对于矩阵数据如何识别

模糊综合评价法的判断矩阵R怎么出

模糊综合评价方法的软件实现 于 󰀁 航 , 王若平 , 赖利国 ( 中国兵器工业集团 长春设备工艺研究所 , 吉林 长春 130012) 摘 󰀁 要 : 介绍了如何 运用 MA TLAB 实 现快速研制系统模糊综 合评价方法 。 对软件的 主要功能模块及技术 要点 做了详细的叙述 。 该 软件根据模糊变换原理 , 使用软件编程方 法实现模糊数学计算 , 包括平均法 、 方根法及 矩阵 运算等 。 该评价方法 软件能够快速准确科学 地对快速研制系统的总 体性能进行综合评价 , 减少人为评价和 计算 导致的误差和低效率 , 最终达到缩短产 品研制周期的目的 。 关 键词 : MA...全部

   模糊综合评价方法的软件实现 于 󰀁 航 , 王若平 , 赖利国 ( 中国兵器工业集团 长春设备工艺研究所 , 吉林 长春 130012) 摘 󰀁 要 : 介绍了如何 运用 MA TLAB 实 现快速研制系统模糊综 合评价方法 。
   对软件的 主要功能模块及技术 要点 做了详细的叙述 。 该 软件根据模糊变换原理 , 使用软件编程方 法实现模糊数学计算 , 包括平均法 、 方根法及 矩阵 运算等 。
   该评价方法 软件能够快速准确科学 地对快速研制系统的总 体性能进行综合评价 , 减少人为评价和 计算 导致的误差和低效率 , 最终达到缩短产 品研制周期的目的 。 关 键词 : MA TLAB; 模糊 评价 ; 层次分析法 ; 矩阵 中 图分类号 : TP 302 󰀁 󰀁 文献标志码 : A The Software Realization of Misty Synthesis Evaluate Method YU Hang, WA N G Ruo ping , L A I L iguo ( Resear ch Institute of Changchun Device P ro cess, Chang chun 130012, China) Abstract: T his paper intro duced how to use M A T L A B to r ea lize misty synthesis evaluate metho d o f r apid manufactur e sy stem and described the main function module and technique po int of the softw are in details。
   T he softw are based on misty transform elements and made use of the method of softw are pro gr amme realizing misty mat h calculate including av erag e met ho d 、 square ro ot method and matr ix operatio n, etc。
   T his ev aluate method can rapidly, exactly and scient ifically integr ate ev aluate for collectiv ity perfo rmance of the rapid manufacture system, reduce err or and lo w efficiency by man 󰀁 made ev aluate and calculate。
   Finally, go t the pur pose o f sho rtening pro duct manufacture perio ds。 Key words: M AT L AB, M ist y evaluat e, H iberarchy analyzing method, M at rix 󰀁 󰀁 快速研制系统模糊综合评价方法是结合快速研 制系统定性因素多、 因素间权重关系模糊的特点 , 为 了减少人为因素对评价的影响 , 充分运用专家估测 法、 层次分析法和模糊综合评价方法的优点 , 将它们 结合起来 , 建立起的快速研制系统多因素模糊综合 评价方法。
  由于评价方法适用范围广泛 , 评价的步 骤比较复杂 , 并且其间运用了很多的模糊数学运算 和模糊变换原理 , 包括方根法、 加权平均法、 矩阵的 相关运算和转置等。 如果运用常用的面向对象的高级编程语言实现 模糊矩阵运算 , 将使程序十分繁琐 , 编程的任务量繁 重 , 并且程序容易出现错误。
  而 M ATLAB 作为控 制系统计算机辅助设计语言 , 其诸多特点使得它在 应用科学领域具有极强的适应能力。用它进行矩阵 的相关运算和操作 , 绘制一个二维或三维图形等只 需要几条语句 , 而用高级语言编制程序则需要数十 条甚至数百条 语句 , 且 容易出错。
   M AT LA B 在模 糊数学运算等方面有着非常强大的功能。 1 󰀁 模糊综合评价软件功能结构 快速研制系统模糊综合评价软件从快速研制系 统的基本特征出发 , 按以下 6 个因素进行评价 : 时间 性、 质量、 经济性、 柔性、 可靠性和集成性。
  每个因素 又分成若干个子因素。模糊综合评价软件主要由基 础数据输入、 模糊综合评价运算、 评价结果查询 3 个 主要功能模块组成 , 软件的功能结构如图 1 所示。 图 1 󰀁 模糊综合评价方法软件功能结构图 1) 基础数据输入模块主要完成系统相关基础 信息、 单因素评价矩阵、 因素权重分析判断矩阵和因 素权重级数据的录入。
  通过人机交互界面 , 将相关 数据存储到数据库中 , 在存取过程中完成数据类型 的转换。 2) 模糊综合评价运算模块主要功能是通过层 次分析法求子因素权重数 , 通过归一均值等运算 , 求 出因素权重级的均值 , 并按照模糊评价方法 , 将各级 权重矩阵与相应评价矩阵相乘 , 最后形成评价结果 矩阵 , 根据设定的 5 个等级的评分标准 , 计算出快速 研制系统的综合评分 , 并将结果保存到数据库中 , 以 便查询显示。
  同时以直观的二维条形图显示各子因 素的相互关系 , 并以百分制分数的方式显示最终的 󰀂 104 󰀂 新技术新工艺 ! 󰀂 兵器工业技术交流 󰀁 2010 年 󰀁 第 9 期 评价运算结果。
   3) 评价结果查询模块主要功能是对系统的相 关信息、 某专家的评价信息、 模糊综合评价内容及评 价结果的查询。可按系统序号查询以系统为对象的 相关评价内容 , 也可按专家姓名来查询针对某系统 该专家的相关评价信息等。
   2 󰀁 软件实现技术 2。 1 󰀁 数据类型的转换 本方法的评价过程依赖的矩阵数据全部来自人 机界面 , 而 M AT LAB 界面编辑控件的输入类型只 有字符串型。
  因此采用 M ATLAB 提供的字符串表 达矩阵的方法在界面上输入字符串矩阵 , 并通过对 数据库的操作将矩阵数据存储到数据库中。在矩阵 运算时 , 通过调用字符串与矩阵的转换函数 , 完成矩 阵的生成与运算 , 并将矩阵运算结果转换成字符串 矩阵 , 再存储到数据库中。
   2。 2 󰀁 运用 M AT LAB 实现层次分析法求权重数 层次分析法 AH P 确定权 重一般 分为 4 个 步 骤 : 1) 建立问题的递阶层次结构模型 ; 2) 构造两两比较判断矩阵 ; 3) 进行层次因素 ( 指标 ) 单排序数值的计算 ; 4) 进行 AH P 判断矩阵一致性检验 ; 采用方根法计算判断矩阵 B 的最大特征根及 其对应特征向量的步骤如下 : a。
   计算判断矩阵每一行元素的乘积 M i M i = ∀ n j = 1 b ij 󰀁 i = 1 , 2 , # , n b。 计算 M i 的 n 次方根 W i W i = n M i c。
   对向量 W = [ W 1 , W 2 , # , W n ] T 正规化 , 即 W i = W i ∃ n j = 1 W i 则 W = [ W 1 , W 2 , # , W n ] T 即为所求的 特征向 量。
   d。 计算判断矩阵的最大特征根 󰀁 max 󰀁 max = ∃ n i= 1 ( A W) i nW i ( 1) 式中 , ( A W) i 表示向量 A W 的第 i 个元素。
   另外还要对判断矩阵进行一致性检验 , 采用判 断矩阵最大特征根以外的其余特征根的副平均值作 为度量判断矩阵偏离一致性的指标 , 用一致性指标 CI 检查决策者判断思维的一致性 , 设矩阵的阶数为 n , 定义 : CI = ( 󰀁 max - n) n - 1 显然 , 当判断矩阵具有完全一致 性时 , CI = 0 。
   󰀁 max - n 越大 , CI 越大 , 矩阵的一致性越差。 以时间性子因素为例 , 首先按格式输入判断矩 阵 , 程序取出字符型数据后进行数据类型的转换 , 由 于进行求方根等运算 , 所以需先将矩阵转置 , 然后使 用列乘函数 prod( ) 得到一个向量 , 再对向量进行求 方根运算。
  对得到的向量取值进行正规化运算得出 特征向量。将公式 ( 1) 用程序实现得到判断矩阵的 最大特 征 根 󰀁 max 。 其 中 c。 d。 2 个 步 骤 可 以 通 过 M ATLAB 的函数 eig( A ) 得到一栏向量代表 A 的特 征值 ; 而 [ Q, d ] = eig ( A ) , 其 中 Q 代表 A 的特征向 量 , d 为一对角矩阵其元素代表 A 的特征值。
  运用 m ax ( d ) 即可求出向量的最大特征根。最后是对时 间性子因素判断矩阵的一致性检验。 主要的源码为 : ( 其中 c_ksx 、 t zg _ksx 和 cr_ksx 为变量 ) c_ksx = 1/ ( 3- 1) * ( tzg_ksx - 3) ; cr_ksx = c_ksx/ 1。
   12; if cr _ksx< 0。 1 else 󰀁 er ro rdlg( ' 您输入的判断矩阵没有满意的一 致性 , 请 您 重新输入 。 ' , ' 提示信息 ' , ' 0n' ) ; 󰀁 set( handles。
   edt_ksxmatr ix , ' string ' , ' ' ) ; 󰀁 r etur n end 从而完成运用 MAT LAB 实现层次分析法求权 重数。
   2。 3 󰀁 模糊数学运算和函数的运用 模糊综合评价方法采用多级模糊综合评价法 , 在运用 M ATLAB 实现时主要是进行矩阵的运算。 子因素权重级确定后与相对应的单因素评价矩阵相 乘 , 得到 6 个向量。
  根据模糊变换方法 , 将它们组成 一个 6 行 5 列的矩阵 , 从而构成一级模糊评价矩阵 R 。快速研制系统因素子集类 ( 6 个因素间的权重比 例 ) 的权重集合为 W 。
  矩阵 W 与矩阵 R 相乘得到一 个向量 , 即为一级模糊综合评价级。为了得到明确 的量化评价结果 , 需对评价结果进行处理。对于评 价结果向量的处理 , 本课题采用加权平均法和设定 等级评分标准进行系统最后的综合评价。
   M ATLAB 在具体实现时显示出了它对于模糊 数学和基本数学运算的强大功能。通过 M ATLAB 内部封装的函数 , 只需按照你需要的矩阵运算和组 合顺序便可轻松达到目的。
   2。 4 󰀁 软件对输入数据格式正确性的检验 单因素评价矩阵的输入规则是用 % , & 区分矩阵 中的 % 列 & , 用 % ; & 区分矩阵中的 % 行 & 。
  例如字符串 󰀂 105 󰀂 新技术新工艺 ! 󰀂 兵器工业技术交流 󰀁 2010 年 󰀁 第 9 期 矩阵 % 0。 5, 0。 8, 1。
   0, 0。 6, 0。 3; 0。 6, 0。 7, 1。 0, 0 󰀂 5, 0 󰀂 4 & 表示的是一个 2 行 5 列的矩阵。表达的实际矩 阵为 : 0 。
   5 0 。 8 1 。 0 0 。 6 0 。 3 0 。 6 0 。 7 1 。 0 0 。 5 0 。 4 由于矩阵输入的数据较多 , 容易出现输入错误 的情况 , 本软件采用判断输入字符串是否符合矩阵 输入规则的方式来实现对数据输入正确性的检验。
   采用的方法是判断输入矩阵的 行数和列数是 否正 确。在输入系统基础信息时 , 各子因素的个数就是 对应子因素评价矩阵的行数 , 因素等级数即为子因 素评价矩阵的列数。取出它们的数据 , 经过判断便 可实现对单因素评价矩阵数据输入的判断。
  以时间 性子因素评价矩阵为例 , 主要的源码为 : 判断时间性评价矩阵的行数 : ( 其中 f_row 、 int_subnumb 和 int_row 为变量 ) f_r ow = findstr( str_ksx , ' ; ' ) ; int_ subnumb = str 2num ( g et ( handles。
   edt _ subnumb, ' St ring' ) ) ; int_r ow = int_subnumb( 1, 1) - 1; if leng th( f_row ) ~ = int_ro w 󰀁 erro rdlg ( ' 时间性评价矩 阵的行 数不正 确 。
   ' , ' 提示 信息 ' , ' 0n' ) ; 󰀁 r etur n end 判断时间性评价 矩阵 的列 数 : ( 其中 f_ co lumn 、 int_fac 󰀁 tor numb 和 int_column 为变量 ) f_co lumn= findstr( str_ksx , ' , ' ) ; int _ facto rnumb = st r2num ( get ( handles。
   edt _ fact orn 󰀁 umb, ' Str ing' ) ) ; int_column= int_subnumb( 1, 1) * ( int_ facto rnumb( 1, 1) - 1) ; if length( f_column) ~ = int_column 󰀁 er ror dlg( ' 时间性评价矩阵的 列数不 正确 。
   ' , ' 提示信 息 ' , ' 0n' ) ; 󰀁 r etur n end 由于因素权重级采用归一化处理 , 为了保证其 符合归一化 , 程序对因素的权重级进行了归一化判 断 , 以保证输入权重数的总和为 1 。
   2。 5 󰀁 模糊综合评价方法软件人机交互界面 按照以上方法开发的快速研制系统模糊综合评 价软件人机交互界面及运行结果如图 2 所示。 图 2 󰀁 模糊综合评价方法软件人机交互界面 󰀂 106 󰀂 新技术新工艺 ! 󰀂 兵器工业技术交流 󰀁 2010 年 󰀁 第 9 期 精 益 生 产 方 式 和 扁 平 化 管 理 模 式 在 企 业 新 建 工 艺 规 划 中 的 应 用 王继军 , 张 󰀁 静 , 王 󰀁 若 , 陈向东 ( 西安东方集团有限公司 , 陕西 西安 710043) 摘 󰀁 要 : 通过学习研究精益生产方式和扁平化管理模式 , 分析企业生产方式和管理模式的现状及存 在的问题 , 提出了精益生产方式和扁平化管理在企业新建工艺规划中的应用方案 , 对企业工艺规划工作 具有一定的参考价值 。
   关键词 : 精益生产 ; 扁平化管理 ; 工艺规划 中图分类号 : T H 162。 0 󰀁 󰀁 文献标志码 : B The Application of the Lean Manufacturing System and the Flat Structure Management Mode in Enterprise New 󰀁 built Technology Plan W AN G Jijun, ZH AN G Jing , W A NG Ruo, CH EN X iangdong ( X i' an Do ng F ang Gr oup Co。
   , L td, Xi' an 710043, China) Abstract: By studying the lean manufacturing sy stem and the flat structure management mo de, we analyzed the cur rent situat ion and the exist ing pro blems o f the enter pr ise manufacturing system and management mode, pr oposed the application scheme of lean manufactur ing system and flat structure manag ement mo de in enterpr ise new 󰀁 built process plan。
   Key words: Lean manufacturing , F lat str ucture management, P ro cess plan 󰀁 󰀁 精益生产方式和扁平化管理模式是当今全球装 备制造业先进的生产方式和管理模式 , 并且在各行 业中得到了广泛推广和应用。
  借企业新建契机 , 进 一步探索精益生产方式和扁平化管理模式等先进理 念对企业工艺规划、 生产线设计的要求 , 以提高零件 品质、 减少浪费、 提升管理水平、 快速应对市场变化 的能力为目标 , 将其应用到工艺规划中 , 从而进一步 提升企业的竞争力。
   1 󰀁 精益生产方式和扁平化管理模式 1。 1 󰀁 精益生产方式 精益生产方式起源于日本丰田汽车公司 , 精益 生产是 美国 麻 省理 工 学院 汽车 项 目 组的 研 究 者 John Krafoik 给日本汽车工 业的生产方式 起的名 称。
  在 20 世纪 60 和 70 年代 , 日本优秀的企业广泛 实施精益生产 , 以低成本、 高品质的产品享誉世界。 到 80 年代 , 欧美及台湾、 韩国等国家的制造业也开 始引入精益生产 , 把精益生产的思想应用于制造业 中。
   精益生产方式的实质是一种生产管理技术 , 它 能够大幅度减少闲置时间、 作业切换时间、 库存、 低 劣品质、 不合格的供应商、 产品开发设计周期 , 从而 提升企业竞争力 , 降低生产成本。
   精益生产方式的基本思想为 % 只在需要的时候 , 按需要的量 , 生产所需的产品 & 。 3 󰀁 结语 运用 M ATLAB 编制的快速研制系统模糊综合 评价软件能够方便、 快速、 准确地对快速研制系统的 总体性能进行综合评价 , 减少人为计算带来的误差 和低效率。
  运用 MAT LAB 编制评价软件 , 缩短了 软件研发周期。 M ATLAB 作为一种计算机编程语 言 , 把数值计算和可视化环境集成到了一起 , 而且提 供了大量的 函数 , 工具箱 也越来 越多。
   MAT LAB 在有关数学的编程方面有着十分强大的功能和广泛 的应用前景。 参考文献 [ 1] 李人厚 , 张平安 。 精通 M A T L A B[ M ] 。
   西 安 : 西 安交通 大 学出版社 , 2000。 [ 2] 张志涌 , 徐彦琴 。 M A T L AB 教程 [ M ] 。 北 京 : 北 京航空 航 天大学出版社 , 2001。
   [ 3] 王先逵 。 计 算机辅 助制 造 [ M ] 。 北京 : 清 华大 学出 版社 , 2003。 作者简介 : 于航 ( 1980 󰀁 ) , 男 , 工程 师 , 主 要从事数字 化制造 技 术、 快速研制系统的控制理论与方法研 究。
   收稿日期 : 2010 年 3 月 31 日 责任编辑 󰀁 吕菁 󰀂 107 󰀂 新技术新工艺 ! 󰀂 兵器工业技术交流 󰀁 2010 年 󰀁 第 9 期 。
  收起