第8期 谭玉叶等：采矿方法优选多目标决策一致性组合权重研究及应用 ·1121· 「0.00000.00001.00001.00000.00000.00001.00000.00000.00000.00000.00000.00001.00001.0000 C=0.33330.33330.57960.60650.26400.22450.76150.31710.38100.28570.82611.00000.63640.9000 L1.00001.00000.36790.36791.00001.00000.00001.00001.00001.00001.00000.50000.00000.0000 5.2模糊多目标决策 探索 采用模糊综合评判法进行采矿方法优选多目标 决策四.根据前文所得到的决策指标的权重矩阵 参考文献 W及隶属度矩阵C,按矩阵乘法计算权向量与隶属 Wang YG.Important impact caused by mining method choice onto 度矩阵的乘积，计算公式如下： mining engineering design and ore production.Nonferrous Mines, 1995(3):4 B=∑WR=(b,b2,…,bn). (12) (王玉国.采矿方法选择对工程设计和矿山生产的重要影响. 有色矿山，1995(3)：4) 式中，b表示方案A,综合隶属度.根据方案的综合隶 Huang DZ,Hu Y Q,Chen X H,et al.Intelligent decision sup- 属度对方案集A进行排序，以综合隶属度最大的采 port system of mining method based on fuzzy expert system and 矿方法为最优采矿方法.通过计算可得到B,= neural net.Nonferrous Met,2002,54(2):104 (0.4996,0.5072,0.4482).即多目标决策结果为： (黄德锘，胡运权，陈孝华，等.基于模糊推理和神经网络的采 矿方法智能决策系统.有色金属，2002,54(2)：104) 方案A,优于方案A1,方案A优于方案A3·最终确定 B] Wang X M,Xie S Q,Zhao B,et al.Optimal selection of the min- 方案A,分段空场嗣后充填法为适合金山店铁矿的 ing method based on grey relational method.Met Mine,2009(7): 最优采矿方法 10) (王新民，谢盛青，赵彬，等.基于灰关联分析法的采矿方法 6结论 优选.金属矿山，2009(7)：10) 4 (1)综合考虑采矿方法技术可行性、矿山经济 Wu A X,Zhang W F,Guo L.Application of the similarity ratio value engineering method in optimization of mining method.Cent 效益、矿产资源的回收利用程度、劳动生产效率、回 South Univ Technol,2000,31(4):294 采工作面安全程度、环境保护程度等多方面因素，将 (吴爱祥，张卫锋，郭立.相似率价值工程法在采矿方法优选 定性与定量、成本与收益、效率与安全等各个指标因 中的应用.中南工业大学学报，2000,31(4)：294) 素集成起来，以整体最优为目标，构建了由低层详细 5] Zhang X Y,Zhang H J.Application of fuzzy mathematics in min- 表述到高层决策的采矿方法优选多目标决策指标 ing method optimization in Jinchuan No.2 mine area.Nonferrous M,2013,64(2):80 体系 (张小义，张红军.模糊数学在金川二矿区采矿方法优选中的 (2)分别采用层次分析法、模糊判断矩阵及 应用.有色金属，2013,64(2)：80) Delphi法对决策指标进行赋权，并通过一致性检验 [6 He Y T.Zou H.A dynamic empowerment method by multiple 及调整确定了较为客观的三组单一权重；基于组合 strategies for evaluation indices.J Suzhou Univ,2010,25(2): 赋权思想，通过Kendall非参数检验及Spearman等 47 级相关性分析，确定了各赋权方法相关程度，得到了 (何永太，邹海.一种多策略的评价指标动态赋权方法宿州 学院学报，2010,25(2)：47) 较为合理采矿方法优选指标组合权重，解决了多目 ] Tan Y Y,Song W D,Lei Y K,et al.Synthetic judgment for min- 标决策时指标权重的分配问题，提高了采矿方法优 ing method optimization based on fuzzy cluster analysis and analyt- 选指标权重确定的合理性及科学性 ic hierarchy process.JUnie Sci Technol Beijing,2012,34(5): (3)在模糊聚类初选的基础上，分别采用合理 489 的规范化及定量化方法，通过模糊多目标决策，确定 (谭玉叶，宋卫东，雷远坤，等。基于模糊聚类及层次分析法 的采矿方法综合评判优选.北京科技大学学报，2012,34 方案A,分段空场嗣后充填法为金山店铁矿的最优 (5):489) 采矿方法 [8]Ren H G,Tan Z Y,Cai X F,et al.AHP-Fuzzy optimization of 本文所采用的组合赋权方法具有较好的逻辑性 structural parameters in sublevel openstope succedent filling meth- 及科学性，然而考虑到对权重值的分配仍然容易受 od.J Unin Sci Technol Beijing,2010,32(11):1383 到一定的主观因素影响以及对定性指标采用专家评 (任红岗，谭卓英，蔡学蜂，等。分段空场嗣后充填法采场结 分制等，优选所得到的结果可以作为采矿方法选择 构参数AHP-Fuzy优化.北京科技大学学报，2010,32(11)： 1383) 时的重要参考依据，但不能作为惟一的决定因 9]Ye H W,Chang J.Choosing mining method based on fuzzy deci- 素0.同时，如何认识各个决策指标之间的内在联 sion and analytic hierarchy process.I Wuhan Unir Technol,2009, 系，提高采矿方法优选的科学性，还有待进一步研究 31(8):145第 8 期 谭玉叶等: 采矿方法优选多目标决策一致性组合权重研究及应用 C = 0. 0000 0. 0000 1. 0000 1. 0000 0. 0000 0. 0000 1. 0000 0. 0000 0. 0000 0. 0000 0. 0000 0. 0000 1. 0000 1. 0000 0. 3333 0. 3333 0. 5796 0. 6065 0. 2640 0. 2245 0. 7615 0. 3171 0. 3810 0. 2857 0. 8261 1. 0000 0. 6364 0. 9000 1. 0000 1. 0000 0. 3679 0. 3679 1. 0000 1. 0000 0. 0000 1. 0000 1. 0000 1. 0000 1. 0000 0. 5000 0. 0000        0. 0000 ． 5. 2 模糊多目标决策 采用模糊综合评判法进行采矿方法优选多目标 决策［20］． 根据前文所得到的决策指标的权重矩阵 W 及隶属度矩阵 C，按矩阵乘法计算权向量与隶属 度矩阵的乘积，计算公式如下: Bj = ∑ n i = 1 WiＲij = ( b1，b2，…，bn ) ． ( 12) 式中，bj表示方案 Aj综合隶属度． 根据方案的综合隶 属度对方案集 A 进行排序，以综合隶属度最大的采 矿方法为最优采矿方法． 通过计算可得到 Bj = ( 0. 4996，0. 5072，0. 4482) ． 即多目标决策结果为: 方案 A2优于方案 A1，方案 A1优于方案 A3 ． 最终确定 方案 A2分段空场嗣后充填法为适合金山店铁矿的 最优采矿方法． 6 结论 ( 1) 综合考虑采矿方法技术可行性、矿山经济 效益、矿产资源的回收利用程度、劳动生产效率、回 采工作面安全程度、环境保护程度等多方面因素，将 定性与定量、成本与收益、效率与安全等各个指标因 素集成起来，以整体最优为目标，构建了由低层详细 表述到高层决策的采矿方法优选多目标决策指标 体系． ( 2) 分别采用层次分析法、模糊判断矩阵及 Delphi 法对决策指标进行赋权，并通过一致性检验 及调整确定了较为客观的三组单一权重; 基于组合 赋权思想，通过 Kendall 非参数检验及 Spearman 等 级相关性分析，确定了各赋权方法相关程度，得到了 较为合理采矿方法优选指标组合权重，解决了多目 标决策时指标权重的分配问题，提高了采矿方法优 选指标权重确定的合理性及科学性． ( 3) 在模糊聚类初选的基础上，分别采用合理 的规范化及定量化方法，通过模糊多目标决策，确定 方案 A2分段空场嗣后充填法为金山店铁矿的最优 采矿方法． 本文所采用的组合赋权方法具有较好的逻辑性 及科学性，然而考虑到对权重值的分配仍然容易受 到一定的主观因素影响以及对定性指标采用专家评 分制等，优选所得到的结果可以作为采矿方法选择 时的重要参考依据，但不能作为惟一的决定因 素［20］． 同时，如何认识各个决策指标之间的内在联 系，提高采矿方法优选的科学性，还有待进一步研究 探索． 参 考 文 献 ［1］ Wang Y G． Important impact caused by mining method choice onto mining engineering design and ore production． Nonferrous Mines， 1995( 3) : 4 ( 王玉国． 采矿方法选择对工程设计和矿山生产的重要影响． 有色矿山，1995( 3) : 4) ［2］ Huang D Z，Hu Y Q，Chen X H，et al． Intelligent decision sup￾port system of mining method based on fuzzy expert system and neural net． Nonferrous Met，2002，54( 2) : 104 ( 黄德锗，胡运权，陈孝华，等． 基于模糊推理和神经网络的采 矿方法智能决策系统． 有色金属，2002，54( 2) : 104) ［3］ Wang X M，Xie S Q，Zhao B，et al． Optimal selection of the min￾ing method based on grey relational method． Met Mine，2009( 7) : 10) ( 王新民，谢盛青，赵彬，等． 基于灰关联分析法的采矿方法 优选． 金属矿山，2009( 7) : 10) ［4］ Wu A X，Zhang W F，Guo L． Application of the similarity ratio value engineering method in optimization of mining method． J Cent South Univ Technol，2000，31( 4) : 294 ( 吴爱祥，张卫锋，郭立． 相似率价值工程法在采矿方法优选 中的应用． 中南工业大学学报，2000，31( 4) : 294) ［5］ Zhang X Y，Zhang H J． Application of fuzzy mathematics in min￾ing method optimization in Jinchuan No． 2 mine area． Nonferrous Met，2013，64( 2) : 80 ( 张小义，张红军． 模糊数学在金川二矿区采矿方法优选中的 应用． 有色金属，2013，64( 2) : 80) ［6］ He Y T，Zou H． A dynamic empowerment method by multiple strategies for evaluation indices． J Suzhou Univ，2010，25 ( 2) : 47 ( 何永太，邹海． 一种多策略的评价指标动态赋权方法． 宿州 学院学报，2010，25( 2) : 47) ［7］ Tan Y Y，Song W D，Lei Y K，et al． Synthetic judgment for min￾ing method optimization based on fuzzy cluster analysis and analyt￾ic hierarchy process． J Univ Sci Technol Beijing，2012，34( 5) : 489 ( 谭玉叶，宋卫东，雷远坤，等． 基于模糊聚类及层次分析法 的采矿方法 综 合 评 判 优 选． 北京科技大学学报，2012，34 ( 5) : 489) ［8］ Ｒen H G，Tan Z Y，Cai X F，et al． AHP-Fuzzy optimization of structural parameters in sublevel openstope succedent filling meth￾od． J Univ Sci Technol Beijing，2010，32( 11) : 1383 ( 任红岗，谭卓英，蔡学峰，等． 分段空场嗣后充填法采场结 构参数 AHP--Fuzzy 优化． 北京科技大学学报，2010，32( 11) : 1383) ［9］ Ye H W，Chang J． Choosing mining method based on fuzzy deci￾sion and analytic hierarchy process． J Wuhan Univ Technol，2009， 31( 8) : 145 · 1211 ·