基于模糊层次分析法的产品特性分类模型

《基于模糊层次分析法的产品特性分类模型》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、航天器环境工程第28卷第4期394SPACECRAFTENvIRONMENTENGINEERING2011年8月基于模糊层次分析法的产品特性分类模型李鹏举，程中华，李欣碉(军械工程学院装备指挥与管理系，石家庄050003)摘要：产品特性分类是武器装备研制过程中的一项重要工作。现有的产品特性分类方法主要是在可靠性预计、故障模式及影响分析的基础上进行，无法全面衡量产品寿命周期中的安全性、维修性、保障性因素。文章分析了当前产品特性分类准则，提出基于模糊层次分析法的分类模型，该模型能够给出产品针对特性分

2、类准则的优劣排序，用以辅助设计人员进行特性分类工作。最后通过实例验证了模型的实用性。关键词：产品特性分类；质量管理；模糊层次分析法；可靠性设计中图分类号：F273．2文献标识码：A文章编号：1673—1379(2011)04—0394一05DoI：10．3969，j．issn．1673·1379．2011．04．0160引言产品特性分类工作由设计部门负责，是指在特性分析(技术指标分析、设计分析和选定检验单元)的基础上确定配套产品的关键件、重要件和一般件【l】。其目的是将设计人员对重点产品控制意图

3、传递给工艺、制造、采购和检验部门，以便在各环节中采取重点预防、监督、管理的措施，保证产品质量的稳定性和可追溯性。产品特性分类是武器装备研制设计的重要环节，也是各级有关部门、合同商实行重点控制的主要依据【2j。根据产品可能出现故障后果的严酷度等级及故障发生概率，当前产品特性分类方法主要有风险优先数(RPN，mskPriorityNumber)法和危害性矩阵法。这两种方法着重考虑的是产品的安全性，而忽略了装备寿命期中的维修性、保障性因素。文章针对这些不足，在原有特性分类方法的基础上，采用系统工程中的

4、层次分析法将定性指标和定量指标相结合考虑，满足了特性分类指标多样化的要求。同时，根据准则权重和评分结果得出的产品优劣排序，可以辅助指导设计人员按照关键件、重要件比例进行产品特性分类工作。l模糊层次分析法基本过程层次分析法(AHP，AnalyticalHierarchyProcess)是美国运筹学教授Saaty于20世纪70年代提出了一种定性分析和定量分析相结合的系统分析法。它通过建立层次结构模型和判断矩阵的方式对层次中的元素进行排序，从而把一个复杂的决策问题简单化，为解决问题提供客观依据。为了改

5、进AHP中诸如判断一致性与矩阵一致性的差异、一致性检验困难和缺乏科学性等问题，一些学者提出模糊层次分析法(FAHP，FuzzyAHP)。与AHP相比，FAHP通过元素两两比较构造模糊一致性判断矩阵，更符合人的思维和心理特点，并解决了AHP存在的一些问题，因此FAHP在决策分析中得到了广泛的应用。1．1建立层次结构应用层次分析法进行产品特性分析决策时，首先要建立评价问题的层次结构。层次结构是应用层次分析法把复杂问题分解简化的关键，必须在对评价原则和意图深刻分析理解的基础上进行。结构中的最上层是评估

6、目标，中间层是准则层，最底层是评价对象(产品层)。准则层可以包含多级，同级之间相互独立，上下级之间为隶属关系[3】。参照GJB190一86《特性分类》相关规定，结合产品特性分类工作实际，建立产品特性分类层次结构图，如图1所示。在进行产品特性分类过程中，首先采用关键件特性准则对系统或单机内的所有产品进行评价排收稿日期：2011-01．27；修回日期：2011-03．22基金项目：国家自然科学基金资助项目(编号：70971135)作者简介：李鹏举(1986一)，男，硕士研究生，研究方向为装备保障理论

7、与应用研究。E．mail：mrc0016359@rsina．corn。第4期李鹏举等：基于模糊层次分析法的产品特性分类模型395序；由分析人员按照关键件比例要求确定关键件后，再应用重要件特性分类准则对剩余器件进行评价排序；最后按照比例要求确定重要件和一般件。lI准则层+关键件特性准则tIl失效塞藿f

8、

9、

10、

11、蕊醅回圈⋯⋯圈图1产品特性分类层次结构Fig．1Hierarchyoftheclassificationofproductcharacteristics1．2构造模糊判断矩阵模糊判断矩阵足表示

12、在层次结构中，针对隶属的上一级元素，某一级元素之间相对重要性的比较矩阵。例如：假定上一级元素为B1，它与下一级中的元素Cl、c2、⋯、G、有隶属联系，经过专家的模糊判断，可得矩阵为R=，il，i2r：lr22r．1r．2其中rf『表示元素Cf相对元素0的重要程度的度量值，通常采用1～9标度法，如表1所示。表11～9标度法及其意义Table1Meaningofthe1～9scalinglevels标度等级评价等级(定义rii)1元素i与元素，同等重要3元素iLL元素j稍微重要5元素j比元素，明显重