[发明专利]一种基于QFD及二元语义的FMEA方法

说明书

本发明属于工程设计方法或可靠性设计方法领域，有且涉及一种基于QFD及二元语义的FMEA方法。本文针对现存的FMEA分析方法中的不足进行了改进，提出了基于质量功能展开的分析、评估方法，为风险评估提供了系统性的集成理论；同时引入依赖型二元语义加权几何平均算子，解决专家对于多属性决策中不公平评价的影响。

技术领域

本发明属于工程设计方法或可靠性设计方法领域，有且涉及一种基于QFD及二元语义的FMEA方法。

背景技术

QFD与FMEA是两种质量管理工具。QFD主要从质量保证角度，将需求通过矩阵逐步转换成为各个过程的实施步骤或者产品的性能、属性；FMEA主要从故障模式识别入手，分析故障原因、影响以及应对措施，可以进行预防性的分析，减少故障带来的风险。

风险优先数(RPN)是最常用的评估故障模式风险的办法，RPN值由故障的风险优先因子的乘积得到，传统RPN分析方法存在三个方面的不足：第一，RPN不连续，在取值范围上覆盖面不足，个别差值之间的差异无法判断其具体含义；第二，RPN的重复性，由于存在很多重负的RPN值，但现有方法无法对其区别进行优先判断和分析；第三，RPN的灵敏度高，受单一因子影响的程度过大，导致专家系统的评价会对评估结果造成很大影响，客观性不足。

发明内容

本发明创造的目的在于，提供一种基于QFD及二元语义的FMEA方法，其在现有FMEA方法上进行了改进，结合质量功能展开、风险评估提出了一种系统性FMEA方法，能够有效避免独立因子或风险因素对FMEA结果的影响，降低多属性FMEA方法中不公平评价的可能性。

为实现上述目的，本发明创造采用如下技术方案。

一种基于QFD及二元语义的FMEA方法，包括如下步骤：

步骤一、根据工程任务要求列出设计需求，通过QFD分析，构建设计需求的质量屋，得到相应的工程措施T₁、T₂...T_n；将质量屋进行展开，确定各工程措施的重要度；

步骤二、确定工程措施的重要度ω_j，然后将权重归一化得到绝对权重ω'_j；归纳整理得到设计需求，转化为相应的工程措施；工程措施的各元素对设计需求的相关重要度计算公式为K_i表示第i个设计需求的重要度，r_ij表示第j个工程措施与第i个设计需求之间的关系，r_ij取不同的数来表示工程措施与设计需求之间的关系度，r_ij越大关系越密切，r_ij越小关系越弱；然后对重要度进行归一化，得到工程措施绝对权重

步骤三、设定RPN因子语言评价集；确定风险优先因子评价集S＝{S₁、S₂...S_k...S_K}；建立风险因子评价集元素S_k∈S的评价词集合S(k)是元素S_k对应的评价词总数，是对风险因子的评价词；

步骤四、根据QFD展开得到的工程措施T₁、T₂...T_n确定对应的所有故障模式F₁、F₂...F_n...F_N，获取各故障模式所有的风险因子评价，并将其转换为统一的粒度，绘制施工过程中FMEA风险展开表，将FMEA风险展开表转换为二元语义决策矩阵得到其中是故障模式F_n对应于风险因子S_k的评价；根据依赖权重ω_i，i＝1、2...N的计算公式确定各故障模式对应风险因子的权重；