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1 引言

可靠性分配是高速沖床初期設計的一項重要內容，對高速沖床設計的合理性具有重要影響。高速沖床的可靠性分配需要收集大量的可靠性數據，但是在高速沖床設計的初級階段，可靠性數據的收集一般比較困難，因此高速沖床的可靠性分析具有模糊性因素。在這種情況下，一般的可靠性分配法很難得出高速沖床可靠性分配的準確數據，因此對基于模糊理論的高速沖床可靠性分配的探究是很有必要的。

2 基于模糊理論的高速沖床可靠性原則

基于模糊理論的高速沖床在可靠性分配方面具有分配性原則，主要體現在以下四個(gè)方面。

一是技術(shù)水平。對于高速沖床的設計而言，一般技術(shù)水平越成熟的單元，對于可靠性的實(shí)現程度也就相應越強。另外，如果對于高速沖床預期投入使用時(shí)的可靠性評估較高，那么在設計初期階段高速沖床的可靠性分配時(shí)，能夠相應分配到的可靠性也就越高。

二是復雜程度。對于高速沖床的設計組裝而言，如果設計組裝的程序相對比較簡(jiǎn)單，就能提高高速沖床未來(lái)投入使用時(shí)的保障性，能夠保證高速沖床在發(fā)生零件故障時(shí)可以得到及時(shí)的修復，因此在設計的初期階段對于高速沖床可靠性分配可以相應增長(cháng)。

三是重要程度。有些高速沖床局部的設計組裝對于整體而言比較重要，一旦發(fā)生故障時(shí)會(huì )對高速沖床的整體使用造成巨大影響，因此對于未來(lái)投入使用的安全性較難保證，因此在初期會(huì )被分布較低的可靠性。四是任務(wù)情況。

高速沖床的設計和組裝會(huì )經(jīng)歷一些連續工作的階段，而且有些階段的工作條件相對比較困難，因此對高速沖床未來(lái)投入使用的安全性無(wú)法進(jìn)行保障，所以在分配時(shí)分配較低的可靠度。除了以上的影響因素，高速沖床可靠性分配都是貫徹這一原則，以最小的代價(jià)達到最高的可靠性。

3 基于模糊理論的高速沖床可靠性分配方法

（1）建立因素評價(jià)集和分值表。建立因素評價(jià)集和分值表對高速沖床的可靠性進(jìn)行分配是基于模糊理論的一種有效方法。由于影響高速沖床可靠性的因素較多，而設計初期無(wú)法對這些影響可靠性的因素進(jìn)行全面的統計，因此必須采取模糊理論，用一些高低、大小、優(yōu)劣、長(cháng)短等模糊性的描述來(lái)表示影響高速沖床可靠性分配的因素。

在模糊性描述的基礎上，還要對可靠性進(jìn)行更深一層的模糊描述，例如將高描述為高，較高，很高，非常高；長(cháng)描述為長(cháng)，較長(cháng)，很長(cháng)，非常長(cháng)。然后將這些模糊性表述用表格的方式表現出來(lái)，再將這些影響因素按照由高到低或者由低到高的順序排列，與可靠性等級的排列相互對應，從而為后續的量化處理提供可靠性參考。

表格具體表現為兩列的形式，左邊是高速沖床可靠性分配的影響因素，主要包括技術(shù)水平、重要程度、復雜程度、工作環(huán)境和費用，分別用 U1—U5 來(lái)表示，將因素等級按照 I1—I5 來(lái)表示，最后根據量化處理的方法進(jìn)行詭異計算，得出分值向量 。

（2）多級模糊綜合評定。多級模糊綜合評定是一種基于模糊決策的高速沖床可靠性分配方法，能夠綜合評定對不同層次和種類(lèi)之間的模糊因素，并且將每一層次和單元的失效系數進(jìn)行確定。高速沖床可靠性分配的一個(gè)重要分配的依據是子系統之間相對可靠性水平，因此要對子系統之間的可靠性分配水平做一個(gè)明確的評價(jià)，以此來(lái)決定對高速沖床的可靠性分配。

對于高速沖床子系統可靠性水平的評定，首先要進(jìn)行模糊的單因素評價(jià)，根據專(zhuān)家的知識讓提高影響因素與評價(jià)等級之間的相符程度，形成能夠進(jìn)行計算的矩陣。如果參與標準評判的專(zhuān)家不止一個(gè)人時(shí)，則要參考因素權重集的計算方法，將高速沖床可靠性分配的影響因素進(jìn)行分層次的分析，對每個(gè)層次的影響因素都進(jìn)行詳盡地分析，從而在依據專(zhuān)家知識的基礎上得出評價(jià)等級，然后參考各項因素進(jìn)行矩陣計算，得出最終的分值向量。

（3）影響因素分配法。影響因素分配法是高速沖床可靠性分配方法中的一般方法，對于高速沖床可靠性分配的準確率相對較高，是一種按照各單元重要性和復雜性進(jìn)行分配的方法，這種方法應用于模糊理論中就是確定因素權重集。

權重指的就是對高度沖床可靠性分配的影響因素。建立因素權重集對專(zhuān)家知識的依賴(lài)性較強，因此具有極大程度上的主觀(guān)意識。在采用因素權重集的可靠性分配方法時(shí)，一般使用分層次分析的方法，通過(guò)將各層次的影響因素進(jìn)行有效分析，保障最終形成的權重集能夠更加準確地為高速沖床的可靠性分配給予參考。

如果用表格表示這種可靠性分配方法，主要是分為三個(gè)項目，分別是模糊標度、隸屬函數和語(yǔ)言變量，在語(yǔ)言變量下有分別分成兩個(gè)項目，分別是比較矩陣和評價(jià)矩陣。比較矩陣下將影響因素的重要程度分為同樣重要、稍微重要、明顯重要、強烈重要、極端重要，與評價(jià)矩陣中的很差、差、一般、好、很好分別對應，最后計算出相應的可靠性標準。

4 結論

綜上所述，針對基于模糊理論的高速沖床可靠性分配的研究是非常必要的。本文針對高速沖床的發(fā)展現狀進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，然后著(zhù)重闡述基于模糊理論的高速沖床的可靠性原則和可靠性分配方法。

研究可得，模糊理論下的等分配法、比例分配法、優(yōu)化分配法、綜合評分分配法和影響因素分配法能夠有效提升高速沖床的可靠性分配水平。希望本文可以為研究基于模糊理論的高速沖床可靠性分配的相關(guān)人員提供參考。

來(lái)源：愛(ài)學(xué)術(shù)

作者：劉偉明（同濟大學(xué)機械與能源工程學(xué)院 , 上海 200092;2. 寧波精達成形裝備股份有限公司 , 浙江 寧波 315033）

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