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3.2.1.2元素定義

存在于SD模型中的影響元素是以網(wǎng)狀形式存在的，不是橫向排列或者縱向排列的。在SD軟件中，第一層為控制層，基于研究目的，本文所構(gòu)建的ANP模型的目的層和控制層均為可用性需求指標(biāo)。可用性需求包括可靠性與維修性需求集群，集群中的元素就是各自包括的可用性需求指標(biāo)。如圖3.2所示。

3.2.1.3數(shù)據(jù)輸入及計(jì)算

在SD軟件的數(shù)據(jù)輸入方面，它支持多種格式的數(shù)據(jù)輸入，包括矩陣形式、百分比形式、計(jì)算式形式等。只要是二者之間存在相互影響關(guān)系的，都要輸入到軟件中去，進(jìn)行比較計(jì)算。這個(gè)比較計(jì)算是通過(guò)系統(tǒng)的判斷矩陣完成的，這一判斷矩陣通過(guò)專家打分獲取，多采用1-9的標(biāo)度，對(duì)不同情況下的元素評(píng)比給出不同的數(shù)量級(jí)。在經(jīng)過(guò)判斷矩陣的判斷之后，系統(tǒng)會(huì)給出這組判斷矩陣的權(quán)重，從而形成一個(gè)子模塊，構(gòu)成未加權(quán)矩陣的一部分。

比如在可用性需求準(zhǔn)則下，以可靠性需求為次準(zhǔn)則，將可靠性需求與維修性需求比較，列出兩兩比較矩陣，具體如表3.1。表3.1中數(shù)據(jù)反映了決策者對(duì)兩元素相對(duì)重要性的看法;

相對(duì)權(quán)重由計(jì)算得出，同樣可計(jì)算可用性需求為準(zhǔn)則維修性需求為次準(zhǔn)則下元素層的判斷矩陣。

表3.1可用性需求為準(zhǔn)則可靠性需求為次準(zhǔn)則下元素層判斷矩陣

	可靠性需求	維修性需求	相對(duì)權(quán)重
可靠性需求	1	4	0.8
維修性需求	0.25	1	0.2

分別以可用性需求為準(zhǔn)則，集群中的元素為次準(zhǔn)則，建立兩兩比較矩陣，如在MTBF 一定的準(zhǔn)則下，維修性需求集內(nèi)元素間的兩兩比較矩陣如表3.2。所得的相對(duì)權(quán)重即超矩陣的子塊。

表3.2 MTBF準(zhǔn)則下維修性需求集群內(nèi)元素間的兩兩比較矩陣

MTBF	故障診斷	維修難易程度	符合維修的人機(jī)環(huán)工程要求	維修費(fèi)用	維修時(shí)間	相對(duì) 權(quán)重
故障診斷	1	3	0.25	0.25	0.5	0.087
維修難易程度	1/3	1	1/7	1/9	1/9	0.030
符合維修的人機(jī)環(huán)工程要求	4	7	1	0.25	0.25	0.166
維修費(fèi)用	4	9	4	1	2	0.422
維修時(shí)間	2	9	4	0.5	1	0.296

本文對(duì)經(jīng)專家打分所得調(diào)研數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，用統(tǒng)一的格式錄入到SD軟件系統(tǒng)中。為了防止判斷錯(cuò)誤，需要對(duì)判斷矩陣進(jìn)行一致性的驗(yàn)證，當(dāng)一致性系數(shù)小于0.1時(shí)，繼續(xù) 進(jìn)行運(yùn)算。ANP用超矩陣來(lái)計(jì)算各相互作用元素之間的最終權(quán)重。

表3.3所列數(shù)據(jù)是文中由相互作用的所有影響元素處理后的特征向量構(gòu)成的超矩陣。

表3.3可用性需求準(zhǔn)則下元素間超矩陣

	MTBF	精度	故障	維修難	符合維修的人機(jī)	維修費(fèi)	維修
	MTBF	保持性	診斷	易程度	環(huán)工程要求	用	時(shí)間
MTBF	0.857	0.857	0.667	0.750	0.800	0.800	0.857
精度保持性	0.143	0.143	0.333	0.250	0.200	0.200	0.143
故障診斷	0.087	0.575	0.294	0.329	0.220	0.539	0.577
維修難易程度	0.030	0.068	0.118	0.047	0.275	0.147	0.053
符合維修的人機(jī)環(huán)工程要求	0.166	0.040	0.068	0.182	0.024	0.031	0.046
維修費(fèi)用	0.422	0.128	0.040	0.054	0.157	0.214	0.198
維修時(shí)間	0.296	0.189	0.480	0.388	0.325	0.069	0.126

表3.4加工中心用戶可用性需求指標(biāo)加權(quán)矩陣

	MTBF	精度	故障	維修難	符合維修的人	維修	維修
	MTBF	保持性	診斷	易程度	機(jī)環(huán)工程要求	費(fèi)用	時(shí)間
MTBF	0.686	0.686	0.133	0.150	0.160	0.160	0.171
精度保持性	0.114	0.114	0.067	0.050	0.040	0.040	0.029
故障診斷	0.017	0.115	0.235	0.264	0.176	0.431	0.461
維修難易程度	0.033	0.008	0.054	0.146	0.019	0.025	0.037
符合維修的人機(jī)環(huán)工程要求	0.059	0.038	0.384	0.310	0.260	0.055	0.101
維修費(fèi)用	0.084	0.026	0.032	0.043	0.126	0.171	0.159
維修時(shí)間	0.006	0.014	0.095	0.037	0.220	0.117	0.042

對(duì)加權(quán)超矩陣進(jìn)行2K+1次演化，K趨近于無(wú)窮大，結(jié)果達(dá)到一致，形成一個(gè)長(zhǎng)期穩(wěn) 定的矩陣，如表3.5。這時(shí)超級(jí)極限矩陣的任何一行的非零值個(gè)數(shù)都是一樣的，這意味著矩陣已經(jīng)處于平穩(wěn)狀態(tài)，而該值便是CNC加工中心用戶可用性需求重要度，即 = w1oi[0.419,0.081,0.183,0.040,0.142,0.088,0.048 ]

表3.5數(shù)控加工中心用戶可用性需求指標(biāo)超級(jí)極限矩陣

	MTBF	精度保持性	故障診斷	維修難易程度	符合維修的人機(jī)環(huán)工程要求	維修費(fèi)用	維修時(shí)間
MTBF	0.419	0.419	0.419	0.419	0.419	0.419	0.419
精度保持性	0.081	0.081	0.081	0.081	0.081	0.081	0.081
故障診斷	0.183	0.183	0.183	0.183	0.183	0.183	0.183
維修難易程度	0.040	0.040	0.040	0.040	0.040	0.040	0.040
符合維修的人機(jī)環(huán)工程要求	0.142	0.142	0.142	0.142	0.142	0.142	0.142
維修費(fèi)用	0.088	0.088	0.088	0.088	0.088	0.088	0.088
維修時(shí)間	0.048	0.048	0.048	0.048	0.048	0.048	0.048

本文采摘自“基于QFD的加工中心可用性保障技術(shù)研究”，因?yàn)榫庉嬂щy導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無(wú)法顯示，有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章！

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