王永攀**,楊江平,王 濤,盧 雷
(1.空軍預(yù)警學(xué)院 陸基預(yù)警裝備系,武漢 430019;2.武漢軍械士官學(xué)校,武漢 430075;3.解放軍95980部隊(duì),湖北 襄陽 441500)
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基于改進(jìn)層次分析法的相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量評價(jià)模型*
王永攀**1,楊江平1,王濤2,盧雷3
(1.空軍預(yù)警學(xué)院 陸基預(yù)警裝備系,武漢 430019;2.武漢軍械士官學(xué)校,武漢 430075;3.解放軍95980部隊(duì),湖北 襄陽 441500)
現(xiàn)有的武器裝備維修質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)存在評價(jià)指標(biāo)較為籠統(tǒng)、評價(jià)方法不能準(zhǔn)確刻畫指標(biāo)的模糊性和隨機(jī)性以及需要進(jìn)行一致性檢驗(yàn)等問題,已很難有效地對相控陣?yán)走_(dá)的維修質(zhì)量進(jìn)行綜合評價(jià)。為解決上述問題,通過對層次分析法進(jìn)行改進(jìn),提出了一種新的相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量的綜合評價(jià)方法。首先,結(jié)合相控陣?yán)走_(dá)的特點(diǎn),建立了維修質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)體系,分析了各項(xiàng)指標(biāo)的含義;然后,基于0.1~0.9標(biāo)度法和云模型理論,提出一種改進(jìn)的層次分析法,并給出了具體的方法步驟;最后,通過算例分析與比較,驗(yàn)證了構(gòu)建的指標(biāo)體系和提出的評價(jià)方法的有效性。
相控陣?yán)走_(dá);維修質(zhì)量;評價(jià)方法;層次分析法;云模型
裝備維修質(zhì)量是指通過維護(hù)和修理使裝備保持和恢復(fù)原有可靠性的水平,是裝備維修工作的關(guān)鍵和核心。對裝備維修質(zhì)量進(jìn)行評價(jià),可以有效地了解和掌握裝備的維修效果,從而為進(jìn)一步改進(jìn)維修方案和提高裝備維修質(zhì)量提供理論支持。當(dāng)前,國內(nèi)關(guān)于武器裝備維修質(zhì)量評價(jià)的研究主要依托于文獻(xiàn)[1]提供的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。然而,針對相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量的評價(jià),該標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)際應(yīng)用中逐漸顯現(xiàn)出一些問題,主要有:一是構(gòu)建的維修質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)體系較為籠統(tǒng),其提供的指標(biāo)不能有效地對相控陣?yán)走_(dá)的維修質(zhì)量進(jìn)行評價(jià);二是影響相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)的因素往往具有隨機(jī)性、模糊性,其提供的評價(jià)——層次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)用固定的數(shù)值表示要素兩兩重要性的大小,不具有準(zhǔn)確刻畫指標(biāo)模糊性和隨機(jī)性的特點(diǎn);三是提供的層次分析法需要對建立的判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn),計(jì)算步驟繁瑣,且容易導(dǎo)致判斷矩陣構(gòu)建失敗,實(shí)用性有待進(jìn)一步提升。對于第1個(gè)問題,可以結(jié)合相控陣?yán)走_(dá)的特點(diǎn)構(gòu)建維修質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)體系;針對第2和第3個(gè)問題,可以探索新的評價(jià)方法或?qū)ξ墨I(xiàn)中的層次分析法進(jìn)行改進(jìn)??紤]到層次分析法對于處理多目標(biāo)、多準(zhǔn)則、多因素和多層次的復(fù)雜問題具有比較好的效果,且在實(shí)踐中應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)[2-3],本文擬對文獻(xiàn)[1]中提供的層次分析法進(jìn)行改進(jìn)。
層次分析法采用兩兩比較的方式建立判斷矩陣,Satty教授建議使用1~9及其倒數(shù)共17個(gè)固定數(shù)值作為標(biāo)度來確定aij的值。隨著AHP理論發(fā)展及實(shí)際應(yīng)用的需要,又出現(xiàn)了許多新標(biāo)度[4-5]。其中,文獻(xiàn)[4]提出的0.1~0.9標(biāo)度法由于簡單、實(shí)用、不需要對判斷矩陣進(jìn)行一致性判斷等優(yōu)點(diǎn)越來越受到人們的重視。然而,現(xiàn)有的標(biāo)度法都使用固定的數(shù)值表示要素兩兩重要性的大小,不具有準(zhǔn)確刻畫指標(biāo)模糊性和隨機(jī)性的特點(diǎn)。為了解決問題,文獻(xiàn)[5]在1~9標(biāo)度法的基礎(chǔ)上提出了一種基于云模型標(biāo)度判斷矩陣的改進(jìn)層次分析法,但是該方法仍需要對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn),計(jì)算步驟繁瑣,且容易導(dǎo)致判斷矩陣構(gòu)建失敗。為此,本文兼顧0.1~0.9標(biāo)度法和云模型標(biāo)度法的優(yōu)點(diǎn),提出了一種基于云模型和0.1~0.9標(biāo)度法的改進(jìn)型層次分析法,并結(jié)合相控陣?yán)走_(dá)的特點(diǎn),構(gòu)建了維修質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)體系;通過算例分析,對構(gòu)建的指標(biāo)體系和提出的評價(jià)方法進(jìn)行了驗(yàn)證,為相控陣?yán)走_(dá)的維修質(zhì)量評價(jià)提供了一種新的思路。
2.1指標(biāo)選取原則
評價(jià)指標(biāo)的選取直接影響到相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量的評價(jià)結(jié)果,為保證評價(jià)結(jié)果的真實(shí)、有效,在選取評價(jià)指標(biāo)時(shí)主要應(yīng)遵循以下3條原則:
(1)從指標(biāo)的角度來講,選取的指標(biāo)應(yīng)該具備系統(tǒng)性、客觀性、針對性、獨(dú)立性和時(shí)效性原則;
(2)從系統(tǒng)的角度來講,指標(biāo)的選取應(yīng)遵循管理持續(xù)改進(jìn),最大限度地保留系統(tǒng)性能和提高效費(fèi)比的原則;
(3)從評價(jià)的角度來講,對指定時(shí)間內(nèi)因裝備維修質(zhì)量問題引起等級事故的、嚴(yán)重影響作戰(zhàn)任務(wù)完成的或因性能指標(biāo)嚴(yán)重惡化而導(dǎo)致裝備不能按要求完成任務(wù)保障的情況,實(shí)行一票否決制。
2.2評價(jià)指標(biāo)選取
由于相控陣?yán)走_(dá)裝備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、部件眾多,對各項(xiàng)指標(biāo)的影響因素也復(fù)雜多樣。因此,結(jié)合相控陣?yán)走_(dá)的特點(diǎn),可以從技術(shù)狀況、維護(hù)保養(yǎng)、使用情況、維修費(fèi)用合理程度、持續(xù)改進(jìn)5個(gè)一級指標(biāo)來建立裝備的維修質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)體系,如圖1所示。
圖1相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)體系
Fig.1 Maintenance quality assessment indicator system for phased array radars
2.2.1技術(shù)狀況
直接表征相控陣?yán)走_(dá)的性能技術(shù)狀態(tài),包括功能恢復(fù)率和性能下降率兩個(gè)二級指標(biāo)。
(1)功能恢復(fù)率B11
功能恢復(fù)率是指在規(guī)定的技術(shù)條件下,相控陣?yán)走_(dá)的功能恢復(fù)程度,是維修質(zhì)量的基本度量。其指標(biāo)主要通過檢查得到,屬于定性指標(biāo)。其計(jì)算方法為
(1)
式中:WJT為檢查項(xiàng)目合格數(shù);WJZ為檢查項(xiàng)目總數(shù)。
(2)性能下降率B12
性能下降率是指在規(guī)定的技術(shù)條件下,相控陣?yán)走_(dá)性能指標(biāo)下降的程度,是維修質(zhì)量重要度量。其指標(biāo)主要通過測試得到,屬于定量指標(biāo)。其計(jì)算方法為
(2)
式中:n為測試性能指標(biāo)數(shù)目;ωi為性能指標(biāo)i的權(quán)重;Si為性能指標(biāo)i的標(biāo)準(zhǔn)值;SiD為性能指標(biāo)i測試值。
2.2.2維護(hù)保養(yǎng)
維護(hù)保養(yǎng)是指在維修工作完成后,相控陣?yán)走_(dá)的潤滑、加油、緊固、調(diào)整、清潔等工作的完成情況,主要通過目視檢查的手段進(jìn)行,屬于定性指標(biāo)。其二級指標(biāo)主要由各個(gè)分系統(tǒng)維護(hù)保養(yǎng)情況組成,第i個(gè)分系統(tǒng)評價(jià)分?jǐn)?shù)的計(jì)算方法為
(3)
式中:Scorei為第i個(gè)分系統(tǒng)最終評定分?jǐn)?shù)值;Scoreij為第i個(gè)分系統(tǒng)中第j個(gè)評定點(diǎn)扣除的分值。
2.2.3使用情況
使用情況主要是對相控陣?yán)走_(dá)在使用過程中各項(xiàng)工作統(tǒng)計(jì)情況的查驗(yàn),包括工作情況、“可靠性、維修性、保障性”監(jiān)控、履歷文件情況以及安全情況4個(gè)二級指標(biāo)。其中:工作情況主要考慮維修原因、事故、癥候以及對使用人員反映問題的重視程度;“可靠性、維修性、保障性”監(jiān)控,又稱“三性”監(jiān)控,主要包括對裝備可靠性、維修性的信息進(jìn)行登記、上報(bào),對保障性相關(guān)的任務(wù)無用度、器材配備情況進(jìn)行查驗(yàn);履歷文件情況主要是對與裝備隨裝配套的一些文件在指定時(shí)間登記情況的查驗(yàn);安全情況主要是檢查對安全措施的落實(shí)情況以及指定時(shí)間內(nèi)裝備的安全情況。各項(xiàng)指標(biāo)均通過專家打分的方法進(jìn)行計(jì)算,具體分值計(jì)算方法可參考“維護(hù)保養(yǎng)”二級指標(biāo)。
2.2.4維修費(fèi)用合理程度
在進(jìn)行相控陣?yán)走_(dá)維修時(shí),由于相控陣?yán)走_(dá)部件費(fèi)用較高,因此需將維修費(fèi)用因素作為衡量維修質(zhì)量的一個(gè)重要因素。維修費(fèi)用通常用維修費(fèi)用合理程度來衡量,具體計(jì)算方法見文獻(xiàn)[1]。
2.2.5持續(xù)改進(jìn)
開展相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量評價(jià)的根本目的在于通過評價(jià)發(fā)現(xiàn)裝備維修中存在的主要問題或薄弱環(huán)節(jié),進(jìn)而通過整改,可以避免下次維修中類似問題的發(fā)生,從而最終提高裝備的維修質(zhì)量。持續(xù)改進(jìn)包括整改情況和改進(jìn)情況兩個(gè)評價(jià)項(xiàng)目。其中:整改情況包括整改方案和整改結(jié)果兩個(gè)評定點(diǎn),每個(gè)評定點(diǎn)50分;改進(jìn)情況包括改進(jìn)措施和改進(jìn)效果兩個(gè)評定點(diǎn),每個(gè)評定點(diǎn)50分。評價(jià)時(shí),每個(gè)評定項(xiàng)目100分,采取扣分制可以得到整改情況和改進(jìn)情況的最終得分。
0.1~0.9標(biāo)度法[4]繼承了1~9標(biāo)度法的簡明、實(shí)用等優(yōu)點(diǎn),它是在0~2標(biāo)度法的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。表1給出了0.1~0.9標(biāo)度法的具體含義。
表10.1~0.9標(biāo)度的含義
Tab.1 Meaning of 0.1~0.9 scale
標(biāo)度法含義0.1甲元素絕對沒有乙元素重要0.3甲元素明顯沒有乙元素重要0.5甲元素與乙元素同樣重要0.7甲元素明顯重要于乙元素0.9甲元素絕對重要于乙元素0.2,0.4,0.6,0.8上述相鄰判斷的中間值
分析發(fā)現(xiàn),該標(biāo)度用確定性的固定數(shù)值表示兩兩元素重要性比較的大小,并不能完全客觀的描述元素兩兩比較重要性的隨機(jī)性。而由李德毅院士提出的云模型理論采用自然語言來描述某些定性概念與其數(shù)值表示之間的不確定性轉(zhuǎn)換模型,可較好地解決0.1~0.9標(biāo)度法存在的問題。云的數(shù)字特征可用(Ex,En,He)表示,其中:Ex是期望值,反映了相應(yīng)模糊概念信息的中心值;En是熵,反映了定性概念的模糊度;He是超熵,反映了熵的離散程度[5]。為此,本文立足0.1~0.9標(biāo)度法和云模型理論,提出了一種改進(jìn)型層次分析法用于評價(jià)相控陣?yán)走_(dá)的維修質(zhì)量。具體方法步驟如下:
Step 1 構(gòu)造云模型標(biāo)度
立足0.1~0.9標(biāo)度法,本文利用9個(gè)云模型來建立重要性決策的新標(biāo)度,即A1=(Ex1,En1,He1),A2=(Ex2,En2,He2),…,A9=(Ex9,En9,He9)。其中,論域U為[0.1,0.9],期望值為Ex1=0.1,Ex2=0.2,…,Ex9=0.9。各云模型的熵和超熵可通過文獻(xiàn)[6]提供的方法得到。借助上述運(yùn)算即可獲得用云模型表示的標(biāo)度(Exi,Eni,Hei)。
Step 2 指標(biāo)重要性判斷
根據(jù)構(gòu)建的云模型標(biāo)度,以判斷指標(biāo)上層因素作為準(zhǔn)則,邀請m個(gè)專家對指標(biāo)兩兩重要性進(jìn)行判定。其中,第k(k=1,2,…,m)個(gè)專家對指標(biāo)i和指標(biāo)j的兩兩重要性判斷結(jié)果為
Ckij=(Exkij,Enkij,Hekij)。
(4)
Step 3 構(gòu)造比較判斷矩陣
根據(jù)m個(gè)專家對指標(biāo)i和指標(biāo)j的兩兩重要性的判斷結(jié)果,采用浮動(dòng)云偏好集結(jié)的方法[7],可得到指標(biāo)i和指標(biāo)j兩兩重要性比較的云模型為cii=(Exii,Enii,Heii),其中
(5)
(6)
(7)
進(jìn)一步可得到指標(biāo)i和指標(biāo)j兩兩重要性比較的判斷矩陣C為
(8)
式中:wk(k=1,2,…,m)為第k個(gè)專家的權(quán)重值。
在判斷矩陣C中對角線上云模型的熵和超熵的值為0,也就是cii=(Exii,Enii,Heii)=(0.5,0,0)。其中,cji可通過下式計(jì)算得到:
cji=(1-Exij,Enij,Heij)。
(9)
指標(biāo)i和指標(biāo)j兩兩進(jìn)行比較:當(dāng)0 由于互補(bǔ)性,下面僅考慮指標(biāo)i比指標(biāo)j重要的情形(0.5 Step 4 構(gòu)造一致性判斷矩陣 在構(gòu)造一致性判斷矩陣的過程中,由于熵和超熵只影響決策值的隨機(jī)性和模糊性,對矩陣的一致性影響不大,為簡化計(jì)算只考慮期望值。根據(jù)云模型的數(shù)學(xué)計(jì)算公式,分別對原始判斷矩陣C的期望值按行求平均值,得到新的綜合云模型期望值Exi,計(jì)算公式為 (10) 進(jìn)一步變換成一致性矩陣B=Bij(Exij,Enij,Heij),期望值的計(jì)算公式為 (11) Step 5 求各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重 利用和法求解要素期望的相對重要程度,首先把判斷矩陣的各個(gè)云模型按照每一列向量歸一化,求解公式為 (12) (13) 式中:i=1,2,…,n;j=1,2,…,n。 利用方根法求解要素隨機(jī)性和模糊性的相對重要程度,求解公式為 (14) (15) (16) 通過綜合要素期望、隨機(jī)性和模糊性的相對重要程度,即可得到各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重。為便于理解,設(shè)第i項(xiàng)一級指標(biāo)權(quán)重為wBi,第i項(xiàng)指標(biāo)對應(yīng)的第j項(xiàng)二級指標(biāo)權(quán)重為wBij,則滿足 (17) Step 6 求一級指標(biāo)維修質(zhì)量綜合評價(jià)值 根據(jù)建立的評價(jià)指標(biāo)體系,確定各項(xiàng)二級指標(biāo)的綜合評價(jià)值,記為MBij,則可求得第i項(xiàng)一級指標(biāo)的綜合評價(jià)值MBi為 (18) 式中:Ni為第i項(xiàng)指標(biāo)對應(yīng)的二級指標(biāo)個(gè)數(shù)。 Step 7 求裝備維修質(zhì)量的綜合評價(jià)值M (19) 式中:N為一級指標(biāo)的個(gè)數(shù)。 根據(jù)最終維修質(zhì)量評價(jià)值M,即可判斷裝備維修質(zhì)量所處的等級。 某型相控陣?yán)走_(dá)在進(jìn)行維修后,為更好地完善和改進(jìn)維修方案,需對其進(jìn)行維修質(zhì)量評價(jià)。由于相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量評價(jià)工作涉及到的指標(biāo)眾多,為說明問題,僅以一級指標(biāo)“使用情況”(B4)對應(yīng)的4個(gè)二級指標(biāo)為例進(jìn)行評價(jià)方法的具體闡述。 首先,邀請4位等權(quán)重的專家采用云模型描述的語言集對要素進(jìn)行重要性判斷,得到基于云模型的評價(jià)語言為(Ai表示專家) :A1(0.3,0.070 7,0.011 8),A2(0.4,0.043 7,0.007 3),A3(0.3,0.043 7,0.007 3),A4(0.2,0.043 7,0.007 3)。 其次,根據(jù)評價(jià)方法中的Step 3,對群體評價(jià)進(jìn)行集結(jié),得到指標(biāo)“工作情況”(B41)與“‘三性’監(jiān)控”(B42)的重要性比較的云模型為(0.3,0.057 2,0.019 6)。同理,可得到其他指標(biāo)的兩兩重要性比較的云模型。進(jìn)一步,可構(gòu)建出指標(biāo)兩兩重要性比較的判斷矩陣。 接著,根據(jù)Step 4對判斷矩陣進(jìn)行一致性變換,得到云模型一致性矩陣。 然后,根據(jù)Step 5求取B4對應(yīng)的各項(xiàng)二級指標(biāo)權(quán)重,具體參數(shù)及權(quán)重計(jì)算結(jié)果見表2和表3。同理,可求得其他各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重。 表2 B4~B4i判斷矩陣 表3 B4~B4i一致性矩陣 進(jìn)行評定時(shí),首先要對二級指標(biāo)進(jìn)行一個(gè)參數(shù)評定。根據(jù)建立的評價(jià)指標(biāo)體系,評價(jià)指標(biāo)體系中定性指標(biāo)與定量指標(biāo)相結(jié)合,定性指標(biāo)較多,且多采用專家打分的方法獲取。為了保持指標(biāo)評定值的統(tǒng)一,本文在進(jìn)行評定時(shí)首先要確定參數(shù)的評定值。結(jié)合實(shí)際,可以將維修質(zhì)量評定等級分為優(yōu)秀(90~100)、良好(80~90)、合格(60~80)、不合格(<60)4個(gè)等級。對于定性指標(biāo),其所得分?jǐn)?shù)即為評定值;對于定量指標(biāo),在進(jìn)行參數(shù)值求取時(shí)進(jìn)行了無量綱處理,因此,需根據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評定值轉(zhuǎn)換,如功能恢復(fù)率B11=0.9,可約定其評定值為90分。 參數(shù)評定值確定后,即可按照Step 6和Step 7中的方法,得到各級指標(biāo)的綜合評價(jià)值,最終得到相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量的綜合評價(jià)值。參考制定的維修質(zhì)量評定等級標(biāo)準(zhǔn),即可確定該型裝備的維修質(zhì)量等級。具體參數(shù)及評定結(jié)果詳見表4和表5。從表4和表5中可以看出,該相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量的評定分?jǐn)?shù)為81.343 5,評定結(jié)果為“良好”。 表4維修質(zhì)量評價(jià)具體參數(shù)值(一級指標(biāo)) Tab.4 The detailed parameter values of maintenance quality assessment(Level 1) 一級指標(biāo)權(quán)重綜合評定值B1(0.2549,0.2370,0.2264)85.1250B2(0.2114,0.2691,0.2599)82.4525B3(0.1482,0.1284,0.1328)80.0000B4(0.2187,0.2379,0.2445)81.8530B5(0.1668,0.1275,0.1364)74.6850 表5維修質(zhì)量評價(jià)具體參數(shù)值(二級指標(biāo)) Tab.5 The detailed parameter values of maintenance quality assessment(Level 2) 二級指標(biāo)權(quán)重綜合評定值B11(0.5125,0.5251,0.5251)90B12(0.4875,0.4749,0.4749)80B21(0.2407,0.2336,0.2324)85B22(0.2142,0.2282,0.2301)90B23(0.1980,0.2089,0.2059)80B24(0.1786,0.1604,0.1622)75B25(0.1685,0.1689,0.1694)80B41(0.2644,0.2458,0.2486)80B42(0.3011,0.3253,0.3214)75B43(0.1973,0.1931,0.1936)85B44(0.2372,0.2358,0.2364)90B51(0.4937,0.4875,0.4875)100B52(0.5063,0.5125,0.5125)50 綜上所述,本文提供的相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)體系及其評價(jià)方法能夠較好地解決相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量的綜合評價(jià)問題。為進(jìn)一步驗(yàn)證提出的綜合評價(jià)方法的有效性與優(yōu)越性,與傳統(tǒng)的層次分析法(傳統(tǒng)AHP,1~9標(biāo)度法)、改進(jìn)的層次分析法(改進(jìn)AHP,0.1~0.9標(biāo)度法)進(jìn)行了比較。其中,為保持專家數(shù)據(jù)的統(tǒng)一,傳統(tǒng)AHP中的標(biāo)度可以通過如下轉(zhuǎn)換公式得到[8]: (20) 式中:bij為改進(jìn)AHP中的標(biāo)度值,即專家對指標(biāo)的評定值。 以指標(biāo)B41與指標(biāo)B42的重要性比較為例。根據(jù)4位等權(quán)重的專家對指標(biāo)B41~指標(biāo)B42重要性的判斷,分別對這3種方法下各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行了求解,具體參數(shù)如表6所列。 表6不同方法的權(quán)重值比較 Tab.6 The weight comparison among different methods 權(quán)重傳統(tǒng)AHP專家1專家2專家3專家4改進(jìn)AHP專家1專家2專家3專家4本文方法B410.29230.30830.21080.21490.29860.30500.26400.2408(0.2644,0.2458,0.2486)B420.53570.45490.57360.46760.38390.34820.37600.3452(0.3011,0.3253,0.3214)B430.05850.05670.08100.09650.12830.11600.15200.1598(0.1973,0.1931,0.1936)B440.11350.18010.13460.22100.18920.23080.20800.2542(0.2372,0.2358,0.2364)一致性0.03420.02480.01030.0681不需檢驗(yàn)不需檢驗(yàn) 從表6中可以看出,在傳統(tǒng)AHP和改進(jìn)AHP方法中,各指標(biāo)權(quán)重過分依賴于專家的主觀判斷,并且不能反映多個(gè)專家的意愿,得到的權(quán)重主觀性強(qiáng)、可靠性較差;而本文方法采用云集結(jié)的方式,能夠綜合考慮多個(gè)專家的意愿,且通過熵和超熵來反映指標(biāo)的模糊性。因此,本文方法更加客觀、真實(shí)、可靠。同時(shí),傳統(tǒng)AHP和改進(jìn)AHP方法均需對判斷矩陣進(jìn)行一致性判斷,如不符合一致性條件,還需要對指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整,而本文提出的方法避免了判斷矩陣的一致性判斷,簡化了運(yùn)算步驟,顯示了良好的優(yōu)越性。 相控陣?yán)走_(dá)的維修質(zhì)量評價(jià)已成為當(dāng)前部隊(duì)重點(diǎn)關(guān)注的問題。為了更加科學(xué)、合理地開展相控陣?yán)走_(dá)的維修質(zhì)量綜合評價(jià)工作,本文結(jié)合相控陣?yán)走_(dá)的特點(diǎn),構(gòu)建了維修質(zhì)量評價(jià)的指標(biāo)體系,在此基礎(chǔ)上,提出了一種基于0.1~0.9標(biāo)度法和云模型理論的改進(jìn)型層次分析法,用于評價(jià)相控陣?yán)走_(dá)的維修質(zhì)量,并給出了具體的操作步驟,通過算例分析與方法比較驗(yàn)證了構(gòu)建的評價(jià)指標(biāo)體系和提出的綜合評價(jià)方法的有效性。通過分析結(jié)果可以看出:本文構(gòu)建的維修質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)體系能夠合理地反映相控陣?yán)走_(dá)的維修質(zhì)量;與傳統(tǒng)標(biāo)度的層次分析法相比,本文提出的改進(jìn)型層次分析法不需要進(jìn)行一致性檢驗(yàn),并且能夠綜合考慮多個(gè)專家的意愿,能夠解決評價(jià)過程中存在的模糊性與隨機(jī)性問題;對相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量評價(jià)工作的開展具有一定的指導(dǎo)意義。然而,本文在構(gòu)建維修質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)體系時(shí),僅考慮了裝備修復(fù)完成后的指標(biāo)因素,對于影響維修質(zhì)量的維修過程中的指標(biāo)并未涉及。因此,充分考慮維修過程中的維修質(zhì)量影響因素對相控陣?yán)走_(dá)的維修質(zhì)量進(jìn)行綜合評價(jià)將是下一步需要開展的研究。 [1]解放軍總裝備部.武器裝備維修質(zhì)量評定要求和方法:GJB 4386-2002[S].北京:總裝備部,2002:1-10.PLA General Armament Department.The requirements and methods for evaluation of weapons and equipment maintenance quality:GJB 4386-2002[S].Beijing:PLA General Armament Department,2002:1-10.(in Chinese) [2]任猛,周偉靜,郭建華,等.基于AHP的靶場測控系統(tǒng)綜合性能評估[J].電訊技術(shù),2012,52(12):1876-1880. 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Email:wypaning@163.com 楊江平(1963—),男,浙江富陽人,教授、博士生導(dǎo)師,主要研究方向?yàn)轭A(yù)警裝備管理與保障; YANG Jiangping was born in Fuyang,Zhejiang Province,in 1963.He is now a professor and also the Ph.D. supervisor.His research concerns management and support of early warning equipment. 王濤(1987—),男,河北保定人,2010年于天津大學(xué)獲學(xué)士學(xué)位,現(xiàn)為助教,主要研究方向?yàn)椴奖淦餍蘩? WANG Tao was born in Baoding,Hebei Province,in 1987.He received the B.S. degree from Tianjin University in 2010.He is now a teaching assistant.His research concerns maintenance of infantry weapons. 盧雷(1984—),男,湖北武漢人,博士,工程師,主要研究方向?yàn)轭A(yù)警裝備管理與保障。 LU Lei was born in Wuhan,Hubei Province,in 1984.He is now an engineer with the Ph.D. degree.His research concerns management and support of early warning equipment. A Maintenance Quality Assessment Model for Phased Array Radars Based on Improved Analytic Hierarchy Process WANG Yongpan1,YANG Jiangping1,WANG Tao2,LU Lei3 (1.Land-based Early Warning Equipment Department,Air Force Early Warning Academy,Wuhan 430019,China;2.Wuhan Ordnance Noncommissioned Officers Academy of PLA,430075 China;3.Unit 95980 of PLA,Xiangyang 441500,China) There mainly exist three main problems in the existing assessment standard for weapon equipment.The first is that the assessment indexes are too general to build a right indicator system for phased array radars.The second is that the assessment method can not describe the fuzziness and randomness.And the third is that it has to make a consistency check for the judge matrix.These problems makes the traditional method is hard to conduct an assessment for maintenance quality of phased array radars.To solve these problems,this paper presents a new comprehensive assessment method by improving the traditional analytic hierarchy process(AHP) method.Firstly,the indicator system is built based on the features of phased array radar,and the meaning of each index is given.Secondly,an improved AHP method is proposed on the basis of 0.1~0.9 scale and cloud model,and the detailed steps are also given.Finally,analysis and comparisons of one instance is conducted to verify the proposed indicator system and assessment method.Key words:phased array radar;maintenance quality;assessment method;analytic hierarchy process;cloud model 10.3969/j.issn.1001-893x.2016.09.019 2015-12-01; 2016-03-28Received date:2015-12-01;Revised date:2016-03-28 國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61401503);軍內(nèi)科研項(xiàng)目(KJ2014023200B11145);博士研究生專項(xiàng)課題(2014JY546)Foundation Item:The National Natural Science Foundation of China(No.61401503 );The Military Scientific Research Project(KJ2014023200B11145);The Special Research Project of Doctoral Candidate(2014JY546) TN807;TN958.92 A 1001-893X(2016)09-1053-07 引用格式:王永攀,楊江平,王濤,等.基于改進(jìn)層次分析法的相控陣?yán)走_(dá)維修質(zhì)量評價(jià)模型[J].電訊技術(shù),2016,56(9):1053-1059.[WANG Yongpan,YANG Jiangping,WANG Tao,et al.A maintenance quality assessment model for phased array radars based on improved analytic hierarchy process[J].Telecommunication Engineering,2016,56(9):1053-1059.] **通信作者:wypaning@163.comCorresponding author:wypaning@163.com4 算例分析
5 結(jié)束語