一种基于PH分布的装备维修模型

根据造成装备故障的老化失效和外部环境因素,将装备故障分为内部故障和外部故障,综合考虑装备的完美修理和换件2种维修策略,基于PH分布对装备内外部故障过程的描述建立了装备的维修模型.分析了该模型的2个性能测度,即单位时间内平均修理次数和换件次数,并给出了具体的算例.仿真结果表明,该模型具有通用性和实用性.     

基于证据推理的装备部件故障风险评价模型研究

为了掌握装备故障风险状态,确保装备任务的顺利完成,建立了包含故障发生可能性、故障后果、故障可检测性等因素的风险评价指标体系。即首先采用故障模式及影响分析法,对装备系统组成部件的各种故障模式进行了识别;其次,采用模糊集理论和信度结构相结合的方法,建立了模糊信度结构风险描述模型;再次,采用证据推理方法,构建了模糊证据推理的风险评价融合模型;最后,以某型柴油机燃油系统的喷油泵作为案例,验证了模型的适用性、可行性和准确性。     

基于相关性模型的舰船装备测试性分析与建模

为了提高舰船装备的综合诊断能力,在舰船设计、研制阶段就必须进行装备测试性设计工作。为此,根据舰船装备测试性要求,对装备进行了故障模式影响分析,确定了装备在设计和制造过程中所有可能的故障模式,以及每一故障模式的原因和影响,据此对装备功能和结构进行了划分。然后,利用相关性模型对舰船装备进行测试性分析与建模,建立了舰船装备组成单元的相关性图示模型、数学模型,并运用考虑可靠性和费用的优选方法,建立了舰船装备诊断树,得到舰船装备的测试方案。算例分析表明:该研究可有效提高舰船装备测试的效率,提升测试的经济性。     

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。     

装备层次测试性建模分析方法

大型电子装备具有集成化、模块化、层次化的特点,测试诊断困难,因此,提出一种层次测试性建模分析方法。装备的测试性要素进行层次性划分,分析并确立层内关系和层间关系,建立装备的层次测试性模型。依据该模型可对装备的不同层次进行测试性建模和诊断分析,通过层内关系可将故障隔离至本层模块,使用层间关系对故障模块继续深入诊断,将故障隔离至底层部件,实现层次化的诊断设计;在维修级别中诊断的故障层次发生变化时,故障的层次性能够灵活地对这一情况进行建模。以某装备为例进行分析,验证了该方法的适用性及有效性。     

面向任务的装备器材需求预测

针对当前面向任务的装备器材需求受任务影响大,需求规律难以掌握的现状,分析任务对装备器材消耗数量的影响因素,在传统仅考虑时间的可靠性模型基础上,建立任务影响下不同类型装备器材的需求预测模型,并采用生存分析法对模型进行求解,以威布尔型器材为例,通过算例对模型及方法进行分析,验证了其合理性.     

基于任务的装备维修决策研究

以保证装备的任务成功性和任务后装备的战备完好性为目标,提出了基于任务的装备维修决策的概念,包括以任务成功性为中心的维修决策和以任务后装备战备完好性为中心的维修决策。分析了基于任务的装备维修决策过程;研究了基于任务的装备维修决策方法,主要包括装备任务描述模型、任务-功能-产品映射模型、产品任务功能故障分析方法、装备任务成功性评估模型、以任务成功性为中心的装备维修逻辑决策模型、以任务后装备战备完好性为中心的装备维修逻辑决策模型等;指出装备状态评估和预测、装备任务成功性评估是今后有待深入研究的问题。     

基于最大熵和仿真的导弹装备备件需求预测

针对小样本条件下确定导弹装备故障数据统计分布的困难,基于最大熵原理与概率加权矩建立了统计分布函数估计的新方法及其实用的数值计算方法。将概率加权矩引入导弹装备寿命分布建模的新方法,克服了基于经典矩在小样本量下统计估计的大偏差问题。其次,针对导弹装备在工作、停机期间及备件在储备期间均可能发生故障或失效的情况,建立了基于保障度的间断工作导弹装备备件需求量预测模型。最后,在建模基础上,分析了仿真流程,规划了仿真步骤。示例仿真结果与解析方法计算的结果吻合较好,表明了仿真模型的适用性和有效性。     

战区多需求点装备物资紧急调运模型及算法

在战区装备保障过程中,装备物资调运是一项非常重要的工作,其好坏直接决定战区装备保障任务能否迅速并有效执行.在战时情况下,战区装备物资调运问题必须考虑复杂性、时效性、安全性等要素,基于此构建了不同时间因素限制条件下的两种多需求点装备物资紧急调运优化模型,进行了详细的逻辑分析和推导,分别给出了模型的算法,并通过实际算例验证了模型的适用性和算法的有效性.     

装备多阶段作战任务成功性评估

受使用方式、可靠性、维修性因素的影响,装备执行作战任务时常呈现出多阶段任务特性。通过对装备作战多阶段任务的分析与描述,基于Markov模型建立起单阶段任务成功性评估模型并给出求解方法,而后给出逐阶段评估多阶段任务成功性的过程,并通过系统状态映射机制解决阶段任务间系统状态数量不同的问题。最后,通过装备使用方案优化的示例展示了该方法在装备领域中的应用价值。     

任务成功性优先的多属性维修决策研究

针对现代武器装备执行任务的特点提出了任务成功性优先的多属性维修决策方法。通过以任务成功性为中心的装备维修决策确保装备的任务成功性,利用模糊多属性决策方法对装备的维修费用、维修时间等其他影响维修决策的因素进行综合考虑,使装备的维修策略在确保任务成功性的前提下有进一步的优化。通过应用示例表明了该方法的可用性。     

装备可持续发展能力量化分析——从资源环境约束的视角

将资源环境约束视为装备可持续发展的阻力,从资源约束与环境约束2个方面建立了装备可持续发展能力的度量模型。采用因素分解法将资源约束与环境约束的影响因素逐层分解细化,得到了衡量资源约束与环境约束程度的指标体系;采用幂权重法将各级影响因素自底向上汇总,实现了对装备可持续发展能力的度量;并通过算例验证了度量模型的适用性。研究结果可为装备可持续发展量化分析提供方法支撑。     

远程火箭炮武器系统保障效能仿真与评估技术研究

远程火箭炮武器系统是我陆军实现远程火力压制的“撒手锏”装备,其保障效能能否充分发挥直接影响战役进程.针对传统效能评估方法存在的不足,从战备完好性和任务成功性两方面进行分析,在建立训练或作战任务模型、功能组成模型、维修任务模型、维修保障系统模型和保障效能评估模型的基础上,采用虚拟样机、失效试验与实装试验相结合的方法对自然故障过程进行仿真,基于Monte-Carlo方法对战场损伤过程进行仿真,开发了远程火箭炮武器系统仿真评估系统,通过灵敏度分析,指出了平时和战时维修保障过程中存在的突出问题,并提出针对性建议.     

基于最小维修策略的多阶段任务成功性仿真模型

基于最小维修策略,给出了一种新的多阶段任务成功性仿真模型.该模型可以对多阶段任务中部件的失效维修过程进行仿真,从而计算出多阶段任务的成功概率,并对任务成功率关于备件的敏感性进行分析.仿真结果表明了该模型的正确性和易用性.     

高新装备复合式预防性保修风险模型

结合高新装备保修需求,引入复合式预防性保修策略,以"定期更换周期内辅以功能检测"这种典型复合维修工作为例,从安全性影响的角度分析了装备的故障发生情况,并建立了其故障风险数学模型。在此基础上,通过算例给出了所建模型的应用方法,研究了该策略下决策变量对故障风险的影响,并分析了模型的通用性。     

基于风险的重大任务期间装备维修时机决策建模

为了制定科学合理的维修时机、降低装备故障风险,在经济性、任务性和安全性风险三个单目标决策模型的基础上,首先明确装备故障风险分析的步骤,分析了两种维修方式下的维修时机决策建模;然后,提出了基于风险的装备维修时机决策建模方法;随后,建立了考虑经济性、任务性和安全性的单目标模型和考虑故障风险的多目标模型,并给出了两种情况下的模型求解步骤;最后,结合某装备安全阀进行案例分析,验证了模型的有效性。     

横向补给策略下不完全修复件的可用度评估方法

针对任务期内普遍存在的故障件报废问题,首先通过忽略维修、运输时间将多级不完全修复件近似等效为底层站点的单级消耗件;然后,通过分析各底层站点备件量的竞争问题将备件量的多级配备等效为底层站点的单级配备;最后,利用伽马分布的可加性得到部件的可用度模型。在算例中,将构造仿真模型与近似方法进行了对比,结果表明:横向补给策略能有效提高装备可用度;在现场备件配置充足或维修、运输时间较短时,该近似评估方法具有较高精度。     

舰用柴油机风险维修层次决策模型

针对舰用柴油机设备的特点,建立一种以风险评估为基础的维修层次决策模型。该模型主要由风险评估、风险评价和维修决策3大模块构成。设备的故障风险通过分析其故障概率、主要故障模式及其后果来综合评估。基于舰用柴油机作为舰船装备的特殊性,依次从安全性和任务性两方面来分析其故障后果,并在满足安全性和任务性要求的前提下,考虑其经济性影响,以最小化维修费用为目标对维修策略进行进一步的优化。最后,以柴油机的润滑系统为例,优化得出了润滑系统各部件的最佳维修间隔期,有效降低了系统的故障风险及其维修成本,证明该模型可行有效。     

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。     

基于威布尔比例故障率模型的装备检测间隔期多属性模糊决策方法

在对威布尔比例故障率模型进行研究的基础上,以可接受的故障风险为约束,计算了装备的检测间隔期。由于装备使用受到故障风险、检测费用、可用度及停机时间等多属性影响,运用基于加权投影折中法建立了模糊多属性状态检测周期决策模型,实现了多因素条件下状态检测间隔期的综合优化决策。最后,通过实例分析验证了该模型的适用性。