A pessimistic degree based large-scale group decision-making model under Interval-Valued Hesitant Fermatean Fuzzy sets
这篇文章聚焦区间值犹豫费马模糊集(IVHFFS)环境下的大规模群决策问题。作者指出,面对大量决策者同时参与、意见交互复杂且评价信息高度不确定的场景,若直接把现有 IVHFF 聚合算子搬到大规模群决策中,往往会出现数据膨胀、信息损失和共识机制过度依赖主观阈值等问题。为此,文章提出一种基于悲观度(Pessimistic Degree, PD)的无阈值大规模群决策模型:先用悲观度刻画决策者行为特征,再把 DEMATEL 扩展到 IVHFF 环境中构建影响网络并完成决策者分类,随后设计交互驱动的共识达成与方案选择流程。案例研究和比较分析表明,该模型在降低数据膨胀、避免信息损失和客观促进共识方面具有明显优势。
研究背景
大规模群决策(LSGDM)与传统小规模群决策相比,难点并不只是“人数变多”,而是决策环境会同时出现多重复杂性:
- 参与者数量大,且背景、知识结构和认知水平差异显著;
- 决策者具有个性化偏好,意见之间常常存在冲突;
- 决策者之间往往嵌入复杂社交网络,彼此会产生显著影响;
- 评价信息在交互过程中可能动态变化,共识构建难度更高。
在这种背景下,区间值犹豫费马模糊集能够较好表达犹豫性、区间不确定性和更强的模糊描述能力,因此非常适合描述大规模群体中的复杂评价信息。但文章指出,当前针对 IVHFF 环境的大规模群决策研究仍然不足,尤其在以下方面存在明显缺口:
- 现有 IVHFF 聚合方法直接用于大规模场景时容易引发数据膨胀;
- 许多共识达成模型仍依赖人为设定的一致性阈值,客观性不足;
- 决策者之间的影响关系与行为差异没有被系统纳入模型。
因此,这篇论文真正要解决的,不只是“如何聚合”,而是如何在 IVHFF 环境下构造一套可扩展、可交互、且不依赖主观阈值的大规模群决策框架。
主要贡献
提出悲观度(PD)概念刻画决策者行为特征
文章先定义 pessimistic degree,用来衡量不同决策者在群决策中的行为倾向与态度特征。这一步的作用不是单纯做一个评分,而是为后续的决策者分类和影响分析提供基础,使模型能够识别群体内部的异质性。
将 DEMATEL 扩展到 IVHFF 环境
在传统 DEMATEL 强调因果影响网络的基础上,作者把该方法推广到 IVHFF 环境中,构建适用于犹豫费马模糊信息的影响关系分析框架。这样一来,模型不仅能处理模糊评价,还能识别决策者之间的相互作用结构。
基于影响网络实现决策者分类
文章通过 IVHFF-DEMATEL 建立全面的影响网络,并据此将决策者划分为不同角色。与把所有决策者视作同质个体的做法相比,这种处理更符合大规模群决策的真实结构,也为后续差异化的共识调整提供了依据。
构造无预设阈值的交互式共识达成过程
论文的一个关键创新点是提出不依赖预设阈值的 consensus reaching process。按照章节结构,这一部分包含两阶段共识识别机制、调整方法和最终选择过程。其核心价值在于:
- 不再把共识是否达成机械地交给人为阈值;
- 强调决策者之间的交互、反馈与逐步调整;
- 让大规模群体中的共识构建更具客观性和可解释性。
形成完整的 LSGDM 处理链条
从全文结构看,这篇文章构建的是一条完整的方法链,而不是单个指标或算子的改良:
这使得它更像一篇完整的大规模群决策算法论文,而不是单一聚合算子论文。
实验与结果解读
从文章目录与摘要可以看出,实验设计至少包括三层验证:
- 案例研究:验证所提模型在真实群决策问题中的可用性;
- 比较分析:通过 correctness verification 和 methodological justification 说明方法不仅能算,而且结果合理;
- 敏感性与鲁棒性分析:检验模型在参数变化下的稳定性;
- 优势分析:从 consensus cost、scalability、information loss avoidance、non-threshold CRP objectivity 以及 DM interaction 等角度系统比较方法优势。
摘要已经给出几项最关键的实验结论:
- 在大规模场景中能够显著减少直接聚合带来的数据膨胀;
- 在共识达成过程中避免了信息损失;
- 相比依赖主观阈值的共识模型,更能客观推动群体达成一致;
- 对处理大规模不确定性和决策者交互问题具有较强理论创新性。
这说明作者并没有把贡献停留在“提出一个新概念”层面,而是通过比较、敏感性、鲁棒性和优势分析,把方法的可扩展性与实际价值补得比较完整。
简要评价
这篇论文最值得注意的点,是它把 IVHFF 环境下的大规模群决策中几个长期割裂的问题连接起来了:
- 决策者行为差异;
- 决策者之间的影响网络;
- 阈值依赖过强的共识机制;
- 大规模聚合下的数据膨胀与信息损失。
与很多只关注“聚合结果如何更精确”的模糊决策论文不同,这篇文章更强调大规模群体中的结构性问题。它不是简单把 IVHFF 数学工具迁移到 LSGDM,而是把行为刻画、影响分析、决策者分类和共识达成整合成一套统一框架。
如果放在实验室现有论文脉络里看,这篇工作可以视为“模糊群决策结构建模”方向的一次明显推进:研究重点从单纯排序与聚合,进一步拓展到大规模决策者交互与无阈值共识机制。
基本信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 期刊 | Engineering Applications of Artificial Intelligence |
| 卷期 | Vol. 176 (2026), Article 114711 |
| DOI | 10.1016/j.engappai.2026.114711 |
| 作者 | Hongwu Qin, Tao Li, Xiuqin Ma, Keqi Cheng, Mengyao Wang |
| 通讯作者 | Xiuqin Ma |
| 接收日期 | 2026 年 4 月 1 日 |
| 卷面日期 | 2026 年 7 月 15 日 |
| 关键词 | Interval-valued hesitant Fermatean fuzzy sets, Large-scale group decision-making, DEMATEL, Decision maker interaction, Consensus reaching process |