第三章评价决策课件.ppt

1、第一节第一节 概述概述第二节第二节 评价评价目标目标第三节第三节 简单简单评价法评价法第四节第四节 评分评分法法第五节第五节 技术技术经济评价法经济评价法第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法第六节第六节 模糊模糊评价法评价法第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法第一第一节节 概述概述 工程设计的三个特点：约束性、多解性、相对性工程设计的三个特点：约束性、多解性、相对性设计结果的多方案性设计结果的多方案性对设计方案进行评价对设计方案进行评价根据评价结果进行决策根据评价结果进行决策一、评价的类型一、评价的类型评价方案的完善程度评价方案的完善程度评价解答方案与所提问题的相符程度评价解答方案

2、与所提问题的相符程度评定最优解答方案评定最优解答方案评定某项特性的最优值评定某项特性的最优值第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法评价过程中的几项主要工作评价过程中的几项主要工作第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法选定评价准则。如：成本低、寿命长、结选定评价准则。如：成本低、寿命长、结构简单、可靠性高等等构简单、可靠性高等等为评价准则选定度量尺度。即评价好坏的为评价准则选定度量尺度。即评价好坏的标准标准确定评价对象有关各项准则的价值。即按确定评价对象有关各项准则的价值。即按预定度量尺度对评价对象进行评定预定度量尺度对评价对象进行评定对各单独评价值进行合成，以便对评价对对各单独评价值进

3、行合成，以便对评价对象做出总的比较象做出总的比较二、评价的意义二、评价的意义评价是决策的基础和依据评价是决策的基础和依据方案评价是提高产品质量的首要前提方案评价是提高产品质量的首要前提方案评价有利于提高设计人员的素质，方案评价有利于提高设计人员的素质，形成合理的知识结构形成合理的知识结构第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法三、评价的内容三、评价的内容技术评价：性能指标、可靠性、有效性、安技术评价：性能指标、可靠性、有效性、安全性、操作性、保养性、能源消耗等全性、操作性、保养性、能源消耗等经济评价：成本、利润、实施费用、经营周经济评价：成本、利润、实施费用、经营周期（方案的适用周期）、资金

4、回收期等期（方案的适用周期）、资金回收期等社会评价：政策、环保、资源利用等等社会评价：政策、环保、资源利用等等第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法第二节第二节 评价目标评价目标评价标准或评价指标一、评价的指标体系一、评价的指标体系投资费用指标使用费用指标劳动生产率提高指标产品成本降低指标时间因素指标质量、品种改善指标劳动条件改善指标特定效益指标耗费性指标效益性指标指标体系定量指标定性指标经营费用指标投资额指标效果系数指标二、评价目标树二、评价目标树 工程设计工程设计的各个阶段，对多种方案都要进行评价决策，的各个阶段，对多种方案都要进行评价决策，逐

5、步优化。评价目标一般有三个方面。逐步优化。评价目标一般有三个方面。3 3、社会目标、社会目标 国家国家政策、国际惯例、资源、节能、环境污染等。政策、国际惯例、资源、节能、环境污染等。具体具体的评价目标一般的评价目标一般6-106-10项，过多可能影响主要功能目标。项，过多可能影响主要功能目标。第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法1 1、技术目标、技术目标 技术性能技术性能、工艺性、可靠性、自动化程度等。、工艺性、可靠性、自动化程度等。2 2、经济目标、经济目标 成本成本、利润、投资额、回报率、市场寿命等。、利润、投资额、回报率、市场寿命等。为为比较各目标的重要程度，定量评价时要设加权系数

6、。比较各目标的重要程度，定量评价时要设加权系数。一般各加权系数一般各加权系数q qi i 1=0.65 第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法二、经济评价二、经济评价对方案进行经济评价对方案进行经济评价求方案的经济价求方案的经济价HHHHWe217.0H 实际制造成本，包括材料费、工资实际制造成本，包括材料费、工资 费、管理费等（估算值）费、管理费等（估算值）H2允许制造成本（允许制造成本（=0.7第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法1 求总价值求总价值三、技术三、技术经济综合评价经济综合评价)(210etWWWetWWW0直线法：直线法：抛物线法：抛物线法：第三章第三章 评价与决策

7、方法评价与决策方法2 作作优优度度图图可选方案可选方案11开发线0.70.65WeWt第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法3 作价值剖面图(一般只对两个较优方案)121gW111gW222gW323gW424gW525gW626gW212gW313gW414gW515gW616gWig方案1方案21tW2tW第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法四、四、技术技术经济综合评价步骤经济综合评价步骤65.0eW初选方案初选方案建立目标树，确定评价目标建立目标树，确定评价目标 确定重要性系数确定重要性系数 ，评分评分igijW 技术价技术价 经济价经济价tWeW 总价值总价值0W 将将 ，填

8、入优度图填入优度图tWeW 作价值剖作价值剖面图面图 初步剔除初步剔除 剔除剔除7.0eW 剔除剔除分析数据，提分析数据，提出改进措施，出改进措施，消除薄弱环节消除薄弱环节 决决 策策 第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法 高速高速专用磨床的主轴前支承有三排深沟球轴承、三瓦专用磨床的主轴前支承有三排深沟球轴承、三瓦液体动压轴承和球面液体静压轴承三种方案。已知各方液体动压轴承和球面液体静压轴承三种方案。已知各方案的技术指标案的技术指标b b1i1i、W W2i 2i、W W3i3i及加权系数及加权系数q qi i 如图所示，和如图所示，和各方案的生产成本各方案的生产成本H Hi i 及理想

9、成本及理想成本H HI I ，试评价决策出较，试评价决策出较好方案。好方案。例例 2：解：解：下图为技术评价目标树及加权系数。下图为技术评价目标树及加权系数。第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法技术评价目标树技术评价目标树第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法三种轴承的技术评价结果如下表。三种轴承的技术评价结果如下表。5 5分制，分制，b bmaxmax=5=5三种轴承的经济评价如下表三种轴承的经济评价如下表605.0555.066.0333WtWWW632.0625.064.0222WtWWW676.0714.064.0111WtWWW三方案的相对价三方案的相对价W W分别为分别为

10、:优度图如图所示优度图如图所示 评价评价决策准备采用滚动轴承方案，要求进一步提高技决策准备采用滚动轴承方案，要求进一步提高技术水平。术水平。第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法第六节第六节 模糊模糊评价法评价法根据根据评价目标评价目标b bi i 及其加权系数及其加权系数q qi i建立评价目标集建立评价目标集B=B=（b b1 1 ，b b2 2 ，b bn n）和加权系数集）和加权系数集Q=Q=（q q1 1 ，q q2 2 ，q qn n）。）。根据根据评价标准评价标准p pi i建立评价集建立评价集 P P=（p p1 1 ，p p2 2 ，p pm m）。）。求求出各方案评价目

11、标对于不同评价标准的隶属度，建立各出各方案评价目标对于不同评价标准的隶属度，建立各方案的模糊评价矩阵，按一定模型合成模糊矩阵，求出考方案的模糊评价矩阵，按一定模型合成模糊矩阵，求出考虑加权的综合模糊评价，折算为按百分比表示的隶属度。虑加权的综合模糊评价，折算为按百分比表示的隶属度。用用最大隶属度原则评价方案优劣顺序，决策采用何种方案，最大隶属度原则评价方案优劣顺序，决策采用何种方案，下面举例说明。下面举例说明。第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法 对对建立某计算机管理系统的三个方案进行评价决策。建立某计算机管理系统的三个方案进行评价决策。投资控制在投资控制在3030万元以内，万元以内，1

12、515万元为中，低于万元为中，低于5 5万元为优。万元为优。要求性能完善、建成周期短。要求性能完善、建成周期短。方案方案和评价目标情况见下表。和评价目标情况见下表。例例3 评价目标树见下图评价目标树见下图第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法 评价评价目标集目标集B=B=（投资（投资 ，性能，性能，周期），周期）评价集评价集P=P=（优，中，（优，中，差），差）加权系数集加权系数集Q=Q=（0.20.2，0.550.55，0.250.25）对投资求隶属度：先用隶属函数求隶属度，在模糊数对投资求隶属度：先用隶属函数求隶属度，在模糊数学的十几种隶属函数

13、中，选直线隶属函数，求隶属度如下学的十几种隶属函数中，选直线隶属函数，求隶属度如下图。图。投资隶属度投资隶属度隶属度函数式为：隶属度函数式为：优：优：)15(0)155(51515)50(1)(ccccc)30(0)3015(153030)15(1)155(5155)5(0)(cccccccc中：中：差：差：)30(1)3015(153015)15(0)(ccccc 三三方案对投资评价集的隶属度方案对投资评价集的隶属度r r分别为：分别为：RI 1=0，0.13，0.87 RII 1=0.3，0.7，0 RIII 1=0.9，0.1，0 对对性能求隶属度，可用统计法，请若干位专家进行性能性能求

14、隶属度，可用统计法，请若干位专家进行性能的优、中、差评价，三个方案的统计比例分别为的优、中、差评价，三个方案的统计比例分别为 RI 2=0.95，0.05，0 RII 2=0.05，0.80，0.15 RIII 2=0.10，0.30，0.60 对周期隶属度，同样用统计法求得：对周期隶属度，同样用统计法求得：RI 3=0.85，0.10，0.05 RII 3=0.20，0.60，0.20 RIII 2=0.10，0.20，0.70 三个方案的模糊评价矩阵分别为：三个方案的模糊评价矩阵分别为：05.010.085.0005.095.087.013.00IR20.060.020.015.080.0

15、05.007.03.0IIR7.02.01.06.03.01.001.09.0IIIR 考虑考虑加权的综合模糊评价可用取小取大法加权的综合模糊评价可用取小取大法M M（，）：）：qrqr=min(q=min(q，r)r)；qrqr=max(q=max(q，r)r)。综合模糊评价：综合模糊评价：Z=QR=ZZ=QR=Z1 1Z Z2 2Z Zj jZ Zm m Z Zj j=(q=(q1 1rr1j1j)(q)(q2 2rr2j2j)()(q qn nrrnjnj)(j=1(j=1，2 2，m)m)按按M M（，）法求各方案的综合模糊评价如下：）法求各方案的综合模糊评价如下：经经归一化处理，各归

16、一化处理，各Z Z值折算为按百分比表示的隶属度：值折算为按百分比表示的隶属度：)227.0,148.0,625.0()2.013.055.02.0,2.013.055.013.0,2.013.055.055.0(1Z Z I=ARI=0.55，0.13，0.2 Z II=A RII=0.2，0.55，0.2 Z III=A RIII=0.2，0.3，0.55同理得：同理得：Z II=0.21，0.58，0.21Z III=0.190，0.286，0.524M M（，）法突出了加权系数和隶属度中主要因素的）法突出了加权系数和隶属度中主要因素的影响，但会丢失部分信息。在评价目标较多、加权系数影响，

17、但会丢失部分信息。在评价目标较多、加权系数绝对值小的情况，可用乘加运算法。绝对值小的情况，可用乘加运算法。乘加运算法乘加运算法M M（*+）：）：niijijmjrqZ1),2,1(按最大隶属度评价决策方案优劣顺序为：按最大隶属度评价决策方案优劣顺序为：I，II，III。第三章第三章 评价与决策方法评价与决策方法现用现用M M（*+）法求各方案的综合模糊评价如下：）法求各方案的综合模糊评价如下：146.0,066.0,788.01725.00785.0935.0)1725.0,0785.0,935.0(1725.005.025.0055.08.02.00785.01.025.005.055.013.02.0935.085.025.025.055.002.01325.0,73.0,1375.01325.02.025.015.055.002.073.06.025.08.055.07.02.01375.02.025.005.055.03.02.0505.0,235.0,26.0505.07.025.06.055.002.0235.02.025.03.055.01.02.026.01.025.01.055.09.02.0得：得：146.0,066.0,788.0IZ1325.0,73.0,1375.0IIZ505.0,235.0,26.0IIIZ