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模糊綜合評價法在專用車輛設(shè)計方案選擇中的應(yīng)用研究

  
評論: 更新日期:2015年03月21日

  專用車輛的設(shè)計歸屬于技術(shù)設(shè)計的一種,具有著所有設(shè)計結(jié)果的多解性以及相對性,這就對選擇最終的設(shè)計方案帶來的難題。本文介紹了模糊綜合評價法的基本評價過程,并探討了其運用在專用車輛設(shè)計方案選擇中的辦法,希望對專用車輛設(shè)計方案的選擇有所幫助。
    設(shè)計方案的評價是對方案本身價值的評估,是對多個方案進(jìn)行價值比對,進(jìn)行抉擇的過程,評價方法的是否科學(xué)、全面,決定著評價結(jié)果的科學(xué)性可信性,而評價結(jié)果正是選擇的依據(jù),從根本上影響著最終產(chǎn)品的市場,尤其是專用車輛的設(shè)計方案,由于專用車輛的特殊用途以及特殊要求,決定了評價方法一定要能做到全面的考慮到各種定性、定量的因素基礎(chǔ)上得出最佳的評價結(jié)果,篩選出最佳的設(shè)計方案。
    模糊綜合評價法
    概括來講,模糊綜合評價法是基于模糊變換原理通過對所有相關(guān)因素的綜合考慮對方案進(jìn)行的定量評價。具有模型簡單易懂、高效解決多因素復(fù)雜問題評判的優(yōu)點。
模糊評價的過程可以概括為:將評價目標(biāo)看成是多個影響因素的集合,通過對這些影響因素進(jìn)行登記設(shè)定,組成評語的集合,再計算出每一個因素對于等級的歸屬程度,然后根據(jù)各個因素對目標(biāo)的影響程度決定其權(quán)重,再通過合成矩陣,求出因素的具體數(shù)值,確定因素的評價結(jié)果。
    模糊評價法的應(yīng)用
    專用汽車的質(zhì)量取決于設(shè)計的質(zhì)量,而設(shè)計的質(zhì)量決定于設(shè)計方案,而專用汽車的設(shè)計方案一直是具有多個答案的問題,設(shè)計者必須對多種方案進(jìn)行科學(xué)評價,擇優(yōu)錄取。方案的評價結(jié)果是選擇方案的依據(jù),所以科學(xué)合理的評價方案是決定產(chǎn)品外觀、質(zhì)量以及性能等方面的關(guān)鍵因素。
    而模糊綜合評價法是評價過程中較常用的評價方法,它決定著一個設(shè)計方案是否更夠使得專用汽車具有合格的動力水平、達(dá)標(biāo)的經(jīng)濟(jì)成本以及優(yōu)秀的工作性能。根據(jù)模糊綜合評價法的評價過程,對專用車輛的設(shè)計方案的評價過程為:
    2.1.建立評價體系。模糊專用汽車設(shè)計方案的評價體系是一個多層次的評價體系,從上到下包括目標(biāo)層、指標(biāo)層、子指標(biāo)層以及方案層。
    目標(biāo)層代表著評價系統(tǒng)想要得到的理想結(jié)果,即最后篩選出的專用汽車的設(shè)計方案;指標(biāo)層是評價的標(biāo)準(zhǔn),是影響評價結(jié)果的關(guān)鍵因素,包含對設(shè)計方案下專用汽車的作業(yè)能力、機(jī)動性、可靠性以及維修性的檢測與評估;子指標(biāo)層是對指標(biāo)層的細(xì)化,將各個標(biāo)準(zhǔn)細(xì)分為幾個小類,一邊對方案進(jìn)行更精準(zhǔn)的評估,比如作業(yè)能力的標(biāo)準(zhǔn)可以劃分為對其基本作業(yè)量、單位作業(yè)時間、展開撤收時間以及易操作性四個方面的測評,一邊更好的對方案進(jìn)行篩選;最后的方案層便是被評估的方案,是整個評價系統(tǒng)的評價對象。
    2.2.確定評價因素集。評價因素的數(shù)量沒有具體要求,評價因素既可以是定性因素也可以是定量因素,這一切都取決于評價的方案的特點,但是評價因素集的設(shè)定一定全面的考慮到問題可能出現(xiàn)的各個方面,保證評價效果的信服度。
    2.3.建立評價矩陣。對每一種評價因素進(jìn)行取值,數(shù)值可以是良、好以及很好這類的描述性文字,也可以通過對因素進(jìn)行函數(shù)設(shè)定,以此來得到具體的數(shù)值,之后通過方案對各個因素的隸屬度,確定模糊關(guān)系矩陣R。
    2.4.確定因素權(quán)重。由于不同的專用汽車有著不一樣的重點要求,所以評價因素對每一種汽車的重要程度也就會有所差別,因此在評價系統(tǒng)中應(yīng)該引入權(quán)重系數(shù),針對汽車的種類決定因素的權(quán)重,從而實現(xiàn)公平有效的方案評估。
    權(quán)重是指一個整體有若干個影響因素的時候,可以通過不同的數(shù)字來表示每個因素在整個影響系統(tǒng)中作用的大小,反映該因素對整體發(fā)展影響的重要性。
    通常來講,權(quán)重都具有同一級評價體系下的權(quán)重之和等于一、同一級的子系統(tǒng)內(nèi)各個指標(biāo)的影響權(quán)重之和也等于一的特點,所以進(jìn)行評價的過程中一定要根據(jù)此原理來進(jìn)行數(shù)值檢驗,保證評價結(jié)果的準(zhǔn)確性。
    由于權(quán)重具有較強(qiáng)的導(dǎo)向功能,所以在進(jìn)行權(quán)重分配的時候一定要根據(jù)評價指標(biāo)對目標(biāo)的影響大小來合理分配權(quán)重,為保證權(quán)重分配的公平、客觀,確定權(quán)重較常用的科學(xué)方法為層次分析法,其具體的步驟為:
    2.4.1.建立階層式的次結(jié)構(gòu)。根據(jù)評價對象以及評價指標(biāo)之間的關(guān)系,可以對評價指標(biāo)進(jìn)行級別劃分,進(jìn)而對級別指標(biāo)進(jìn)行子指標(biāo)劃分;
    2.4.2.構(gòu)造判斷矩陣。根據(jù)判斷指標(biāo)對上一級中指標(biāo)的影響程度進(jìn)行同級指標(biāo)的兩兩對比,構(gòu)成兩兩判斷矩陣,從而對每一級別中的各因素給出相對重要性大小的判斷,成為繼續(xù)賦值的依據(jù)。當(dāng)然賦值可以邀請熟悉評價體系的專家采用1到9的比率進(jìn)行相對比較,從而得出元素權(quán)重賦值的參考表格。
    2.4.3.一致性檢驗。為了降低判斷者判斷思維的不一致性而帶來的賦值偏差,我們采用了1到9的比率標(biāo)準(zhǔn);而一致性的檢驗是為了評判判斷者思維是否具有一致性進(jìn)行的檢驗。通過檢驗判斷矩陣一致性的指標(biāo)與修正系數(shù)的比值,我們得到了對判斷者思維一致性進(jìn)行檢驗的指標(biāo)值,如果這個數(shù)值小于0.1,則可以確定判斷矩陣具有令人滿意的一致性,不然就要重新調(diào)整判斷矩陣的最初數(shù)值,保證權(quán)重賦值的科學(xué)性。
    2.4.4.方案評價。根據(jù)不同因素的權(quán)重建立權(quán)重集A,集中的數(shù)字表示因素的權(quán)重數(shù),而權(quán)重數(shù)的個數(shù)應(yīng)該與評價因素的個數(shù)相對應(yīng),然后將A與R進(jìn)行相乘運算,得到矩陣B,得到了上一個層次中單個因素的評價結(jié)果,在對這個因素進(jìn)行權(quán)重賦值后,便可以進(jìn)行下一級的因素評價,完成同樣的算法后,便可以繼續(xù)進(jìn)行下一級的評價,如此往復(fù)繼續(xù),最后便得到了方案整體的評價結(jié)果,完成了一次對方案的科學(xué)全面的評價。
    模糊綜合評價法能夠全面的綜合各評價主體的意見、將各種影響因素納入到考慮范圍中來,根據(jù)評價目標(biāo)科學(xué)決定評價層次,嚴(yán)格劃分評價標(biāo)準(zhǔn),并對不同的方案設(shè)定因素不同的權(quán)重系數(shù),從而實現(xiàn)科學(xué)計算、全面評估。
    專用車輛是一項具有特殊要求的設(shè)計項目,具有多種需要同時考慮的屬性不同的影響因素,增加了設(shè)計方案的選擇難度,而模糊綜合評價方法則可以很好的解決這個難題,實現(xiàn)設(shè)計方案的篩選抉擇,是值得嘗試?yán)^承的科學(xué)評價方法。
 

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