[摘 要] 本文采用J2EE平臺技術(shù),實(shí)現(xiàn)了基于Web的設(shè)計評價一體化系統(tǒng)。管理員可通過Web添加任意層次的評價指標(biāo)和待評價的設(shè)計方案,采用VRML顯示待評價的三維設(shè)計方案,專家可在線修改設(shè)計方案并加以評價。
[關(guān)鍵詞] J2EE 評價 Web VRML
一、系統(tǒng)平臺
J2EE平臺是利用Java開發(fā)企業(yè)級應(yīng)用系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)平臺,采用J2EE技術(shù)實(shí)現(xiàn)集成設(shè)計評價系統(tǒng)可以有效解決設(shè)計評價的集成性、并行性及通用性差等問題。
二、系統(tǒng)描述
1.集成設(shè)計評價應(yīng)用總體框架。本文研究的集成設(shè)計評價總體框架如圖1所示,設(shè)計評價服務(wù)器集成了多種設(shè)計評價方法,管理員在完成設(shè)計后,通過網(wǎng)絡(luò)添加該設(shè)計方案的評價指標(biāo)、指標(biāo)數(shù)據(jù)以及待評價的設(shè)計方案,專家在線完成設(shè)計方案評價打分以及設(shè)計方案修改后,管理員可調(diào)用服務(wù)器上的多種評價方法查看評價結(jié)果,根據(jù)評價的結(jié)果和專家反饋的意見對設(shè)計方案進(jìn)行修改并重新設(shè)定評價指標(biāo)數(shù)據(jù),專家可再次對設(shè)計方案進(jìn)行評價,形成一個設(shè)計-評價-設(shè)計的過程。
2.系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)層次框架。圖2所示為系統(tǒng)層次框架:
(1)界面層:提供了終端用戶的系統(tǒng)訪問界面。用戶可以通過瀏覽器訪問評價系統(tǒng),通過VRML,可以實(shí)時地對三維設(shè)計方案進(jìn)行可視化瀏覽。
(2)頁面服務(wù)層:由一些運(yùn)行在服務(wù)器上的Servlet、JSP頁面、JavaBean組件構(gòu)成。它們響應(yīng)客戶端的HTTP請求,進(jìn)行參數(shù)解析,檢驗(yàn)用戶輸入數(shù)據(jù)的合法性,根據(jù)請求將數(shù)據(jù)傳遞給后端的應(yīng)用邏輯層,并負(fù)責(zé)將處理結(jié)果回送給用戶。
(3)業(yè)務(wù)邏輯層:主要是由Servlet、基于Java Web容器的獨(dú)立線程、Java應(yīng)用程序組成,業(yè)務(wù)邏輯層負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)庫各種功能,根據(jù)用戶提交的請求對評價方法庫和數(shù)據(jù)庫進(jìn)行具體操作。
(4)數(shù)據(jù)層:包括評價方法庫和數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫包括評價指標(biāo)、評價方案、設(shè)計方案、專家信息評價結(jié)果、專家意見以及修改后的設(shè)計方案等,方法庫中集成了層次分析法、模糊綜合評價法等多種評價方法。
三、關(guān)鍵技術(shù)
1.可視化實(shí)現(xiàn)。在現(xiàn)有的評價系統(tǒng)中,用戶可以看到一般只是指標(biāo)數(shù)據(jù),看不到設(shè)計方案的三維模型,對方案缺乏更客觀的認(rèn)識。為此本文采用VRML技術(shù)來實(shí)現(xiàn)用戶在線瀏覽設(shè)計方案的三維實(shí)體模型。專家在方案評價過程中,可通過Http協(xié)議將三維設(shè)計方案實(shí)體模型下載到本地,利用本地的CAD軟件修改待評價的方案實(shí)體模型,修改后的方案實(shí)體模型通過Http協(xié)議上傳到服務(wù)器上供管理員查看。
2.評價方法庫實(shí)現(xiàn)。Web服務(wù)器上集成多種評價方法,包括層次分析法、灰色模糊綜合評價法等,建立了評價方法庫。這些方法都需要對指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范處理并設(shè)定評價指標(biāo)的影響因素權(quán)重。
(1)數(shù)據(jù)規(guī)范處理。評價之前需對指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范處理,本文采用定性和定量計算相結(jié)合的方法,將各評價指標(biāo)因素轉(zhuǎn)化為無量綱的評價值,方案評價指標(biāo)因素值規(guī)范化處理公式如式1所示:
為規(guī)范化處理后的無量綱評價值,xij為原評價值,xmaxj是評價方案中該指標(biāo)最大值,xminj是評價方案中該指標(biāo)最小值。對于定量指標(biāo),可直接用式1計算。對于定性指標(biāo),本文采用梯形模糊數(shù)對其進(jìn)行模糊量化。每個語言標(biāo)度對應(yīng)一個四元數(shù)組,記為(α,m,n,β)。為計算方便,又常寫成L-R型模糊數(shù):(m,n;γ,δ),其中γ=m-α,δ=β-n。對于兩個梯形模糊數(shù),由于其乘除運(yùn)算不是簡單的線性計算,因而本文采用Onissone給出的近似的運(yùn)算公式:設(shè)兩個L-R型梯形模糊數(shù)M=(a,b;α,β)、N=(c,d;γ,δ),則有
采用近似公式對定性指標(biāo)進(jìn)行模糊量化后,利用模糊數(shù)的整體期望值對定性指標(biāo)的模糊量值進(jìn)行解模糊,設(shè)量化后的梯形模糊數(shù)則模糊數(shù)的整體期望值
(2)確定權(quán)重系數(shù)。本文主要采用層次分析法計算待評價設(shè)計方案的影響因素權(quán)。層次分析法是Saaty提出一種系統(tǒng)分析數(shù)學(xué)方法。在實(shí)際計算過程中,專家首先輸入兩兩指標(biāo)之間重要性的相對比值,形成比較判斷矩陣,通過計算判斷矩陣的最大特征值和它的特征向量,即可計算出某層次因素對于上一層次中某一因素的相對重要性權(quán)值,依次沿遞階層次結(jié)構(gòu)由上而下逐層計算,即可計算出最底層因素相對于最高層(總目標(biāo))的相對重要性權(quán)值或相對優(yōu)劣的排序值。最后通過檢驗(yàn)判斷矩陣一致性來分析評價專家的主觀判斷是否偏離客觀實(shí)際,如果不滿足一致性,則專家需要重新輸入數(shù)據(jù)計算。
參考文獻(xiàn):
Liou T S,Wang M. J. Ranking fuzzy numbers with integral value. Fuzzy Sets and Systems,1992,50(8):247~255