舰船装备维修费组合预测马尔科夫链修正模型

针对舰船装备维修费样本量小、不确定性大,且受最近一次维修费影响大的特点,将马尔科夫链引入到舰船装备维修费组合预测建模中。针对马尔科夫链状态空间划分的主观性,采用k均值聚类算法对各单项预测模型拟合误差进行聚类,形成k个状态空间;针对以误差最小为准则确定组合预测权重可能导致过拟合的问题,从拟合误差的准确性和发展趋势的相似性两个角度,分别给出了舰船装备维修费组合预测权重确定方法,并结合马尔科夫链对组合预测模型进行了修正。最后,实例验证了该方法的可行性和有效性。     

复杂设备诊断与维修中基于改进最近相邻法和线索的案例检索

基于案例推理系统的强大功能,来源于它能够从案例库中迅速地检索到与当前新问题“相似”的案例,而这种相似性的比较主要依赖于如何建立问题的特征索引。结合目前三种主要的案例索引技术：最近相邻法（Nearest－neighbor）、归纳法和知识索引法,提出了改进最近相邻法的案例索引技术;并以设备故障诊断与维修为背景,给出了一种基于改进最近相邻法的线索推理算法。     

基于AdaBoost-PSO-BP的舰船维修费预测方法

针对舰船装备维修费影响因素复杂、预测结果不稳定等问题,构建了AdaBoost-PSO-BP的舰船维修费用预测模型。引入机器学习中的方法,针对BP神经网络在较小样本规模的情况下精度不高的问题,采用粒子群算法和早期停止法,确定了最佳参数,消除了过拟合现象,并通过AdaBoost将BP神经网络优化集成,提升了模型的准确度和稳定性。实例验证了该模型的实用性、科学性和有效性。     

基于Petri网的案例推理研究

介绍Petri网的知识表示方法以及案例推理机制的相关内容,提出了一种基于Petri网的案例推理模型,给出了相应的案例检索匹配算法,并将该模型和检索算法应用到网络攻防态势推演系统中,最后重点介绍了该系统的案例库的知识表示。     

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。     

基于案例推理的装甲装备故障排除方法

针对装备维修对实践经验的依赖以及经验的隐性化特点,重点对故障案例的表示及案例库组织进行研究,奠定案例检索的基础,优化基于案例推理的装甲装备故障排除方法。     

装甲装备周转备件需求最优组合预测

针对单项统计预测模型存在的不足,提出采用组合预测方法进行周转备件需求预测的观点,并建立了周转备件需求最优组合预测模型。首先,介绍了组合预测的基本原理和常用的周转备件单项预测方法。在综合权衡预测结果精度和稳健性的前提下,建立了基于预测误差绝对值和最小的周转备件最优组合预测模型,并给出了确定各加权系数和预测评价效果的方法。最后,结合案例验证了该组合预测方法的有效性和优越性。     

军用飞机采购价格预测研究

分析了我国军用飞机价格预测中存在的困难,从我国国情出发,提出了我国军用飞机价格预测的两种方法:根据制造成本和期间费用预测价格方法与相似飞机预测价格方法.相似飞机预测法是指采用偏最小二乘回归、神经网络或灰色理论等方法,根据相似飞机的性能与价格数据建立价格预测模型,实例表明,相似飞机价格预测法具有较高的精度.     

利用灰色理论建立舰艇批量生产成本预测模型的探讨

探讨了应用灰色理论建立舰船批量生产成本预测模型的可行性,并针对国内外两型舰船,采用灰色理论,建立ＧＭ（１,１）模型,进行数列预测,取得了精度较高的结果．     

基于CBR的突发事件应急物资动态需求预测方法研究

针对突发事件应急救援环境动态变化条件下的持续性物资需求问题,在系统分析应急物资需求影响因素的基础上,采用案例推理(CBR)理论与方法,构建了契合突发事件突然性和非例行性,并充分反映适时性、阶段性、随机性和不确定性等需求特征的应急物资动态需求预测模型,给出了面向对象的案例组织与表示模式、相似案例集检索方法、基于灰色关联分析的最佳相似案例匹配算法、以及案例输出与调整方法等,并通过算例进行模型有效性验证。该方法可以根据应急救援进展、灾害演变、物资消耗与筹集等情况,按需预测出下一阶段或某一时段的应急物资种类及数量需求,适用于突发事件应急救援各个阶段应急物资的需求分析,能够有效提高应急救援效率。     

考虑腐蚀因素的船体结构寿命预测方法

为建立考虑腐蚀因素的船体结构寿命预测方法,在分析现有常用的船体结构腐蚀损伤时变模型的基础上,根据舰船维修保障实际情况建立了考虑腐蚀防护系统作用时间和维修时间等因素的腐蚀时变模型。根据相关规范选择了船体结构腐蚀寿命标准,并建立了一种计算船体结构腐蚀寿命的方法。该方法建立了船体结构腐蚀寿命与腐蚀防护系统作用时间和修理时间等因素之间的量化关系,可以用于预测均匀腐蚀条件下船体结构寿命,也可以反过来指导腐蚀防护系统设计指标的选择和船体结构维修策略的确定。     

基于风险评估的检测与修理决策模型

研究了基于故障风险的检测与维修策略，运用威布尔比例风险模型建立系统故障率与工作时间及所处状态的关系。分析了两类基于间接状态信息维修决策的风险，建立了系统检测及维修策略的决策树，通过比较检测与不检测情况下的期望费用确定最优的检测间隔。算例表明，所提出的方法能够有效控制系统运行风险，降低系统运行费用。     

舰船远海维修保障的适应性及平台选型

舰船远海维修保障平台选型实质是属性包括操作性、稳定性、及时性、安全性和经济性的模糊关联多属性群决策问题。为了更客观地反映平台选型过程中决策者的决策意图，更准确地融合决策信息，构建了三角模糊数犹豫直觉模糊关联有序加权几何平均（Related Triangular Hesitate Intuitionistic Ordered Weighted Geometric Average, R-THIOWGA）算子，给出了三角模糊数犹豫直觉模糊数的比较规则，并基于R-THIOWGA提出了远海维修保障平台选型的群决策方法。将提出的群决策方法应用于我国海军舰船远海维修保障平台选型的实例分析。分析结果表明：用R-THIOWGA算子解决模糊关联多属性决策问题是可行的、有效的，自航式半潜维修船是远海维修保障最佳作业平台。     

基于可行使用方案的舰船热力系统RMS仿真论证研究

舰船热力系统因使用、故障、维修和保障的复杂性,通过建立数学模型的解析方法不能满足其RMS论证的需要,而基于最小设备清单的MonteCarlo仿真法也因组成设备存在性能退化而不适合作为系统的故障判据。文章利用基于热力模型确定的可行使用方案替代基于逻辑关系确定的最小设备清单,按照系统在部分设备故障后是否还具有可行使用方案来判别系统是否故障,设计了基于可行使用方案的舰船热力系统RMS仿真流程,在仿真流程改进的基础上编制了舰船热力系统RMS论证软件。算例验证表明,改进的流程能够在保证仿真精度的同时,具有较高的计算效率。     

三种艉部附体方案的粘性阻力数值计算

水面船舶艉部附体不但影响船舶的阻力,而且对螺旋桨的伴流分数以及推力减额也会产生较大影响。近年来,越来越多的研究者都重视使用数值方法进行船舶附体优化设计。在分析某排水型水面船舶艉部附体特点以及优化目标后,设计出两套艉部附体优化方案。通过数值计算方法对这3种方案的船体带附体模型在不同雷诺数条件下进行三维粘性流场的数值模拟。分析比较了它们的粘性阻力和螺旋桨桨盘面处的伴流,最后得到双尾鳍附件的最优方案。     

基于尺度选择性的空间数据源选择与预取策略

合理高效的数据源选择策略是提高空间信息检索系统效率的重要因素之一。针对以往研究中对空间尺度语义关注程度的不足,提出一种结合空间尺度语义选择检索数据源的方法。该方法综合考虑人眼视觉特性,计算出参与分布式查询计划生成的数据源集合,过滤在尺度意义上对最终查询结果无影响的数据源,并通过将数据源的简化表达进行预取,进一步减少了查询的整体执行代价。实验结果表明,提出的方法在大尺度查询和小尺度查询时均具有良好的性能。     

基于军民融合条件的装备性能维修保障合同执行情况

在军民融合背景下,部分新获得承制资格企业在首批装备制造或维修保障任务中时有违约问题发生。为解决该问题,提出了以基于性能的采办理论为基础的合同违约预测方法研究。以陆军通用武器装备维修保障承制单位为案例,运用SPSS软件进行数据整理和因子分析,构建合同履行预测评价模型。然后利用新入民营企业试生产实验数据在量产前建立费用和可用度模型,通过费效比最优的方式预测各新入企业的首批装备可用度及花费等关键指标,进行综合评估。结论表明该方法能够对装备合同履行情况和违约风险进行预判。     

Schedule design for liner services under vessel speed reduction incentive programs

Gas and particulate emissions from ship transportation have been increasing in recent years. In order to mitigate ship emissions near coastal areas, voluntary vessel speed reduction incentive programs (VSRIPs) were put in place by a number of ports. This paper studies a schedule design problem faced by liner shipping companies under VSRIPs. It proposes a mixed-integer nonlinear mathematical model for the minimization of the total cost, consisting of fuel cost, as well as operating cost, minus dockage refunds. The model balances three determinants, that is, the compliance of VSRIPs, the speed limit (the maximum physical speed of ships and the upper speed limit imposed by VSRIPs), and the limited number of ships. An enumerative algorithm and a piecewise-linear approximation algorithm are developed, based on some properties of the nonlinear model. The efficiency of the proposed algorithms is validated through extensive computational experiments.     

指标融合和隐马尔可夫模型的舰船装备技术状态评估

科学合理的技术状态评估技术是保障舰船安全性和任务完好性的有效途径之一,针对目前舰船装备技术状态评估缺乏动态性以及评估指标过多的问题,构建舰船装备技术状态多指标融合模型,结合技术状态评估指标融合模型和隐马尔可夫模型所具有双随机性和严谨数学推理能力的特点,建立基于指标融合模型和隐马尔可夫模型的舰船装备技术状态动态评估模型。最后通过案例分析验证了所提出的方法能够有效体现技术状态评估中的动态性,为舰船装备技术状态评估提供新的途径。     

基于费效分析的装备延伸保修购买决策

保修机制是部队引入承制方装备维修力量的重要途径,延伸保修对装备的寿命周期费用以及承制方保修费用有很大影响。针对军方延伸保修购买决策问题,在对维修策略分析的基础上,综合考虑装备维修费用和可用度,建立了延伸保修购买决策相关模型,结合装备承制方保修成本及军方装备维修费用——效能分析,得到了在不同价格区间内延伸保修购买决策,并给出了特定条件下存在的双赢延伸保修价格区间,最后通过实例验证了模型的有效性。