Fuzzy game the theory to solve decision making and conflicting problems

Orientador: Fernando Antonio Campos GomideDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de ComputaçãoResumo: A teoria de jogos é um ramo da teoria da decisão que modela e trata matematicamente situações de conflito de interesses entre entidades, onde o objetivo principal é escolher a melhor estratégia para cada uma delas, ou seja, aquela que se traduz em equilíbrio. Existem inúmeras áreas em que a teoria de jogos é utilizada. Uma das principais é a microeconomia, onde se aborda questões relativas ao comportamento de empresas e indústrias no mercado competitivo. A teoria de jogos é utilizada para encontrar a estratégia ótima para empresas com objetivos antagônicos, como exige o mercado. No entanto, os dados dos problemas reais nem sempre são precisos. A teoria de conjuntos nebulosos introduz flexibilidade na formulação desses problemas, pois permite a consideração de parâmetros imprecisos nos modelos. Esse trabalho aborda a teoria de jogos nebulosos. Estratégias de equilíbrio são analisadas e métodos computacionais desenvolvidos para a resolução dos modelos. É proposto um método baseado em computação evolutiva para obter soluções de equilíbrio de jogos nebulosos. Além disso propõe-se também um método baseado em a-cortes e no algoritmo de decomposição para a solução dos modelos bilineares associados a jogos nebulosos de soma não zero. Exemplos de aplicações são apresentados para ilustrar o potencial prático da teoria de jogos nebulososAbstract: Game theory is a branch of applied mathematics whose aim is to model and study decision making in conflicting situations. In these situations, the main goal is to choose the best strategy for all the players in the game, that is, to find the equilibrium solutions. Game theory can be defined as the study of how self-interested entities interact and make decisions. There are many applications of game theory in different areas. One of the main applications is in microeconomy, where situations of conflict between companies exist and there is a need to find the optimal strategies in that situation. In practice however, model parameters are imprecise. Fuzzy set theory allows modeling flexibility because imprecise data can be treated using fuzzy models. This work concerns Fuzzy Game Theory. Equilibrium strategies are studied and computational methods developed to solve fuzzy game problems. A new method to solve fuzzy games using evolutionary computation is introduced. A method based on a-cuts and on a decomposition algorithm to solve bilinear models also presented to solve fuzzy non zero-sum games. Algorithms were implemented and applications examples are discussed to illustrate the usefulness of fuzzy games in practiceMestradoEngenharia de ComputaçãoMestre em Engenharia Elétric