繼電器產品設計方案的多層次模糊綜合評價方法研究

設計—評價—再設計是產品設計的全過程，因此對設計方案的評價方法進行研究是十分必要的。本文在確定繼電器產品評價指標體系的基礎上，應用模糊理論，建立了產品設計方案的多目標多層次綜合評價模型。該模型可對評價指標體系的各級子目標和總目標予以評價，從而使設計人員能夠針對設計方案的不足之處進行修改，也可為用戶從多個設計方案中進行選擇提供決策支持。
關鍵詞：繼電器產品；設計方案；模糊理論；綜合評價

Study on the multi-level fuzzy comprehensive evaluating method of the design scheme of relay

LI Ling-ling, LI Zhi-gang, MENG Yue-jin, MENG Qing-long

(Hebei University of Technology, Institute of Electrical Apparatus, Tianjin 300130, China)

Abstract: Design—evaluation—design again is the complete course of products design. So it is very necessary to study on the method of evaluating a design scheme. On the basis of determining the evaluated index system of relay, a comprehensive evaluating model with multi-objective and multi-level is set up by applying fuzzy theory in this paper. This model is able to evaluate every sub-objective and the root objective of the evaluated index system comprehensively and to supply users with decision support for selecting the best one from several design schemes, as well as give directions for revising the original design.
Key words: relay； design scheme； fuzzy theory；comprehensive evaluation

0 引言
專家系統技術和智能CAD技術的發展，顯著提高了設計工作的自動化水平，使得在計算機上完成產品設計的全過程成為現實。就電器領域而言，已有許多文獻[1-3]對產品的概念設計、結構設計、詳細設計、圖形處理、性能分析等方面進行了研究，但對設計方案的綜合評價則較少涉及。然而產品設計過程的實質是設計—評價—再設計，因此，對電器產品設計方案的評價方法進行研究是十分必要的。

1 繼電器產品的多層次綜合評價指標體系
產品設計方案的評價指標很多。不同的評價專家根據自己的偏好和習慣從不同的角度對之進行評價，往往導致評價結果的差異。本文旨在建立一個適用于繼電器產品的 多目標綜合評價模型，并論述對各級子目標進行評價的一般方法。為此，在廣泛征求電器設計人員和用戶的意見后，確立了一個具有多層次結構的綜合評價指標體系，如圖1所示。圖中，總評價目標(O)由3個一級子目標：性能(O1)、成本(O2)、工藝(O3)組成；性能子目標(O1)又由繼電器產品的動態特性(O11)、靜態特性(O12)等5個二級子目標組成；而O11又由如下6個三級子目標組成：①動態過程中的峰值電流ip與穩態電流IS的比值(即ip/IS)；②吸動時間td；③吸動電壓Ud與額定電壓US的比值(即td/US)；④銜鐵的反彈量△f與觸頭超程歸算量△c的比值(即△f/△c)；⑤觸頭回跳持續時間tb；⑥接觸電阻Rn。這6個三級子目標分別被記為O111-O116。

圖2為繼電器產品設計方案的評價指標體系層次結構示意圖。

2 多層次模糊綜合評價模型的建立
2.1 各級評價指標集的確定