复杂装备系统体系架构设计工程化基本理论研究

针对复杂装备系统体系架构设计的流程、内容、方法和数据等不规范、不明确的问题,着眼于提高复杂装备系统体系架构设计的科学化水平,分析了复杂装备系统体系架构设计的复杂性特征,提出了复杂装备系统体系架构设计工程化(Complex Equipment System Architecture Design Engineerization,CESADE)的概念,阐述了CESADE的基本原理、主要特征、工作模式等,研究了复杂装备系统体系架构设计过程流程化、方法模型化、手段工具化、信息数据化的技术途径,为CESADE奠定了理论基础。     

无服务器计算视角下典型科技情报应用的评估研究

科技情报应用是用于高效处理、分析海量数据,提升科技情报工作效率和质量的重要基础。本文讨论了大数据时代科技情报机构在科技情报应用方面面临的一些挑战,并从无服务器计算的视角给科技情报机构革新工作模式、应对挑战带来了新思路。在此基础上设计两个实验,分别从应用部署和应用自动伸缩两个角度展示了基于无服务器计算的科技情报应用的特性,并选取了一个典型的科技情报应用进行了评估研究。期望本文探讨的无服务器计算在科技情报应用中的评估研究,能为科技情报机构拥抱无服务器计算提供一定理论基础和数据支撑。     

【专题】装备保障数据中心体系结构设计

数据中心作为支撑装备保障指挥、管理、维修、供应及训练等业务运行的重要基础,是数据交换的枢纽和各级数据的总汇,也是信息服务的中心,对深化装备保障信息需求、实现保障信息有效管理和强化保障信息综合应用至关重要。本文面向装备保障数据中心建设需求,分析了装备保障数据中心的内涵及其在数据汇聚存储、数据共享交换、保障决策支持及综合信息服务等方面的重要作用,从总体架构、物理结构和数据结构三个方面开展了数据中心体系结构设计;同时,立足装备保障数据中心建设与应用,针对应该重点把握的数据标准规范建设、配套数据采集手段、加强安全保密建设、完善运维管理体系及建立专业分析团队等问题进行了阐述。研究成果可为实际开展装备保障数据中心建设提供 参考。     

语义视角下基于大数据分析的装备体系评估研究

针对传统装备体系评估方法在复杂体系结构建模、解析评估方法设计、大型模拟仿真计算等方面存在的问题,尝试将大数据分析应用到装备体系评估中。从语义角度研究了基于大数据分析的装备体系评估,在设计评估框架的基础上,分析装备体系评估中的语义问题,提炼其中的关键技术,分析各关键技术路线;通过数据挖掘和知识发现等相关技术分析海量多源异构的装备数据,得出装备体系能力及能力的度量,为实现基于大数据分析的装备体系评估提供理论基础和技术框架。     

装备保障信息系统集成框架设计研究

为有效解决装备保障信息系统分散、标准不统一、难以有效集成的问题,提出了装备保障信息系统集成策略。设计了由业务系统、交换环境、分布式数据存储以及应用集成等4部分构成的装备保障信息系统集成框架,对新建系统、能改造的和不能改造的已有系统进行了集成设计,得出了装备保障信息系统集成的方法。     

装备保障数据集成的认识与思考

针对装备保障信息孤岛林立、数据繁杂不一的问题,对装备保障数据集成进行了深入分析和研究。在阐述装备保障数据集成重要意义的基础上,从思想认识、数据标准和制度机制等方面分析了装备保障数据集成所面临的主要困难,探讨了根据不同现实需要实施装备保障数据集成可采取的方法策略,并从理念、需求、机制、大数据等方面分析了开展装备保障数据集成需要把握的问题。     

NSHT预警装备体系网络化建模与分析

针对NSHT的运动特性和NSHT预警装备网络化趋势,对NSHT情报的分布式碎片化的特点进行了分析,设计了装备体系节点间的信息流向。在此基础上,提出了基于复杂网络理论的NSHT预警装备体系网络模型,并对网络模型的拓扑结构、统计特征等进行了研究,提出了NSHT预警装备体系连接结构的设计建议和应用思路。     

基于数据挖掘的装备维修性定量分析与研究

为了充分挖掘装备故障维修数据中的有用信息和知识,更好地为维修性分析、设计提供服务,根据所收集的某舰船装备维修历史数据的特点,提出采用数据挖掘的方法对在役装备故障和维修信息进行维修性定量分析。通过对装备维修历史数据中的装备进行面向功能属性的分类研究,对故障现象进行聚类分析研究,可以得到各类簇装备故障模式的分布情况,通过进一步计算,可以得到在役装备的平均修复时间(MTTR)等维修性指标,从而为装备故障原因分析、保障特性的设计需求生成等工作提供有效的数据支撑。     

装备体系作战试验总体方案设计

在分析装备体系作战试验总体方案设计内涵及要求的基础上,立足于调整改进后的装备试验鉴定新模式,明确了装备体系作战试验总体方案的设计时机;按照迭代优化、逐步完善的思路,提出了装备体系作战试验总体方案设计流程;结合典型示例,对试验机构建立、试验策略制定、试验资源规划、试验局限分析等总体方案内容设计问题进行了阐述。研究成果可为提升装备体系作战试验设计规划能力,推动装备体系作战试验实践工作提供理论参考。     

面向信息化油料装备研发的网络化协同设计及其关键技术研究

分析了信息化油料装备研发的主要内容及其涉及的相关领域,阐明了产品网络化协同开发系统的基本内涵。提出了基于信息化技术、管理技术、设计技术、协同工作技术和支撑技术的油料装备网络化协同研发系统的技术体系。最后,对该技术体系中涉及的装备设计数据信息交换与数据管理技术,装备设计任务的分解与分配技术以及冲突与协商机制等关键技术进行了较为全面的论述。     

装备底盘无人维护系统设计与实现

针对野外条件下装备底盘维护保养环境恶劣、空间狭小、作业困难的问题,本文设计了一种六足式装备底盘无人维护系统。首先,本研究分析了装备无人维护系统的发展现状和存在的局限问题,提出了六足式底盘无人维护系统的功能指标要求、设计原则和总体结构组成;其次,设计了无人维护系统的六足式底盘、腿部、螺栓旋拧装置、载物平台以及系统定位导航与目标识别等功能模块;最后,设计了试验流程,并选取某型典型装备,对其相关维护保养项目进行了野外试验验证。测试结果表明,该系统能够发挥多腿足协同作业的优点,在复杂恶劣的环境下完成规定的维护保养内容,满足野外条件下装备底盘维护保养要求,具有广阔的应用前景和军事经济价值。     

基于多源先验数据的装备测试性评估方法

针对基于装备多源先验数据融合过程中可能存在数据冲突的问题,提出一种基于多源先验数据的装备测试性评估方法.针对装备设计、生产和制造过程中可能存在的测试性虚拟-实物试验数据、测试性预计信息和专家经验信息等先验数据,将其折合成先验分布参数形式.通过基于兰氏距离和邓熵改进的D-S证据理论来进行数据融合,得到最终测试性评估结果.通过实例分析发现,提出的方法较基于传统Bayes理论和经典D-S证据理论的测试性评估方法而言,其精度更高.     

长周期服役系统可靠性与维修成本评估

军用飞机等武器装备系统日趋复杂,武器装备系统的故障规律也越来越复杂。维修是保持武器装备质量特性的重要手段,合理的度量维修行为对可靠性以及维修成本的影响,是衡量装备保障效能,预计装备可靠性的必要基础,也是装备在役考核的重要内容。基于复杂装备的服役数据,采用Gamma分布模型拟合其寿命分布,并结合装备的实际维修过程,设计正态分布的役龄回退模型度量装备的随机维修效果,在此基础上构建了定周期预防性维修和机会维修的装备维修成本模型。以某型飞机舰载信息探测系统为例进行了算法验证,分别对构建的寿命分布模型、不完全维修模型以及维修成本模型进行了比较。结果表明:该方法可更加准确地反映出装备在实际服役环境下的可靠性水平、维修效果和维修成本。研究方法和结果可为复杂装备在使用、保障、在役考核以及改进设计等提供决策方法和依据。     

细粒度预警装备领域知识图谱本体构建

针对预警装备领域知识图谱构建中数据组织非结构化、实体关系刻画不够细致、知识表示缺乏规范化表达等问题,基于Protégé本体构建工具,首先,将预警装备体系自上而下分为装备原理知识类、管理保障资源类和装备操作运用类等,并进行细化梳理,定义概念类并划分层次关系,提取出具体装备信息中的实体、属性、关系等知识单元;然后,对预警装备领域知识进行建模,探索出科学完整的细粒度预警装备知识表示框架,并以“远程预警相控阵雷达”为例,进行本体实例填充和可视化;最后,基于本体描述语言对预警装备本体进行了形式化表示。该本体为构建基于多源高质量数据的领域知识图谱奠定了语义基础,对实现大数据背景下装备能力画像、发展态势分析、装备故障诊断与健康状态管理等装备智能化管理保障和作战运用具有一定的实践指导价值。     

典型航天装备试验鉴定总体策略研究

航天装备具有面向任务、科研性强、全系统的技术状态难以固定,以及小子样等特点,在全寿命周期内的试验策略与常规武器装备的差异很大。本文在介绍装备试验鉴定模式改革的基础上,分析了航天装备试验鉴定按照新模式进行的相应调整,重点给出了卫星系统、运载火箭和航天测控装备等典型航天装备的全寿命周期模型,设计了新体制下全寿命周期内的试验阶段和关键时间节点、主要试验类型、决策支持依据、试验方式方法,以及与原试验要求的继承关系等总体策略;同时,鉴于航天装备试验鉴定数据量小等特殊性,给出了有别于常规装备的数据采信原则。该试验鉴定总体策略和数据采信原则可为航天装备试验鉴定顶层设计、组织实施、数据分析和决策支持提供参考。     

基于大数据的复杂装备企业决策支持体系建设

大数据时代下,随着装备制造难度加大、市场竞争日趋激烈,各类复杂装备企业都面临着如何进行科学决策,降低企业经营风险等诸多难题。本文从大数据时代背景下提升复杂装备企业决策能力角度出发,对企业决策支持面临的挑战进行了分析,提出了适应时代发展、贴合制造业实际情况的大数据决策支持解决方案,并列举了某复杂电子装备企业的成功案例,以期为我国制造业企业的决策能力提升作出更大贡献。     

提升装备物资采购保障能力的策略设计

装备物资采购关系到装备保障职能的充分发挥和作战效能发挥能力的积累,其采购保障过程涉及极其复杂的技术问题和管理问题。采购保障策略是开展采购和管理项目所确定的思路和实现途径,完善的采购保障策略设计对于重大的装备物资采购项目的成败具有举足轻重的作用。本文从军队装备物资采购的基本内涵与特点入手,结合工作实践和调查研究,从采购信息运用、流程管控、权责修订、法规约束和需求预测等业务管理层面进行分析,阐述了当前装备物资采购的发展现状,提出了提升装备物资采购保障能力的策略设计,以期实现采购组织、流程和系统的整体优化,为装备物资采购改革中相关措施的修订与完善提供新思路和新方法。     

陆军合成旅典型装备保障系统数字孪生模型

陆军合成旅作为陆军新型作战力量,其装备型号多、合成度高,保障问题复杂,对装备“精确保障”的要求越来越高。将数字孪生技术引入装备保障领域,通过对研究对象的分析,廓清研究系统的内涵和外延,掌握系统运行规律。通过构建数字孪生模型框架,从物理维、孪生维、数据维、应用维、连接维5个维度刻画数字孪生模型的结构,明确模型各维度建立的关键技术,探索模型的应用设想,最终构建陆军合成旅典型装备保障系统数字孪生模型,以解决陆军合成旅装备保障面临的复杂问题,为装备“精确保障”目标实现提供方法借鉴。     

智能化多源装备科技信息服务系统设计与实现

当前,大数据与人工智能对装备科技信息服务模式产生了巨大影响。为了向装备科技人员提供智能和及时的信息服务,本文在对智能化装备科技信息服务系统进行需求分析的基础上,从数据存储、数据处理、服务交互三个层面进行了系统与其功能算法的设计。该系统具备用户管理、知识图谱动态展示、多源信息检索、智能综述生成、智能推荐、上传数据和采集数据七个功能模块。本文选取了相关软件和合适的开发环境进行了智能化多源装备科技信息服务系统的开发与功能测试。智能化多源装备科技信息服务系统的设计与开发,旨在提升装备科技信息服务系统多源、异构的大数据处理能力,增强智能化服务水平。     

基于本体的装备PHM知识化建模研究

针对装备维修保障领域存在信息难以共享、知识利用率低等问题,分析了装备PHM组成架构和知识化模型;采用本体技术实现知识化建模,将装备PHM本体分为装备基本信息、装备测试、健康状态评估、故障诊断、故障预测和维修案例共6个子本体;借助Protege软件实现装备基本信息子本体的构建,并以导弹装备为背景进行实例化。