組合熵權(quán)法在技術(shù)資料鑒定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中的應(yīng)用

■ 岳菁菁 孫夏 吳志軍 荊竹 付海濤/中國(guó)飛行試驗(yàn)研究院

關(guān)鍵字：組合熵權(quán)；技術(shù)資料；鑒定評(píng)價(jià)

0 引言

在航空產(chǎn)品的綜合評(píng)價(jià)中，保障資源是不可缺少的一部分評(píng)價(jià)內(nèi)容。保障資源是使用與維修裝備所需的全部物資與人員的統(tǒng)稱(chēng)，一般包含保障設(shè)備、保障設(shè)施、技術(shù)資料、計(jì)算機(jī)資源、供應(yīng)保障、人力人員等。本文針對(duì)試飛階段競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品所包含的技術(shù)資料展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)性評(píng)價(jià)。通常產(chǎn)品的技術(shù)資料包括技術(shù)說(shuō)明書(shū)、維護(hù)手冊(cè)、履歷本。目前，試飛階段資料的評(píng)價(jià)主要進(jìn)行定性的評(píng)價(jià)，對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)定性評(píng)價(jià)不能直觀(guān)反映產(chǎn)品的優(yōu)劣，因此發(fā)展定量評(píng)估方法十分必要。同時(shí)，在進(jìn)行決策性評(píng)估時(shí)指標(biāo)權(quán)重的科學(xué)合理性直接影響評(píng)價(jià)結(jié)果，通常的專(zhuān)家賦權(quán)法有一定的人為主觀(guān)性，而客觀(guān)賦值法確定的權(quán)重通常精度高，卻存在與實(shí)際情況相悖的可能，對(duì)所得到的結(jié)果難以給出合理的解釋。故本文在進(jìn)行技術(shù)資料評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)用組合熵權(quán)法[1-4]，對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行熵權(quán)計(jì)算，同時(shí)結(jié)合層次分析法所得權(quán)重，進(jìn)而得到各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重，既能夠反映專(zhuān)家的主要意向，也能夠表達(dá)實(shí)際評(píng)價(jià)值所反映的指標(biāo)客觀(guān)特性。

1 技術(shù)資料評(píng)價(jià)要求

完善有效的技術(shù)資料是裝備使用和維修的有力保障。經(jīng)過(guò)分析調(diào)研影響技術(shù)資料優(yōu)劣水平的主要因素包括8 個(gè)方面，如圖1 所示。

結(jié)構(gòu)完整性：是否包含封面、內(nèi)封、產(chǎn)品全貌圖、警告頁(yè)、目錄、引言、正文、技術(shù)通報(bào)記錄、臨時(shí)更改記錄頁(yè)，對(duì)于簡(jiǎn)單設(shè)備的維護(hù)手冊(cè)和履歷本等簡(jiǎn)單隨機(jī)資料若不要求產(chǎn)品全貌圖、技術(shù)通報(bào)、臨時(shí)更改記錄頁(yè)等，則根據(jù)實(shí)際使用情況從封面、正文等方面的結(jié)構(gòu)完整性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

內(nèi)容充分性：在產(chǎn)品功能介紹、使用方法、維護(hù)方式等方面做到完全充分，在使用和維護(hù)過(guò)程中可能遇到的所有情況都應(yīng)有所說(shuō)明。

內(nèi)容準(zhǔn)確性：資料內(nèi)容應(yīng)正確無(wú)誤，與產(chǎn)品實(shí)際的使用和維護(hù)相符合。

易理解性：內(nèi)容的敘述上應(yīng)嚴(yán)謹(jǐn)沒(méi)有歧義，避免使用生僻字眼，描述順序應(yīng)符合使用維護(hù)習(xí)慣，使用不常見(jiàn)專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)時(shí)應(yīng)給予解釋?zhuān)徽慕Y(jié)構(gòu)層次的劃分應(yīng)清晰合理，有助于理解；圖表的使用應(yīng)與相關(guān)正文一致無(wú)沖突，有助于理解并規(guī)范。

警告、注意、注釋?zhuān)涸谛枰怀鰪?qiáng)調(diào)重要的事情時(shí)，應(yīng)使用警告、注意等字眼，警告、注意、注釋的使用應(yīng)起到相應(yīng)作用（如在字體字號(hào)等方面進(jìn)行加強(qiáng)），警告和注意應(yīng)在相關(guān)正文的前面、注釋則在后面。

術(shù)語(yǔ)和縮寫(xiě)：應(yīng)該易于理解、全文一致、與產(chǎn)品銘牌或標(biāo)識(shí)一致，格式統(tǒng)一規(guī)范，必要時(shí)應(yīng)附對(duì)照表。

裝訂和紙張：裝訂應(yīng)便于查看，紙張和裝訂應(yīng)便于長(zhǎng)期翻閱，長(zhǎng)期翻閱紙張不應(yīng)卷角破損。

印刷和排版：印刷應(yīng)清晰，排版應(yīng)有助于理解，符合閱讀習(xí)慣，排版風(fēng)格應(yīng)一致。

2 組合熵權(quán)計(jì)算方法

假設(shè)有n個(gè)技術(shù)資料，組成選擇集影響技術(shù)資料競(jìng)爭(zhēng)性選擇的主要因素有。通過(guò)建立專(zhuān)家組，這里專(zhuān)家組包括使用技術(shù)資料的對(duì)應(yīng)專(zhuān)業(yè)師/員、經(jīng)常使用維護(hù)資料的工程技術(shù)人員，由6 位人員組成。由專(zhuān)家對(duì)每個(gè)選擇集里的所有因素進(jìn)行打分，采取10 分滿(mǎn)分，0 分最低分，每發(fā)現(xiàn)一不符合項(xiàng)減0.5 分。得到?jīng)Q策矩陣F。

由于專(zhuān)家的評(píng)價(jià)過(guò)程主要依賴(lài)其主觀(guān)因素，并不遵循數(shù)學(xué)公式，于是往往不能滿(mǎn)足一致性要求。因此，在解出熵值向量前還需要對(duì)其進(jìn)行歸一化處理。

對(duì)優(yōu)屬度矩陣進(jìn)行歸一化處理：

同時(shí)引入層次分析法。對(duì)于m個(gè)技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過(guò)專(zhuān)家打分或問(wèn)卷調(diào)查等形式獲得各指標(biāo)的相應(yīng)分值，分別計(jì)為形成一個(gè)判斷矩陣

判斷矩陣作為要素評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，對(duì)技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)要素進(jìn)行兩兩比較確定矩陣元素。

其次，將矩陣按行求和：

再進(jìn)行歸一化：

式中，RI 為平均一致性指標(biāo)。其中，CR 越小，判斷矩陣的一致性越好。一般，CR ≤0.1 時(shí)，就可認(rèn)為判斷矩陣基本符合一致性條件，可以接受。

1 ～9 階的判斷矩陣的RI 如表1 所示。

表1 隨機(jī)性指標(biāo)RI值

表中n=1、2 時(shí)RI=0，是因?yàn)?、2階的正互反矩陣總是一致陣。一致性檢驗(yàn)通過(guò)后特征向量即為

利用加權(quán)歐幾里德距離定義評(píng)估資料與正、負(fù)理想目標(biāo)的貼近度為：

表2 等級(jí)評(píng)定表

3 實(shí)例分析

以試飛階段J型號(hào)飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)為例，選取不同章節(jié)內(nèi)容，驗(yàn)證本文所提方法，選取維護(hù)手冊(cè)A 章節(jié)、維護(hù)手冊(cè)B 章節(jié)、維護(hù)手冊(cè)C 章節(jié)，故n=3，m=8。對(duì)專(zhuān)家打分的結(jié)果進(jìn)行平均得到?jīng)Q策矩陣：

得到客觀(guān)權(quán)重系數(shù)：

通過(guò)層次分析法得到的主觀(guān)系數(shù)為：

則組合權(quán)重為：

以試飛階段不同型號(hào)飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)為例，驗(yàn)證本文所提方法，選取不同型號(hào)飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)，A 型號(hào)飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)、B型號(hào)飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)、C 型號(hào)飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)，故n=3，m=8。對(duì)專(zhuān)家打分的結(jié)果進(jìn)行平均得到?jīng)Q策矩陣：

得到客觀(guān)權(quán)重系數(shù)：

通過(guò)層次分析法得到的主觀(guān)系數(shù)為：

則組合權(quán)重為：

運(yùn)用組合熵權(quán)法對(duì)鑒定階段飛機(jī)維護(hù)資料的評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況基本一致，說(shuō)明該方法用于資料鑒定評(píng)價(jià)是可行的。

4 結(jié)論

本文針對(duì)試飛階段產(chǎn)品的技術(shù)資料，建立了評(píng)估體系要求，有效結(jié)合了主觀(guān)因素和客觀(guān)情況，量化評(píng)估維護(hù)資料的各個(gè)指標(biāo)的重要性，并計(jì)算出綜合權(quán)重。這樣的量化分析結(jié)果可以為決策提供可靠的依據(jù)，并幫助確定維護(hù)資料的優(yōu)先級(jí)和改進(jìn)方向，最終得到技術(shù)資料的綜合水平，為產(chǎn)品技術(shù)資料決策評(píng)價(jià)提供技術(shù)支持。此外，隨著技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化和電子化的維護(hù)資料也可通過(guò)更改評(píng)價(jià)體系指標(biāo)采用本文鑒定方法和技術(shù)確保其可信度和安全性。