面向任务的装备保障建模方法研究

针对面向任务的装备保障建模方法及其相关问题进行了研究,建立了面向任务的装备保障需求模型的基本结构,并从装备、弹药、油料、维修备件、维修人员这五方面讨论了模型的具体流程和算法。使用本文构建的装备保障模型,根据任务装备损坏数量和保障需求的关联关系,在已知装备战损、修复率和分布情况的基础上,结合装备弹药基数等信息,可以计算获得相关装备的保障需求信息,最后通过一个作战任务想定案例说明该模型的合理性和可行性。     

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。     

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。     

变精度粗糙集的战时装备维修保障资源优化配置

以战时维修保障资源难以预测为背景,面向战时维修保障任务,建立了基于变精度粗糙集的战时装备维修保障资源优化配置模型,实现了不同精度下的多资源点、多需求点的资源优化配置。证明了战时维修保障资源所需时间的取值范围,以此推导出模型中所需时间与成本的取值范围。利用粒子群算法对该模型进行求解,得到最优目标函数值,从而验证出此模型与算法的有效性。     

基于多Agent的装甲装备动用与维修保障过程仿真

结合装备动用与维修保障评估需求,以装甲装备动用和维修保障过程为研究对象,分析装甲装备动用管控的方式方法和全寿命维修保障过程,建立控制台Agent、装甲装备Agent、部件Agent 3类智能体模型,对装甲装备动用与维修过程进行仿真和评估,为陆军部队装甲装备动用策略评估、装备动用计划制定以及维修保障资源调配提供参考。     

战时装备维修保障力量抢修行动模型构建与求解

针对战时装备维修保障任务重、修理时间有限以及维修保障力量类型与待修装备损伤需求不匹配,难以实现战场精确保障的问题,进行了战时装备维修保障力量多目标行动控制研究。考虑修理时间窗、装备损伤状态、维修保障力量类型与维修保障能力变化以及非遍历性等复杂约束,构建了以装备重要度总和、修竣装备总和以及超出修理时间窗时间总和为目标的维修保障力量多目标抢修行动控制模型。对带精英策略的非支配排序遗传算法进行改进,结合变邻域搜索算法加强算法的局部搜索能力,设计了改进变邻域搜索和非支配排序遗传算法的混合算法实现模型求解,并通过示例验证了模型及算法的合理性和有效性。     

天基信息支援下装备保障系统需求模型

提出了用基于本体和UML的需求分析方法来建立天基信息支援下装备保障系统需求模型;建立了天基信息支援下装备保障系统需求本体元模型、语义模型并给出了建模算法;以天基信息支援下机步师装备保障系统为案例,依次建立其装备保障角色关系模型、装备保障活动模型和装备保障信息模型,然后用UML的表示方法对本体模型进行描述,详细阐明了基于本体与UML建立需求模型的方法和过程。     

舰船装备保障资源需求半结构化预测方法

针对舰船装备保障资源需求确定既有结构化规律可以遵循,又受非结构化不确定因素影响的特点,建立了备品备件需求的半结构化预测模型。该模型利用使用时间规模的线性函数表征备件需求的趋势项;用AR模型补偿时间规模统计误差及使用环境差异带来的影响;用GARCH模型刻画非结构因素导致预测误差的条件异方差特性。在此基础上,给出了利用半结构化模型预测保障资源需求的具体步骤。最后,对该方法进行了验证对比,结果表明:该舰船装备保障资源需求半结构化预测方法是有效、可行的。     

基于FAHP-GP的装备调配保障决策模型

分析了装备调配保障决策的主要流程、影响因素和基本模式;根据装备调配保障决策的特点和装备调配保障所面临的实际问题,将模糊层次分析法与目标规划法相结合,构建了装备调配保障决策模型,较好地解决了装备调配保障需求与资源之间的矛盾。最后,以某装备的调配保障决策为例,给出了该模型的求解方法和结果,验证了模型的可行性和有效性。     

装备维修保障的多目标优化模型研究

通过对装备维修保障问题进行分析,针对目前研究的目标单一,就修复后的加权作战时间和装备尽可能短的延误双重目标加以研究,建立了维修保障的多目标优化模型,并给出了模型的求解算法,从而弥补了这些不足,使维修保障更加合理。最后,算例表明模型的求解方法简单,计算时间较短,是一种便于实现的好算法。     

基于弹药效能分解的装备战损建模方法研究

针对传统装备战损建模方法通用性较差、难以满足装备实际维修需求的缺点,提出了基于弹药效能分解的装备战损建模方法,具体包括弹药毁伤效应建模、装备结构描述建模、装备抗毁性数据库建模3部分.该方法对装备战损的精细程度进行分析,并且可以求得针对某个可更换单元的维修工序,从而为装备维修保障提供决策依据和参考.     

考虑修理工可变休假的n中取k系统可靠性模型

针对装备保障中维修调度对装备训练及可靠性的影响,将支队级修理所保障多艘舰船维修工作的情况抽象为单一维修台保障多个系统的维修力量调度分配,引入修理工可变休假策略对其进行描述,以装备结构中常见的n中取k系统为研究对象,针对以往研究利用指数分布等典型分布导致模型约束条件过于严格的问题,利用连续Phase-type分布描述了系统相关随机变量,构建系统可靠性解析模型,通过算例验证了模型适用性,模拟分析了修理工有无休假、修理工休假速率等相关因子对系统运行指标产生的各种影响。算例结果表明,该可靠性模型可以有效复现维修力量调度对n中取k系统可靠性的影响,可为修理工休假次数的合理安排、系统部件数量的优化配置提供理论基础和实践参考。     

基于Web的交互式维修信息支持系统研究

根据装备维修信息化、智能化保障需求和发展,提出了基于Web的交互式维修信息支持系统。将交互式电子技术手册(IETM)与Internet、人工智能技术相结合,分析了系统的结构和主要功能,同时研究了系统实现过程中的关键技术,较好地实现了装备维修资源优化管理与共享,对维修技术实现远程信息的支持,并具体应用于某电子装备维修保障系统。     

基于ARIS的战时修理业务流程仿真研究

利用ARIS建模方法与工具，对战时装备修理业务流程进行了仿真研究。以陆军某机步师某型装备为例，给出了战时修理业务的主流程模型以及各分支模型，通过仿真运行及结果分析，得出了制约该流程的瓶颈和需要进一步优化的对象，为装备维修保障过程仿真提供了一个很好的思路和方法。该方法对于开发战时维修保障效能仿真评估系统，实现维修保障系统的动态仿真和全要素评估具有重要的支撑作用。     

装备维修器材管理可视化系统研究

通过对装备维修器材的信息化需求和国内外可视化现状的分析, 以我军装备保障为背景, 探讨了维修器材管理可视化系统的概念和研究内容, 提出了我军未来装备维修器材管理可视化系统的框架式模型, 并为实现该模型进行了技术讨论和推断。     

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。     

灰色理论和模糊数学相结合的装备保障能力评估模型

军事装备保障能力的评估研究.对于战斗力的形成和保持有着重要意义.以灰色理论和模糊数学为基础,提出了一种新的装备保障能力评估模型,它是由AHP、灰色聚类分析,模糊评判综合集成而成的,既能体现装备保障能力评估的模糊性,又能充分利用信息,避免了使用单一模糊数学方法的不合理之处,为全面系统评估军事装备保障能力提供了一种新的途径.     

基于过程建模的复杂装备虚拟维修训练仿真

针对复杂装备维修训练的特点，结合Petri网技术研究了维修作业过程的描述方法，建立了维修作业过程描述模型，可以清晰表达各维修作业间的逻辑关系、约束条件和维修保障资源的配置，引入时间概念也便于某些维修性分析工作的开展；基于此过程描述模型设计并开发了某型装备的虚拟维修训练系统，通过仿真实例，说明该系统可以有效地解决装备维修训练中存在的问题，具有一定的实用价值。