Optimization of schedule stability and efficiency under processing time variability and random machine breakdowns in a job shop environment

The ability to cope with uncertainty in dynamic scheduling environments is becoming an increasingly important issue. In such environments, any disruption in the production schedule will translate into a disturbance of the plans for several external activities as well. Hence, from a practical point of view, deviations between the planned and realized schedules are to be avoided as much as possible. The term stability refers to this concern. We propose a proactive approach to generate efficient and stable schedules for a job shop subject to processing time variability and random machine breakdowns. In our approach, efficiency is measured by the makespan, and the stability measure is the sum of the variances of the realized completion times. Because the calculation of the original measure is mathematically intractable, we develop a surrogate stability measure. The version of the problem with the surrogate stability measure is proven to be NP‐hard, even without machine breakdowns; a branch‐and‐bound algorithm is developed for this problem variant. A tabu search algorithm is proposed to handle larger instances of the problem with machine breakdowns. The results of extensive computational experiments indicate that the proposed algorithms are quite promising in performance. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2011     

要地反巡探测系统漏警率的建模及评估

要地反巡探测系统的设计需根据作战指标确定系统能力,此问题涉及到系统的建模及效能评估。应用随机服务理论,对要地反巡探测系统的搜索过程建立了M/D/C模型。根据M/D/C模型计算公式,以AR320地基监视雷达、地空联合探测的搜索过程为算例,验证了搜索模型的正确性,给出了目标漏警率、搜索波束数量与目标出动强度的关系。此模型扩展性良好,研究结果可对系统的设计和评价有所借鉴。     

基于四元联系数的非战争军事行动装备保障能力评价方法研究

针对非战争军事行动装备保障能力评价问题,综合运用能力模型和集对分析理论,在构建非战争军事行动装备保障能力评价指标体系基础上,建立非战争军事行动装备保障能力四元联系数评价模型,并示例说明该方法的应用．     

基于回合制对抗推演的探索性仿真实验兵力行动序列生成

信息时代的战役、战斗越来越呈现出复杂系统的特性,而探索性仿真实验正是一种研究复杂系统的有效手段。为向探索性仿真实验提供符合人类决策过程的兵力行动序列,基于人机结合的思想,采用回合制对抗推演方法来生成决策序列并加以优化,并对决策向兵力行动转化的模型进行分析,将决策序列转化为兵力行动序列,为后续仿真实验提供了仿真输入。研究成果对军事专家如何参与探索性仿真实验具有一定的借鉴意义。     

面向语义的作战命令形式化描述及本体构建

作战命令是联系C2系统与M&S系统之间的重要纽带。为保证进行联合作战训练的C2系统与M&S系统对作战命令具备一致的理解和认识,需要对作战命令进行统一的描述。首先从作战命令的形式化描述入手,在描述的基础上形成了作战命令本体,然后介绍作战命令本体构建方法九步法。最后,对作战命令本体进行了构建,为下一步利用基于本体的作战命令驱动仿真模型的研究打下良好的基础。     

抢险救灾非战争军事行动中应急资源调度网络的优化方法

抢险救灾非战争军事行动包括道路抢修和物资运输等任务,而这两类任务在灾后应急资源调度中存在关联性的影响,且面临路网结构可变及需求随机模糊等挑战,对此,提出了一种非确定性应急资源调度网络双层规划模型,设计了基于蒙特卡洛方法与遗传算法耦合的智能启发式求解策略.通过对典型情境下应急资源调度案例进行分析建模和数值求解,说明了该模型和算法的合理性和有效性.     

水面舰艇对海作战可靠性的新型评价方法

针对水面舰艇对海作战网络的特点,基于复杂网络"反社区"性质,将对海作战网络描述成"反社区"有向赋权图。结合传统可靠性分析方法,提出了一种新的可靠性评价指标,进一步扩展了传统可靠性指标的4个特性,并通过实例仿真,证明了该指标的有效性。该方法将传统可靠性理论与复杂网络理论有效地结合起来,将进一步扩大复杂网络的适用范围。     

基于使命和方法框架的武器装备体系结构建模

针对武器装备体系的特点,提出一种基于使命和方法框架(M iss ions and M eans F ram ew ork,MM F)的武器装备体系结构建模方法。MM F模型包含使命的确定、方法的分配和使命完成的评价。采用使命-方法框架对武器装备体系进行组织和描述。在自上而下的规划和决策过程中,实现了使命的确定和方法的分配,以数据要素的形式完成对武器装备体系结构模型的构建。并以"超地平线登陆"作战装备体系为例,验证了该方法的可行性。     

无人机使用助力现代联合登岛(礁)作战

无人机已经广泛使用军事领域各个方面,但就其助力现代联合登岛(礁)作战,还少有研究。本文从无人机助力联合登岛(礁)作战特性分析、具体表现和实现途径三个方面进行了探讨,以期对现代联合登岛(礁)作战有所借鉴和帮助。     

水下作战网络综述

首先介绍了国外水下作战网络研究的发展现状,详细阐述了美国水下作战网络的研究成果,并简要介绍了我国在水下作战网络研究方面的现状.在此基础上,提出了水下作战网络的概念和网络模型,分析了水下作战网络的特点、网络体系结构与网络拓扑结构、网络协议,然后指出了构建水下作战网络面临的困难,及我国应着重突破的技术难点,希望为接下来的具体研究提供一定的指导.