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3.2.1.2元素定義

存在于SD模型中的影響元素是以網狀形式存在的，不是橫向排列或者縱向排列的。在SD軟件中，第一層為控制層，基于研究目的，本文所構建的ANP模型的目的層和控制層均為可用性需求指標。可用性需求包括可靠性與維修性需求集群，集群中的元素就是各自包括的可用性需求指標。如圖3.2所示。

3.2.1.3數據輸入及計算

在SD軟件的數據輸入方面，它支持多種格式的數據輸入，包括矩陣形式、百分比形式、計算式形式等。只要是二者之間存在相互影響關系的，都要輸入到軟件中去，進行比較計算。這個比較計算是通過系統的判斷矩陣完成的，這一判斷矩陣通過專家打分獲取，多采用1-9的標度，對不同情況下的元素評比給出不同的數量級。在經過判斷矩陣的判斷之后，系統會給出這組判斷矩陣的權重，從而形成一個子模塊，構成未加權矩陣的一部分。

比如在可用性需求準則下，以可靠性需求為次準則，將可靠性需求與維修性需求比較，列出兩兩比較矩陣，具體如表3.1。表3.1中數據反映了決策者對兩元素相對重要性的看法;

相對權重由計算得出，同樣可計算可用性需求為準則維修性需求為次準則下元素層的判斷矩陣。

表3.1可用性需求為準則可靠性需求為次準則下元素層判斷矩陣

	可靠性需求	維修性需求	相對權重
可靠性需求	1	4	0.8
維修性需求	0.25	1	0.2

分別以可用性需求為準則，集群中的元素為次準則，建立兩兩比較矩陣，如在MTBF 一定的準則下，維修性需求集內元素間的兩兩比較矩陣如表3.2。所得的相對權重即超矩陣的子塊。

表3.2 MTBF準則下維修性需求集群內元素間的兩兩比較矩陣

MTBF	故障診斷	維修難易程度	符合維修的人機環工程要求	維修費用	維修時間	相對權重
故障診斷	1	3	0.25	0.25	0.5	0.087
維修難易程度	1/3	1	1/7	1/9	1/9	0.030
符合維修的人機環工程要求	4	7	1	0.25	0.25	0.166
維修費用	4	9	4	1	2	0.422
維修時間	2	9	4	0.5	1	0.296

本文對經專家打分所得調研數據進行整理分析，用統一的格式錄入到SD軟件系統中。為了防止判斷錯誤，需要對判斷矩陣進行一致性的驗證，當一致性系數小于0.1時，繼續進行運算。ANP用超矩陣來計算各相互作用元素之間的最終權重。

表3.3所列數據是文中由相互作用的所有影響元素處理后的特征向量構成的超矩陣。

表3.3可用性需求準則下元素間超矩陣

	MTBF	精度	故障	維修難	符合維修的人機	維修費	維修
	MTBF	保持性	診斷	易程度	環工程要求	用	時間
MTBF	0.857	0.857	0.667	0.750	0.800	0.800	0.857
精度保持性	0.143	0.143	0.333	0.250	0.200	0.200	0.143
故障診斷	0.087	0.575	0.294	0.329	0.220	0.539	0.577
維修難易程度	0.030	0.068	0.118	0.047	0.275	0.147	0.053
符合維修的人機環工程要求	0.166	0.040	0.068	0.182	0.024	0.031	0.046
維修費用	0.422	0.128	0.040	0.054	0.157	0.214	0.198
維修時間	0.296	0.189	0.480	0.388	0.325	0.069	0.126

表3.4加工中心用戶可用性需求指標加權矩陣

	MTBF	精度	故障	維修難	符合維修的人	維修	維修
	MTBF	保持性	診斷	易程度	機環工程要求	費用	時間
MTBF	0.686	0.686	0.133	0.150	0.160	0.160	0.171
精度保持性	0.114	0.114	0.067	0.050	0.040	0.040	0.029
故障診斷	0.017	0.115	0.235	0.264	0.176	0.431	0.461
維修難易程度	0.033	0.008	0.054	0.146	0.019	0.025	0.037
符合維修的人機環工程要求	0.059	0.038	0.384	0.310	0.260	0.055	0.101
維修費用	0.084	0.026	0.032	0.043	0.126	0.171	0.159
維修時間	0.006	0.014	0.095	0.037	0.220	0.117	0.042

對加權超矩陣進行2K+1次演化，K趨近于無窮大，結果達到一致，形成一個長期穩定的矩陣，如表3.5。這時超級極限矩陣的任何一行的非零值個數都是一樣的，這意味著矩陣已經處于平穩狀態，而該值便是CNC加工中心用戶可用性需求重要度，即 = w1oi[0.419,0.081,0.183,0.040,0.142,0.088,0.048 ]

表3.5數控加工中心用戶可用性需求指標超級極限矩陣

	MTBF	精度保持性	故障診斷	維修難易程度	符合維修的人機環工程要求	維修費用	維修時間
MTBF	0.419	0.419	0.419	0.419	0.419	0.419	0.419
精度保持性	0.081	0.081	0.081	0.081	0.081	0.081	0.081
故障診斷	0.183	0.183	0.183	0.183	0.183	0.183	0.183
維修難易程度	0.040	0.040	0.040	0.040	0.040	0.040	0.040
符合維修的人機環工程要求	0.142	0.142	0.142	0.142	0.142	0.142	0.142
維修費用	0.088	0.088	0.088	0.088	0.088	0.088	0.088
維修時間	0.048	0.048	0.048	0.048	0.048	0.048	0.048

本文采摘自“基于QFD的加工中心可用性保障技術研究”，因為編輯困難導致有些函數、表格、圖片、內容無法顯示，有需要者可以在網絡中查找相關文章！

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元素定義和數據輸入及計算

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