齊佳佳,陳 軍,尤 楊,蒲家琦
(后勤工程學院 軍事供油工程系,重慶 401311)
【裝備理論與裝備技術】
基于FAHP的油料裝備制造資源評價研究
齊佳佳,陳 軍,尤 楊,蒲家琦
(后勤工程學院 軍事供油工程系,重慶 401311)
針對云制造環境下油料裝備制造資源的優化配置問題,提出了利用層次分析法與模糊綜合評價法相結合的油料裝備制造資源模糊層次分析評價方法,克服了傳統評價方法評價結果容易受人的主觀判斷、偏好影響的不足,最后以實例驗證了模糊層次分析法在油料裝備制造資源評價中的合理性與可行性。
油料裝備;制造資源;FAHP;評價
油料裝備是現代戰爭中實施油料保障的重要手段,是取得未來戰爭勝利的重要保證。隨著未來戰場油料保障的日趨復雜多變,油料裝備需要具有超強的靈活性、機動性和適應性[1]。所以,對未來的先進油料裝備的設計、制造等的研究對于全軍裝備的油料供給、現代后勤力量的發展越來越重要。
當前,制造業信息化是制造業發展的必然趨勢。隨著網絡化制造的發展,一種新的網絡化制造模式——云制造應運而生。所謂云制造,是指從現有的先進制造模式及企業信息技術中發展起來的一種以計算和服務為導向的制造模式[2]。在云制造環境中,用戶可以像使用“水、電”一樣享受隨時獲取、按需使用、安全可靠、優質價廉的包括產品全生命周期內的所有制造服務[3]。同時,隨著軍民融合事業的發展,軍隊越來越多的物資裝備要依靠地方企業來生產。所以,軍隊油料裝備也可以充分利用云制造服務平臺,來獲取符合要求的優質制造資源。
所謂制造資源,是指完成產品整個生命周期的所有生產活動的物理信息及技術要素物的總和,包括了設計、制造、維護等相關活動過程中涉及的所有軟硬件元素[4]。為了選擇符合各項指標要求的制造資源,解決好油料裝備制造資源的合理配置問題,需要對相關制造資源進行科學、合理的評價。
目前,常見的評價方法主要有AHP(層次分析法)、模糊綜合評價法和熵權法等。曹巖等[5]提出應用AHP求解由時間、質量、成本、服務和環保構成的制造資源層次結構模型的制造資源優化選擇方案。岳濤[6]提出一種AHP與遺傳算法相結合的制造資源優化選擇方法。本文運用AHP與模糊綜合評價法相結合的模糊層次分析法來對油料裝備制造資源進行優化選擇。
對于一般產品而言,生產時間、產品質量和生產成本是其主要的評價因素;對于一個企業來講,其服務水平和環保性一定程度上決定了其是否具有持久的發展潛力。此外,鑒于軍隊的性質及其特殊的任務使命,軍隊油料裝備為了能夠取得戰爭最終的勝利,必須具有很高的可靠度。所以,綜合來看,對于油料裝備制造資源的評價主要有時間、質量、成本、服務、可靠度和環保六個方面,根據層次分析法理論建立如圖1所示的油料裝備制造資源評價指標體系。

圖1 油料裝備制造資源評價指標體系
2.1 模糊一致矩陣的定義
定義1 設矩陣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為模糊互補矩陣。
定義3 若模糊互補矩陣R=(rij)m×n滿足:對于?i,j,k
rij=rik-rjk+0.5
則稱模糊互補矩陣R為模糊一致矩陣[7]。
在層次分析法中,為保證權重值的準確性,需要驗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,可以有效避免在進行兩兩比較中產生的不一致性[8]。
2.2 模糊一致矩陣的建立與權重值的求取
本文采用與Satty的1~9標度的等級相應的如表1的模糊標度對應值,根據各級評價指標中各指標的相對重要性建立模糊一致矩陣,根據模糊一致矩陣用式(1)求取各指標的權重值。

表1 Satty的1~9標度的等級相應的模糊標度對應值
(1)

模糊一致判斷矩陣及各指標的權重值如表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)
本文采用專家打分的方法,建立各評價指標的綜合模糊評價集。設定評價集為V={差,一般,比較好,好,非常好},給評價集中的每一個因素賦值,設其對應的分數集為C={60,70,80,90,100}。然后,請5位專家分別對五家油料裝備制造資源提供商A、B、C、D、E的各項指標進行打分,打分結果統計如表9~表13所示。
以制造資源提供商A的C1評價指標的模糊評價結果為例,得到其對應評價集的隸屬度為R={0,0.2,0.4,0.2,0.2}。所以,專家對制造資源提供商A的C1評價指標的評價結果為C×R=84分。同理,可以計算出制造資源提供商A其他評價指標的得分,并計算出其模糊層次分析得分結果,如表14所示。同理,可以得到另外4家制造資源提供商的評價結果,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位專家對制造資源提供商A的模糊評價

表10 5位專家對制造資源提供商B的模糊評價

表11 5位專家對制造資源提供商C的模糊評價

表12 5位專家對制造資源提供商D的模糊評價

表13 5位專家對制造資源提供商E的模糊評價

表14 油料裝備制造資源提供商A的模糊層次分析評價

表15 油料裝備制造資源提供商的模糊層次分析評價結果
由此可見,油料裝備制造資源提供商E的模糊層次分析評價得分最高,所以E為最優的油料裝備制造資源提供商。
本文考慮了軍隊油料裝備的特殊性,在評價體系中增加了可靠性評價指標,運用模糊層次分析法對油料裝備制造資源進行了科學、合理的評價,從5家油料裝備制造資源提供商中找到了最優的提供商,驗證了模糊層次分析法在油料裝備制造資源評價中的合理性與可行性,為解決云制造環境下油料裝備制造資源的優化配置問題提供了理論指導。
[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,王時龍,等.云制造——面向服務的網絡化制造新模式[J].計算機集成制造系統,2011,16(1):1-7.
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(責任編輯 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價研究[J].四川兵工學報,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