基于层次分析法的民用飞机综合评估方法

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　　基于层次分析法的民用飞机综合评估方法【摘要】本文在对常用的多指标评估方法分析比较的基础上，提出了基于层次分析法的民用飞机综合评估方法。该方法从安全性、经济性、舒适性、环保性、适应性和共通性6个方面出发，建立了民机综合评估层次结构，并通过构造判断矩阵，一致性检验，权重计算，指标参数量化等步骤计算出综合评估结果，为飞机设计方案的综合评估提供了一定的决策依据。中国8/vie　　【关键词】民用飞机；综合评估；层次分析法；指标体系　　CivilAircraftSyntheticEvaluationMethodBasedonAnalyticHierarchyProcess　　XUXiao　　（mercialAircraftCorporationofChinaLtd，Shanghai200126，China）　　【Abstract】Basedontheanalysisandparisonofmonmulti-criterionestimation，acivilaircraftsyntheticevaluationmethodbasedonAnalyticHierarchyProcessisproposedinthispaper.This methodestablishescivilaircraftsyntheticevaluationhierarchystructurefrom6aspectsofsafety，economy，fort，environment，adaptationandmonality.Thentheevaluationresultiscalculatedthroughjudgmentmatrixconstruction，consistencycheck，etermeasurement.Thismethodcanofferdecisionmakingbaseforthesyntheticevaluationofaircraftdesignproject.　　【Key　　0前言　　大型民用运输类飞机是资金和技术高度密集的国家战略产业，项目研制周期长，投入费用大，供应链高度全球化，面临着激烈的国际竞争[1]。同时，大型民用运输类飞机涉及的利益相关方和参与人员众多，不仅涉及飞机制造商、供应商和航空公司，还涉及到维修公司、机场、政府监管部门、国际组织的研制与运营。作为大型民用运输类飞机研制过程的关键环节，设计方案综合评估已成为飞机顶层设计的关键问题和目前研究的难题[2]。 　　合理的综合评估方法可用于各设计方案的评估，为设计方案的决策提供依据。综合评估指标体系也能反映市场的需求，能成为飞机制造商和航空公司之间沟通的一个桥梁。我国目前缺乏系统的民机指标体系和评估综合方法，急需在这一领域开展深入研究。　　1民用飞机综合评估方法选择　　1.1常用多指标评估方法权衡比较　　常用的多指标评估方法有层次分析法、模糊评价法和主成分分析法等，各种评估方法的优缺点、输入需求和结果对比汇总如表1所示，可根据具体待评估问题的需要做出方法的初步选择。　　表1各种综合评估方法的对比[3]　　1.2民用飞机综合评估方法选择　　客观的综合化方法虽然利用严密的数学理论和方法来进行综合评估，但是缺乏了评估者的主观判断信息，可能出现不太重要的指标对结果的影响大于重要指标的现象，也可能出现对于同一�w系的不同样本得出不同结论的现象，这类方法有主成分分析法、变异系数法等。主观的综合评估方法能反映评估者的主观判断或直觉，但是结果可能受到评估者的知识或经验缺乏的影响，这类方法包括层次分析法、模糊评价法等。根据目前的应用情况，层次分析法在航空领域中获得了较多的应用，而且民用飞机的综合评估具有明显的层次结构，因此层次分析法是较为合适的综合评估方法。　　2基于层次分析法的民用飞机综合评估　　2.1评估指标体系建立 　　将民机的多个指标合成为一个综合指标，令该综合指标能反映民机的市场竞争力或市场吸引力。为了尽可能客观全面的评估某一机型的综合竞争力，需要对民机的多种指标进行评估，并综合权衡，从而得出最终结果。本文从安全性、经济性、舒适性、环保性、适应性和共通性6个方面出发，全面评估民机的综合性能，并采用层次分析法建立了民机综合评估层次结构，如下所示：　　1）目标层。最顶层为民机竞争力指标，作为最终的评估结果，该层一般称为层次分析法的目标层。　　2）准则层。第二层由“安全性”、“经济性”、“舒适性”、“环保性”、“适应性”、“共通性”构成，在设计过程中，总是希望飞机在这6个方面表现尽可能地好。这6个性能亦可作为设计的指导方向，因此，该层为层次分析法的准则层。　　3）指标层。对应准则层的各个设计准则，均有相应的特征指标来反映飞机在该准则下的表现。例如，第二阶段爬升梯度、进近速度和安全裕度三个指标可用于衡量飞机的安全性。因此，该层为层次分析法的指标层。　　4）方案层。方案层即为评估对象，在本文中为待评估的飞机或飞机设计方案。　　2.2构造判断矩阵 　　在层次分析法中，为使矩阵中的各要素的重要性能够进行定量显示，引进了矩阵判断标度（1～9标度法），如表2所示。　　按照9标度法对准则层建立判断矩阵如表3所示。