基于模糊综合的通信装备维修保障效能评估
2016-08-12葛大江周光彬胡为艳
葛大江,都 明,周光彬,胡为艳
(1. 78088部队,重庆 400039; 2.成都通信网络技术中心,成都 610031)
基于模糊综合的通信装备维修保障效能评估
葛大江1,都明2,周光彬1,胡为艳1
(1. 78088部队,重庆400039; 2.成都通信网络技术中心,成都610031)
摘要:针对通信装备维修保障评估问题,通过模糊综合评估方法,架构了通信装备维修保障评估指标体系,确定各因素的权重和隶属函数,建立了评估模型,并通过算例验证该模型的具体应用。实例表明,该评估方法具有可行性和有效性。
关键词:通信装备维修;模糊综合评估;效能评估
本文引用格式:葛大江,都明,周光彬,等.基于模糊综合的通信装备维修保障效能评估[J].兵器装备工程学报,2016(6):107-109.
Citationformat:GEDa-jiang,DUMing,ZHOUGuang-bin,etal.EfficiencyEvaluationofCommunicationEquipmentsMaintenanceSupportBasedonFuzzySynthetic[J].JournalofOrdnanceEquipmentEngineering,2016(6):107-109.
通信装备维修是为保持通信装备或使之恢复到执行标称功能所需的所有技术和管理活动的总和。通信装备维修保障效能评估是以维修的通信装备组成的系统作为评估客体,测估在复杂多变的条件下通信装备维修保障综合效能的过程,通过评估衡量其达到用户需求的程度,即利用科学可靠的评估方法对通信装备维修保障能力进行评估。
通信装备维修保障效能评估的目的,在于通过评估充分反映出实际通信装备维修保障能力的水平,并从中透视通信装备维修保障力量的建设状况,从而找准影响维修保障能力的薄弱环节,改善维修保障要素的状况,为通信装备保障建设提供决策依据。
1 评估指标体系的建立
评估指标体系是进行装备维修性评估的依据,科学地确定指标体系对评估结果有重要的作用。通信装备维修体系是一个复杂的综合体,由多种系统、多种专业设备组成,相互差异大,评估的指标复杂多样。既有定性指标又有定量指标,因此通信装备维修保障效能评估指标需相对灵活,才能符合实际的情况。通信装备维修保障系统效能主要分为通信装备维修组织效能、通信装备维修保障行动效能、通信装备维修管理效能,因为通信装备维修组织、通信装备维修管理等活动贯穿于通信装备维修保障行动的全过程,且都可以转化为维修保障行动的效率考虑,所以,可通过考虑通信装备维修保障行动的评估指标体现这几个方面的影响因素。此外,要将通信装备维修保障系统置于内部要素和外部影响要素的共同作用下完成各项工作,在进行维修工作过程中,通信装备维修保障效能评估应当从多角度反映通信装备保障各方面效能的大小。因而,把通信装备维修保障效能分为通信装备抢救效能、通信装备抢修效能、通信装备后送效能和通信器材供应效能4个方面的效能对其进行评估[5]。在动态多变的条件下通信装备保障效能评估总体指标和各分项指标进行设定。具体如图1所示。
图1 通信装备维修效能评估指标体系
2 模糊综合评估法
模糊综合评估方法一般包含以下4个步骤[6-8]:
1) 对与评估对象有关的诸因素,分别进行单因素评价,从而获得模糊评判矩阵R
设U=(u1,u2,…,un)为指标模糊集,即反映评估对象的指标集合,其中有定性指标和定量指标。V=(v1,v2,…,vm)为评价模糊集,即对上述指标模糊集中各指标可能评价结果的集合。R为模糊评判矩阵,表示U到V的模糊逻辑关系。R的表示式为
(1)
R中的元素rij表示对第i个指标做出第j级评价的隶属度,即第i个指标属于第j级的程度,0≤rij≤1。当rij只取0或1时,则模糊矩阵退化为布尔矩阵,因此模糊矩阵是布尔矩阵的推广。
通常,rij取值可从实际测试获得,在无法得到测试结果的情况下,可通过专家意见获得。
2) 确定诸因素在评估对象中的重要性程度,即确定权重向量A
2011年秋天,在和平国际大酒店,程瀚在一次饭局现场因意见不合当众掌掴合肥市公安局一位副局长。由于用力过猛,这位副局长甚至被打掉了一颗牙齿。打副局长事件发生后,这名副局长的家属一直向安徽省有关部门举报程瀚,彪悍局长的“耳光局长”名号也越来越响亮,在合肥市被街谈巷议了很多年。
设A=(a1,a2,…,an)为权重向量,即权重模糊集,与指标模糊集U一一对应,表征对应指标的重要性程度。某项指标越重要,则该指标的权重系数越大,反之,权重系数越小。A的获取主要通过专家意见获得。
3) 进行模糊变换,获得评估结果
应用模糊矩阵的复合平均法可确定综合结果为模糊集[9],即
(2)
式中, bj为等级vj对B的隶属度(j=1,2,…,m),也是被评判的事物对等级vj的隶属度。
4) 对模糊集B进行综合评估
在实际中,人们关心的是如何利用评判结果的模糊集B来评估结果。主要通过隶属度综合加权平均法。该方法为各隶属度bj指定相应的等级参数λj,利用bj的幂为权,突出占优势等级的作用,加权求和得到最终的评判变量为
(3)
式中,λj为等级vj对应的参数(通常为分值,视具体应用而定)。k为各隶属度bj的幂,一般取k=2。
3 实例分析
利用模糊综合评估法对通信装备维修体系进行分析。通过专家咨询确定各级指标的权重。具体数据如表1所示。
表1 评估指标权重
对通信装备效能进行评估,评估等级分为5类:
其中V1∈[9,10],V2∈[8,9],V3∈[6,8],V4∈[4,6],V5∈[0,4]
依据二级评估指标建立二级评估矩阵R″k
(4)
依据模糊评估模型,利用二级评估指标权重向量A″k=(a1,a2,…,an),算出二级评估结果的模糊集B″k
(5)
再利用一级评估指标权重向量A′=(a1,a2,…,an),获得一级模糊评估结果B′
(6)
A′=(0.28,0.27,0.15,0.30)
计算出通信装备维修保障评估结果的模糊集B′
(b1,b2,b3,b4,b5)=(0.146,0.233,0.303,0.193,0.104)
由隶属度综合加权平均法,利用式(3),取k=2, λj=j(j=1,2,3,4,5)可得到模糊评判变量为
利用模糊综合评估方法对通信装备维修性进行评估,整体结果趋于“一般”。它的意思是:当一个维修单位的16个评价指标值为B″矩阵时,该维修单位的通信装备维修效能值为7.01。
4 结束语
对通信装备维修保障进行效能评估不仅需要在多方面进行评估,还需要进行实时监控效能的变化,因为装备维修保障体系是一个动态开放系统。本文结合通信保障单位的情况和维修保障的特殊要求,建立了通信装备维修效能评估指标体系,利用模糊综合评估法,架构评估通信装备维修计算公式。这种评估方法,克服不确定因素造成的测度不准,具有较强的可信性和适用性。这为相关部门的决策提供可靠的依据。
参考文献:
[1]王培庄.模糊数学简介[J].数学的实践与认识,1980(2):13-15.
[2]王光远.论综合评价几种数学模型的实质及应用[J].模糊数学,1984(4):34-36.
[3]李坤,陈云翔,石敏超.基于模糊贴近度的武器装备效能评估[J].电光与控制,2008,15(4):24-26.
[4]陈廷明,杨广.模糊综合评判法在装备选购中的应用[J].舰船科学技术,2004,26(5):16-18.
[5]刘伟,贾希胜,胡起伟,等.战时装备维修保障效能及评估指标体系研究[J].军械工程学院学报,2010,22(6):1-6.
[6]杨和雄,李崇文.模糊数学和它的应用[M].天津:天津科学技术出版社,1993.
[7]黄克中,毛善培.随机方法与模糊数学应用[M].上海:同济大学出版社,1987.
[8]李相镐,李洪兴,陈世权,等.模糊聚类分析及其应用[M].贵阳:贵州科技出版社,1994.
[9]杨纶标,高英仪.模糊数学原理及应用[M].广州:华南理工大学出版社,2001:139-146.
(责任编辑唐定国)
doi:10.11809/scbgxb2016.06.025
收稿日期:2016-01-22;修回日期:2016-02-25
作者简介:葛大江(1976—),男,硕士,工程师,主要从事通信装备维护研究。
中图分类号:P228.4;TN97
文献标识码:A
文章编号:2096-2304(2016)06-0107-03
EfficiencyEvaluationofCommunicationEquipmentsMaintenanceSupportBasedonFuzzySynthetic
GEDa-jiang1,DUMing2,ZHOUGuang-bin1,HUWei-yan1
(1.TheNo. 78088thTroopofPLA,Chongqing400039,China; 2.CommunicationNetworkTechnologyCentreofChengdu,Chengdu610031,China)
Abstract:According to efficiency evaluation problem of communication equipments maintenance and support, the index system of communication equipments maintenance support was structured with fuzzy synthetic method. The weight of each element and the subjection function were confirmed. The evaluation model was established. The model application was demonstrated by an example. The example’s result shows that the method is feasibility and practicability.
Key words:communication equipments maintenance; fuzzy synthetic evaluation; efficiency evaluation