一种产品可维护度评价方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种可维护性评价技术，尤其是涉及一种面向全生命周期的产品可维 护度评价方法。
【背景技术】
[0002] 目前，机械设备有许多使用性能指标，但对其可维护性往往重视不够。目前国内机 械领域经常将可维护性的含义包括在可维修性中，造成两者混淆，误认为是同一概念，事实 上是十分错误的。设备的日常维护保养通常包括清扫、润滑、紧固、堵漏，而维修则是对于发 生故障后的设备进行检测修理，将其恢复至正常工作状态。两者实施阶段不同，操作方式不 同，费用也不同。另一方面，如今产品结构日趋复杂、零件众多，对其性能要求也越来越高， 因而势必会提高对设备可维护性的要求，因此带来的可维护性问题也日益明显。
[0003] 因此，将可维护度定义如下：产品在规定时间及规定条件下，通过维护保养，保持 规定功能状态的难易程度（概率）。可维护度作为产品可维护性的定量评价指标，这一概念 的提出，旨在通过前期小代价的维护保养措施，避免或降低故障发生后高昂的维修费用，符 合现代社会的理念。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种面向全生命周 期的产品可维护度评价方法。
[0005] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006] 一种产品可维护度评价方法，包括步骤：
[0007] Sl :确定可维护度影响因素；
[0008] S2 :确定各可维护度影响因素的权重；
[0009] S3 :基于各可维护度影响因素的权重，结合各影响因素的评价值，得到产品的可 维护度值。
[0010] 所述步骤Sl具体为：
[0011] 根据产品特性，及可维护度内涵和评价指标，可维护度影响因素如下所示：
[0012] 第一层办表不固有属性，U 2表不外部因素；
[0013] 第二层：
[0014] 固有属性类包括：U11表不广品设计，U 12表不广品制造，
[0015] 外部因素类包括：U21表示产品使用，U 22表示产品维护；
[0016] 第三层：
[0017] 产品设计类包括：1]111表示联接方式，U 112表示实体可达性，U 113表示可视性，U 114表 示模块化，U115表示标准化，U 116表示安全性，
[0018] 产品制造类包括：1]121表示加工工艺，U 122表示材料选择，U 123表示加工便利性，
[0019] 产品使用类包括：1]211表示工作环境，U212表示燃润料品质，U 213表示操作工技术等 级，
[0020] 产品维护类包括：11221表示维护周期，U 222表示维护位置，U 223表示维护动作，U 224表 示维护空间，U225表示维护工技术等级，U 226表示工人工资，U 227表示原料费用，U 228表示仓储 保障。
[0021 ] 所述步骤S2具体包括步骤：
[0022] S21 :计算各影响因素之间的优先关系值，具体为：
[0023]
[0024] 其中：为影响因素U1相比影响因素U』的优先关系值，
[0025] S22 :构建优先关系矩阵：
[0026] 根据第二层影响因素之间的优先关系值构建优先关系矩阵Q1，根据第三层中产品 设计类影响因素之间的优先关系值构建优先关系矩阵Q2,根据第三层中产品制造类影响因 素之间的优先关系值构建优先关系矩阵Q3,根据第三层中产品使用类影响因素之间的优先 关系值构建优先关系矩阵Q4,根据第三层中产品维护类影响因素之间的优先关系值构建优 先关系矩阵Q5,具体表示如下：
[0027]
[0028]
[0029]
[0030] S23:变换各优先关系矩阵中的优先关系值为模糊关系值，进而分别得到与各有线 关系矩阵对应的且与其同阶的模糊关系矩阵，具体变换式如下：
[0031]
[0032] 其中：^ j为优先关系值q u变换后的模糊关系值，η为模糊关系矩阵的阶数，q 对应优先关系矩阵中i行各元素之和，对应优先关系矩阵中j行各元素之和；
[0033] S24 :根据得到的各模糊关系矩阵，分别得到各因素的权重。
[0034] 所述步骤S24具体包括步骤：
[0035] S241 :转化各模糊关系矩阵，得到原始权向量，具体为：
[0036]
[0037] 其中：馬为影响因素U1的原始权重，η为对应模糊关系矩阵的阶数，R 对应模 糊关系矩阵中i行元素之积；
[0038] S242 :归一化各原始权向量，并计算得到各因素的归一化权重。
[0039] 所述步骤S3具体包括步骤：
[0040] S31 :根据维护项目，获取该维护项目对应的影响因素的评价值，并得到该维护项 目的加权评价值；
[0041] S32 :根据各维护项目的加权评价值，得到产品的可维护度值，具体的：
[0042]
[0043] 其中：M为产品的可维护度值，m为各维护项目的加权评价值之和，A为各维护项目 的加权评价值的标准值之和。
[0044] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：
[0045] 1)基于各影响因素的权重值进行可维护度的评价，可以使得到的维护评价结果更 加客观，更真实。
[0046] 2)对影响因素进行分层设计，同时采用优先关系变换为模糊关系的方式，可以提 高各影响因素间的协同关系更加明朗，使得到的权重值更准确。
[0047] 3)对于不同的维护项目，有选择性地挑选影响因素的实际评价值，更加具有针对 性，同时也进一步提高了评价的准确性。
【附图说明】
[0048] 图1为本发明的主要步骤流程示意图；
[0049] 图2为本发明维护维护影响因素构成示意图。
【具体实施方式】
[0050] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案 为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于 下述的实施例。
[0051] -种产品可维护度评价方法，如图1所示，包括步骤：
[0052] Sl :确定可维护度影响因素，具体为：如图2所示，根据产品特性，及可维护度内涵 和评价指标，可维护度影响因素如下所示：
[0053] 第一层办表不固有属性，U 2表不外部因素；
[0054] 第二层：
[0055] 固有属性类包括：U11表示产品设计，U 12表示产品制造，
[0056] 外部因素类包括：1]21表不产品使用，U 22表不产品维护；
[0057] 第三层：
[0058] 产品设计类包括：Um表示联接方式，U 112表示实体可达性，U 113表示可视性，U 114表 示模块化，U115表示标准化，U 116表示安全性，
[0059] 产品制造类包括：1]121表示加工工艺，U 122表示材料选择，U 123表示加工便利性，
[0060] 产品使用类包括：1]211表示工作环境，U212表示燃润料品质，U 213表示操作工技术等 级，
[0061] 产品维护类包括：U221表不维护周期，U 222表不维护位置，U 223表不维护动作，U 224表 示维护空间，U225表示维护工技术等级，U 226表示工人工资，U 227表示原料费用，U 228表示仓储 保障。
[0062] 将上述的影响因素以集合的形式表示，即可得到评价因素集U，U= {Ul，U2}，其 中，Ul = {Ull，U12}，U2 = {U21，U22}，Ull = {Ulll，U112, U113, U114, U115, U116}，U12 ={U121，U122, U123}，U21 = {U211，U212, U213}，U22 = {U221，U222, U223, U224, U225， U226, U227, U228}。
[0063] S2 :确定各可维护度影响因素的权重，具体包括步骤：
[0064] S21 :计算各影响因素之间的优先关系值，具体为：
[0065]
[0066] 其中：为影响因素U1相比影响因素U』的优先关系值，
[0067] S22 :构建优先关系矩阵：
[0068] 根据第二层影响因素之间的优先关系值构建优先关系矩阵Q1，根据第三层中产品 设计类影响因素之间的优先关系值构建优先关系矩阵Q2,根据第三层中产品制造类影响因 素之间的优先关系值构建优先关系矩阵Q3,根据第三层中产品使用类影响因素之间的优先 关系值构建优先关系矩阵Q4,根据第三层中产品维护类影响因素之间的优先关系值构建优 先关系矩阵Q5,具体表示如下：
[0069]
[0070]
[0071]
[0072] 例如q123,122为优先关系矩阵Q3中123行，122列的元素，也即为影响因素U 123相比 影响因素U122的优先关系值，特别指出的是，这里的i行j列并不表示顺序，i和j作为下 标，仅充当区分的作用。
[0073] 以某型装载机产品变速箱维护为例，说明本方法的具体实施步骤，具体得到如下 优先关系矩阵：
[0074] LlN 丄Ut)丄bU4bLI Λ ι·? 0/丄 i
[0075]
[0076]
[0077] S23:变换各优先关系矩阵中的优先关系值为模糊关系值，进而分别得到与各有线 关系矩阵对应的且与其同阶的模糊关系矩阵，具体变换式如下：
[0078]
[0079] 其中：rii j为优先关系值q u变换后的模糊关系值，η为模糊关系矩阵的阶数，q 对应优先关系矩阵中i行各元素之和，对应优先关系矩阵中j行各元素之和；
[0080] 以Ql为例，对变换过程进行详解，首先计算Ql中的每一个行元素之和，得到：
[0081] Ql中的11行（即第1行）各元素之和为3. 5,即qn为3. 5，
[0082] Ql中的12行（即第2行）各元素之和为2. 5,即q12为2. 5，
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