基于層次分析模型的設(shè)備選型方法及應(yīng)用

李新節(jié)

(朔黃鐵路發(fā)展有限責(zé)任公司,河北 滄州 062350)

基于層次分析模型的設(shè)備選型方法及應(yīng)用

李新節(jié)

(朔黃鐵路發(fā)展有限責(zé)任公司,河北 滄州 062350)

企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量以及生產(chǎn)成本如何,設(shè)備選型將起到至關(guān)重要的作用.設(shè)備選型工作具有一定的復(fù)雜性,同時(shí)也有自己的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系,相關(guān)選型工作以此作為基礎(chǔ),并結(jié)合層次分析法來創(chuàng)建設(shè)備選型評(píng)價(jià)決策模型,然后再根據(jù)相關(guān)的實(shí)例,來檢驗(yàn)此模型是否具有實(shí)用性.

設(shè)備選型;層次分析模型;方法和應(yīng)用

設(shè)備選型較為復(fù)雜,即便進(jìn)行多項(xiàng)決策也很難得到準(zhǔn)確的定量分析.而能否正確的選用設(shè)備,關(guān)系到企業(yè)的生產(chǎn)水平以及效率.現(xiàn)在,企業(yè)通常由管理人員的決策以及相關(guān)操作人員的工作經(jīng)驗(yàn)來選擇出最為合理的設(shè)備,很少進(jìn)行合理的定量分析,這樣一來就比較容易出現(xiàn)判斷上的失誤,因此很難選擇出正確的設(shè)備.因此相關(guān)工作人員一定要運(yùn)用合理的方法,制定出科學(xué)的方案,最終才能夠做出有效的決策.

1 設(shè)備選型評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

設(shè)備選型工作具有很多的因素,但最主要的包括兩個(gè)方面,一是設(shè)備安全、二是使用性能.通過對(duì)企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際狀況的了解,來分析已經(jīng)制定好的選型方案,并從中選擇出最佳的設(shè)備.主要的方式有設(shè)備生產(chǎn)效率、工藝合理性、可靠性、安全性、是否具有環(huán)保功能、經(jīng)濟(jì)實(shí)用性.

技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)方面的因素是設(shè)備選型的關(guān)鍵因素,除此之外,制造商的實(shí)際狀況也非常的重要,它們的生產(chǎn)能力、企業(yè)管理水平等都能夠直接決定最終的生產(chǎn)質(zhì)量和效率.因此相關(guān)操作人員一定要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)完善的設(shè)備選型評(píng)價(jià)指標(biāo)體系.

2 基于模型評(píng)價(jià)和AHP的設(shè)備選型決策模型

2.1 多級(jí)模型綜合評(píng)價(jià)

在進(jìn)行設(shè)備選型中包括很多的評(píng)價(jià)方面,而在所有的評(píng)價(jià)方面中,還包括很多的評(píng)價(jià)要素.另外,所有的評(píng)價(jià)要素中又包括評(píng)價(jià)因素,所以設(shè)備選型工作屬于多級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià).而這方面的評(píng)價(jià)工作,主要是先給底層因子進(jìn)行評(píng)價(jià),然后慢慢的延伸到最高層.評(píng)價(jià)過程如下.

2.1.1 建立多級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

第一要?jiǎng)?chuàng)建評(píng)價(jià)因素集U,U={u1,u2,...um},公式里m代表的是評(píng)價(jià)方面?zhèn)€數(shù).之后順次進(jìn)行劃分,給第i個(gè)方面u1(i=1,2,...m)再進(jìn)行劃分;在u1={u1,u2,...um}的公式里,n代表的是第i個(gè)評(píng)價(jià)方面的個(gè)數(shù).

2.1.2 創(chuàng)建評(píng)價(jià)等級(jí)v

V={v1,v2,...vq},所有的評(píng)價(jià)因素都能夠挑選出同樣個(gè)數(shù)的評(píng)價(jià)等級(jí),然后做出合理的評(píng)價(jià),其中公式中的n代表的是評(píng)價(jià)等級(jí)的個(gè)數(shù).

2.1.3 明確各級(jí)權(quán)重系數(shù)矩陣

B=(b1,b2,...b1,bm),這是各級(jí)權(quán)重系數(shù)矩陣公式,其中,b1代表啊的是第i個(gè)評(píng)價(jià)的權(quán)重系數(shù).而且公式還符合0

2.1.4 單要素綜合評(píng)價(jià)矩陣

在給底層因素進(jìn)行模糊評(píng)價(jià)的時(shí)候,需要利用單要素綜合評(píng)價(jià),而用公式進(jìn)行表達(dá),則是:Au=Bu.Ru=(b1...bp)u{r11...r1nr21...r2n}=(a1...aj...an)u.

2.1.5 多級(jí)綜合模糊評(píng)價(jià)

把RI和相同級(jí)別的權(quán)重系數(shù)相互融合,就能夠獲得相對(duì)應(yīng)的要素模糊綜合評(píng)價(jià)AI(I=1,2,...M),之后把所獲得的評(píng)價(jià)當(dāng)作最高矩陣R,然后采用相同的方式把R和相對(duì)應(yīng)的權(quán)重系數(shù)矩陣相融合,這樣就能夠獲得最終的評(píng)價(jià)結(jié)果A.

這個(gè)評(píng)價(jià)結(jié)果A不但和所有極的評(píng)價(jià)因素有關(guān),同時(shí)還擁有所有評(píng)價(jià)結(jié)果的相關(guān)信息.評(píng)價(jià)結(jié)果A屬于矩陣,而且還能夠利用總分?jǐn)?shù)來代表評(píng)價(jià)結(jié)果,通常情況下,要給所有的評(píng)價(jià)級(jí)設(shè)立尺度,比如n=(n1n2...nk),這樣就能夠掌握評(píng)價(jià)結(jié)果的得分情況,而且綜合評(píng)價(jià)模糊值還能夠被轉(zhuǎn)化成為標(biāo)量值,另外根據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)量,能夠給評(píng)價(jià)對(duì)象實(shí)行排序工作,方式為:

得分=An=(a1a2...ak...an).(n1n2...nknn)T.

2.2 基于AHP的權(quán)重設(shè)置

在對(duì)設(shè)備進(jìn)行選型期間,如何確立權(quán)重系數(shù)非常的重要,而且權(quán)重因子是否合理,也直接決定著最終的評(píng)價(jià)結(jié)果.層次分析法相對(duì)比較理想,它主要是把相關(guān)工作人員的工作經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)換成最終的判斷結(jié)果,此方法主要的作用在于確立最終的權(quán)重.

利用設(shè)備選型評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,能夠確立AHP的權(quán)重的具體情況.

一級(jí)指標(biāo)包括技術(shù)指標(biāo)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)以及制造廠商實(shí)力,其中技術(shù)指標(biāo)主要包含6個(gè)方面,分別為生產(chǎn)效率、工藝符合性、可靠性、維修性、安全性、操作性、節(jié)能性以及環(huán)保性.而它們的權(quán)重分別為:0.028、0.123、0.270、0.057、0.080、0.048、0.016、0.014;而經(jīng)濟(jì)指標(biāo)則包含3個(gè)方面,分別為設(shè)備價(jià)格、設(shè)備使用年限以及維修成本,而它們的權(quán)重分別為0.120、0.023、0.064、0.052;而制造廠商實(shí)力主要包含5個(gè)方面,分別為企業(yè)性質(zhì)、企業(yè)規(guī)模、行業(yè)排名、市場(chǎng)占有率以及企業(yè)管理水平,而它們的權(quán)重分別為0.004、0.010、0.025、0.048、0.018.

3 實(shí)例分析

某單位在擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模階段,準(zhǔn)備創(chuàng)建數(shù)控加工中心,而且已經(jīng)制定好了相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備選擇方案,其中的一個(gè)方案,所設(shè)定的設(shè)備價(jià)格比較便宜,同時(shí)還具有良好的售后服務(wù),不過部分部件的生產(chǎn)水平不高,容易出現(xiàn)故障;而另一個(gè)方案,技術(shù)水平較高,整套設(shè)備質(zhì)量好,但價(jià)格相對(duì)貴.利用上述模型給這兩個(gè)方案進(jìn)行評(píng)價(jià),令判斷集V={好,較好,一般,差},之后根據(jù)相關(guān)專家的憑借經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行量化,并利用第一個(gè)方案來創(chuàng)建綜合評(píng)價(jià)表.在具體的評(píng)價(jià)實(shí)施中,通常首先是對(duì)末級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià),然后再對(duì)高級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià),而具體的評(píng)價(jià)過程時(shí),將評(píng)價(jià)要素分為技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)以及制造廠商實(shí)力,而它們的權(quán)重分別為0.4、0.3、0.3.

3.1 技術(shù)指標(biāo)評(píng)價(jià)因素方面

技術(shù)指標(biāo)的評(píng)價(jià)因素主要包括生產(chǎn)效率、工藝符合性、可靠性、維修性、安全性、操作性、節(jié)能性以及環(huán)保性,而它們的權(quán)重分別為0.028、0.123、0.270、0.057、0.080、0.048、0.016、0.014.而評(píng)價(jià)等級(jí)為生產(chǎn)效率:0.4(好),0.3(較好),0.3(一般),0(差);工藝符合性:0.3(好),0.2(較好),0.3(一般),0(差);可靠性:0.5(好),0.2(較好),023(一般),0.1(差);安全性:0.3(好),0.1(較好),0.4(一般),0.2(差);操作性:0.5(好),0.2(較好),0.2(一般),0.1(差);節(jié)能性:0.5(好),0.2(較好),0.2(一般),0.1(差);環(huán)保性:0.2(好),0.3(較好),0.3(一般),0.2(差).

3.2 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)評(píng)價(jià)因素方面

經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的評(píng)價(jià)因素主要包括設(shè)備價(jià)格、付款方式、設(shè)備使用年限、維修成本.而它們的權(quán)重分別為0.120、0.023、0.064、0.052.而評(píng)價(jià)等級(jí)為設(shè)備價(jià)格:0.1(好),0.5(較好),0.3(一般),0.1(差);付款方式:0.4(好),0.2(較好),0.2(一般),0.2(差);設(shè)備使用年限:0.3(好),0.2(較好),0.4(一般),0.1(差);維修成本:0.6(好);0.1(較好);0.2(一般);0.1(差).

3.3 制造廠商實(shí)力方面

制造廠商實(shí)力的評(píng)價(jià)因素主要包括企業(yè)性質(zhì)、企業(yè)規(guī)模、行業(yè)排名、市場(chǎng)占有率以及企業(yè)管理水平.而它們的權(quán)重分別為0.004、0.010、0.025、0.048、0.018.而評(píng)價(jià)等級(jí)為企業(yè)性質(zhì):0.1(好);0.3(較好);0.4(一般);0.2(差).企業(yè)規(guī)模:0.4(好);0.2(較好);0.2(一般);0.2(差);企業(yè)排名:0.6(好);0.1(較好);0.2(一般);0.1(差);市場(chǎng)占有率:0.4(好);0.2(較好);0.4(一般);0(差).企業(yè)管理水平:0.2(好);0.4(較好);0.3(一般);0.1(差).

創(chuàng)建技術(shù)指標(biāo)評(píng)價(jià)要素模糊評(píng)價(jià)矩陣和評(píng)價(jià)要素權(quán)重系數(shù)矩陣.A11=(0.028 0.123 0.270 0.057).然后計(jì)算技術(shù)指標(biāo)評(píng)價(jià)要素綜合評(píng)價(jià)矩陣.計(jì)算出的結(jié)構(gòu)就是評(píng)價(jià)要素技術(shù)指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果.如果使用同樣的方式,那么就能夠獲得經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、制造廠商實(shí)力要素的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果.

把上述的要素評(píng)價(jià)結(jié)果組合成一級(jí)模糊矩陣,并融合相對(duì)應(yīng)的權(quán)重系數(shù)矩陣,那么就可以得到評(píng)價(jià)結(jié)果.要是采用總分?jǐn)?shù)來代表綜合評(píng)定結(jié)果,那么評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的隸屬度集為:μ={1(好) 0.8(較好) 0.6(較差)0.2(差)}.這樣第一個(gè)方案的綜合憑借經(jīng)驗(yàn)分?jǐn)?shù)是B.μX100=23.9.采用同樣額方法就能夠得到另一個(gè)方案的綜合評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)是65.4.這樣就能夠知道第一個(gè)方案在綜合評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)要小于第二個(gè)方案,因此要采用第二個(gè)廠家所生產(chǎn)的設(shè)備.

4 結(jié)語

我們主要是采用分析法以及模糊綜合評(píng)價(jià)法來創(chuàng)建設(shè)備選型評(píng)價(jià)決策模型.這樣就能夠避免在選用設(shè)備期間受到不利因素的干擾,這樣就給生產(chǎn)企業(yè)提供了非常好的設(shè)備選型的方法,從而很大程度的提高了企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量和效率.

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1671-0711(2017)11(上)-0096-02