一種計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施效能評(píng)估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電力系統(tǒng)用電技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施效能評(píng)估方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施"四線一庫"（單相智能電能表自動(dòng)化檢定流水線、S相智能電能表 自動(dòng)化檢定流水線、低壓電流互感器自動(dòng)化檢測流水線、用電采集終端自動(dòng)化檢測流水線、 智能化倉儲(chǔ)庫房）各個(gè)分控系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)上送至前置采集服務(wù)器，匯總得到計(jì)量中屯、集 中監(jiān)測數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上，開展基于模糊評(píng)價(jià)方法的效能評(píng)估模型在計(jì)量中屯、的應(yīng)用工作。
[0003] 隨著"大營銷"計(jì)量體系建設(shè)的推進(jìn)，國家電網(wǎng)公司正逐漸加快各省計(jì)量中屯、生產(chǎn) 場所、生產(chǎn)設(shè)施的建設(shè)。在大規(guī)模集中檢定的運(yùn)作模式下，自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)如自動(dòng)化檢定 線、智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)、AGV控制系統(tǒng)等正在迅速替代傳統(tǒng)的人工檢定方式，"四線一庫"檢定生 產(chǎn)設(shè)施的整體自動(dòng)化水平顯著提升。然而，生產(chǎn)全過程運(yùn)行好壞缺乏合理的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn) 全過程效能（效率和能力）缺少量化標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)生產(chǎn)效能的改進(jìn)缺乏可量化的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提出一種計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施故障在線診斷方法，可W實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施效率 和能力的評(píng)估，使得計(jì)量專家更加直觀地了解當(dāng)前計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施的檢定生產(chǎn)狀況。
[0005] -種計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施效能評(píng)估方法，包括W下步驟：
[0006]S1，采集集中監(jiān)測數(shù)據(jù)；
[0007]S2,構(gòu)建效能評(píng)估指柄;體系，效能評(píng)估指柄;體系包括指柄;體系和權(quán)重體系；
[0008]S3,建立基于模糊評(píng)價(jià)方法的效能評(píng)估模型；
[0009]S4,評(píng)估結(jié)果處理。
[0010] 步驟S1采集集中監(jiān)測數(shù)據(jù)具體包括W下步驟：
[0011] 分控單元采用統(tǒng)一的通訊規(guī)約將監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)一編碼后上送到前置采集服務(wù)器，前 置采集服務(wù)器將接收到的監(jiān)測數(shù)據(jù)匯總后存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，為計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施效能評(píng) 估提供數(shù)據(jù)源。
[0012] 指標(biāo)體系為多層次指標(biāo)體系。
[0013]多層次指柄體系為四層指柄體系，包括目柄層、項(xiàng)目層、子項(xiàng)目層、指柄層，指柄 (針對(duì)計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施"四線一庫"（單相智能電能表自動(dòng)化檢定流水線、S相智能電能表自 動(dòng)化檢定流水線、低壓電流互感器自動(dòng)化檢測流水線、用電采集終端自動(dòng)化檢測流水線、智 能化倉儲(chǔ)庫房）），從資產(chǎn)屬性、非資產(chǎn)屬性角度分析影響生產(chǎn)效能的關(guān)鍵因素，通過應(yīng)用層 次分析法（AH巧構(gòu)建多層次計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施效能評(píng)估指標(biāo)體系。
[0014] 資產(chǎn)屬性指的是計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施的自身效能狀況，即各個(gè)生產(chǎn)單元（具體生產(chǎn)設(shè) 備）的檢定生產(chǎn)水平；非資產(chǎn)屬性指的是影響檢定生產(chǎn)效能的其他因素，主要是管理因素。
[0015] 應(yīng)用層次分析法（AH巧構(gòu)建指標(biāo)體系，條理化、層次化，梳理出遞階層次結(jié)構(gòu)。計(jì) 量生產(chǎn)設(shè)施效能評(píng)估指標(biāo)體系包括四個(gè)層次：目標(biāo)層、項(xiàng)目層、子項(xiàng)目層、指標(biāo)層。目標(biāo)層， 即計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施效能評(píng)估；項(xiàng)目層，包括計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施的主要組成部分；子項(xiàng)目層，包括每 個(gè)部分的主要生產(chǎn)單元，W及管理因素；指標(biāo)層，包括各個(gè)子項(xiàng)目影響檢定生產(chǎn)效能的關(guān)鍵 指標(biāo)。
[0016] 權(quán)重體系為多層次權(quán)重體系。
[0017] 建立指標(biāo)體系后，根據(jù)層次間、指標(biāo)間的相對(duì)重要性賦予相應(yīng)的權(quán)重。層次分析法 (AH巧建立在專家咨詢基礎(chǔ)上，將復(fù)雜系統(tǒng)中各種指標(biāo)劃分為相互聯(lián)系的有序?qū)哟危讯鄬?次、多指標(biāo)的權(quán)重賦值簡化為各指標(biāo)重要性的兩兩比較，然后進(jìn)行數(shù)學(xué)處理，對(duì)各層次、各 指標(biāo)賦權(quán)重，構(gòu)建多層次權(quán)重體系。
[0018] 構(gòu)建多層次權(quán)重體系具體包括W下步驟：
[0019] (201)構(gòu)造判斷矩陣
[0020] 按應(yīng)用層次分析法（AH巧計(jì)算指標(biāo)體系各層次指標(biāo)間兩兩比較的相對(duì)重要程度， 從指標(biāo)體系的目標(biāo)層開始（從頂層開始，逐層向下），針對(duì)某個(gè)元素，對(duì)與之相關(guān)的下一層 元素進(jìn)行兩兩對(duì)比，即隸屬于同一上級(jí)指標(biāo)的指標(biāo)之間的相對(duì)重要性比較，從而形成判斷 矩陣B(表1為判斷矩陣表），判斷矩陣B中包括指標(biāo)町對(duì)于指標(biāo)Bj.的重要程度bU。重要 性的比較采用改進(jìn)的比例標(biāo)度法。
[00川表1判斷矩陣表
[0022]
[0023]
[0024] (20。判斷矩陣的一致性檢驗(yàn)
[00巧]計(jì)算一致性指標(biāo)CI(consisten巧index),
其中，是判斷矩 陣B的最大特征值，n指的是判斷矩陣B的階數(shù)。
[0026] 根據(jù)平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI表（表3)，確定相應(yīng)的平均隨機(jī)一致性指標(biāo) RI(randomindex)，根據(jù)判斷矩陣不同階數(shù)查表，得到平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI。
[0027] 表3平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI表（1000次正互反矩陣計(jì)算結(jié)果）
[0028]
[0029]計(jì)算一致性比例CR(consistencyratio)并進(jìn)行判斷，保？二，當(dāng)CR^P時(shí)， R1 認(rèn)為判斷矩陣的一致性是可W接受的，CR>P時(shí)，認(rèn)為判斷矩陣不符合一致性要求，需要 對(duì)判斷矩陣B進(jìn)行重新修正，P為判斷矩陣一致性判斷的口限值，一般取值0.1。
[0030] (20扣計(jì)算判斷矩陣B的權(quán)重，構(gòu)建多層次權(quán)重體系
[0031] 指標(biāo)集U(多層次指標(biāo)體系中的各個(gè)指標(biāo)構(gòu)成的集合）中各指標(biāo)&對(duì)評(píng)估對(duì)象或 其上級(jí)指標(biāo)的影響程度是不同的，為了反映各指標(biāo)的重要程度，需要計(jì)算每個(gè)指標(biāo)Ui的權(quán) 重計(jì)算指標(biāo)集U的判斷矩陣B的特征值、特征向量，取最大特征值A(chǔ)m。,對(duì)應(yīng)的特征向 量U= (Ui，U2.. .，1〇,歸一化，即得到權(quán)重集W= 《2.. .，W。)，其中，
> 0(i= 1，2,. . .，n)，i= 1，2,. . .，n，《i為指標(biāo)集U中各指標(biāo)Ui的權(quán)重。
[0032] 對(duì)于多層次指標(biāo)體系，分層次構(gòu)造判斷矩陣，并依次計(jì)算權(quán)重集，最終構(gòu)成多層次 權(quán)重體系，供計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施效能評(píng)估模型使用。
[0033] 步驟S3具體包括W下步驟：
[0034] 步驟301;計(jì)算指標(biāo)層各指標(biāo)值
[00巧]W集中監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，計(jì)算指標(biāo)層各個(gè)指標(biāo)的值，例如：計(jì)劃檢定率=計(jì)劃檢定 數(shù)量/工作時(shí)間；庫存周轉(zhuǎn)率，指統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)，設(shè)備出庫數(shù)量與入庫數(shù)量的比率；設(shè)備空閑 率=設(shè)備空閑時(shí)間/運(yùn)行時(shí)長；設(shè)備故障占比=設(shè)備故障時(shí)間/運(yùn)行時(shí)長等。
[0036] 步驟302;計(jì)算相對(duì)效能指數(shù)
[0037] 判斷指標(biāo)性質(zhì)是正向指標(biāo)還是逆向指標(biāo)，根據(jù)指標(biāo)的性質(zhì)（正向指標(biāo)還是逆向 指標(biāo)），對(duì)指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理，將指標(biāo)值轉(zhuǎn)化成相對(duì)效能指數(shù)，消除各指標(biāo)之間的量綱差 異；
[0038] 對(duì)指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理，具體方法如下：
[0039] 正向指標(biāo)（值越大，生產(chǎn)效能越高）的歸一化處理：
[0040]
[0041] 逆向指標(biāo)（值越小，生產(chǎn)效能越高）的歸一化處理：
[0042]
[0043]其中，Xi為第i個(gè)指標(biāo)當(dāng)前的實(shí)際值，<為義1歸一化處理后的輸出值，，為第i 個(gè)指標(biāo)的理想最大值，表示第i個(gè)指標(biāo)的理想最小值，可通過分析硬件工藝、統(tǒng)計(jì)歷史 數(shù)據(jù)，結(jié)合專家建議給出指標(biāo)體系中各底層指標(biāo)的理想最大值和理想最小值。
[0044] 引入相對(duì)效能指數(shù)的概念來代表當(dāng)前計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施檢定生產(chǎn)各指標(biāo)的實(shí)際效能 狀況與理想效能狀況之比，具體來說，就是歸一化后的各指標(biāo)值，它是一個(gè)定量指標(biāo)，取值 范圍為[0, 1]，相對(duì)效能指數(shù)越接近1表示生產(chǎn)效能越高，越接近0表示生產(chǎn)效能越低。
[0045] 步驟303 ;構(gòu)建模糊矩陣
[0046] 將計(jì)量生產(chǎn)設(shè)施的生產(chǎn)效能狀