季嘉偉,孫國文,羅佳偉
基于模糊綜合評判的電源車戰場搶修備件品種研究
季嘉偉,孫國文,羅佳偉
(空軍勤務學院航空四站系,江蘇徐州221000)
本文分析了影響電源車戰場搶修備件品種確定的各個因素。通過實例對運用模糊綜合評判法就如何對戰場搶修備件品種的選擇進行了闡述,為裝備保障部門確定戰場搶修備件品種提供了理論依據。
戰場搶修備件;電源車;模糊綜合評判
戰場搶修是裝備技術保障的有機組成部分,是實戰中克敵制勝的關鍵性環節之一,而備件又是戰場搶修的關鍵資源。由于戰場搶修多采用換件維修方式,對備件的依賴性增大,能否及時有效地提供搶修備件,直接關系到戰場搶修工作能否順利進行。品種的確定作為戰場搶修運行標準的關鍵環節,備件品種確定是否合理對戰場搶修效果起著至關重要的作用[1]。電源車擔負著保障多機種起動以及通電檢查所需電源的保障任務,由于其構造的復雜性及自身備件供應保障難度大等特點,所以對電源車戰場搶修備件品種的優化確定方法進行研究就顯得尤其重要。本文采用模糊綜合評判法對電源車戰場搶修品種的確定進行了研究和探討。
電源車搶修備件品種確定因素可以分為二級因素:第一級因素為戰斗損傷性U1、非戰斗損傷性U2、自身屬性U3;第二級因素為可靠性U11、作戰樣式U12、生存性U13、使用率U21、戰場環境U22、差錯率U23、自然耗損U24、關鍵性U31、搶修性U32、經濟性U33.
本文從裝備3個方面分析確定了影響裝備戰斗損傷性的3個二級因素:可靠性U11、作戰樣式U12、生存性U13,同時分析確定了影響非戰斗損傷性的四個二級因素:使用率U21、戰場環境U22、差錯率U23、自然耗損U24.另外電源車備件的自身屬性主要包括關鍵性U31、搶修性U32、經濟性U33.
電源車備件確定需要綜合考慮各方面的信息,涉及到很多不確定因索,難以精確描述,模糊綜合評判法在定性分析影響備件效能的各指標因素的基礎上,定量對各指標因素做出綜合決策。其特點是按多項模糊的準則參數對被選方案進行綜合評判,再根據綜合評判結果對各備選方案進行比較排序,選出最好的方案。通過對電源車戰場搶修備件品種確定的影響因素進行分析,采用二級模糊綜合評判模型作為電源車戰場搶修備件品種的優化確定模型,以影響因素的分析結果為依據,建立了層次評估指標體系[2],如圖1所示。
圖1 電源車戰場搶修備件評估指標體系
模糊綜合評判法的數學模型由因素集、評判集和模糊矩陣三個要素組成,過程如下。
2.1 因素集、評判集的確定
建立第二級評判因素集:
建立評判集:
V={v1,v2,v3,v4,v5}={效果很好,效果較好,效果一般,效果較差,效果很差}。
2.2 確定權重
由層次分析法確定各因素的權重W={w1,w2,…,wn},表示因素ui在事物評判中所占的重要程度。一般0≤wi
2.3 綜合評判分析
對某一部件,根據因素集、評判集,由專家對因素集中的各因素進行單因素評判,給出評判矩陣Ri,依據公式Bi=Wi·Ri(i=1,2,3)求得第一級評判矩陣。將第一級評判矩陣組成第二級評判矩陣B,然后確定第二級因素權重W=[w1w2w3],由B=W·R得綜合評判矩陣[3]。
經計算得到綜合評判矩陣后,根據最大隸屬度法則確定評判對象的結果,即取得最大評判指標Vmax=max{v1,v2,v3,v4,v5}相對應的評判集元素作為評判結果。
以某型電源車柴油濾清器為例,對其作為戰場搶修備件的效果進行評判。
3.1 各因素權重的確定
確定權重的方法很多,本文采用應用廣泛的層次分析法來量化指標權重。對某型電源車影響因素同一層級的各元素進行兩兩比較,構造判斷矩陣,確定相應的指標權重。
表1 戰斗損傷子集因素判斷矩陣
解得:λmax1=3.039;C.I.=0.02;R.I.=0.52;C.R. =0.039<0.1,上述判斷一致性可以接受。權重值W1=(0.105,0.637,0.258)T可以接受。
同理構造非戰斗損傷子集因素判斷矩陣,解得:λmax2=4.011;C.I.=0.036;R.I.=0.89;C.R.=0.041<0.1,上述判斷一致性可以接受。權重值W2=(0.351,0.351,0.109,0.189)T可以接受。
構造自身屬性子集因素判斷矩陣,解得:λmax3=3.039;C.I.=0.02;R.I.=0.52;C.R.=0.039<0.1,上述判斷一致性可以接受。權重值W3=(0.105,0.258,0.637)T可以接受。
構造第一級因素判斷矩陣,解得:λmax=3.014;C.I.=0.007;R.I.=0.52;C.R.=0.013<0.1,上述判斷一致性可以接受。權重值W=(0.392,0.333,0.075)T可以接受。
第二級因素的在第一級因素權重確定的條件下得到如下矩陣:
3.2 評判矩陣的確定
選擇該領域的十位專家對所有子集因素進行單因素評判,給出評語等級論域,得出評判矩陣如下:
3.3 進行綜合評判分析
由公式Bi=Wi·Ri[4],分別計算得出第一級因素的評判結果:
以Bi作為第二級因素Ui的單因素判斷,得到如下矩陣:
根據上面已經求得的權重值,可得出綜合評判:B =W·R~=[0.3431 0.2413 0.1985 0.1525 0.0647] 3.4評判分析結果
經計算得到綜合評判矩陣B后,根據最大隸屬度法則確定評判對象的結果,即取得最大評判指標Vmax=max{v1,v2,v3,v4,v5}相對應的評判集元素作為評判結果。因Vmax=v1=0.3431,根據最大隸屬度法則,可知將某型電源車柴油濾清器設置為戰場搶修備件的效果很好,所以將其列入電源車戰場搶修運行標準的備件清單中。因此,同樣運用該種方法可以確定電源車其他滿足要求的備件品種。
本文在系統分析電源車戰場搶修備件品種確定的各影響因素的基礎上,運用模糊綜合評判與層次分析法對戰場搶修備件品種的優化確定進行了分析和探討。實例分析表明,運用該方法可以較合理地預測出戰時電源車備件品種的使用效果,從而為保障部門確定戰場搶修備件品種提供了定量依據。
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Fuzzy Comprehensive Evaluationof BDAR Spare Parts Varieties of Aircraft Power Vehicle
JI Jia-wei,SUN Guo-wen,LUO Jia-wei
(Department of Aviation Four Stations,Air Force Logistics College,Xuzhou Jiangsu 221000,China)
This paper analyzes the factors that affect the determination of the spare parts for the field repair of power vehicles.Through an example,this paper expounds how to use the fuzzy comprehensive evaluation method to select the varieties of battlefield repair spare parts,and provides a theoretical basis for the equipment support department to determine the varieties of battlefield repair spare parts.
BDAR spare parts;aircraft power vehicle;fuzzy comprehensive evaluation
E234
A
1672-545X(2017)07-0214-03
2017-04-01
季嘉偉(1993-),男,江蘇江陰人,碩士,研究方向:航空四站保障與信息化。