基于FAHP的油料裝備制造資源評(píng)價(jià)研究

齊佳佳，陳 軍，尤 楊，蒲家琦

(后勤工程學(xué)院 軍事供油工程系，重慶 401311)

【裝備理論與裝備技術(shù)】

基于FAHP的油料裝備制造資源評(píng)價(jià)研究

齊佳佳，陳 軍，尤 楊，蒲家琦

(后勤工程學(xué)院 軍事供油工程系，重慶 401311)

針對(duì)云制造環(huán)境下油料裝備制造資源的優(yōu)化配置問題，提出了利用層次分析法與模糊綜合評(píng)價(jià)法相結(jié)合的油料裝備制造資源模糊層次分析評(píng)價(jià)方法，克服了傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法評(píng)價(jià)結(jié)果容易受人的主觀判斷、偏好影響的不足，最后以實(shí)例驗(yàn)證了模糊層次分析法在油料裝備制造資源評(píng)價(jià)中的合理性與可行性。

油料裝備；制造資源；FAHP；評(píng)價(jià)

油料裝備是現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中實(shí)施油料保障的重要手段，是取得未來戰(zhàn)爭(zhēng)勝利的重要保證。隨著未來戰(zhàn)場(chǎng)油料保障的日趨復(fù)雜多變，油料裝備需要具有超強(qiáng)的靈活性、機(jī)動(dòng)性和適應(yīng)性[1]。所以，對(duì)未來的先進(jìn)油料裝備的設(shè)計(jì)、制造等的研究對(duì)于全軍裝備的油料供給、現(xiàn)代后勤力量的發(fā)展越來越重要。

當(dāng)前，制造業(yè)信息化是制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。隨著網(wǎng)絡(luò)化制造的發(fā)展，一種新的網(wǎng)絡(luò)化制造模式——云制造應(yīng)運(yùn)而生。所謂云制造，是指從現(xiàn)有的先進(jìn)制造模式及企業(yè)信息技術(shù)中發(fā)展起來的一種以計(jì)算和服務(wù)為導(dǎo)向的制造模式[2]。在云制造環(huán)境中，用戶可以像使用“水、電”一樣享受隨時(shí)獲取、按需使用、安全可靠、優(yōu)質(zhì)價(jià)廉的包括產(chǎn)品全生命周期內(nèi)的所有制造服務(wù)[3]。同時(shí)，隨著軍民融合事業(yè)的發(fā)展，軍隊(duì)越來越多的物資裝備要依靠地方企業(yè)來生產(chǎn)。所以，軍隊(duì)油料裝備也可以充分利用云制造服務(wù)平臺(tái)，來獲取符合要求的優(yōu)質(zhì)制造資源。

所謂制造資源，是指完成產(chǎn)品整個(gè)生命周期的所有生產(chǎn)活動(dòng)的物理信息及技術(shù)要素物的總和，包括了設(shè)計(jì)、制造、維護(hù)等相關(guān)活動(dòng)過程中涉及的所有軟硬件元素[4]。為了選擇符合各項(xiàng)指標(biāo)要求的制造資源，解決好油料裝備制造資源的合理配置問題，需要對(duì)相關(guān)制造資源進(jìn)行科學(xué)、合理的評(píng)價(jià)。

目前，常見的評(píng)價(jià)方法主要有AHP(層次分析法)、模糊綜合評(píng)價(jià)法和熵權(quán)法等。曹巖等[5]提出應(yīng)用AHP求解由時(shí)間、質(zhì)量、成本、服務(wù)和環(huán)保構(gòu)成的制造資源層次結(jié)構(gòu)模型的制造資源優(yōu)化選擇方案。岳濤[6]提出一種AHP與遺傳算法相結(jié)合的制造資源優(yōu)化選擇方法。本文運(yùn)用AHP與模糊綜合評(píng)價(jià)法相結(jié)合的模糊層次分析法來對(duì)油料裝備制造資源進(jìn)行優(yōu)化選擇。

1 油料裝備制造資源評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立

對(duì)于一般產(chǎn)品而言，生產(chǎn)時(shí)間、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)成本是其主要的評(píng)價(jià)因素；對(duì)于一個(gè)企業(yè)來講，其服務(wù)水平和環(huán)保性一定程度上決定了其是否具有持久的發(fā)展?jié)摿?。此外，鑒于軍隊(duì)的性質(zhì)及其特殊的任務(wù)使命，軍隊(duì)油料裝備為了能夠取得戰(zhàn)爭(zhēng)最終的勝利，必須具有很高的可靠度。所以，綜合來看，對(duì)于油料裝備制造資源的評(píng)價(jià)主要有時(shí)間、質(zhì)量、成本、服務(wù)、可靠度和環(huán)保六個(gè)方面，根據(jù)層次分析法理論建立如圖1所示的油料裝備制造資源評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

圖1 油料裝備制造資源評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2 模糊一致判斷矩陣的構(gòu)建及各指標(biāo)權(quán)重值的計(jì)算

2.1 模糊一致矩陣的定義

定義1 設(shè)矩陣R=(rij)m×n，若滿足：

0≤rij≤1，(i=1,2,…，n;j=1,2,…，n)

則稱R為模糊矩陣。

定義2 若模糊矩陣R=(rij)m×n滿足：

rij+rji=1，(i=1,2,…，n;j=1,2,…，n)

則稱模糊矩陣R為模糊互補(bǔ)矩陣。

定義3 若模糊互補(bǔ)矩陣R=(rij)m×n滿足：對(duì)于?i,j,k

rij=rik-rjk+0.5

則稱模糊互補(bǔ)矩陣R為模糊一致矩陣[7]。

在層次分析法中，為保證權(quán)重值的準(zhǔn)確性，需要驗(yàn)證比較判斷矩陣是否滿足一致性。而用模糊一致判斷矩陣R代替層次分析法中的比較判斷矩陣，可以有效避免在進(jìn)行兩兩比較中產(chǎn)生的不一致性[8]。

2.2 模糊一致矩陣的建立與權(quán)重值的求取

本文采用與Satty的1～9標(biāo)度的等級(jí)相應(yīng)的如表1的模糊標(biāo)度對(duì)應(yīng)值，根據(jù)各級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)中各指標(biāo)的相對(duì)重要性建立模糊一致矩陣，根據(jù)模糊一致矩陣用式(1)求取各指標(biāo)的權(quán)重值。

表1 Satty的1～9標(biāo)度的等級(jí)相應(yīng)的模糊標(biāo)度對(duì)應(yīng)值

(1)

模糊一致判斷矩陣及各指標(biāo)的權(quán)重值如表2～表8所示。

表2 模糊一致判斷矩陣R(A-B)

表3 模糊一致判斷矩陣R1(B1-C)

表4 模糊一致判斷矩陣R2(B2-C)

表5 模糊一致判斷矩陣R3(B3-C)

表6 模糊一致判斷矩陣R4(B4-C)

3 模糊綜合評(píng)價(jià)

本文采用專家打分的方法，建立各評(píng)價(jià)指標(biāo)的綜合模糊評(píng)價(jià)集。設(shè)定評(píng)價(jià)集為V={差，一般，比較好，好，非常好}，給評(píng)價(jià)集中的每一個(gè)因素賦值，設(shè)其對(duì)應(yīng)的分?jǐn)?shù)集為C={60,70,80,90,100}。然后，請(qǐng)5位專家分別對(duì)五家油料裝備制造資源提供商A、B、C、D、E的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行打分，打分結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表9～表13所示。

以制造資源提供商A的C1評(píng)價(jià)指標(biāo)的模糊評(píng)價(jià)結(jié)果為例，得到其對(duì)應(yīng)評(píng)價(jià)集的隸屬度為R={0，0.2，0.4，0.2，0.2}。所以，專家對(duì)制造資源提供商A的C1評(píng)價(jià)指標(biāo)的評(píng)價(jià)結(jié)果為C×R=84分。同理，可以計(jì)算出制造資源提供商A其他評(píng)價(jià)指標(biāo)的得分，并計(jì)算出其模糊層次分析得分結(jié)果，如表14所示。同理，可以得到另外4家制造資源提供商的評(píng)價(jià)結(jié)果，如表15所示。

表7 模糊一致判斷矩陣R5(B5-C)

表8 模糊一致判斷矩陣R6(B6-C)

表9 5位專家對(duì)制造資源提供商A的模糊評(píng)價(jià)

表10 5位專家對(duì)制造資源提供商B的模糊評(píng)價(jià)

表11 5位專家對(duì)制造資源提供商C的模糊評(píng)價(jià)

表12 5位專家對(duì)制造資源提供商D的模糊評(píng)價(jià)

表13 5位專家對(duì)制造資源提供商E的模糊評(píng)價(jià)

表14 油料裝備制造資源提供商A的模糊層次分析評(píng)價(jià)

表15 油料裝備制造資源提供商的模糊層次分析評(píng)價(jià)結(jié)果

由此可見，油料裝備制造資源提供商E的模糊層次分析評(píng)價(jià)得分最高，所以E為最優(yōu)的油料裝備制造資源提供商。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文考慮了軍隊(duì)油料裝備的特殊性，在評(píng)價(jià)體系中增加了可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)，運(yùn)用模糊層次分析法對(duì)油料裝備制造資源進(jìn)行了科學(xué)、合理的評(píng)價(jià)，從5家油料裝備制造資源提供商中找到了最優(yōu)的提供商，驗(yàn)證了模糊層次分析法在油料裝備制造資源評(píng)價(jià)中的合理性與可行性，為解決云制造環(huán)境下油料裝備制造資源的優(yōu)化配置問題提供了理論指導(dǎo)。

[1] 劉振志.軍用油料裝備[M].北京：解放軍出版社，2002.

[2] Wikipedia.CloudManufacturing[EB/OL].[2015-01-06].http://en.wikipedia.org/wiki/Cloud_Manufacturing.

[3] 李伯虎，張霖，王時(shí)龍,等.云制造——面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化制造新模式[J].計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，2011，16(1)：1-7.

[4] 魏軍英，鐘佩思，郭春芬,等.基于OWL的制造資源本體建模[J].山東科技大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，2011，30(1)：58-59.

[5] 曹巖，藺麥田.基于AHP的制造資源建模與優(yōu)化選擇[J].機(jī)床與液壓，2009，37(11)：224-228.

[6] 岳濤.基于GA和AHP的項(xiàng)目管理制造資源優(yōu)化研究[J].制造業(yè)自動(dòng)化，2010，32(11)：18-21.

[7] 張吉軍.模糊層次分析法(FAHP)[J].模糊系統(tǒng)與數(shù)學(xué)，2000(2)：80-88.

[8] 黃凱，李淑娟，李向東.基于模糊層次分析法的造船門式起重機(jī)裂紋結(jié)構(gòu)缺陷安全評(píng)估[J].起重與機(jī)械，2012(11)：1-6.

(責(zé)任編輯 周江川)

Evaluation Research of POL Equipment Manufacturing Resources Based on FAHP

QI Jia-jia, CHEN Jun, YOU Yang, PU Jia-qi

(Department of Military Petroleum Supply Engineering, Logistical Engineering University, Chongqing 401311, China)

To solve the optimization configuration problem of POL equipment manufacturing resources under the cloud manufacturing model, this paper used the combination of evaluation methods analytic hierarchy process and fuzzy comprehensive evaluation. It overcame the disadvantages of the traditional evaluation method, which the evaluation result of which is easily affected by people’s subjective judgment and preferences. Finally, an instance was given to demonstrate the rationality and feasibility of the fuzzy analytic hierarchy process in evaluation of POL equipment manufacturing resources.

POL equipment; manufacturing resource; FAHP; evaluation

2015-01-12

總后勤部資助資金(YX213L029)

齊佳佳(1990—)，男，碩士研究生，主要從事油料加注裝備與技術(shù)研究。

10.11809/scbgxb2015.08.014

齊佳佳，陳軍，尤楊，等.基于FAHP的油料裝備制造資源評(píng)價(jià)研究[J].四川兵工學(xué)報(bào)，2015(8):55-58.

format:QI Jia-jia, CHEN Jun, YOU Yang, et al.Evaluation Research of POL Equipment Manufacturing Resources Based on FAHP[J].Journal of Sichuan Ordnance,2015(8):55-58.

TP391；TH166

A

1006-0707(2015)08-0055-04