[发明专利]一种机械材料评价方法及其系统

说明书

本发明公开了一种机械材料评价方法及其系统，以解决传统方案主观性强，单一决策方法所存在的局限性的现有技术问题。本发明方法包括以下步骤：构建机械材料评价指标体系并确定各指标权重；确定评价等级语言变量与模糊标度的对应关系，并运用三角模糊数对各材料方案进行专家打分构建模糊决策矩阵，对其进行标准化及加权处理，得出加权标准化判断矩阵；根据加权标准化判断矩阵确定理想解和负理想解；计算各方案分别到理想解和负理想解之间的欧氏距离以及灰色关联系数，并根据结果计算各方案的相对贴近度和灰色关联相似度；采用非线性模型根据相对贴近度和灰色关联相似度计算各方案的综合评价指标以对各方案进行优先选择排序。

技术领域

本发明涉及数据评价领域，尤其涉及一种机械材料评价方法及其系统。

背景技术

机械行业对于我国国民经济的发展起着重要支撑作用，在经济发展中占有非常重要的位置。机械设计作为机械行业的基础，对整个机械行业的发展起着关键性作用。机械材料的选择是机械设计中极为关键的一步，需要考虑材料的机械性能、工艺性能、经济性以及环境属性。机械材料的选择是一个多准则、多目标、多方案的决策问题，需要考虑到决策者决策的模糊性。多属性决策是社会经济和工程技术领域中广泛存在的一类决策问题。在多属性决策方法方面学者做了大量研究。常用的多属性决策方法有TOPSIS、VIKOR、层次分析法、GRA、PROMETHEE、MEW、SAW等，并且随着单一决策方法所存在的局限性，集成多属性决策方法在工程领域得到了广泛的应用，例如模糊TOPSIS、模糊VIKOR等。

目前，在多属性决策方法研究中，存在一些不足：1)决策问题自身的复杂性和决策信息存在的模糊性、不确定性；2)主观性太强；3)单一决策方法所存在的局限性。

发明内容

本发明目的在于提供一种机械材料评价方法及其系统，以解决传统方法主观性强，且单一决策方法存在局限性的现有技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种机械材料评价方法，包括以下步骤：

构建机械材料评价指标体系并确定各评价指标的权重；

确定评价等级语言变量与模糊标度的对应关系，并运用三角模糊数对各方案的材料进行专家打分构建综合模糊决策矩阵，对综合模糊决策矩阵进行标准化及加权处理，得到加权标准化判断矩阵；

根据加权标准化判断矩阵确定理想解和负理想解；

计算各方案分别到理想解以及负理想解之间的欧氏距离以及灰色关联系数，并根据结果计算各方案的相对贴近度和灰色关联相似度；

采用非线性模型根据相对贴近度和灰色关联相似度计算各方案的综合评价指标以对各方案进行优先选择排序。

进一步地，综合模糊决策矩阵的构建过程如下：

由专家D_k(k＝1,2,…,K)根据模糊标度针对各评价指标C＝{C₁,C₂,…,C_m}对各机械材料方案A＝{A₁,A₂,…,A_n}进行模糊评判，得到模糊决策矩阵i＝1,2,…,n，j＝1,2,…,m，k＝1,2,…,K；

综合模糊决策矩阵(i＝1,2,…,n,j＝1,2,…,m)；

进一步地，理想解和负理想解分别为：

理想解：其中

负理想解：其中

进一步地，非线性模型如下所示：