[发明专利]可重构装配系统重构规划方案评价方法

说明书

技术领域

 本发明属于生产线自动控制与人工智能评价领域，涉及一种可重构装配系统重构规划方案评价方法。

背景技术

可重构装配系统是一种新型的复杂系统，系统在构造和规划初期要充分考虑各种因素，形成一个合理的系统规划方案。此外，当外部市场或生产任务发生变化时，可重构装配系统会经常随之重构，从而形成多种不同的系统构形，这些都需要一种新的评价决策体系，以此对可重构装配系统的构造决策、规划设计、及运行阶段做一个综合的评价。因此，为系统的设计或重构提供一个最优化的决策方案具有十分重要的意义，但是迄今为止国内外对可重构装配系统的评价体系的研究大多局限于对系统的某些方面的评估，如设备的性能，控制系统的可靠性、系统的布局规划等，而忽视了对影响可重构装配系统整体性能的诸多因素进行综合评估，因此，企业很难对可重构装配系统的规划方案进行科学合理地综合评估，也就无法分析比较多种规划方案，并从中加以选择。此外，评价过程复杂，需要进行建立层次结构模型、构造判断矩阵、一致性检验等步骤，且评价指标权重的选取大都主要取决于专家的知识水平和经验。造成评价结果缺乏一定的科学性。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从工程实际出发，构建一个系统、科学、全面的可重构装配系统的评价方法。

实现本发明目的的技术方案是一种可重构装配系统重构规划方案评价方法，包括以下步骤：

①根据                                               个评价对象建立包括目标层、指标层和方案层的三层评价指标体系，建立可重构装配系统的评价对象的评价指标集，构造指标特征值矩阵，表示第个待评对象的第个指标的特征值；

②获取步骤①中的评价指标集中的各评价指标值；

③根据扎德提出的最大最小隶属度函数模型，采用从优隶属度原则，对指标进行归一化处理，得到评价指标的隶属度矩阵，表示第个待评对象的第个指标的隶属度；

④根据评价指标的隶属度矩阵，得出系统最优参考向量和最劣参考向量；

⑤根据确定指标权重值的非线性目标规划模型得到组合权重；

⑥依据最小二乘原理构造关于隶属度目标函数F（u_i），并获得优良隶属度计算式；

⑦根据优良隶属度计算式求解各指标隶属度向量相对于最优参考向量的优良隶属度值，得到各个方案的总的隶属度值，根据该隶属度数值确定最优重构方案。

所述步骤①中，指标层分为两级，一级指标集合定义为，二级指标集合定义为一级指标集合中各指标的进一步细化；

所述步骤⑦中，根据优良隶属度计算式求解各二级指标隶属度向量相对于最优参考向量的优良隶属度值，然后，再由构成一级指标对总目标的隶属度矩阵，求解各一级指标隶属度向量相对于最优参考向量的优良隶属度值，最后再通过优良隶属度计算式得到各个方案的总的隶属度值，根据该隶属度数值确定最优重构方案。

所述步骤①中，一级指标集合=（经济性，装配性能，可重构性，可靠性，环境性，风险性）；