[發(fā)明專利]一種基于融合感官體驗的模糊網(wǎng)絡(luò)DEA包裝材料評估方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210022824.3
• 申請日: 2022-01-10
• 公開（公告）號: CN114386826A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝勇;陳南寧;肖穎喆;滑廣軍;譚海湖;張詩浩
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06N7/02
• 代理公司: 株洲湘知知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43232
• 代理人: 王宏

1.一種基于融合感官體驗的模糊網(wǎng)絡(luò)DEA包裝材料評估方法，其特征是，從消費者感官體驗的角度構(gòu)建包裝材料感官體驗的評價指標(biāo)體系，再設(shè)定指標(biāo)數(shù)據(jù)并對指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行模糊處理，同時建立模糊三階段網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型并進(jìn)行計算求解，將計算得到的適用度結(jié)果進(jìn)行排名，得到融合感官體驗的模糊網(wǎng)絡(luò)DEA包裝材料評估結(jié)果，為決策者提供最佳材料選擇方案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于融合感官體驗的模糊網(wǎng)絡(luò)DEA包裝材料評估方法，其特征是，融合感官體驗的模糊網(wǎng)絡(luò)DEA包裝材料評估方法包括以下步驟：

(1)構(gòu)建包裝材料感官體驗的評價指標(biāo)體系；

(2)將指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行模糊處理；

(3)建立模糊三階段網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型進(jìn)行計算求解；

(4)將計算得到的適用度結(jié)果進(jìn)行排名，為決策者提供最佳材料選擇方案。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于融合感官體驗的模糊網(wǎng)絡(luò)DEA包裝材料評估方法，其特征是，所述的三階段包括：

(1)材料表現(xiàn)階段，即包裝材料向消費者傳達(dá)信息的階段；

(2)感官反應(yīng)階段，即知覺系統(tǒng)自動做出反應(yīng)的階段；

(3)情感反應(yīng)階段，即消費者在認(rèn)知水平上的反應(yīng)階段。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于融合感官體驗的模糊網(wǎng)絡(luò)DEA包裝材料評估方法，其特征是，所述的適用度由三個階段的效率值分別與各階段的權(quán)重之積再求和所得，記為CSI。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于融合感官體驗的模糊網(wǎng)絡(luò)DEA包裝材料評估方法，其特征是，所述的構(gòu)建包裝材料感官體驗的評價指標(biāo)體系是選取了包裝材料感官體驗各階段的評價指標(biāo)來建立評價指標(biāo)體系，評價指標(biāo)的輸入、輸出指標(biāo)包括：

(1)包裝材料感官屬性指標(biāo)，包括色相、光澤度、透光率、硬度、密度；

(2)感官評價指標(biāo)，包括醒目的、光滑的、堅硬的描述人體感官方面的評價指標(biāo)；

(3)生理信號指標(biāo)，包括眼球追蹤、腦電、心率生理測試的相關(guān)指標(biāo)；

(4)情感評價指標(biāo)，包括舒適的、愉悅的、激動的描述人體情感方面的評價指標(biāo)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于融合感官體驗的模糊網(wǎng)絡(luò)DEA包裝材料評估方法，其特征是，所述的包裝材料感官屬性指標(biāo)和生理信號指標(biāo)是通過實驗獲取的。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于融合感官體驗的模糊網(wǎng)絡(luò)DEA包裝材料評估方法，其特征是，所述的感官評價和情感評價均為主觀評價打分，通過調(diào)查問卷獲取，并以三角模糊數(shù)的形式表示。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于融合感官體驗的模糊網(wǎng)絡(luò)DEA包裝材料評估方法，其特征是，所述的模糊處理是指將通過消費者主觀評分所獲取的模糊值用三角模糊數(shù)表示，記為式中N^L,N,N^R分別代表區(qū)間的左邊界、右邊界及主值。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于融合感官體驗的模糊網(wǎng)絡(luò)DEA包裝材料評估方法，其特征是，所述的建立模糊三階段網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型并進(jìn)行計算求解是在置信水平α∈[0，1]中，將模糊數(shù)轉(zhuǎn)換為不同水平的α截集；設(shè)定有g(shù)個待評價的決策單元DMU,計算三階段的效率E₁、E₂、E₃；其中，在第一階段，對于每個DMU_j，設(shè)有m個包裝材料屬性指標(biāo)作為投入指標(biāo)，第一階段的效率E₁為該階段輸入與輸出的比值，代表材料的表現(xiàn)力，即包裝材料向消費者傳達(dá)信息的能力；在第二階段中，第一階段的產(chǎn)出指標(biāo)作為本階段的投入指標(biāo)，消費者的d₂個生理信號指標(biāo)作為產(chǎn)出指標(biāo)，第二階段的效率E₂為該階段輸入與輸出的比值，代表感官品質(zhì)，即知覺系統(tǒng)對材料的感知能力；在第三階段中，第二階段的產(chǎn)出指標(biāo)作為本階段的投入指標(biāo)，消費者的r個情感評價指標(biāo)作為產(chǎn)出指標(biāo)，第三階段的效率E₃為該階段輸入與輸出的比值，代表情感激發(fā)，即消費者在認(rèn)知水平上的主觀偏好；

設(shè)定模糊三階段網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型的主函數(shù)為：

maxCSI＝W₁·E₁+W₂·E₂+W₃·E₃ (1)

式中：

W₁為第一階段權(quán)重系數(shù)

E₁為第一階段效率：材料的表現(xiàn)力

W₂為第二階段權(quán)重系數(shù)

E₂為第二階段效率：感官品質(zhì)

W₃為第三階段權(quán)重系數(shù)

E₃為第三階段效率：情感激發(fā)；

沿用數(shù)學(xué)規(guī)劃求解問題的思路，先建立三階段非線性規(guī)劃模型；然后在DEA中所有效率不超過1的約束下，將非線性規(guī)劃轉(zhuǎn)化為分式規(guī)劃；再通過Charnes-Cooper變換，將分式規(guī)劃轉(zhuǎn)換成線性規(guī)劃；為求解每個DMU的效率，將線性規(guī)劃轉(zhuǎn)換成對偶規(guī)劃；最后利用三角模糊數(shù)，將模糊規(guī)劃轉(zhuǎn)換成確定性規(guī)劃，即被評價決策單元DMU_f的輸入取最小值、輸出取最大值，而參考決策單元的輸入取最大值、輸出取最小值，顯然DMU_f的DEA有效性取得最大值，即為最樂觀估計；反之，DMU_f的DEA有效性取得最小值，即為最悲觀估計；

為了從整體意義上比較各DMU的有效性，在置信水平α的區(qū)間[0,1]內(nèi)均勻地選取數(shù)量為k的一些點，α_i(i＝1,2,…,k)，則決策單元相對有效性的極小值和極大值分別為權(quán)重分別為則決策單元的平均置信有效性和平均置信權(quán)重分別為：

最終得到整體的適用度CSI

以此為模糊三階段網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型計算對包裝材料進(jìn)行評估。