模糊數(shù)學(xué)法在企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)評價中的應(yīng)用

徐愛英

（即墨區(qū)第一職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校，山東青島 266200）

0.引言

在經(jīng)濟全球化發(fā)展趨勢下，企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)所處的環(huán)境變化引發(fā)了人們的關(guān)注，傳統(tǒng)意義上的生產(chǎn)系統(tǒng)評價體系無法滿足現(xiàn)代生產(chǎn)需求，如何基于新時期市場環(huán)境構(gòu)建全新的企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)評價體系是目前企業(yè)工作人員探討的主要問題。由于生產(chǎn)決定了企業(yè)的建設(shè)發(fā)展步伐，如果沒有準(zhǔn)確完善的生產(chǎn)目標(biāo)和生產(chǎn)任務(wù)，那么企業(yè)發(fā)展很難實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。因此，本文主要探討如何利用模糊數(shù)學(xué)法構(gòu)建企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)評價體系。

1.模糊數(shù)學(xué)法

從本質(zhì)上講，模糊性就是指概念外延的不確定性，從而造成判斷的不確定性。人與計算機相比，因為具備識別模糊信息的能力，所以更擅長判斷和處理模糊現(xiàn)象。但是計算機對模糊現(xiàn)象的識別能力較差。為了進一步提升計算機識別模糊現(xiàn)象的能力，科研學(xué)者將人們常用的模糊語言設(shè)計成機器可以接受的指令和程序，從而方便機器像人腦那樣快速靈活地做出相應(yīng)判斷，以此提升自動識別和控制模糊現(xiàn)象的效率[1]。同時科研者還在實踐探究中尋找一種描述和加工模糊信息的數(shù)學(xué)工具，因此模糊數(shù)學(xué)的產(chǎn)生是科學(xué)技術(shù)和數(shù)學(xué)發(fā)展的必然選擇。

在1965 年，美國控制論專家扎德教授在雜志中發(fā)表了“Fuzzy Sets”論文，提出利用隸屬函數(shù)來描述現(xiàn)象差異的中間過渡，這突破了經(jīng)典集合論中屬于或不屬于的絕對關(guān)系。扎德教授這一開創(chuàng)性的工作，代表著數(shù)學(xué)理論研究中誕生了全新內(nèi)容—模糊數(shù)學(xué)。根據(jù)近年來相關(guān)課題的研究顯示，模糊數(shù)學(xué)的基本思想是指運用精確的數(shù)學(xué)手段，對現(xiàn)實世界中大量存在的模糊概念和模糊現(xiàn)象進行描述建模，以此對其進行恰當(dāng)處理。但在客觀世界中還普遍存在大量模糊現(xiàn)象，特別是在進入科技創(chuàng)新時代后，模糊性總伴隨著復(fù)雜性出現(xiàn)。各門學(xué)科在實踐探究中，將模糊性的數(shù)學(xué)處理問題轉(zhuǎn)變?yōu)楹诵膬?nèi)容[2]。在系統(tǒng)科學(xué)、控制理論、電子計算機迅速發(fā)展的背景下，為了讓計算機可以像人腦一樣識別處理復(fù)雜事物，科研學(xué)者開始重點研究模糊性。比如在處理和人類系統(tǒng)行為相比擬的復(fù)雜系統(tǒng)時，其中包含了大量的參數(shù)和變量，各類因素相互交錯，導(dǎo)致系統(tǒng)運行較為復(fù)雜，相應(yīng)的模糊性也非常明顯。

2.企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)評價

在工業(yè)企業(yè)建設(shè)發(fā)展中，制造社會所需工業(yè)產(chǎn)品或提供工業(yè)性勞務(wù)服務(wù)，探索主要目標(biāo)，由勞動者、廠房設(shè)施等生產(chǎn)要素及其相互關(guān)系構(gòu)成的有機整體就是企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)。而其生產(chǎn)系統(tǒng)綜合評價是跟隨生產(chǎn)管理內(nèi)容發(fā)展而不斷變化的。傳統(tǒng)意義上的企業(yè)生產(chǎn)管理更加注重系統(tǒng)內(nèi)部，假設(shè)從管理循環(huán)角度入手，將企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程分成3 個階段，那么傳統(tǒng)生態(tài)管理就是對整個生產(chǎn)過程進行管理，著重提高生產(chǎn)系統(tǒng)的運行效率[3]。相應(yīng)的生產(chǎn)系統(tǒng)評價體系會深層評價企業(yè)生產(chǎn)率，所選的評價指標(biāo)也集中在產(chǎn)出率上，會按照低成本高效率的原則來評價系統(tǒng)。但這一系統(tǒng)并不適合當(dāng)前的市場環(huán)境，尤其是在進入新時代背景后，企業(yè)所處的市場環(huán)境與大生產(chǎn)時期相比形成了鮮明對比：（1）傳統(tǒng)系統(tǒng)追求高效率和低成本，而現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)要綜合考慮成本、柔性、質(zhì)量、效率等多項目標(biāo)；（2）傳統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計會從內(nèi)部的合理性入手，而現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)要強調(diào)企業(yè)戰(zhàn)略環(huán)境，對目標(biāo)、功能、結(jié)構(gòu)等構(gòu)成的影響；（3）傳統(tǒng)系統(tǒng)開發(fā)會片面強調(diào)人對機器的適應(yīng)性，而現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)會考慮如何控制變化，讓系統(tǒng)更容易被人接受。因此在現(xiàn)代企業(yè)革新發(fā)展中，要結(jié)合全新的技術(shù)理論，構(gòu)建企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)評價體系。

3.如何基于模糊數(shù)學(xué)法構(gòu)建企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)評價體系

3.1 指標(biāo)體系

我國企業(yè)發(fā)展在計劃經(jīng)濟模式的影響下，并不具備競爭創(chuàng)新意識，這樣不僅無法適應(yīng)競爭越發(fā)激烈的市場環(huán)境，而且很難優(yōu)化自身的綜合水平。而企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的評價是結(jié)合產(chǎn)值增長速度構(gòu)建的財務(wù)指標(biāo)體系，在傳統(tǒng)企業(yè)經(jīng)營管理中具有重要作用。改革開放以來，我國經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展的重心轉(zhuǎn)移到對外開放等優(yōu)惠政策中，社會經(jīng)濟發(fā)展逐漸進入高速增長階段，在工業(yè)領(lǐng)域方面，企業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)和世界先進水平依然存在較大差距。特別是在傳統(tǒng)計劃經(jīng)濟體制向社會主義市場經(jīng)濟體制轉(zhuǎn)變的過程中，大部分國有企業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r不容樂觀，并直接影響著國民經(jīng)濟的長遠發(fā)展，其中最為關(guān)鍵的因素就是企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)缺少競爭力。因此，專家學(xué)者在研究企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)時，要先確定系統(tǒng)目標(biāo)，具體內(nèi)容涉及以下幾點：首先，要達成企業(yè)經(jīng)營發(fā)展目標(biāo)，全面建設(shè)生產(chǎn)計劃規(guī)定的各項任務(wù)；其次，要逐步降低物資消耗和生產(chǎn)成本，減少企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高企業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟效應(yīng)；最后，要提高企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性，為適應(yīng)市場發(fā)展需求不斷改變。

在明確企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的基本目標(biāo)后，構(gòu)建評價指標(biāo)體系要綜合考慮今后的生產(chǎn)系統(tǒng)發(fā)展特征。在本文研究系統(tǒng)中，主要從5 個方面入手：第一，質(zhì)量。主要包含質(zhì)量損失率、一次交檢合格率、超差頻率；第二，財務(wù)。主要包含產(chǎn)品銷售率、銷售收入費用率、資金利潤率、流動資金周轉(zhuǎn)天數(shù)、人均利潤；第三，交貨期。主要包含計劃完成率、合同完成率、生產(chǎn)均衡率；第四，柔性。新產(chǎn)品產(chǎn)值率、因故停工率、品種柔性；第五，通用。主要包含員工素質(zhì)、員工滿意度、生產(chǎn)安全、環(huán)境保護等內(nèi)容。這些指標(biāo)不僅包含定量指標(biāo)，還涉及定性指標(biāo)，其中前者要根據(jù)相應(yīng)的公式進行計算，而后者的量化結(jié)果是有關(guān)人員根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn)和實際情況評判獲取的。

3.2 評價模型 U={u1, u2,...,um}

企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)評價質(zhì)量不僅與工作目標(biāo)、評價內(nèi)容、所選指標(biāo)等有直接關(guān)系，還和評價方法有密切聯(lián)系。因此，本文研究要根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)評價指標(biāo)體系的多因素、多層次等特征，利用模糊數(shù)學(xué)法進行深層研究。

（1）構(gòu)建因素集和權(quán)重集。因素集作為影響生產(chǎn)系統(tǒng)的各項指標(biāo)，是由元素構(gòu)成了一個普通集合，要利用U來代表這一集合，具體內(nèi)容如下。

相應(yīng)的評價指標(biāo)的層次性如下。

權(quán)重集可以看作是因素集合上的模糊子集，其代表各項因素的不同重要程度。相對于因素集合而言，權(quán)重集合如下。

在這一過程中，權(quán)重大小會結(jié)合專家打分來獲取。

（2）構(gòu)建評語集合和加權(quán)向量。評語集合是指以生產(chǎn)系統(tǒng)為核心的各種評判結(jié)果，是由元素構(gòu)成的普通集合，要利用V 來表示這一集合，具體內(nèi)容如下。

相對于各等級的加權(quán)向量，具體如下。

本文研究利用五級標(biāo)準(zhǔn)來評價企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)，具體內(nèi)容包括好、較好、一般、較差、很差。

（3）單因素模糊評判。這種方法就是單獨從一個因素入手進行評判，以此明確評判目標(biāo)對評價集元素的隸屬度。

假設(shè)評判對象按照因素集中的第i個因素ui進行評價，對評價集中的第j個元素的隸屬度為rv。所有單因素評判集構(gòu)成的矩陣是從因素集合U到評價集合V的模糊關(guān)系矩陣，具體如下。

結(jié)合上述過程分析可知，最關(guān)鍵的是要明確隸屬函數(shù)，準(zhǔn)確計算隸屬度。其中，定性指標(biāo)的隸屬度可以結(jié)合模糊統(tǒng)計法來獲取。傳統(tǒng)意義上的定量因素隸屬度會通過計算實測數(shù)值屬于等級的頻率方法來獲取。這種方法需要先確定臨界數(shù)值，原因在于臨界數(shù)值會對隸屬度構(gòu)成影響。

（4）模糊綜合評判。在綜合考慮所有因素的影響情況和權(quán)重數(shù)值之后，獲取模糊綜合評判集合，具體如下。

在上述公式中，bj代表評判目標(biāo)對評價集合中第j個元素的隸屬度，相應(yīng)的計算公式如下。

上述公式可以簡化成模型，利用不同的算子代替，就可以得到不同的綜合評判模型。在企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)評價過程中，要結(jié)合權(quán)重數(shù)值的大小均衡兼顧所有影響因素，因此在本文研究系統(tǒng)中選用了加權(quán)平均型綜合評判模型。最終要將加權(quán)向量和評判集合整合到一起進行分析，由此獲取綜合信息參數(shù)，具體如下。

這樣可以確定系統(tǒng)屬于等級的評語。

4.基于企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的長遠發(fā)展決策

在企業(yè)建設(shè)革新發(fā)展中，生產(chǎn)系統(tǒng)評價體系作為一項系統(tǒng)性工程，可以保障企業(yè)在全方位和全過程中做好各項工作。尤其是在進入新時代背景后，面對全新的市場經(jīng)濟條件，企業(yè)生產(chǎn)要以市場為導(dǎo)向，快速適應(yīng)市場經(jīng)濟變化，從傳統(tǒng)意義上的安全管理轉(zhuǎn)變?yōu)樾枨蠊芾怼Ｆ髽I(yè)安全生產(chǎn)決策主要體現(xiàn)在以下幾點。

（1）加強企業(yè)生產(chǎn)管理的法律宣傳力度，重視企業(yè)安全生產(chǎn)的執(zhí)法檢查工作。由近年來企業(yè)生產(chǎn)運營現(xiàn)狀可知，發(fā)生安全事故的主要原因有很多，具體體現(xiàn)在以下幾點：違反法律規(guī)定、設(shè)備設(shè)施不符合安全標(biāo)準(zhǔn)、沒有按照規(guī)定配備防護用品、沒有對員工進行安全教育指導(dǎo)培訓(xùn)等。因此，企業(yè)管理人員要利用網(wǎng)絡(luò)、廣播、報紙等輿論工具，在企業(yè)內(nèi)外加強安全生產(chǎn)法律規(guī)定的教育宣傳力度，而后通過執(zhí)法檢查，全面落實各項規(guī)章制度，避免在發(fā)生安全事故后，才發(fā)現(xiàn)其中存在更多問題。

（2）重視企業(yè)安全管理人員的教育培訓(xùn)，全面優(yōu)化內(nèi)部工作人員的安全素質(zhì)。在企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)評價中運用模糊數(shù)學(xué)法進行深層探索，最終可以發(fā)現(xiàn)安全生產(chǎn)工作是實踐管理的核心內(nèi)容，其涉及企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的各個方面，必須要交給企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)全面負責(zé)。通常來講，企業(yè)管理人員可以按照法律規(guī)定，明確自身的安全生產(chǎn)職責(zé)，而后安排副職負責(zé)人協(xié)調(diào)分管安全生產(chǎn)工作。同時，參與企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理的員工，要全面了解有關(guān)的安全生產(chǎn)法律規(guī)定，積極參與安全生產(chǎn)的培訓(xùn)活動，嚴(yán)格做到依法持證上崗。

（3）增加企業(yè)生產(chǎn)運營的安全投入，提高設(shè)備設(shè)施的安全性能。現(xiàn)如今，我國已經(jīng)構(gòu)建了企業(yè)安全生產(chǎn)的市場準(zhǔn)入制度，因此企業(yè)必須擁有符合法律規(guī)定和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)條件，如果不符合，那么不能從事相關(guān)生產(chǎn)經(jīng)營活動。一方面，企業(yè)管理人員要制定符合本單位生產(chǎn)運營所需的長遠規(guī)劃和年度計劃，設(shè)定專門的賬戶或科目，不能隨意挪用安全生產(chǎn)的相關(guān)資金，要定期組織會議反饋有關(guān)安全問題，并結(jié)合模糊數(shù)學(xué)法進行系統(tǒng)評價，而后提出有效的解決對策。另一方面，企業(yè)要為工作人員提供符合國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)要求的防護用品，全面監(jiān)管工作人員按照要求佩戴和使用。

5.結(jié)語

在明確模糊數(shù)學(xué)法和企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)評價的相關(guān)概念后，在企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中運用模糊數(shù)學(xué)法進行評價分析，有助于管理人員更快發(fā)現(xiàn)安全生產(chǎn)面臨的問題。根據(jù)近年來企業(yè)生產(chǎn)運營累積經(jīng)驗，針對具體問題提出有效的解決方案，能進一步增強企業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量。由于企業(yè)安全生產(chǎn)是一項長期且復(fù)雜的工作，因此企業(yè)要在構(gòu)建企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)評價體系的同時，加強專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)力度，逐步優(yōu)化企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)安全管理模式，積極引入先進的基礎(chǔ)理論，選擇適宜的評價指標(biāo)，以此快速掌握企業(yè)生產(chǎn)時潛藏的安全隱患。