现场作业环境下的舰船设备维修过程模型

作业环境对舰船设备维修过程有重要的影响,考虑了环境影响的维修过程研究才具有实际应用价值。在分析维修过程的基础上,对资源、操作和约束等维修作业三要素分别建立基于Petri网的元模型,利用元模型融合技术将维修作业要素元模型进行融合,从而得到维修过程的基本元模型。最后给出应用实例,建立了现场维修作业环境下舰船设备维修过程模型,通过过程模型的数学分析可以为维修过程的优化提供依据。     

舰船维修Hedonic价格指数模型的构建

针对舰船维修具有的异质性特点导致“纯样本匹配法”并不适用于舰船维修价格指数编制的问题,首先提出采用特征价格理论,选取舰船维修特征属性并给出了量化处理原则;然后,利用合并数据特征价格建模方法,建立了舰船维修线性Hedonic价格指数模型,并针对线性模型拟合精度不高等问题,通过多种形式的Box-Cox转换,构建了舰船维修的非线性Hedonic价格指数模型,得出了舰船维修Hedonic价格指数,以反映舰船维修的“纯价格变化”趋势.最后,与通过“纯样本匹配法”获取的价格指数进行比较,并解释了二者的差异性.     

舰船技术保障装备体系优化框架研究

在分析舰船技术保障装备构成的基础上,首先构建了由舰船系统和舰船技术保障相关的舰船系统、组织、过程、任务、装备以及资源六个视图所构成的多视图模型;然后,应用基于能力需求的建模思路,研究了舰船技术保障装备如何从能力需求转换为具体的装备实体的思路,并分析了舰船技术保障装备体系随外界环境发展变化的演化过程;最后,提出了舰船技术保障装备体系优化分析框架,并将舰船技术保障装备体系优化模型分为具体装备匹配模型、三级维修力量优化配置模型和体系演化模型三个层次。     

舰用柴油机风险维修层次决策模型

针对舰用柴油机设备的特点,建立一种以风险评估为基础的维修层次决策模型。该模型主要由风险评估、风险评价和维修决策3大模块构成。设备的故障风险通过分析其故障概率、主要故障模式及其后果来综合评估。基于舰用柴油机作为舰船装备的特殊性,依次从安全性和任务性两方面来分析其故障后果,并在满足安全性和任务性要求的前提下,考虑其经济性影响,以最小化维修费用为目标对维修策略进行进一步的优化。最后,以柴油机的润滑系统为例,优化得出了润滑系统各部件的最佳维修间隔期,有效降低了系统的故障风险及其维修成本,证明该模型可行有效。     

基于战斗力的维修调度模型优化研究

针对我军维修调度仍然采用"先来先维修(FCFS),重要装备优先维修"问题,结合战时武器装备的维修特点及作战单元战斗力的构成,综合考虑了权重、维修时间与战斗力的关系,以权重和维修时间的比值作为衡量指标,建立了基于战斗力的静态、动态调度模型,提出了相应的调度算法。利用维修调度相关数据对模型进行检验和分析,表明所提出的模型和算法既充分利用了现有的维修调度策略,又对现有的维修策略进行了改进,增强了维修调度的灵活性,缩短了维修时间,使得维修调度更加科学、合理,为决策者进行辅助决策提供了优化思路。     

一种基于ANSYS的舰船静电场分析方法

基于ANSYS有限元软件,建立了舰船的3-D有限元模型。利用TREFFTZ方法对舰船模型进行了分析,得到了舰船在周围海水中形成的静电场分布状况。对比仿真结果与实验结果,验证了基于ANSYS的舰船静电场分析方法的正确性和有效性,并对仿真的电场云图进行了分析,所获得的结果为消除舰船静电场奠定了基础。     

舰船装备多态系统维修决策的帕累托最优模型

针对舰船装备的复杂性与多态性特点,在分析多目标维修决策帕累托最优理论基本原理的基础上,建立了考虑可靠性、维修时间以及费用的舰船装备多态系统维修决策帕累托最优模型,给出了一种操作简便的解析算法,为维修决策提供了模型依据。最后,以舰用柴油机为例,建立了柴油机维修决策的帕累托最优模型,在给定的决策参数条件下,计算得到了柴油机维修的最优方案,验证了该研究方法的正确性及可操性。     

系统辨识在建立舰船电力推进动态模型中的应用

舰船电力推进是一个复杂的船—机—电系统。对其动态特性的研究,利用现有的基于理论分析建立机理模型的方法,就会遇到分析过程繁杂、模型适用性差的实际困难。本文则利用系统辨识方法建立舰船电力推进系统的动态模型,通过一个具体的船模实验及辨识计算,确定模型的结构和参数。为了克服相关噪声的影响,参数估计中采用了增广矩阵法。并对模型从拟合程度和收敛性两方面进行了检验,结果表明,上述方法所得到的动态模型是适用的。     

ANFIS网络在舰船维修费用预测中的应用

利用自适应模糊推理系统(ANFIS)的模糊推理能力和学习功能相结合的优点,运用于舰船维修费用预测中.分析了影响维修费用的因素,采用变量投影重要性分析方法(VIP)对影响因素进行评估和筛选,使用ANFIS网络建立模型.通过实际算例进行分析,用历史数据训练ANFIS网络,预测舰船维修费用,在数据样本量小的情况下,较一般神经网络精度有明显提高.     

基于(m,T,r)维修策略的k/n系统维修优化模型

提出了一种(m,T,r)维修策略,并以使用可用度最大、单位时间维修费用最小作为优化目标,建立了k/n系统的多目标维修优化模型以及系统的使用可用度模型和维修费用模型。在此基础上,结合维修实际,设计了一种基于遗传算法的模型求解算法。最后,通过算例分析证实了所提出维修策略和维修优化模型的可行性与有效性。     

舰船噪声模型可信度评估方法

对舰船噪声模型进行可信度评估,是合理运用噪声模型进行仿真分析的重要环节.通过分析时频特征,建立了舰船噪声模型;提出了一种基于特征相似的舰船噪声模型可信度评估方法:先在时域、频域分别对模型输出噪声与实际噪声的各特征相似度进行分析,再用层次分析法对整个噪声模型进行可信度评估,并对实测数据进行应用与分析.分析结果表明:该舰船...     

基于机会策略的多部件系统状态维修决策优化模型

针对部件间存在维修相关性的多部件系统,引入机会策略增加机会维修阈值,将部件间的维修策略进行组合,建立多部件系统状态维修决策优化模型。采用劣化状态空间划分法分析系统中维修活动组合及其概率计算方法,基于半更新过程理论建立以系统长期运行平均停机率(简称"平均停机率")最小为目标的多部件系统状态维修决策优化模型,联合优化了系统机会维修阈值、预防性维修阈值和系统检测间隔期3个决策变量。采用蒙特卡罗仿真方法对模型进行优化求解,并通过案例进行对比分析,结果表明:采用优化得到的系统最优检测间隔期、机会维修阈值和预防性维修阈值进行状态维修决策,可有效降低多部件系统的平均停机率,提高系统可用度。     

大型k/N系统维修资源优化配置模型

为解决大型k/N系统维修资源的配置问题,建立了一种维修资源优化配置模型。首先,根据大型k/N系统故障单元的维修特点提出了批量m维修策略,并基于此策略建立了k/N系统使用可用度模型,利用M~Q/M/c排队理论对影响系统使用可用度的关键指标进行了计算和修正;然后,建立了由多个k/N系统组成的复杂装备的多种维修资源的优化配置模型,采用边际效应分析法对多种维修资源进行综合优化;最后,通过算例仿真与分析对所提出的模型进行了验证。结果表明,所建立的模型具有一定的可行性与有效性,能为装备维修保障人员提供决策支持。     

基于领域本体的舰船装备维修保障知识表示研究

针对舰船装备维修保障领域维修保障知识缺乏有效统一管理、共享和重用程度低等问题,将领域本体理论引入维修保障知识管理中,提出了基于全寿命周期的舰船装备维修保障知识本体建模方法。分析舰船装备维修保障领域知识的来源、分类和构成,构建了装备维修保障领域的顶层本体及其概念关系。重点介绍了维修保障知识中故障案例知识的本体建模表示,并提出了基于预检索的全局故障案例知识检索算法,建立了原型系统并应用验证。结果表明:该方法能够解决目前维修保障知识管理中存在的问题,提高了知识检索效率。     

基于维修专业的任务调度及优化方法

通过对现实维修任务调度问题进行分析,以最短时间内恢复作战单元战斗力为目标,建立了基于维修专业的任务调度模型,并且研究了模型求解及优化的方法.该模型既适用于静态维修任务调度也适用于动态维修任务的调度,最后通过实例对方法的正确性和可行性进行了说明和验证,实例结果表明,该方法更贴近于实际,实现了快速、有效地解决维修任务调度问题.     

批量定量送修的相控阵天线维修设备优化模型

为解决相控阵天线故障LRU批量定量送修情况下的维修设备数量确定问题,首先根据相控阵天线维修特点提出了M~Q/M/c/∞排队模型,描述了故障LRU批量定量送修的排队维修过程;然后,基于所建立的排队模型,建立了维修设备优化配置模型,给出了维修设备的数量确定方法;最后,通过算例分析与比较对所提出的维修设备优化配置模型进行了验证。结果表明:该模型能够为相控阵天线维修设备的数量确定提供理论依据,对部队维修资源的合理配置具有一定的指导意义。     

舰船维修器材保障点选址决策模型及算法

传统的最大覆盖选址模型没有考虑对服务半径外的需求点的满足和服务时间的响应,而在舰船维修器材保障中,不论需求点到保障点的距离是否大于服务半径,都应对其进行保障服务,且在保障过程中要满足保障时间控制在不影响舰船正常维修任务时间内。针对此问题,运用广义最大覆盖选址模型和时间满意度函数,构建基于时间满意的广义最大覆盖选址模型,并运用一种混合算法———基于遗传模拟退火算法的BP算法对模型进行求解。最后,运用该算法对实例进行了分析计算,计算结果验证了该算法的有效性。     

基于模糊逻辑的舰船维修经费预测

针对多输入、单输出的复杂非线性系统，基于Ｔａｋａｇｉ－Ｓｕｇｅｎｏ　模糊规则给出了一种系统预测模型，分别用模糊Ｃ－均值聚类算法和线性回归方法导出模型参数．利用该模型对舰船维修经费进行了预测，并进行了精度分析．     

基于任务的舰船质量监督组织结构熵评价模型

为了科学评价、选择与优化组织结构,分析了常见组织结构对舰船质量监督的影响。首先,综合运用熵和二元语义的基本原理与算法,提出了基于任务的舰船质量监督的时效、质量与柔性度及其权重的计算步骤与方法;然后,构建了舰船质量监督组织结构熵评价模型;最后,进行了算例分析,结果验证了该模型的实用性。     

基于案例的舰船装备维修风险评估

为提高船舶装备维修风险评估的可操性和正确性,首先分析了舰船装备维修中的风险问题,建立了基于案例的舰船装备维修单元任务风险推理模型;然后,引入神经规则,将案例知识转换成规则,进行风险评估的规则推理;最后,以某型柴油机为例进行了基于案例知识的维修单元任务风险评估。结果表明:基于案例的风险评估方法可以较大幅度地提高风险推理效率。