可用性理论的导弹装备使用可用度评估模型

结合当前部队关心的导弹装备战备完好性问题,对影响导弹战备完好性的重要参数使用可用度进行了研究,给出了基于可用性理论的导弹装备使用可用度评估方法和模型,根据部队导弹装备服役的相关信息,对该模型进行了评估验证,经验证,该方法可有效地分析导弹使用可用度,且对于后续提升改进导弹战备完好性具有参考价值。     

导弹装备战备完好性评估模型

针对当前对导弹战备完好性水平缺乏系统性评估,给导弹装备管理决策带来极大困难,难以适应当前转型建设导弹装备保障要求的问题,在对现役导弹装备任务剖面分析的基础上,对影响导弹战备完好性的重要参数使用可用度进行了研究,给出了基于可用性理论的导弹装备使用可用度评估方法和模型,根据部队导弹装备服役的相关信息,对该模型进行了评估验证,经验证,该方法可有效地分析导弹使用可用度,研究结论对于提升导弹装备战备完好性具有一定的借鉴意义。     

基于马尔可夫更新过程的装甲装备使用可用度模型

针对在装甲装备使用可用度评估中,采用统计评估法存在统计周期长和不能用于研制阶段的缺点,利用马尔可夫更新过程,建立了考虑工作时间、修复性维修时间、延误时间和预防性维修时间的装甲装备的稳态可用度模型,并进行了示例应用。该模型可以在装备研制阶段,根据装备各项时间参数的分布,来估计装甲装备的使用可用度,可为装备设计、装备维修间隔期规划等提供理论和方法指导。     

特定m维修策略更新过程系统可用度模型

将武器装备系统的组成部分分为3类,通过分析得出适合装备系统的特定m维修策略,能够在保证装备较高使用可用度的同时,最大程度地缩减维修保障成本.利用更新过程某些特性,建立特定m维修策略下的使用可用度模型,简化了使用可用度的计算.     

基于决策满意度的装备备件配置仿真优化方法

作为装备维修保障体系的重要组成部分,备件的合理配置是装备保障的核心,直接影响装备的使用可用度.而如何在保证装备的使用可用度情况下使备件的保障费用尽可能地减少,是决策者最关心的问题.提出一种基于决策满意度的装备备件配置仿真优化方法,通过蒙特卡罗仿真建立装备使用可用度模型,并在二级维修保障模型进行仿真的基础上,利用模糊多目标优化对备件的使用可用度和备件保障费用这两个指标进行综合评判,最后得到符合决策满意度的备件配置方案.     

装甲装备使用可用度与维修保障费用的优化模型

维修保障费用是影响装甲装备使用可用度的重要因素之一。要在有限的保障经费下实现高可用度要求,就必须建立装甲装备的使用可用度与维修保障费用的优化模型。根据装甲装备实际维修特点,在分析装甲装备预防性维修过程中故障类型多样的基础上,构建了装甲装备在给定维修周期内的使用可用度模型和维修保障费用模型,进而建立了使用可用度与维修保障费用的优化模型,提出了模型的解法和模型的改进建议。     

基于贮存-使用可用度的舰船备件保障模型

针对舰船上露天贮存时间长、使用时间短的一类电子装备备件配置数量仅根据装备工作时间确定的不合理情况,将装备贮存时间转化为使用时间来求取装备贮存可用度的概率,并在扩展METRIC理的基础上建立了装备贮存-使用任务可用度模型。采用边际算法对装备随舰初始备件配置数量进行了优化,并对相同任务可用度下不考虑贮存时间和考虑贮存时间得到的备件方案进行了比较和评估。案例结果表明:不考虑装备贮存失效影响下优化得到的备件方案,其实际任务可用度比预期任务可用度小许多。     

航空地面空调车使用可用度建模仿真

使用可用度是度量装备战备完好性的重要依据,也是装备效能的重要表征参数。航空地面空调车主要用于为飞机设备舱和驾驶舱等提供空调气源保障,现阶段主要依据装备服役后一段时间内的统计数据评估其使用可用度,具有一定的局限性。结合航空地面空调车的使用特点和SIMLOX仿真平台的建模思想,以设备舱供风保障为出发点,从任务剖面、任务生成、任务配置、系统结构、修复性维修和预防性维修等方面建立了航空地面空调车使用可用度仿真评估模型,并进行了实例分析。结果表明:所建模型合理、可信,可为航空地面空调车的使用管理提供理论依据和方法支持。     

有限维修能力下多级保障系统装备时变可用度评估及保障方案优化

备件库存和站点维修能力是影响备件维修周转的重要因素,制约着装备的使用效果。针对备件需求随任务阶段动态变化时装备保障方案的评估和优化问题,考虑站点维修能力对备件维修过程的影响,结合METRIC建模方法和动态排队理论,建立了有限维修能力下多级保障系统装备时变可用度评估模型。在评估模型基础之上,以保障费用为优化目标、装备可用度为约束条件,建立任务期内多级保障系统保障方案优化模型。以任务期内的最低可用度所对应的备件短缺数为观测值,分析各项资源的边际效益值,采用边际优化算法对各项资源进行优化计算。算例分析表明,评估模型能够计算多级保障系统任务期内各阶段装备可用度;保障方案优化模型和方法能够得到各项保障资源的优化配置方案。提出的模型和优化方法能够为装备保障人员制订合理的保障方案提供决策支持。     

导弹武器系统可用度动态建模与分析

为了解决任务阶段导弹武器系统可用度评估问题,提出了基于UML(unified modeling language)和ASPN(arbitrary distribution stochastic Petri nets)的导弹武器系统可用度动态评估原理。探讨了利用UML进行可用度评估中数据收集和结构化表述的方法和步骤,并给出了基于结构类图的可用度概念模型、基于序列图的可用度时间划分、基于故障/战损的可用度建模描述。构建了基于状态的随机动态网络模型,用于刻画任务过程中与装备可用度密切相关的设计、使用与生存特性,以及它们的状态转移过程。通过ASPN将静态的概念模型转化为动态仿真评估模型,并进行实例分析,验证模型和系统的有效性。仿真的结果与实际试验情况吻合较好,表明这种动态评估方法快捷有效,可以应用于工程分析,为导弹武器系统可用度研究提供了一条新的思路。     

武器装备可用性设计对寿命周期费用的影响及控制

可用性设计是装备综合保障分析的重要内容.合适的可用度指标不但要满足装备效能要求,还应满足费用约束条件.为了设计并选择出费效比最高的保障方案,研究了可用性设计对装备寿命周期费用的影响,提出了运用可用度门限值来控制寿命周期费用的方法,并举例说明具体的应用.最后,就保障性设计中的费用权衡问题提出了几点建议.     

基于马氏过程的电子对抗装备伺服驱动器可用度分析

针对电子对抗装备天线伺服系统驱动器可用度评估问题,考虑其具有优先使用权冷贮备冗余设计的特点,运用马尔可夫过程分析的方法,研究修理工人数不同情况下伺服驱动器稳态可用度和瞬时可用度,建立相应的数学模型,最后进行实例验证,绘出不同维修策略下系统瞬时可用度随时间变化的曲线.     

考虑维修因素的随舰备件配备方案研究

针对随舰备件配置问题,首先建立了考虑维修时间的随舰备件保障概率模型与使用可用度模型,研究了部件的使用可用度与备件保障概率之间的关系,并给出了部件寿命服从指数分布、维修时间为定长时的备件保障概率解析表达式;然后,以串联系统为对象,建立了基于使用可用度的系统备件配置优化模型,给出了随舰备件配置优化算法及流程;最后,定量分析了维修时间对装备使用可用度和备件保障概率的影响程度,验证了随舰备件配备方案的制定方法是合理可行的。     

基于可用度仿真分析的装备修理级别确定方法

针对通过更换备件完成修复性维修且常年担负战备的新型武器装备修理级别问题,建立基于使用可用度仿真分析的修理级别分析模型。以地空导弹装备为例,重点仿真分析中继级修复比例、送修率和远程支援技术因子3个指标,定量分析表明使用可用度与3个指标的比例关系,从而可根据使用可用度要求确定该系统修复性维修的修理级别。给出了修复性维修的修理级别分析方法和流程,实例验证了该模型的准确性和可行性。     

基于重要度的航材备件库存综合优化模型

航材备件的精确保障必须将装备的使用情况和备件库存控制问题结合起来,才有利于保障人员进行正确的决策。从飞机的可用度着手,根据不同的费用标准,结合飞机的可用度和边际效用分析得到相应的最优库存模型;当费用较少时,综合考虑备件的重要度和飞机的实际使用情况,用两两赋值法求出备件的重要度权系数,重新计算可用度并调整各备件的存储量,对库存进一步进行优化;最后,给出了所提方法的计算步骤。实验结果表明,所提方法在备件库存优化中既能保证重点又能兼顾一般,既能发挥装备的最大军事效益又能节约国防成本。     

舰船编队装备时变可用度评估模型及备件携行方案优化

针对舰船编队任务期内备件需求动态变化的现实情况,考虑已发生故障的系统修复前不产生新备件需求的实际情况,建立了需求非平稳条件下的编队装备时变可用度评估模型。以备件购置费用为优化目标,系统可用度为约束条件,提出了基于系统时变可用度的备件优化模型。以任务期内的最低可用度为观测目标,运用边际优化算法给出了模型的求解方法以及相应方案下的可用度评估曲线。算例分析表明:该模型能够为装备保障人员备件携行方案的制定提供决策支持。     

周期性检查装备瞬时可用度研究

论文阐述了研究周期性检查装备瞬时可用度的意义,系统分析了周期性检查单部件/复杂可修系统可靠性、维修性以及可用性建模和计算的研究现状和存在不足,指出了检查周期对保障成本和系统可用度的影响,当系统故障/维修时间服从一定分布时,合理确定检查周期可以降低保障成本,提高装备完好性。     

有限维修能力下多级保障系统装备时变可用度评估及保障方案优化

备件库存和站点维修能力是影响备件维修周转的重要因素，制约装备使用效果。针对备件需求随任务阶段动态变化的装备保障方案评估和优化问题，考虑站点维修能力对备件维修过程的影响，结合METRIC建模方法和动态排队理论，建立了有限维修能力下多级保障系统装备时变可用度评估模型。在评估模型基础之上，以保障费用为优化目标，装备可用度为约束条件，建立了任务期内多级保障系统保障方案优化模型。以任务期内的最低可用度所对应的备件短缺数为观测值，分析了各项资源的边际效益值，采用边际优化算法对各项资源进行优化计算。算例分析表明，评估模型能够计算多级保障系统任务期内各阶段装备可用度；保障方案优化模型和方法能够得到各项保障资源的优化配置方案。提出的模型和优化方法能够为装备保障人员制定合理的保障方案提供决策支持。     

周期性检查装备瞬时可用度研究

论文阐述了研究周期性检查装备瞬时可用度的意义，系统分析了周期性检查单部件/复杂可修系统可靠性、维修性以及可用性建模和计算的研究现状和存在不足，指出了检查周期对保障成本和系统可用度的影响，当系统故障/维修时间服从一定分布时，合理确定检查周期可以降低保障成本，提高装备完好性。     

二维保修装备可用度优化模型

针对二维保修装备的可用度难以满足部队需求的问题,通过优化保修策略,提出由部队和厂家分别实施不同维修程度的预防性维修,并利用修复因子来区别不同的维修程度,建立二维保修装备可用度模型。最后,通过算例验证了模型的有效性,并进行了敏感性分析。