基于DoDAF的装备保障任务建模与仿真的验证

装备保障任务建模与仿真是装备保障性能分析的基础,针对装备保障任务层次结构复杂、结构动态变化的特点,文章采用美国国防部体系结构框架(Department of Defense Architecture Framework,DoDAF),对装备保障任务建模需求进行分析,选取相应的DoDAF产品进行目标、资源、活动及活动间关系描述,探讨装备保障任务的分解原则,对装备保障任务进行逐级分解,建立保障任务模型,采用Telelogic SA(System Architect)软件构建装备保障任务的仿真模型,并以美国"尼米兹"级航母对岸作战航空保障任务为例,分析其任务成功率,对建立的模型进行仿真验证,证明了模型和方法的有效性。     

飞机战伤抢修保障效能及评估研究

飞机战伤抢修保障效能分析是飞机抢修性设计和飞机战伤抢修保障决策的基础,本文分析了飞机战伤抢修保障系统的要素和活动,研究了飞机战伤抢修保障效能的内涵,探讨了飞机战伤抢修保障系统的效能模型、效能指标和效能评估方法。     

基于模糊Petri网的维修保障活动可视化建模与仿真研究

介绍了模糊Petri网矩阵推理算法,并对模糊Petri网中的元素进行了抽象定义,同时,为了仿真实现矩阵推理算法,定义了用于存储模型数据和中间计算结果的动态数组,并给出具体代码建模流程图。最后,作为验证实例,应用飞机前轮更换轮胎对该维修保障活动仿真软件进行验证。结果表明,该软件可对该维修保障活动进行建模,即直观清晰地体现出飞机某环节维修保障活动的进程,同时也可以根据相关参数进行分析,将能为在航空系统产品保障效能评估中找出可靠性、维修性、测试性和保障性设计存在的薄弱环节提供技术支持。     

军用飞机维修保障仿真建模

为某型军用飞机的维修保障活动建立一个离散事件仿真模型.模型描述飞机维修保障中的主要影响因素,分析它们之间的相互作用关系.运用仿真模型来模拟不同的任务条件下,整个保障系统的状态变化,对保障资源进行优化配置、调度管理.最后验证了模型的准确性.     

以保障活动为中心的装备保障资源数量预测

根据保障资源在装备使用任务活动和装备保障活动中被消耗或占用的特点提出了以保障活动为中心的保障资源预测方法。以装备的运行活动为驱动,结合装备的可靠性、维修性和测试性等设计特性,建立装备使用任务与装备保障活动之间的关系,对保障活动的频度和时域特征进行抽象。根据保障资源使用特点进行分类,归纳了以保障活动为中心的装备保障资源预测的输入条件。从消耗性资源和占用性资源两个方面分别建立了保障资源需求量预测模型,可以在一个特定阶段内对保障站点内的装备群保障资源平均需求量进行预测,并用飞机装备进行了案例验证,可为研制部门进行保障资源数量预测提供有效的理论和技术支持。     

飞机定检周期变化对维修保障效能影响的仿真研究

飞机定检周期与维修保障效能有着直接而紧密的联系,定检周期的变化会促使内场维修保障产生相应的改变。本文利用Petri net建模技术,构建了维修保障模型,仿真分析定检周期变化对维修保障效能的影响。仿真结果表明:定检周期的延长显著提升了各专业内场维修保障活动的效率及反应能力,缓解了内场维修调度的压力,也为缩减内场编制创造了条件。     

维修效能评估与定检周期优化研究

飞机定检周期与维修保障效能有着直接而紧密的联系,本文利用petrinet建模技术,构建了内场维修保障模型,仿真分析定检周期变化对维修保障效能的影响。仿真结果表明,定检周期的延长显著提升了各专业内场维修保障活动的效率及反应能力,缓解了内场维修调度的压力,也为缩减内场编制创造了条件。     

基于MDP-GERT的航空装备维修保障流程优化研究

针对航空装备维修保障中存在的维修保障能力难以满足保障需求的问题,结合马尔科夫决策过程与图示评审技术,提出了一种新的航空装备维修保障流程优化模型。首先在GERT网络中嵌入决策节点,以总维修时间为目标函数,构建了航空装备维修保障流程MDP-GERT网络模型;然后利用策略迭代法和蒙特卡罗仿真技术,给出了模型的求解方法;最后,结合案例得到多机充氮流程的优化工序和预计时间,验证了模型和算法的可行性和有效性。结果表明:利用该模型对保障流程进行优化,能够有效地为缩短维修保障时间提供决策支持,提高维修保障效率。     

军用飞机寿命周期使用保障活动研究

从军机寿命周期剖面出发,通过分析军机寿命周期的使用任务识别了军机寿命周期内的全部使用保障活动;通过任务分析和功能分析,利用集合映射理论,建立了军机使用保障活动工作项目的分析方法,通过识别工作项目丰富使用保障活动的内容。研究了使用保障活动的评价指标,给出了三类常用的评价指标,为使用保障活动的设计优化提供了定量化的评价指标。以某型飞机单波次攻击任务为例分析了该机的使用保障活动,并给出了该机在航空母舰上起降所需进行的特殊保障活动。     

考虑备件约束的多部件串联系统使用可用度计算方法

使用可用度是衡量装备系统保障效能的重要指标,而备件供应是保障活动中的关键,故在计算系统的使用可用度时有必要考虑备件约束对其的影响。在现有的使用可用度计算方法中,马尔可夫更新理论很少用于分析考虑备件的系统,基于库存理论的可用度计算模型没有考虑备件供应延误对系统更换维修活动的影响。为了解决以上问题,首先将整个系统故障与维修过程分为故障系统的更换维修和故障件的维修周转2个子过程,并分析了2个子过程之间的影响关系;然后给出一种考虑备件约束的多部件串联系统使用可用度计算模型;最后实例分析表明,该模型可以方便地计算多部件串联系统的使用可用度,且与库存理论中的计算模型相比,该模型计算结果与仿真结果更为接近。     

利用可靠性模型确定电子测量设备检定周期的方法

周期检定是保障计量器具能够准确可靠地开展测量活动的重要手段。检定周期的长度影响计量器具测量活动的可靠性和计量工作的经济性。本文通过建立电子测量设备测量可靠性与使用时间关系的数学模型提出了利用可靠性模型确定电子测量设备检定周期的可靠性评估法。该方法可以有效地保证电子测量设备检定周期制定的科学性。     

多中心无人机集群维修保障任务分配优化研究

针对多中心无人机集群维修保障任务分配问题,分析无人机集群维修保障任务的约束条件,以最小化无人机等待时间、保障人员的等待时间为目标函数,并考虑保障人员的工作公平性建立无人机集群维修保障任务分配模型,通过人工蜂群算法进行优化求解。算例表明：模型与以飞行距离最短为目标的先到先服务模型相比,无人机准备时长减少了0.8%,保障人员等待时长减少了21.0%,保障总时长减少了4.3%,提高了无人机维修保障的敏捷性,实现了人员工作的均衡分布,验证了模型和算法的可行性。     

基于层次分析法的保障风险评估模型构建与应用

为了快速识别各产品保障过程的薄弱环节,及时制定应对措施,提高外场响应速度,进而提高装备保障能力,依据航空电子产品特点及保障现状,构建了保障压力评估指标体系。在此基础上采用层次分析法,结合历史保障数据,建立了保障能力评估模型。通过模型的应用能够实时评估产品保障风险并预警,为保障资源调度及保障任务规划提供决策支撑。将模型集成到服务保障信息化平台中,实时调用平台中的保障数据并进行风险评估。实践证明,所采用的方法能够有效评估保障风险,显著提高保障决策能力。     

基于灰色网络分析法的某型飞机机务保障能力评估研究

机务保障能力的评估研究,对于战斗力的形成和保持有着重要的意义。本文构建了机务保障能力评估体系的网络结构模型,在此基础上运用灰色网络综合评估方法,建立某型飞机机务保障能力灰色网络评估模型,并用实例进行验证,为全面系统的评估机务保障能力提供了一种新的途径。     

基于改进差分进化算法的舰面保障作业优化

舰载机舰面保障作业调度效能是制约航母编队综合作战能力的重要因素。首先,分析了舰面保障作业流程约束和资源约束,以最小化舰面保障作业完工时间为目标函数,建立了舰面保障作业调度优化模型。其次,设计改进差分进化算法用于模型求解,算法采用基于作业开始时间改进的随机键编码方式和并行变异算子结构,以提高算法搜索效率。最后,进行了仿真试验,验证了模型和算法的有效性,并进一步研究了并行变异算子结构对算法 性能的影响。     

基层级航空弹药技术保障中保障人员的配置优化

介绍了航空弹药保障人员的特点,建立了保障人员的优化配置模型,并对该模型进行了验证。     

备件和保障设备配置组合优化方法研究

为了提高保障系统的能力,本文对备件和保障设备的组合优化方法进行了研究。首先建立反映备件和保障设备之间复杂定量关系的备件短缺量模型;其次以上述模型为优化目标,考虑经济性约束,建立组合优化模型;并通过考虑重要度等级的边际效应分析法进行求解;最后通过实例验证了上述方法和模型的有效性。该项研究可为备件和保障设备的组合优化提供技术手段,进一步为多种保障资源的综合优化提供指导。     

基于航空装备维修数据的维修需求预测方法

飞机的维修活动是装备管理工作的重要内容,但是飞机具有产品结构复杂、使用环境复杂的特点,建立在经典大样本同总体分布模型假设的维修需求预测方法难以适用。文章基于航空装备维修保障数据,围绕飞机维修需求预测问题,辨识影响维修需求的主要因素,采用数据驱动的方法建立飞机损伤程度模型,提出了一种飞机维修需求预测的新方法,并通过实测数据的分析处理,验证了方法的可行性。     

航空装备远程技术保障信息系统

结合当今技术保障发展的趋势和方向,提出了航空装备远程技术保障信息系统的体系结构模型,分析了技术保障信息系统具体的应用层次,介绍了系统可以体现的功能模型。     

考虑人机匹配模式的舰载机甲板机务勤务保障调度算法

舰载机甲板机务勤务保障是全周期起降保障作业的关键环节,为提升机群保障能力并减轻传统人工制定保障计划的负担,研究了多类人机匹配模式下舰载机甲板机务勤务保障调度算法。首先,系统分析机务保障所采用的单机机组模式、大机组模式和一体化联合保障模式等人机匹配模式,基于保障流程约束、资源转移和保障范围等各类资源约束,面向实际保障需求,以机务勤务作业完工时间、保障人员累积转移时间和闲忙比方差和为优化目标,建立了适用多类人机匹配模式的舰载机甲板机务勤务保障调度模型;其次,将机务勤务保障调度问题抽象为典型的资源受限项目调度问题,基于考虑资源转移的串行调度机制,设计了双种群遗传算法,对调度模型进行优化求解;最后,保障场景案例实验表明,调度模型和算法可实现不同人机匹配模式下的机务勤务保障优化,显著提升各项保障目标。在同等条件下,一体化联合保障模式具有更高的保障效率和较好的人员负载均衡性,且该优势随着转移入场飞机数量的增加而增加,而人员累计转移时间最长;单机机组保障模式的优缺点与一体化联合保障模式相反,大机组保障模式则介于两类模式之间。