[发明专利]一种基于QFD及二元语义的FMEA方法

摘要

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。

主权项

1.一种基于QFD及二元语义的FMEA方法，其特征在于，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...Tn；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，得到工程措施的绝对权重步骤三、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T_n对应于风险因子S_k的评价；根据依赖权重ω_i的计算公式确定各故障模式对应风险因子的权重；其中：定义S＝(S₀、S₁、S₂...S_t)为一个语言评价集，对于任意S_i∈S；使f(S_i)＝(S_i，0)；则f为S_i→S×[‑0.5，0.5]是语言术语到二元语义转换的映射；设β∈[0，r]是集结语言信息得到的实数值；Δ：[0，r]→S×[‑0.5，0.5)是实数集到二元语义的映射，而Δ^‑1：S×[‑0.5，0.5]→[0，r]是二元语义到实数值之间的映射；有Δ^‑1(S_k，α_k)＝k+α_k＝β；其中round表示四舍五入；且满足：①、若i＞j，则Si＞Sj；2)若i+j＝t，则neg(Si)＝Sj；②、对于任意两个语言术语S_i、S_j∈S,λ∈[0,1],满足：对于任意S_i∈S,α_i∈[‑0.5,0.5),不平衡语言术语算数平均值为：(S_i,α_i)与(S_j,α_j)；两组二元语义之间的距离d((Si,αi),(Sj,αj))＝Δ|Δ‑1(Si,αi)‑Δ‑1(Sj,αj)|；其中σ(i)可以置换[1、2...N]中的任意值；(S_σ(i)，α_σ(i))与的相似度为：按照远离平均值赋予小的权重，接近平均值赋予大的权重的原则，得到对于Sσ(i)的依赖权重ωi：其中ω_i≥0，对于任意S_σ(i)＝S_σ(j)，i,j∈[1,n]；则ω₁＝ω₂＝......＝ω_n；基于上述公式提出依赖型二元语义DT‑WGA算子：利用DT‑WGA算子对故障模式Fn的风险优先因子进行集结：得到所有故障模式的风险优先数S1RPN、S2RPN...SnRPN...SNRPN；将评价集结为故障模式的属性决策信息；步骤五、利用工程措施绝对权重对对风险优先数值进行修正，得到修正的风险优先数S'_nRPN＝ω'_jΔ^‑1(S_nRPN)，并根据修正后的风险优先数提出应对措施。