概念設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的模糊多準(zhǔn)則決策模型

第13卷第8期2007年8月計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)ComputerIntegratedManufacturingSystemsVol.13No.8Aug.2007文章編號(hào):1006-5911(200708-1504-07概念設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的模糊多準(zhǔn)則決策模型古瑩奎1,2,楊振宇1(1.江西理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,江西贛州341000;2.電子科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,四川成都610054摘要:提出了一種概念設(shè)計(jì)方案評(píng)估的模糊多準(zhǔn)則決策方法,以降低決策者主觀偏好以及評(píng)估過程中模糊和不確定因素對(duì)決策的影響?；趯?duì)影響產(chǎn)品競爭力因素的分析,建立了概念設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的層次結(jié)構(gòu)。建立了概念設(shè)計(jì)方案評(píng)估的模糊多準(zhǔn)則決策數(shù)學(xué)模型,并以三角模糊數(shù)代替常規(guī)層次分析法中的標(biāo)度,提出了一種模糊層次分析方法來確定評(píng)價(jià)體系中各級(jí)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則的權(quán)重,充分考慮多領(lǐng)域?qū)＜业囊庖姾彤a(chǎn)品開發(fā)過程的風(fēng)險(xiǎn)性。最后,以應(yīng)用實(shí)例對(duì)提出模型的有效性和可行性進(jìn)行了驗(yàn)證。關(guān)鍵詞:概念設(shè)計(jì);評(píng)價(jià)體系;模糊集理論;多準(zhǔn)則決策;層次分析法中圖分類號(hào):TH122文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AFuzzymult-icriteriadecision-makingmodelforconceptualdesigncandidatesevaluationGUYing-kui1,2,YANGZhen-yu1(1.SchoolofMechatronicsEngineering,JiangxiUniversityofScience&Technology,Ganzhou341000,China;2.SchoolofMechatronicsEngineering,UniversityofElectronicScience&TechnologyofChina,Chengdu610054,ChinaAbstract:Afuzzymult-icriteriadecision-makingmethodwasproposedtoevaluatetheconceptdesigncandidates.Inthismethod,fuzzysettheory,AnalyticHierarchyProcess(AHPandmult-icriteriadecision-makingtheorywereusedtodecreasesubjectivepreferencesofdecisionmakers'suchasfuzzyanduncertainfactorsinevaluationprocess.Theevaluationarchitectureofconceptualdesigncandidateswasestablishedfirstlybasedontheanalysisofinfluen-cingfactorsonproductcompetitiveness.Then,amathematicalmodelofthefuzzymult-icriteriadecisionforconcep-tualdesigncandidateevaluationwasconstructed.AfuzzyAHPwasproposedtodeterminetheweightsofevaluationcriteriainwhichthetriangularfuzzynumberswereutilizedtosubstitutethescalingschemeofconventionalAHP.Experts'opinionsandtheriskindexoftheproductdevelopmentprocesswerealsotakenintoaccountinthemethod.Finally,anapplicationexamplewasusedtoverifyeffectivenessandfeasibilityoftheproposedmethod.Keywords:conceptualdesign;evaluationarchitecture;fuzzysettheory;mult-icriteriadecision-making;analytich-ierarchyprocess0引言概念設(shè)計(jì)是產(chǎn)品開發(fā)過程中最具創(chuàng)造力的重要環(huán)節(jié)。在這一階段可以產(chǎn)生多個(gè)可行設(shè)計(jì)方案,因而要求建立起一個(gè)客觀有效的方案選擇評(píng)價(jià)模型,對(duì)所有備選方案進(jìn)行評(píng)價(jià),從而得到一個(gè)最佳的方案[1]。但準(zhǔn)確評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案是一項(xiàng)比較復(fù)雜和困難的工作,一方面由于概念設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)信息的模糊收稿日期:2006-11-08;修訂日期:2007-01-10。Received08Nov.2006;accepted10Jan.2007.基金項(xiàng)目:中國博士后科學(xué)基金資助項(xiàng)目(20060391029。Foundationitem:ProjectsupportedbytheChinaPostdoctoralScienceFoudation,China(No.20060391029.作者簡介:古瑩奎(1976-,男,河南南陽人,江西理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院副教授,博士,電子科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院博士后,主要從事現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論及先進(jìn)制造模式的研究。E-mail:guyingkui@163com。第8期古瑩奎等:概念設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的模糊多準(zhǔn)則決策模型1505性、不確定性和不完備性,使評(píng)價(jià)結(jié)果具有很大的變數(shù);另一方面,方案評(píng)價(jià)本身是一個(gè)復(fù)雜的多準(zhǔn)則評(píng)價(jià)過程,評(píng)價(jià)過程本身的復(fù)雜性也對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果造成了很大的影響。當(dāng)前在方案評(píng)價(jià)方面,除了傳統(tǒng)的專家評(píng)價(jià)法外,還出現(xiàn)了層次分析法[2]、質(zhì)量功能配置(QualityFunctionDeployment,QFD方法、模糊評(píng)價(jià)法[4]、灰色評(píng)估法[5]、基于知識(shí)的評(píng)價(jià)法[6],以及基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的評(píng)價(jià)法[1]等。這些方法融合了新的智能計(jì)算方法,從不同的角度和側(cè)面對(duì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià),以求得到具有最高滿意度的評(píng)價(jià)結(jié)果。但是,在概念設(shè)計(jì)階段,需求的多樣性、市場的多變性,以及設(shè)計(jì)信息的模糊性和不完備性,使這些方法仍存在一些局限性,尤其不能充分體現(xiàn)多領(lǐng)域?qū)＜业木C合意見,沒有將產(chǎn)品開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)估融入評(píng)價(jià)過程。為此,本文綜合運(yùn)用模糊集理論、層次分析法和多準(zhǔn)則決策理論,提出一種概念設(shè)計(jì)方案選擇的模糊多準(zhǔn)則決策模型,為客觀、真實(shí)地評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。[3]必須考慮產(chǎn)品全壽命周期上的其他性能,如社會(huì)性能、人機(jī)性能、可行性能等。因此,評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)能充分體現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)全性能、全系統(tǒng)優(yōu)化的目標(biāo),是一個(gè)不斷完善的動(dòng)態(tài)可變體系。2概念設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的模糊多準(zhǔn)則模型21模糊數(shù)及其運(yùn)算一個(gè)模糊數(shù)N={(x,N(x,xR}是定義在實(shí)數(shù)域R上的正規(guī)凸模糊集,N(x為從R到[0,1]上的連續(xù)映射。模糊數(shù)N的隸屬函數(shù)如圖2所示,其一般表達(dá)式可以寫為:N(x=L(x,lxm;R(x,mxr。(1式中,L(x為增函數(shù),右連續(xù),且0L(x1;R(x為減函數(shù),左連續(xù),且0R(x1。若L(x與R(x均為線性函數(shù),則稱N為三角模糊數(shù),記為N=(l,m,r,lmr。1設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的層次模型提高產(chǎn)品在國際市場的競爭力是我國產(chǎn)業(yè)政策的主導(dǎo)方向,而產(chǎn)品的競爭力體現(xiàn)在TQCSE上,即短開發(fā)周期(time、高質(zhì)量(quality、低成本(cost、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)(service和環(huán)境友好性(environment。高競爭力的產(chǎn)品是設(shè)計(jì)和制造出來的,因此在概念設(shè)計(jì)階段就要充分考慮這幾方面的要求,并以此為準(zhǔn)則進(jìn)行評(píng)價(jià)。由此建立概念設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的層次結(jié)構(gòu)如圖1所示。設(shè)M=(mL,mM,mR和N=(nL,nM,nR為兩個(gè)正的三角模糊數(shù),則模糊數(shù)的基本運(yùn)算如下[7-8]:MN=(mL+nL,mM+nM,mR+nR,MN=(mL-nL,mM-nM,mR-nR,MN=(mLnL,mMnM,mRnR,M/N=(mL/nR,mM/nM,mR/nL,kM=(kmL,kmM,kmR,k>0,kR。若定義區(qū)間數(shù)的置信水平(01,則三角模糊數(shù)的截集可以表示為[7][0,1],使N=[l,r]=[(m-l+l,-(r-m+r]。22建立概念設(shè)計(jì)方案的模糊評(píng)價(jià)矩陣采用三角模糊數(shù)1~9,依據(jù)圖1所示的評(píng)價(jià)模隨著市場競爭的不斷加劇,對(duì)產(chǎn)品的要求也將,型,對(duì)所有概念設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)判,三角模糊數(shù)的隸1~~1506計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)第13卷Lijk=minLijkm,m=1Mijk=Mmpijkm,(3Uijk=maxUijkm。式中m=1,2,,p。則p個(gè)專家對(duì)第i個(gè)設(shè)計(jì)方案依據(jù)第j個(gè)準(zhǔn)則的第k個(gè)子準(zhǔn)則做出的綜合評(píng)價(jià)為aijk=(Lijk,Mijk,Uijk。由此可得p個(gè)專家依據(jù)準(zhǔn)則表1三角模糊數(shù)1~9的隸屬函數(shù)及語言含義模糊標(biāo)度~~~cjk對(duì)n個(gè)設(shè)計(jì)方案做出的綜合評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)矩陣為Aa1jka2jkaijkanjk]T。(4jk=[進(jìn)一步可得到依據(jù)準(zhǔn)則ck對(duì)n個(gè)設(shè)計(jì)方案做出的綜合評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)表(如表3及評(píng)價(jià)矩陣如下:隸屬函數(shù)(1,1,3(1,3,5(3,5,7(5,7,9(7,9,9語言變量很差差一般好很好A1A21~3~表3依據(jù)準(zhǔn)則ck對(duì)n個(gè)設(shè)計(jì)方案的綜合評(píng)價(jià)表ckck1a1k1a2k1aik1ank1ck2a1k2a2k2aik2ank2ckja1kja2kjaikjankjckma1kma2kmaikmankm5~7~9評(píng)價(jià)過程中,聘請(qǐng)來自各相關(guān)領(lǐng)域的p個(gè)專家Em(m=1,2,,p,首先依據(jù)二級(jí)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則cjk對(duì)n個(gè)設(shè)計(jì)方案Ai(i=1,2,,n做出評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)表(如表2和評(píng)價(jià)矩陣如下:表2p個(gè)專家依據(jù)子準(zhǔn)則cjk對(duì)n個(gè)設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)表cjkE1A1A2AiAna1jk1a2jk1aijk1anjk1E2a1jk2a2jk2aijk2anjk2Ema1jkma2jkmaijkmanjkmEpa1jkpa2jkpaijkpanjkpAiAna1k1a2k1Ak=aik1ank1a1k2a2k2aik2ank2a1kja2kjaikjankja1kma2kmaikma。(5式中,aikj為依據(jù)第k個(gè)準(zhǔn)則的第j個(gè)子準(zhǔn)則,對(duì)第i個(gè)設(shè)計(jì)方案做出的綜合評(píng)價(jià)值。令aik=j=1makjikj,a1jk1a2jk1Ajkp=aijk1anjk1a1jk2a2jk2aijk2anjk2a1jkma2jkmaijkmanjkma1jkpa2jkpaijkpanjkp。(2i=1,2,,n,j=1,2,,m,k=1,2,,k。則Ak可以轉(zhuǎn)換為Aa1ka2kaikank]T。k=[的綜合評(píng)價(jià)值。由此,依據(jù)k個(gè)準(zhǔn)則對(duì)n個(gè)設(shè)計(jì)方案做出的綜(7式中,aik為依據(jù)第k個(gè)準(zhǔn)則,對(duì)第i個(gè)設(shè)計(jì)方案做出(6式中,kj為第k個(gè)準(zhǔn)則的第j個(gè)子準(zhǔn)則的影響權(quán)重。式中,aijkm=(Lijkm,Mijkm,Uijkm為第m個(gè)專家對(duì)第i個(gè)設(shè)計(jì)方案依據(jù)第j個(gè)準(zhǔn)則的第k個(gè)子準(zhǔn)則做出的第8期古瑩奎等:概念設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的模糊多準(zhǔn)則決策模型1507a11a21A=ai1an1a12a22ai2an2a1ja2jaijanja1ka2kaikank。(8度。構(gòu)造一級(jí)準(zhǔn)則層的模糊比較矩陣為1a21A(aij=aj1ak1式中,aij=1,~a121aj2ak2a1ja2j1akja1ka2k。(12ajk1i=j;考慮各一級(jí)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則的影響權(quán)重wi(i=1,2,,k,可得方案評(píng)價(jià)的偏好矩陣為w1a11w2awja1jwka1k12w1a21w2awja2jwka2k22A=a11a21=ai1an1a12a22ai2an2a1ja2jaijanjwkaikij1,3,5,7,9or1,3~~~~~-1~-1,5,7~-1~-1,9~-1,ij。w1ai1w2ai2wjaij(2求模糊判斷矩陣A(aij的特征值及其對(duì)應(yīng)的特征向量。給定截集(01,由三角模糊數(shù)的定義:a=[aijl,aiju],i=1,2,,k,j=1,2,,k。w1an1w2awjanjwkankn2a1ka2kaikank。(9(13模糊判斷矩陣A(aij的滿意程度可以用最優(yōu)指數(shù)來估計(jì),[0,1]。值大,表明滿意度較高,最優(yōu)指數(shù)是一個(gè)線性凸集[7-8],(14aaaij=iju+(1-ijl。當(dāng)給定和時(shí),A(aij可轉(zhuǎn)化為1a21A=aj1ak1a121aj2ak2a1ja2j1akja1ka2kajk1式中,wi為各一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)的影響權(quán)重。對(duì)A作歸一化處理,令hij=ij1,(15j=1,2,,k,2(10(aij則偏好矩陣轉(zhuǎn)化為h11h21H=hi1hn1h12h22hi2hn2h1jh2jhijhnjh1kh2khikhnk。(11由此可求出評(píng)判矩陣的最大特征值,進(jìn)而可以求出最大特征值所對(duì)應(yīng)的特征向量。對(duì)最大特征值向量進(jìn)行歸一化處理,即可得到該子系統(tǒng)內(nèi)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則的權(quán)重向量為W=(w1,w2,,wj,,wk。所有各級(jí)評(píng)判評(píng)價(jià)準(zhǔn)則的權(quán)重均可由以上方法得到。24產(chǎn)品開發(fā)過程的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估產(chǎn)品開發(fā)是一個(gè)充滿風(fēng)險(xiǎn)的過程。各種內(nèi)外因素,諸如產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、裝配所涉及技術(shù)的成熟程度、開發(fā)資金、供應(yīng)商狀況、市場狀況等,都對(duì)產(chǎn)品開發(fā)成功與否產(chǎn)生很大的影響,加大了其風(fēng)險(xiǎn)性。因此在對(duì)概念設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)判時(shí),要充分考慮這一點(diǎn),以降低產(chǎn)品開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)產(chǎn)品開發(fā)所用到的技術(shù)均比較成熟、有成功的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒、開發(fā)資金,23評(píng)價(jià)準(zhǔn)則權(quán)重的確定在評(píng)價(jià)體系中,各級(jí)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則的權(quán)重對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果有著至關(guān)重要的影響,賦予不同的權(quán)重將產(chǎn)生不同的評(píng)價(jià)結(jié)果。本文綜合運(yùn)用層次分析法和模糊集理論,提出一種權(quán)重確定的模糊層次分析方法,用以確定評(píng)價(jià)體系中各級(jí)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則的權(quán)重。(1在常規(guī)層次分析法建立判斷矩陣步驟的基,~~1508計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)第13卷風(fēng)險(xiǎn)明顯較低,反之風(fēng)險(xiǎn)較高。在評(píng)價(jià)過程中,給定偏好矩陣H的(01截集,則有h11215計(jì)算方案評(píng)價(jià)值與模糊理想解間的相對(duì)貼近度AA-在給定A和B下,定義hjB和hjB分別為各評(píng)價(jià)指標(biāo)的模糊理想解與模糊負(fù)理想解,AAhjB={maxhijB,i=1,2,,,n},A-AhjB={minhijB,i=1,2,,,n}。則方案Ai與模糊理想解間的相對(duì)貼近度為ARiB=AA-2(hijB-hjB=1=1h12h22h1jh2jh1kh2khH=21(18Ahi1sAái2hs,Aáijhs,A。(16áikhshAán1hAán2,hAánj,hAánkAAA式中,áhA(mij-lij,hAij=[hijl,hijr],hijl=lij+Aijr=uij-A(uij-mij。A若給定風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)B(0[B[1,令hAijB=Bhijl+(1-BhA?A為:ijr,則在風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)B下的HhAhA,hA,hA11B12B1jB1kBAA+2(hijB-hjB+AA-2(hijB-hjB=1i=1,2,,,n。(19A具有最大相對(duì)貼近度RiB的設(shè)計(jì)方案即為首選設(shè)計(jì)方案。3實(shí)例分析某柴油機(jī)生產(chǎn)企業(yè)在進(jìn)行新型車用柴油機(jī)的開發(fā)時(shí),提出了三種概念設(shè)計(jì)方案,如表4所示?，F(xiàn)依據(jù)以上提出的模糊多準(zhǔn)則評(píng)價(jià)方法對(duì)此三種方案進(jìn)行評(píng)價(jià)。hAhA21B22BAHB=ss,hA2jBs,hA2kB。(17hAikBshAi1BshAsi2B,hAsijB,hn1Bhn2BAA,AhnjB,Ahs表4柴油機(jī)概念設(shè)計(jì)的三種方案排放標(biāo)準(zhǔn)方案1歐Ⅱ啟動(dòng)方式電起動(dòng)潤滑方式壓力飛濺-油霧壓力飛濺齒輪泵壓力循環(huán)冷卻方式水冷強(qiáng)制式水冷燃燒室形式球形凸輪軸傳動(dòng)方式圓柱齒輪輸油泵調(diào)速器液壓式/手動(dòng)電子式/自動(dòng)液壓式/手動(dòng)噴油器進(jìn)氣方式增壓中冷齒輪式開式電控調(diào)壓器噴射開式方案2歐Ⅱ油泵噴射渦流式錐齒輪齒輪式增壓中冷方案3國Ⅲ壓燃點(diǎn)火風(fēng)冷球形圓柱齒輪活塞式自然吸氣首先建立評(píng)價(jià)體系。對(duì)于現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā),強(qiáng)調(diào)其T(時(shí)間、Q(質(zhì)量、C(成本、S(服務(wù)、E(環(huán)境其中目標(biāo)層為方案的滿意度R,一級(jí)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則有五個(gè),即時(shí)間(c1、成本(c2、質(zhì)量(c3、服務(wù)(c4和環(huán)境(c5;二級(jí)準(zhǔn)則有12個(gè),為開發(fā)周期(c11、保修周期(c12、開發(fā)成本(c21、使用成本(c22、動(dòng)力性能(c31、耐久性(c32、起動(dòng)性能(c33、可靠性(c34、保修里程(c41、維修方式(c42、排放(c51和噪聲(c52。根據(jù)213節(jié)的方法,求得各級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重為w1=011533,w2=012613,w3=013646,w4=011080,w5=011128,B11=015858,B12=014142,B21=017387,B22=012613,B31=014111,B32=012186,B33=011351,B34=012352,B41=015858,01B52=等方面的性能,即從其全生命周期的角度對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),為此建立如圖4所示的評(píng)價(jià)體系。第8期古瑩奎等:概念設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的模糊多準(zhǔn)則決策模型1509聘請(qǐng)來自于柴油機(jī)設(shè)計(jì)、制造、使用及維修等方面的四位專家,根據(jù)建立的評(píng)價(jià)體系對(duì)提出的三種方案進(jìn)行評(píng)價(jià)。如依據(jù)第一個(gè)子評(píng)價(jià)指標(biāo)c11,四位專家對(duì)三種方案的評(píng)價(jià)為A114=~~~~~~~~由式(3可得L112={minLijkm,m=1,2,3,4}=min(5,5,3,5=3,4m=1EMijkm4M112==7+7+5+7=6.5,499997757=~~~~U112={maxUijkm,m=1,2,3,4}=max(9,9,7,(7,9,9(7,9,9(7,9,9(7,9,9(5,7,9(5,7,9(3,5,7(5,7,9。(3,5,7(5,7,9(5,7,9(3,5,79=9。則四位專家根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)c11對(duì)第二種方案的綜合評(píng)價(jià)為á112=(L112,M112,U112=(3,65,9。a1依次計(jì)算,可得四個(gè)專家依據(jù)12個(gè)子準(zhǔn)則對(duì)三種方案做出綜合評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)矩陣為(369(3659(145711(589(369(589(589(579(36591(357(357(589(57591。5775則四位專家依據(jù)c11對(duì)第二種方案的評(píng)價(jià)為A1124=[(5,7,9(5,7,9(3,5,7(5,7,9]。(799(799(3659(5791(369(159(147(589A?12=(3659(369(3559(35711(369(1459(1471(3559(585911(579(3659(369(575911(3559(355911由式(6~式(8可得綜合評(píng)價(jià)矩陣為(7,9,9(3.5226,6.6307,9(2.3442,5.6822,8.5628(2.6568,5.5355,7.8284(3,5.3694,8.4774(1.9408,5.4621,8.7298(3,6.3694,9(4.5296,7.3241,9(4.1716,6.9645,9(3,5.5,9(3,5.8787,8.1716(5,8.2929,9(3.8248,6.0355,7.8284。A?=(3,6.2929,9(3.8248,6.4142,9由式(9可得偏好矩陣為A?c=(1.0731,1.3797,1.3797(09205,1.7326,2.3517(08547,2.0717,3.1220(02870,05978,08455(03384,06631,0921811111111(04599,09647,1.3797(07839,1.4030,2.2151(07076,1.9915,3.1829(04505,07522,09720(05640,09354,1.0152111111111(05863,09833,1.3797(07839,1.6643,2.3517(1.6515,2.6704,3.2814(03240,05640,09720(04314,06808,08830111111111。由式(10~式(11,對(duì)?c作規(guī)范化處理,得AH=?(04491,07077,1.0561(02304,06228,1.6321(01544,05281,1.5692(01778,05292,1.3532(02075,04973,1.17191111111111(01925,04948,1.0561(01962,05043,1.5373(01278,05077,1.5998(02792,06659,1.5557(03458,07015,1.29061111111111(02453,05044,1.0561(01962,05982,1.6321(02983,06807,1.6493(02008,05258,1.5557(02645,05105,1.12261111111111。由式(16,給定置信度A=09,得1(016818,07425(05836,07237(04907,06322(04941,016116(04683,0156481111111H?091=(014646,05509(04735,06076(04697,06169(06272,017549(06659,017604。1111111(014785,05596(05580,07016(06425,07776(04933,016288(04859,015717111111150190190195019由式(17,給定風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)B=012,則有H012=?07304016957105336015808105434016729106039015881105875017294107506016017105455107415。1055451019R2,012=[E(h2j,012-hj,0122]2/{[E(h2j,012j=1j=1h019+j,0121]+[E(h2j,012-hj,012]2}=04629,1j=1550190191212501901921由式(19可得各方案與模糊理想解間的相對(duì)貼近度為:5R3,012=[E(h3j,012-hj,0122]2/{[E(h3j,012j=1j=1hj,0122]2+[E(h3j,012-hj,0122]2}=03899。1j=1三種方案的相對(duì)優(yōu)屬度排序?yàn)镽2,012>R1,012>R3,012。由此可見,方案2距離最優(yōu)方案的相對(duì)距離最小,因此優(yōu)先選擇方案2。019019019019+10190195019019-1Rh0191,012=[E(hj=152120191j,012-h019j,012]/{[E(h1j,012j=1]}=014470,2122125019019+j,021]+[E(hj=10191j,012-h019j,0121510計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)第13卷4結(jié)束語概念設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)和決策是概念設(shè)計(jì)過程的[4]HighTechnologyLetters,2005,15(3:44-47(inChinese.[鄧麗,劉階萍,查建中.基于QFD和CBR的產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)綜合評(píng)價(jià)[J].高技術(shù)通訊,2005,15(3:441]-47VANEGASLV,LABIBAW.Fuzzyapproachestoevaluationinengineeringdesign[J].ASMEJournalofMechanicalDesign,2005,127(1:241-33[5]ZHOUQingzhong,ZENGHui.e.Thegreyfuzzysyntheticassessmentonthedesignschemeofmechanicalproduction[J].MachineryDesign&Manufacture,2001,38(3:68(inChinese.[周慶忠,曾慧娥.機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案的灰色模糊綜合評(píng)價(jià)[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造,2001,38(3:6]-81[6]SONGYuyin,CAIFuzhi,ZHANGBopeng.Productconceptdesignsystembasedoncasereasoning[J].JournalofTsinghuaUniversity(ScienceandTechnology,1998,38(8:58(inChinese.[宋玉銀,蔡復(fù)之,張伯鵬.基于實(shí)例推理的產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)系統(tǒng)[J].清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版,1998,38(8:51]-8[7]KWONGCK,BAIH.AfuzzyAHPapproachtothedeterminationofimportanceweightsofcustomerrequirementsinqualityfunctiondeployment[J].JournalofIntelligentManufacturing,2002,13(5:367-3771[8]ZEKIA.AfuzzyAHPbasedsimulationapproachtoconceptevaluationinaNPDenvironment[J].IIETransactions,2005,37(9:827-8421關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于評(píng)價(jià)過程本身的復(fù)雜性,以及評(píng)價(jià)準(zhǔn)則的復(fù)雜性和難以量化等特點(diǎn),加上概念設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)信息本身具有模糊性、不確定性和不完備性的特征,加大了客觀決策的難度。本文提出了一種概念設(shè)計(jì)方案選擇的模糊多準(zhǔn)則決策模型,綜合應(yīng)用了模糊集理論、層次分析法和多準(zhǔn)則決策理論,并充分考慮到多領(lǐng)域?qū)＜业囊庖姾彤a(chǎn)品開發(fā)過程的風(fēng)險(xiǎn)性,為評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù),更好地滿足了顧客個(gè)性化和多元化的需求。參考文獻(xiàn):[1]SUNJ,KALENCHUKDK.Designcandidateidentificationusingneuralnetwork-basedfuzzyreasoning[J].RoboticsandComputerIntegratedManufacturing,2000,16(5:3823961[2]AYAGZ.Anintegratedapproachtoevaluatingconceptualdesignalternativesinanewdevelopmentenvironment[J].JournalofProductionResearch,2005,43(4:687-7131[3]DENGLi,LIUJieping,ZHAJianzhong.SyntheticalevaluationforprojectsproductdesignbasedonCBRandQFD[J].(上接第1489頁[7]LIANGFujun,NINGRuxin.Theoreticalresearchofreconfigurablemanufacturingsystem[J].ChineseJournalofMechanicalEngineering,2003,39(6:36-43(inChinese.[梁福軍,寧汝新.可重構(gòu)制造系統(tǒng)理論研究[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào),2003,39(6:36-43.][8]ZHAONing,WUChao,NINGRuxin,etal.Schedulinginflexiblemanufacturinglineorientingmatchingproduction[J].ChineseJournalofMechanicalEngineering,2005,41(7:180185(inChinese.[趙[9]寧,吳超,寧汝新,等.面向配作的[14]柔性生產(chǎn)線調(diào)度[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào),2005,41(7:180-185.]WANGGuoxin,NINGRuxin,WANGAimin,etal.Combinationdecisionproblemofschedulingrulesbasedonsimulation[J].TransactionsofBeijingInstituteofTechnology,2006,26(7:598601(inChinese.[王國新,寧汝新,王愛民,等.基于仿真的調(diào)度規(guī)則組合決策研究[J].北京理工大學(xué)學(xué)報(bào),2006,26(7:598-601.][10]KOKC,EGBELUPJ.V