通用化对雷达备件供应保障的影响分析

通过建立和分析备件供应保障的量化指标,推导出通用化对备件保障度和备件购置费用影响的关系式,并给出了应用实例,为部队备件供应保障决策提供了理论依据。     

基于系统动力学模型的备件供应系统计算实验研究

为了提高备件供应系统效率,降低备件供应成本,实现备件供应"精确化",以某型武器"基层级-基地级"两级保障模式为研究对象,分析影响基层级备件供应系统备件保障能力的主要因素,建立基层级备件供应系统动力学模型和系统动力学方程,进行了模型校验以保证模型的有效性。以备件入库延迟时间、出库延迟时间、供需差额反应时间和供需差额调整强度为实验因素,以平均库存量和供需差额绝对值均值为考察对象进行计算实验。实验结果表明:备件供应系统中较大的延迟时间和备件供需差额调整强度将导致备件库存水平较大波动,较大出库延迟时间将显著增加备件库存水平。     

装备可修复备件三级库存优化配置模型研究

分析了备件库存优化研究现状,描述了可修复备件三级库存供应保障流程,以系统可用度和费用为约束,构建了备件三级库存优化配置模型,运用边际分析方法进行模型求解,得出可修复备件三级库存优化方案.以某型装备为例,对其维修备件库存方案进行优化,求得同时满足可用度和费用最优的库存方案,并分析了中继级修理时间和基层级修复概率对系统可用度的影响,可为装备维修保障工作提供决策.     

面向AL的战略级仓库备件供应优化方法

针对维修备件供应保障费用较高、管理难度较大等问题,借助自主式保障(AL)理念设计了面向AL的维修备件调度与供应优化框架,提出面向AL的战略级仓库维修备件供应优化思路。在此基础上,为了解决战略级仓库备件供应路线规划不科学、弥补半定量经验方法不足的情况,建立了带混合时间窗的多供应地——多需求地维修备件供应路线优化模型,设计了求解模型的GA-SA混合算法。最后运用算例进行了说明。     

作战模式及需求不确定条件下备件供应优化

高度不确定性是战时备件保障面临的难题之一,主要体现在作战任务想定的多样性以及备件需求的波动性.针对以上问题,分别将作战模式的不确定性和需求的不确定性转化为离散和连续型不确定参数,采用鲁棒优化方法进行建模.以战时备件供应延迟时间最短为目标,以备件满足率和供应成本为硬约束,构建了战时备件供应的鲁棒优化模型.利用元启发式算法对模型进行求解.算例结果表明,鲁棒优化模型的最优解对应最短的延迟时间,同时可以保证战时备件供应"最差情况下"的可行性,即具有很好的鲁棒性.     

按保障度最大配置备件模型

考虑了备件资源有限,有多个需求单位的条件下,依据装备数量、零部件、元器件的故障率,单装用数、平均更换时间、各级维修机构领取备件的平均时间,建立了两级备件保障度的模型,并在备件总资源量一定的条件下,按保障度最大给出了两级备件配置的程序、方法和示例.模型举例说明了模型输出结果的特征和敏感性.模型应用可减少备件的积压,降低备件的短缺,提高备件的保障效果.     

相控阵天线阵面两级备件优化配置模型

针对相控阵天线阵面备件配置存在的冗余性强、批量送修、多级维修等现实问题,综合考虑备件费用、维修能力以及库存策略之间的关系,建立了基于定期补给的两级备件优化配置模型。给出了系统的故障件维修周转过程和维修备件的定期补给过程,在分析备件、库存、维修能力之间关系的基础上,结合成批到达的排队理论,建立了系统的供应可用度模型。以备件配置费用最小为目标、以系统供应可用度为约束条件,建立了系统的备件优化配置模型,并通过边际效益分析法对模型进行了求解。通过算例仿真与分析对模型进行了验证。结果表明:构建的备件配置能够较好地解决相控阵天线阵面的备件配置问题,具有一定的优越性。     

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。     

马尔可夫过程的k/N系统使用任务完成能力分析

研究了任务期间允许换件维修和备件供应时k/N系统的任务完成能力.首先,利用马尔可夫过程分析了k/N系统的状态转移过程,研究了k/N系统在特定维修保障策略下的运行过程.然后,以k/N系统固定任务时间内在正常状态停留时间的分布函数作为其任务完成概率模型,并通过全概率分解和更新过程的分析方法对任务完成概率进行求解.最后,利用任务完成概率模型在Matlab中绘制了任务完成概率随任务时间、任务量、备件携行数量以及备件平均供应时间的变化曲线,讨论并分析了对任务完成概率的影响.     

装备寿命周期备件供应网络优化方法

针对现有备件供应优化方法未从寿命周期角度考虑备件供应优化问题,将寿命周期不同阶段的备件需求特征融入备件供应网络设计中,实施动态需求特征下的寿命周期整体优化。深入分析寿命周期不同阶段的备件需求特征;建立备件供应响应时间转移方程,在此基础上,构建使寿命周期备件保障效益最大的多目标混合整数规划模型。通过仿真案例证明了多种备件保障模式的组合能够显著提高寿命周期保障效益,寿命周期整体优化可以实施更高效的备件供应。     

批量独立可修件的备件需求预测仿真算法

利用Monte Carlo随机仿真技术,采用事件调度法的仿真策略对可修件的使用与维修过程进行仿真,给出了在给定备件和维修分队数量下批量独立可修件的备件保障概率仿真算法,并用一系列计算实例证明了算法的可行性和正确性,该算法能有效解决安装在不同装备上,具有不同已工作时间、不同故障间隔时间分布、不同修复时间分布的可修件的备件保障概率计算问题,为备件的科学储备提供了有力的决策依据。     

舰船随舰备件配置方法

为准确预测备件需求数量,需要针对具体的保障对象和保障环境特点,选择合适的评价保障指标。针对单舰船在海上执行训练任务时的随舰备件保障问题,在分析影响随舰备件配置各因素的基础上,通过比较分析各评价保障指标的适用特点,选择满足率作为随舰备件的评价保障指标,进而给出了基于满足率模型的单备件配置方法,为部队装备保障人员合理制定备件保障方案提供决策依据。     

舰船随舰备件配置方法

为了准确预测备件需求数量,针对具体的保障对象和保障环境特点,需要选择合适的评价保障指标。本文针对单舰船在海上执行训练任务时的随舰备件保障问题,在分析影响随舰备件配置各因素的基础上,通过比较分析各评价保障指标的适用特点,选择满足率作为随舰备件的评价保障指标。从而给出了基于满足率模型的随舰单备件配置方法,能够为部队装备保障人员制定合理的保障方案提供决策依据。     

基于作战任务的多机种故障备件需求模型

通过分析战时故障备件的需求特点,对备件的工作时间进行讨论,改进了传统的单机故障备件需求模型。根据多机种协同作战任务的不同,引入备件工作运行比的概念,在考虑飞机是否战损的前提下,建立了基于作战任务的多机种故障备件需求模型。算例分析证明了模型的有效性。     

备件保障系统保障度模型优化算法研究

本文通过对一种较实用的火炮备件保障系统保障度模型进行分析,提出了一种比较实用的最优化求解算法——边际分析法。利用该算法,可在较短的时间内对备件系统保障度模型进行优化求解。     

Spares stocking policies for repairable items with dependent repair times

This paper analyzes the problem of determining desirable spares inventory levels for repairable items with dependent repair times. The problem is important for repairable products such as aircraft engines which can have very large investment in spares inventory levels. While existing models can be used to determine optimal inventory spares levels when repair times are independent, the practical considerations of limited repair shop capacity and prioritized shop dispatching rules combine to make repair times not independent of one another. In this research a simulation model of a limited capacity repair facility with prioritized scheduling is used to explore a variety of heuristic approaches to the spares stocking decision. The heuristics are also compared with use of a model requiring independent repair times (even though that assumption is not valid here). The results show that even when repair time dependencies are present, the performance of a model which assumes independent repair times is quite good.     

Queueing models for spares provisioning

A population of items which break down at random times and require repair is studied (the classic “machine repair problem with spares”). It is desired to determine the number of repair channels and spares required over a multiyear planning horizon in which population size and component reliability varies, and a service level constraint is imposed. When an item fails, a spare (if available) is immediately dispatched to replace the failed item. The failed item is removed, transported to the repair depot, repaired, and then placed in the spares pool (which is constrained to be empty not more than 10% of the time) unless there is a backlog of requests for spares, in which case it is dispatched immediately. The first model considered treats removal, transportation, and repair as one service operation. The second model is a series queue which allows for the separate treatment of removal, transportation, and repair. Breakdowns are assumed Poisson and repair times exponential.     

鱼雷装备备件隶属关系的两级库存系统配置优化研究

备件库存系统配置优化是提高武器装备的战备完好性和降低寿命周期费用的重要途径,但在装备组成结构中,由于部件之间存在一定的隶属关系,并不是所有的项目都能够进行串件。针对现有两级库存系统备件配置优化研究的不完善之处,根据装备结构层次特点,通过分析鱼雷装备LRU和SRU备件两级库存系统,提出了备件初始配置方案下的备件库存缺货数模型,并在此基础上建立了基于备件隶属关系的两级库存系统配置优化模型。该模型以鱼雷装备使用度和库存费用为优化目标,通过优化备件库存配置结构,生成较好的备件库存配置方案,从而节约备件配置费用,避免造成资源浪费。     

Optimal spares for stochastically failing equipment

A mathematical model is formulated for determining the number of spare components to purchase when components stochastically fail according to a known life distribution function and there is a cost incurred when a component is replaced. Bounds are determined for the optimal inventory which indicate that the inclusion of the replacement cost lowers the optimal inventory. Since these bounds are no easier to calculate than the optimal spares level, the theory is specialized to components with exponentially distributed time to failure. Procedures are given for calculating the optimal spares level, and numerical examples are provided.     

基于矩估计的高原航空备件消耗规律研究

针对高原航空备件消耗规律难把握的问题,提出了一种解决低消耗器材消耗预测的方法,利用矩估计把握器材的消耗规律和Monte Carlo仿真器材消耗的数据,找出储备量与满足率之间的关系,预测年平均消耗量。