基于層次分析法（AHP）的飛機(jī)維修影響因素分析①

魏麟 馬玉猛 王沖

摘 要：飛機(jī)維修是航空活動中非常重要也是必不可少的環(huán)節(jié)。飛機(jī)的維修直接影響飛機(jī)的飛行安全和航空公司的經(jīng)濟(jì)效益。在實(shí)際的維修活動中，影響維修的因素是眾多的，很難將其一一列出，即使列出的因素也不能進(jìn)行定量的分析，因此非常不利于公司制定維修措施。本研究通過對飛機(jī)維修影響因素的分析與評估，結(jié)合層次分析法進(jìn)行定量分析，得出各個影響因素的權(quán)重，進(jìn)行排序，獲得重要影響因素。公司可以據(jù)此采取有效措施，從而提高維修能力，獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：維修 影響因素 層次分析法 經(jīng)濟(jì)效益

中圖分類號：V26 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）07（a）-0012-02

Analysis of the Factor of Affect the Plane Maintenance Based on AHP

Wei Lin Ma Yumeng Wang Chong

（The civil aviation flight university of china， Guanghan Sichuan，618370，China）

Abstract：Aircraft maintenance is very important and indispensable in the aviation activities.The plane maintenance will affect the safety of the airplane and airlines economic benefit directly.In the actual maintenance activities，the effect factors of maintenance is numerous.It hard to list them all，even if the factors listed nor for quantitative analysis.It is unfavorable to the company make measures.In this article，through the analysis and the evaluation of the affecting factors，combined with AHP for quantitative analysis，we can get the weights of affecting factors and get the main affecting factors.The company can take effective measures according it，so it can improve the ability of maintenance and get a better economic benefit.

Key words： Maintenance；Effect factors；AHP；Economic benefits

飛機(jī)維修直接關(guān)系到飛行安全，同時也直接影響公司的運(yùn)行成本。飛機(jī)維修的影響因素繁多，不同因素對飛機(jī)維修的影響作用也不盡相同。要實(shí)現(xiàn)對安全事件的及時控制，減少飛行安全隱患，提高航空公司的經(jīng)濟(jì)效益，關(guān)鍵在于制定有效的措施，在制定措施的時候我們需要綜合考慮其影響因素，在眾多影響因素中，我們要找出關(guān)鍵因素，根據(jù)各個影響因素的影響大小分別制定專門的措施。

1 層次分析法

20世紀(jì)70年代中期。美國Pittsburgh大學(xué)的seaty教授首次提出了層次分析法這一概念。其原理就是將一個整體系統(tǒng)或問題分類為多個目標(biāo)或準(zhǔn)則，從而形成多目標(biāo)的層次結(jié)構(gòu)，通過對定性指標(biāo)的量化從而計算出各個指標(biāo)的權(quán)重，進(jìn)而進(jìn)行層次的單排序和總排序，以此作為多指標(biāo)優(yōu)化決策的依據(jù)。現(xiàn)在層次分析法的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)廣泛，尤其在工程技術(shù)，科學(xué)管理等方面發(fā)揮了巨大的作用[1]。

層次分析法的過程可以概括為以下四個步驟：

（1）將復(fù)雜問題層次化，進(jìn)行指標(biāo)的選擇，形成指標(biāo)層，然后進(jìn)行分類形成準(zhǔn)則層，看一下指標(biāo)層中的元素屬于哪一層次。

（2）參考“1-9標(biāo)度法”，構(gòu)造判斷矩陣。

（3）對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗。

（4）進(jìn)行逐層計算，得到方案層對目標(biāo)層的權(quán)重，從而得到影響最大的因素，據(jù)此制定相應(yīng)的方案。

2 基于AHP的分析

2.1 構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)模型

首先要進(jìn)行影響因素即指標(biāo)的初選，指標(biāo)的初選階段其實(shí)是一個比較復(fù)雜的過程，影響因素的眾多的，我們不可能將其全部列出而且有很多影響因素不是顯而易見得，往往隱藏在維修工作的各個環(huán)節(jié)，我們很容易忽略。

本研究中我們根據(jù)實(shí)際的維修情況，在機(jī)務(wù)維修單位實(shí)地調(diào)研的基礎(chǔ)上，包括對一線維修人員以及工程師的訪談中，了解到機(jī)務(wù)維修活動的全部環(huán)節(jié)以及重點(diǎn)環(huán)節(jié)，選取了7個主要的維修影響因素，將其分為三類即準(zhǔn)則層分別是人員，計劃，組織管理。我們將影響因素轉(zhuǎn)化成層次分析法中的層次結(jié)構(gòu)模型，如圖1[2]。

2.2 構(gòu)造判斷矩陣

根據(jù)打分原則[3]（如表1）分別構(gòu)造B對A，Ci對B1，B2，B3的兩兩判斷矩陣。

2.3 判斷矩陣的一致性檢驗

根據(jù)得出的判斷矩陣，計算矩陣的最大特征值和對應(yīng)的特征向量。我們采用MATLAB軟件計算[4]，得到的結(jié)果，如表6所示。

通過專家組和我們的主觀判斷打分構(gòu)建的矩陣并不能保證都具有一致性，因此必須進(jìn)行一致性檢驗來檢查重要度是否沖突有矛盾。步驟如下：

計算一致性指標(biāo)CI=（Imax-n）/（n-1），其中，Imax為最大特征值，n為判斷矩陣的階數(shù)；計算隨機(jī)一致性比率CR，CR=CI/RI，其中RI為隨機(jī)一致性指標(biāo)，為已知量。當(dāng)CR≤0.1時，我們認(rèn)為一致性滿足要求[5]。

由表8計算出的隨機(jī)一致性比率，我們可以看出判斷矩陣通過了一致性檢驗。

2.4 權(quán)重的計算并排序

由于判斷矩陣通過了一致性檢驗，因此，進(jìn)行各層次元素的權(quán)重計算與排序，最后進(jìn)行影響因素的總排序。對于各層次因素的權(quán)重計算，將其最大特征根對應(yīng)的最大特征向量進(jìn)行歸一化即為下一層元素對上一層元素重要度的排序。

根據(jù)表9各個層次因素權(quán)重，計算所有因素的權(quán)重總排序，計算結(jié)果見表10。

由表10我們可清晰地看出各個因素的權(quán)重大小。我們看到影響最大的C1即缺乏經(jīng)驗與技術(shù)。通過我們的調(diào)研，我們了解到現(xiàn)在國內(nèi)的維修工作相當(dāng)一部分，尤其是一些技術(shù)性故障，大部分承包給國外維修機(jī)構(gòu)完成，像發(fā)動機(jī)故障幾乎全部由國外的維修機(jī)構(gòu)完成，維修成本大大提高。

3 結(jié)語

層次分析法充分考慮了定性因素的影響，結(jié)合實(shí)際情況以及專家的經(jīng)驗判斷，將其融入到遞階層次結(jié)構(gòu)中，從而對一些很難量化的因素進(jìn)行了量化。

在本研究中運(yùn)用層次分析法，有效地解決了飛機(jī)維修影響因素只能定性分析而不能定量分析的難題。清晰地表現(xiàn)了各個因素的影響權(quán)重，為公司提供了明確的維修依據(jù)。管理者可以根據(jù)各個影響因素的權(quán)重大小，識別關(guān)鍵因素，據(jù)此制定有效的措施。從而可以大大降低維修成本，同時也為保障飛行安全作出了貢獻(xiàn)。

當(dāng)然，層次分析法也存在一些不足：

（1）容易出現(xiàn)個人主觀片面性，不同的專家可能會有不同的看法，構(gòu)造的判斷矩陣可能有所不同。

（2）判斷矩陣可能出現(xiàn)一致性不好的情況。

（3）不能涵蓋所有影響因素，對一些不確定因素也不能很好的處理。

參考文獻(xiàn)

[1] 王眾脫.系統(tǒng)工程引論[M].北京：電子工業(yè)出版社，2006.

[2] 凡勇.層次分析法在飛機(jī)維修不安全事件影響因素評價中的應(yīng)用[J].航空維修與工程，2012（1）：91-93

[3] 趙云飛.層次分析法及其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電力自動化設(shè)備，2004，9（9）：85-87.

[4] 董守貴.基于MATLAB的層次分析法實(shí)現(xiàn)[J].航空兵器，2003（4）：16-18.

[5] 何偉.層次分析法在市場調(diào)查中的應(yīng)用研究[J].技術(shù)經(jīng)濟(jì)與管理研究，2007（1）：54-55.