产品评价_模糊评价

1、产品设计产品设计2主讲人：曾富洪攀枝花学院攀枝花学院212.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法用模糊数学的方法，使模糊信息数值化，进行定量评价 1) 模糊综合评价流程及其原理模糊综合评价流程及其原理建立评建立评价目标价目标指标体指标体系系建立模建立模糊关系糊关系矩阵矩阵计算模糊合计算模糊合成值并得到成值并得到最终评价最终评价确定评确定评价指标价指标权重权重确定评确定评语等级语等级论域论域评价指标评价指标的无量纲的无量纲化处理化处理(1) 建立评价目标指标体系 评价目标指标体系的建立可以参照12.2节完成。(2) 评价指标权重的确定 评价目标指标体系的各指标权重可以用前文所述的层次分析法(

2、AHP法)进行确定，具体细节可以参考第四章所讲的层次分析法。最终得到加权系数集。312.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法1) 模糊综合评价流程模糊综合评价流程 (3) 确定评语等级论域V 评语等级个数m通常要大于 3 而不超过 9。因为一方面，m过多超过人的语义区分能力，不易判断对象的等级归属；另一方面 m 过少又不符合综合评价的质量要求，故 m 过多过少都对评价结果有不良的影响，以适中为宜。另外 m 取奇数较多，这样除中间项外，评语常常是对称的，便于进一步处理。进行综合评价时候，可以统一将评语等级论域分为五个等级：很好，较好，一般，较差，很差 规则规则412.3.3 模糊综合评价方法

3、模糊综合评价方法定量指标的无量纲化 定量指标无量纲化方法主要有直线型、折线型、曲线型等。每一种方法有各自的特点和适用范围。其中，直线型的量化方法操作简便，相当于作近似处理；而曲线型的量化方法计算结果准确，但是难于计算；折线型的量化方法是介于二者之间的方法。 综合考虑量化方法和新产品开发的综合评价体系两方面的因素，可以采用直线型量化方法 (4)评语等级量纲化处理评语等级量纲化处理 512.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法 直线型无量纲化方法可以采用阀值法 阀值法是将指标的实际值 x 与该种指标的某个阀值相对比，从而使指标实际值转化成评价值的方法 niiiixxy1)max(仅考虑了最大值

4、情况 定量指标的无量纲化612.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法 阀值法公式 仅考虑了最大值情况 niiiniiixxxy11)max()max(定量指标的无量纲化712.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法 阀值法公式 仅考虑了最小值情况 iniiiixxxy1)min(定量指标的无量纲化812.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法 阀值法公式 综合考虑了最大值、最小值的情况 niiniiniiiixxxxy111)min()max()min(定量指标的无量纲化912.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法实际应用：正指标、逆指标、适度指标的无量纲化处理 统计指标分为正指标

5、（即越大越好的指标）、逆指标（越小越好的指标）和适度指标（数值既不应过大，也不应过小）。对于正指标，可以按照前面的转换公式进行无量纲化处理，而对于逆指标和适度指标进行无量纲化的时候，则应先将其转换成正指标，逆指标转换的时候只需要取原指标的倒数就可以了；适度指标应根据适度值（即最佳值 k）设计一个变量|xi-k |，即适度指标的实际值减去适度值的绝对值。这个新变量显然是一个逆指标，再将这个逆指标取倒数，如下式所示，通过计算就得到到相应的正指标值了 k1iixy定量指标的无量纲化解算出对应各评语等级的隶属度1012.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法U(C)10203040506070809

6、0100 C优中差 10 例如某产品成本要求C20万元为优，c=50万元为中，c70万元为差，现预算成本为40万元，试求其隶属度 定量指标的无量纲化1112.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法 当预算为40万元时对优的隶属度为0.33 ；对中的隶属度为0.67 ，对差的隶属度为0 定性指标的量化处理1212.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法定性指标的量化处理 定性指标量化处理可以用模糊统计法完成。由于多数定性指标往往是模糊的，所以可以用模糊数学的方法进行量化。具体操作为：将定性指标划分为若干个取值等级，如“很重要”、“较重要”、“一般重要”、“不太重要”、“很不重要”五级，然后由

7、一些专家进行判断，根据专家判断进行“频率统计”，得到该单位定性指标属于某一评语等级的程度“隶属度”，从而用最大隶属度原则确定该指标所处的等级，并转化为相应的标准分数和标准百分。1312.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法 例如某产品的造型通过调查，30%认为“很好”，43%认为“好”，10%的人认为“一般”，15%评价为“不太好”，2%的人认为“不好”，则该产品的造型在评价集中的五种评价概念的隶属度分别为：0.3，0.43，0.1，0.15，0.02。该产品的模糊评价集为： 02. 0 ,15. 0 , 1 . 0 ,43. 0 , 3 . 0R定性指标的量化处理1412.3.3 模糊综

8、合评价方法模糊综合评价方法(4)评语等级量纲化处理评语等级量纲化处理 Step1：根据评价对象将评语划分为若干个取值等级。例如在产品设计评价的时候可以将评语分为好、较好、一般、较差、很差5个等级 Step2：由一些专家进行判断，根据专家判断进行“频率统计”，得到相应的分布类型，有时也可以根据历史数据统计确定其分布类型，然后对分布类型作出理论假定。根据经验，对产品评价的数据通常为钟形分布的数据，一般是假定其为正态分布。标准正态分布的代表性位置值即“标准分数”.记为Z。标准百分数计算标准百分数计算1512.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法Step3：按照其与标准正态分布的对应将关系，确定每

9、一个等级类别的频率分布相应于标准正态分布的代表性位置值即“标准分数”， Step4：对标准分数实施线性变换，转化为一定分制的量化值，记为Fz )21)(KZbaFz 式中: a、b为变换之后定性变量量化值的取值区间下限与上限，通常取a=0。k为评分范围参数，k0。一般取k=10或k=8或k=6，表示Z取值为k/2个标准差时，将为满分(最高分，b)，Z取值为一k/2个标准差时，将为最低分(a) 标准百分数计算标准百分数计算1612.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法实践中，若a=0，b=100，则称为“标准百分” KZFz10050 例：设在对某类产品进综合评价时时。将评语分为五个等级，依

10、序记为好(A)、较好(B)、一般(C)、较差(D)、很差(E)5个等级，假定在评语等级的频率分布如表 很差(A) 较差(B)一般(C)较好 (D)好 (E)频率82841185累计频率8367795100标准百分数计算标准百分数计算1712.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法 很差很差(A) 较差较差(B)一般一般(C)较好较好 (D)好好 (E)频率频率82841185累计频率累计频率8367795100例：例：对于A类，起点为0，面积为8%，由标准正态分布表查0.04，可得标准分数为-1.75。对于B类，起点为8%，面积为28%，由标准正态分布表查0.22，可得标准分数为-0.77。

11、对于C类,，起点为36%，面积为41%，由标准正态分布表查0.565，可得标准分数为0.169。 1812.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法 很差很差(A) 较差较差(B)一般一般(C)较好较好 (D)好好 (E)频率频率82841185累计频率累计频率8367795100例：例：对于D类,以77%为起点，其面积为18% ,由标准正态分布表查0.86，可得标准分数为1.08对于E类，其概率起点为95%，即右侧尚有5%的面积。由标准正态分布表查0.975可得“代表性标准值”为1.96，即标准分数为1.96。评语等级评语等级 很差很差(A) 较差较差(B)一般一般(C)较好较好 (D)好好

12、 (E)标准分数标准分数-1.75-0.770.1691.081.96标准百分数标准百分数32.542.351.6960.869.61912.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法(5) 建立模糊关系矩阵建立模糊关系矩阵评价目标集(设有n个元素) ：Y=y1,y2,yn；评价集(m个元素)：X=x1,x2,xm；加权系数集：A=a1,a2,an；对评价目标集的模糊评价矩阵为：nmnnmmnrrrrrrrrrRRRR,.,.,.,.,.212222111211212012.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法 在模糊综合评价的基本公式B=AR中，A 与 R 如何合成，对综合评价结果有很大的

13、影响。合成算法有很多种，根据产品设计评价的实际情况，通常选用乘与有界算法(6) 计算模糊合成值), 1min(1niijijrab),( M2112.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法(6) 计算模糊合成值计算模糊合成值例：某产品有5个评价目标，计算其模糊合成值。评价目标集：Y=y1，y2，y3，y4，y5；（论域）评价集(m个元素)：X=x1，x2，x3=好，中，差；加权系数集：A=0.12，0.08，0.35，0.20，0.25；0.200.65,0.15,0.200.50,0.30,40. 0 ,40. 0 ,20. 005. 0 ,25. 0 ,70. 010. 0 ,20. 0

14、 ,70. 0R2212.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法(6) 计算模糊合成值计算模糊合成值4725. 0)65. 025. 0()50. 020. 0()20. 035. 0()70. 008. 0()70. 012. 0( , 1min1b同理可得 b2=0.2815；b3=0.246即 B=0.4725，0.2815，0.246，该产品对好的隶属度为0.4725；对中的隶属度为0.2815；对差的隶属度0.246。(7) 计算标准百分数确定最终的评价结果计算标准百分数确定最终的评价结果mjjmjjjbabV11bj评价对象对各评语对应隶度aj各评语对应的标准标准百分数2312.

15、3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法2) 模糊综合评价实例模糊综合评价实例 模糊综合评价在产品设计中较为常用。这里以某公司的汽车概念产品开发为实例，从人机工程评价体系中人对座椅的心理感受方面来阐述该模糊综合评价的使用。Step1：建立人对座椅的心理感受评价指标集，该指标集包含两个方面：区域感和空间感。Step2：确定评价等级论域为五级：很好、较好、一般、较差、很差。并且假定在评价结果中所占的比例是 8、28、41、18、5，通过查正态分布各区间的中点值表，2412.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法2) 模糊综合评价实例模糊综合评价实例 评语等级评语等级 很差很差(A) 较差较差(B

16、)一般一般(C)较好较好 (D)好好 (E)标准分数标准分数-1.75-0.770.1691.081.96标准百分数标准百分数32.542.351.6960.869.6Step3：用层次分析法确定指标权重，可以得到区域感的权重为 0.67；空间感的权重为 0.33。Step4：评价指标的量化和建立模糊关系矩阵。假定调查了100个人，对区域感评价很差、较差、一般、较好、很好的人数分别是 5、35、40、15、5；对空间感评价很差、较差、一般、较好、很好的人数分别是 10、30、30、20、10；得到模糊关系矩阵如下：2512.3.3 模糊综合评价方法模糊综合评价方法2) 模糊综合评价实例模糊综合评价实例 10. 0 ,20. 0 ,30. 0 ,30. 0 ,10. 005. 0 ,15. 0 ,40. 0 ,35. 0 ,05. 0RStep5：由式12-29计算模糊合成值为：B=0.0665，0.3335，0.367，0.1665，0.0665Step6：由式12-20确定座椅的心理感受的评价结果，式中aj取评语等级的标准百分数，得到最终评