基于FAHP的車間生產基因構建及狀態評估

龔穩

摘要：為了直觀的表達車間生產系統信息、分析車間生產系統狀態，本文借鑒生物細胞基因表達維持生態系統穩定的原理創造性的提出以五大生產要素：人、機、料、法、環構成的生產基因為最小生產系統。首先，分析了生產基因的信息、建立了生產基因的三層結構模型;其次，將生物基因的四區域表達應用到生產基因信息四區域表達，運用了模糊層次綜合評價法，實現對生產基因狀態好壞的評價;最后，實證分析了某車間某一生產基因的狀態。

Abstract： To visual expression of the workshop manufacturing system information analysis workshop production system status， biological cell gene expression to maintain ecosystem stability， this paper， the principle of creative offered to the five factors of production： man machine feeding method of ring production genes for minimum system to guide the workshop production first， analyzed the genetic information set up production three layer structure model of the gene; Secondly， the expression of four regions of biological genes was applied to the expression of four regions of production gene information， and the fuzzy hierarchical comprehensive evaluation method was used to evaluate the status of production genes. Finally， the status of a production gene in a workshop is analyzed empirically.

關鍵詞：生產系統;生產基因;模糊層次分析法

Key words： production system;production gene;fuzzy analytic hierarchy process

0 ?引言

系統生物學是通過研究生物基因之間相互作用形成的基因調控網絡解釋生命系統穩定現象，將車間生產系統類比系統生物學來研究車間生產系統有著重大意義。本文則從生物學角度出發來構建關于車間生產系統的生產基因，運用模糊層次綜合評價法評價生產基因好壞，從而為車間生產以及生產基因調控網絡構建提供指導。

1 ?生產基因

在車間生產系統中，本文以設備為中心，由工人、設備、工件、工序、環境等生產要素構成的最小生產系統定義為生產基因，將車間生產系統搭建成以生產基因為節點的生產系統網絡。

2 ?生產基因結構

制造車間生產調度是科學安排五大生產要素（工人、設備、工件、工藝、環境）的過程[1]。不同生產要素具有不同的工作狀態，如人員離職或正常，設備故障或正常等。因此，制造車間單個生產基因可以表征為三層結構模型：車間生產基因層表征以設備為中心的生產基因整體運行狀態;生產要素信息層表征生產基因由工人、設備、工件、工藝和境等生產要素信息，為制造車間生產基因四區域表達的基礎;生產基因狀態層表征生產要素的狀態（如圖1所示）。

3 ?生產基因四區域表達

生物基因表達將基因劃分為四區域[2]，因此本文對車間生產基因四區域表達，生產基因的狀態直接關系到制造車間生產能力。四區域表達為：編碼、啟動、操縱與其它。編碼區域表示生產基因的基本屬性。啟動區域表示生產基因的當前狀態。操縱區域表示生產基因完好狀態，記為H。當生產基因完好狀態評價值H低于閾值H0，則用0表示生產基因異常;當生產基因完好值H高于閾值H0，則用1表示生產基因正常，本文設閾值H0=0.5。其他區域表示生產基因擾動后的處理策略。

4 ?計算生產基因完好狀態

生產基因的復雜性，需要定性與定量指標結合來評價生產基因完好狀態。模糊層次分析法（FAHP）是一種將模糊綜合評價法和層次分析法相結合的評價方法[3]。本文運用FAHP來評價生產基因完好狀態。具體步驟如下：

步驟1：根據生產要素信息，建立生產基因評價指標體系層次模型如圖2所示。

步驟2：根據評價指標特點建立模糊評語集。

6 ?結語

本文借鑒生物學知識，將最小生產系統定義為生產基因，根據生產基因信息劃分三層結構模型，采用FAHP通過案例分析實現對生產基因定性定量的狀態評價，分析結果與實際情況相符。通過科學有效的分析生產基因的問題，并針對問題提出與之對應的處理策略，從而使整個生產系統趨于穩定。

參考文獻：

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