模糊综合评判法在车辆装备防护设计评价中的应用

徐安桃，杨树波，于金平，张 帆，罗 兵

(1.军事交通学院 军用车辆系，天津300161;2.94277 部队，济南250023;3.军事交通学院 研究生管理大队，天津300161)

当前，就我国现阶段车辆装备腐蚀控制的现状而言，仍处于较低水平。车辆设计部门在整车设计过程中，对腐蚀问题往往没有足够的认识和重视［1］，致使部分车辆的防护质量难以满足部队的要求，相当部分服役车辆过早腐蚀，既造成国家巨大的经济损失，又影响部队的作训能力。合理的车辆装备防护设计，能够有效降低其腐蚀速率，从而极大地延长整车或车辆零部件的服役年限。车辆装备腐蚀的发生与车辆用材、防护措施、环境条件等密切相关，而防护设计是降低车辆腐蚀的重要环节［2-3］。

模糊综合评判又称模糊综合决策，是应用模糊集理论与方法对事物所涉及到的因素先进行单一决策，然后综合各方面的情况，给出该事物一个总体决策。该方法在事物评价、方案择优、管理调度等方面有着广泛的应用［4］。本文运用模糊综合评判方法对某车辆装备防护设计方案进行了评价，为车辆装备防护设计可行性评估提供有效的评价方法，为军事领域类似的评判问题提供一种新思路。

1 车辆装备防护设计评价指标体系的建立

车辆装备防护设计是一项综合性工作，其受车辆的运行环境以及生产单位现行的材料、设备、培训、费用等多种因素影响［5-8］。因此，本文建立材料、人员、厂房设备、操作方法、试验和经费等6个一级指标，24 个二级指标对车辆防护设计方案加以评判(见表1)。

表1 车辆装备防护设计评价指标体系

2 模糊综合评判原理

2.1 单层综合评判

假定某类事物由n个因素决定，构成因素集为

设构成的因素集所有可能出现的评语为m个，构成评语集为

确定各级因素的权重向量

若为单层综合评判模型，其表达模型为

式中:B为V的模糊集;R为综合评判矩阵，且满足:

2.2 多层次综合评判

一个问题的诸因素往往由若干个子因素决定，而子因素还可能由更低层次的子因素决策，这类问题称为多层次问题。对于多层次问题，可以先把低层次的诸因素看作子问题，分别进行综合评判，然后把子问题的评判结果作为上一层的评价输入，构成上一层评价矩阵，再次进行综合评判。每级结果计算完成后得出最后结果，并按最大隶属度原则确定最终综合评语［9-11］。

3 实例分析

某车辆设计所正为部队用户设计一批车辆装备，目前车辆腐蚀防护设计工作刚刚结束，下面利用本文设计的数学模型对其防护设计方案进行综合评判。

3.1 评语集的确定

评语集是由评判者对评判对象作出的各种可能的评判结果所组成的集合。本例评语集是对车辆制造单位现行的各因素所给的评定等级，结果可分为优、良、中、差、劣5 个等级，即V={优，良，中，差，劣}，数学表达式为

3.2 各指标权重的确定

根据各因素影响车辆装备腐蚀防护设计的强弱程度，确定6 个一级指标的权重。一般认为，材料、操作方法、工厂设备及人员这4 个因素的重要性较强，对服役中的车辆装备的腐蚀防护效能起主导作用，而试验及经费因素的重要性则相对较弱，或者说较容易克服［1］。根据专家打分后取平均值，得到一级权重矩阵，如A1= (0.22，0.18，0.21，0.20，0.1，0.09)，同理可得到二级权重矩阵。

根据生产厂家提供的24 个二级指标所对应的生产或完成条件等现状资料，通过建立的车辆装备防护设计评判指标体系制定对应的问卷调查表，请10 位车辆防护设计领域专家根据各单因素共24 个二级指标进行比较评分，并进行归一化处理，得出材料、人员、厂房设备、操作方法、实验、经费等5 个一级指标相应的评判矩阵Rk(k=1，2 ，…，6)(见表2)。

表2 车辆装备防护设计评估指标体系及权重

3.3 综合评判计算

根据车辆装备防护设计评估指标体系及权重(表2)给出的一级指标的第1 个单因素的5 个子单因素的权重及模糊评判矩阵R1，可求出其综合评判矩阵，即同理，可求出其他5 个单因素的综合评判矩阵分别为

则本次车辆防护设计综合评判结果为

按最大隶属度原则可知，本次车辆腐蚀防护设计可行性的综合评判等级为“良”。该评判结果与实际相符，具有较强的可行性和科学性。

4 结 语

本文提出的车辆装备防护设计的综合评判方法，是一种建立在数学模型的基础上，结合人们对车辆腐蚀防护知识的经验，解决其设计可行性综合评判的客观方法。该方法体现了定量与定性、主观与客观的辩证统一，能有效地实现部队质量监督部门对车辆设计部门的防护设计可行性进行快速、有效的评估，可借鉴于解决军事领域类似的评判问题。

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