔm3]=(bΔ1,bΔ2,bΔ3)(5)對bΔ1,bΔ2,bΔ3進行比較,按照權(quán)重大小的隸屬度規(guī)則,對企業(yè)進行評判。確定全部企業(yè)的綜合隸屬度的綜合判斷矩陣:B?Δ=??????bΔ11bΔ21?bΔ12bΔ22?bΔ13bΔ23?bΔk1bΔk2bΔk3??????(6)B?Δ=[bΔ11bΔ12bΔ13bΔ21bΔ22bΔ23???bΔk1bΔk2bΔk3](6)根據(jù)上述綜合隸屬度判斷矩陣,按照最大隸屬度原則,評判企業(yè)的未來發(fā)展趨勢。四、湖南移動主導(dǎo)的“長株潭城市光網(wǎng)”項目“長株潭”地區(qū)是全國首批三網(wǎng)融合試點城市,在三網(wǎng)融合推進過程中,開展IPTV等任何互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)相結(jié)合的業(yè)務(wù),都需高速寬帶或無線寬帶網(wǎng)絡(luò)的支持,因此湖南移動主導(dǎo)的“長株潭城市光網(wǎng)”建設(shè)項目成為了三網(wǎng)融合推進的基礎(chǔ)性工程?！俺鞘泄饩W(wǎng)”的建設(shè)離不開重要結(jié)點處基站的筑建,而基站建設(shè)中重要設(shè)備之一的大功率無線路由器的購入與維修成為一個關(guān)鍵問題,因此湖南移動亟需預(yù)選擇一家網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供商作為其合作伙伴以推進“城市光網(wǎng)”工程。(一)普通信、通信網(wǎng)絡(luò)及號碼編碼當前,可供湖南移動選擇的企業(yè)主要共有6家:邁普通信、博達通信、神州數(shù)碼、銳捷網(wǎng)絡(luò)、中興通訊和華為,將它們依次編號為A、B、C、D、E、F。(二)熵值法下的權(quán)重按照層次分析法的步驟,可以得到各個指標在層次分析法下的主觀權(quán)重(參見表3)。進一步,可以得到各個指標在熵值法下的客觀權(quán)重(參見表4)。由前面根據(jù)層次分析法確定的主觀權(quán)重和根據(jù)熵值法確定的客觀權(quán)重,最后,可以算得組合權(quán)重(參見表5)。(三)綜合隸屬度矩陣的計算首先基于備選企業(yè)當前的經(jīng)營狀況,對備選企業(yè)進行評價。選取的量化數(shù)據(jù)是企業(yè)最近一期的財務(wù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù);對于主觀性指標的打分,筆者的處理方式是邀請中國移動及各分公司的采購部、技術(shù)部等負責人針對備選企業(yè)的實際經(jīng)營狀況進行打分。然后,計算得到6個對于評語集的綜合隸屬度矩陣如下:B?=???????????0.761100.6768000.13070.23890.19250.32320.40120.80750.869300.807500.59880.19250???????????B?=[0.76110.2389000.19250.80750.67680.3232000.40120.598800.80750.19250.13070.86930]上述矩陣的列從左到右對應(yīng)評語等級“差”、“中等”、“好”,從上到下對應(yīng)6個供應(yīng)商。對于第二和第四這兩個供應(yīng)商,最大的權(quán)重隸屬度值分別為0.8075和0.5988,都對應(yīng)著評語集中的“好”。因此,這兩個供應(yīng)商的現(xiàn)狀等級較好。(四)模糊綜合評價結(jié)果對未來的模糊評價,其核心思想就是預(yù)測企業(yè)的發(fā)展趨勢,然后將其進行模糊評價。首先收集備選企業(yè)各指標過去連續(xù)6期的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)選取與上文相同),然后采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對過去6期的數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練,訓(xùn)練完畢后依據(jù)最新一期的數(shù)據(jù),對六家備選企業(yè)的指標數(shù)據(jù)進行預(yù)測,結(jié)果如下:Δ′=???????????20?2517.5?37.5?7.5102?1.51.5?2.5?211532.57.527.5207.5???????????Δ′=[20215-25-1.532.517.51.57.5-37.5-2.527.5-7.5-2201017.5]進一步,運用這些預(yù)測值對備選合作企業(yè)未來發(fā)展趨勢進行模糊評價,結(jié)果如下:B?Δ=???????????0.869300.4014000.13070.13070.78970.59860.11201.00000.869300.210300.888000???????????B?Δ=[0.86930.1307000.78970.21030.40140.5986000.11200.888001.000000.13070.86930]上述矩陣的列從左到右對應(yīng)評語等級“差”、“中等”、“好”,從上到下對應(yīng)6家備選企業(yè)。第四家企業(yè)的最大隸屬度為0.8880,而且屬于“上升”類