基于可靠性增长的备件需求模型及其统计分析

通过对备件早期故障规律的分析,从理论上推导出了备件早期可靠性分布规律,在此基础上建立了基于备件早期可靠性信息的备件需求量统计模型.应用该模型所获得的备件使用可靠性评估结果,求出了满足一定保障度的备件需求量.通过算例,验证了该方法的可行性.     

基于VMI策略的常用备件库存控制研究

本文针对传统备件库存中所存在的备件随机性强、需求规律差的问题,从供应商管理库存的角度出发,对常用备件的库存控制方法进行研究,建立了基于VMI策略的备件库存控制模型。并通过实例研究,对不允许缺货条件下的供应商管理备件库存模式与传统模式进行比较,结果表明,该方法可以很好的降低企业运营成本,解决了常用备件库存管理的问题,优化了备件库存结构,并给出了一些优化建议。     

基于可用度和费用要求的航材备件储备量优化

针对不同要求下的航材备件储备量问题,依据军事效益和经济效益最佳的原则,分别建立了以可用度为中心和以费用为中心的备件储备量优化模型,给出了以备用购置费用为主要费用衡量指标的备件储备费用模型,并假设备件需求服从故障率为λ泊松过程,修理时间服从均值为T的同一分布,运用帕尔姆定理给出了以期望缺货数为服务水平衡量指标的飞机可用度模型.最后以期望短缺数的边际增量和备件单价的比值作为边际效益返回值,运用边际分析的方法对备件储备量进行迭代计算,求得满足要求的模型最优解.通过具体案例的分析和比较,说明了此方法对权衡费用和有效度之间关系的有效性.     

基于二维码的矿山设备备件管理系统

针对国内矿山企业设备备件管理信息化水平较低的现状,将二维条形码技术应用于矿山设备备件库存管理过程中,设计并实现了一套科学、高效的备件管理系统。提供了一种基于微软.NET平台,采用C#编程语言开发矿山备件管理信息系统的思路和方法。论述了该系统的二维条码编码方式,功能框架结构以及备件库存管理方法等方面。实现了使用智能设备在矿山生产现场查询备件基本信息、库存储量、存储位置以及跟踪备件质量与智能定制检修计划等功能。研究结果表明该系统能够更合理地实现备件的库存管控,更有效地帮助矿山企业提升经济效益。     

基于维修性的装备备件管理

装备的维修性和可靠性很大程度上依赖于装备备件的数质量和管理水平,美国海军备件管理短缺问题而导致的重要武器系统战备水平明显下降的案例也提示我们要更加重视装备备件的管理。本文从装备备件管理的目标任务、工作内容和重点问题等三个方面做了较系统的探讨。     

基于任务的舰载机可修复备件多级库存模型

针对舰载机可修复备件配置问题,提出了基于使命任务的备件多级配置优化模型。首先,对舰载机的任务进行了概要分析;其次,以任务需求为牵引,将作战任务转换为舰载机使用任务,进而转换为装备系统的综合保障要求、保障系统级要求和保障资源要求,确定备件配置要求;然后,以备件配置要求为约束,基于Vari-Metric多等级、多层级库存优化理论和边际优化方法,给出了舰载机备件配置优化模型;最后,结合舰载机保障实际,进行了应用实例分析。     

多指标约束下备件可修复库存方案优化

针对在机场集团运行期间,设备备件可修复的多指标约束问题,提出了基于近似可用度评估的可修备件库存优化方法。首先分析了备件消耗的类型。通过忽略备件发生故障后维修时间或者订货供货时间,利用伽马分布的可加性建立备件的可用度评估模型。在此基础上,利用可修备件的可用度、可修备件的总费用为约束指标,构建以备件量最少为目标函数的多约束备件优化模型。在求解模型的过程中,利用拉格朗日乘子和边际优化启发式算法,对模型进行求解。算例中通过与仿真结果进行对比分析:当维修时间或者备件补充时间小于备件等效平均寿命三分之一时,平均误差小于5%,采用的近似度的方法是可行的。     

基于Arena的通信装备备件保障流程建模与仿真

通信装备备件保障系统的复杂性决定了运用建模仿真技术对其性能研究的适用性及有效性。针对两级备件保障体制下备件配置问题,在分析通信装备备件保障流程的基础上,以备件利用率及故障装备修复率为输出指标,利用Arena仿真软件建立了基于流程的通信装备备件保障系统仿真模型。通过仿真实例,分析了不同备件配置策略对备件利用率及故障装备修复率的影响规律,仿真结果验证了模型的有效性,同时也表明:相比传统建模方法,在描述备件保障过程中变量的随机特性及系统的动态行为方面,Arena软件有显著的有效性和优越性。     

一种评估航材备件保障需求的优化方法

对航空兵部队飞行训练条件下的航材备件保障需求评估模型、方法进行了研究,通过对比传统的串联评估模型,提出了一种新的基于航材备件保障率的评估模型和方法,通过算例分析,验证了此方法的有效性和可行性。     

基于多Agent强化学习的战时备件供应保障动态协调机制

有效的备件供应保障是保证航空装备处于良好状态的重要因素.战时备件供应保障的不确定性特点突出.为了应对这些不确定,精确保障要求下战时备件供应保障更加强调备件资源在系统中的动态协调.鉴于战时备件供应保障系统与多Agent系统的相似性,采用基于Agent的建模仿真技术研究多阶段供应保障过程中的动态协调机制.以Agent之间的供需关系为基础给出了多Agent系统模型结构中小组的定义.为了给出备件短缺情况下使军事效益最大的备件分配策略,设计出以小组为单位的多Agent强化学习方法.最后通过仿真实例验证了方法的有效性.     

基于设备任务可靠性的备件储量研究

备件等待是维修保障延误的主要因素。以设备的任务可靠性为目标，研究了基于可靠性数学模型来确定维修备件储量的方法，其应用对设备满足任务需求并有效地控制备件的费用具有实际意义。     

考虑报废的K/N冷备份冗余系统可修复备件优化

K/N冷备份冗余系统是提高系统可靠性的重要手段.针对已有分析模型未考虑备件在工程实际中存在一定报废率的客观情况,分析了K/N冷备份冗余系统的特点和工作流程,以最小化维修成本为目标,构建了单层两级的K/N冷备份冗余系统可修复备件优化模型,并基于可修复备件库存分配建模理论,研究了考虑报废后备件保障效能的分析流程和方法;然后采用边际分析法给出该优化模型的求解方法,并应用研究结论对备件的需求量进行预测;最后,通过算例分析验证了文中模型的合理性和适用性.     

多元退化系统维修与备件订购策略优化模型

针对具有多个相关退化过程系统的状态维修及备件订购决策问题,在连续监测条件下,建立系统维修与备件订购决策优化模型.首先,采用Gamma过程和Copula函数建立系统多元退化模型,然后提出基于控制限策略的系统维修与备件订购策略.在此基础上,考虑系统退化量对维修费用的影响,获得系统长期运行条件下的期望维修费用率解析表达式.同时为简化模型计算,提出系统期望维修费用率近似表达式.利用人工蜂群算法在费用准则下获得系统最优预防性更换阈值和备件订购阈值.案例分析结果说明了在维修决策中考虑退化相关的必要性.与已有策略相比,综合优化预防性更换和备件订购阈值能够有效降低系统维修费用.     

基于约束调度的消耗性航材备件需求预测分析

针对传统航材备件需求预测方法忽略了对需求约束调度条件的获取,导致对航材备件的需求预测效率较低、成本偏高,提出一种新的基于约束需求预测的消耗性航材备件需求预测方法,并进行试验分析。假设某消耗性航材备件的储备量分布密度满足泊松分布,计算该消耗性航材备件及时保障概率。依据航材的年周转量,求出不同周转件所需总储备量,以获取总及时保障率。给出需求约束调度条件,将约束调度和需求预测成本最小作为目标函数构造消耗性航材备件需求预测模型,通过遗传算法对其进行求解,获取最优需求预测结果。将文献[5]方法和文献[6]方法作为对比进行实验,发现所提方法需求预测准确率高,效率最高,且可达到应急要求。     

服务备件库存的报童模型研究

将服务备件需求分为保修期内和保修期外,设定处于保修期内故障产品的服务备件需求关键性较高,应优先予以满足。推导出了产品在产情况下基于单位时间成本最低的服务备件库存报童模型,并给出了最优服务备件储备量。     

基于GA的维修设备备件优化配置模型研究

科技发展与军事变革使得现代武器装备的结构越来越复杂，装备维修的重要性日益突出，维修设备的备件优化问题成为制约维修工作的一个重要因素。分析了维修设备备件优化配置的必要性，从维修设备的战备可用度要求及其备件的费用约束两个方面，建立了维修设备备件优化配置模型，给出了基于GA求斛该问题的步骤与方法。     

战时装备维修备件携运行量确定方法研究

为科学合理地确定战时装备维修备件携运行量,针对战时的特点,分析了战时典型的装备维修备件保障系统的结构和运行规律;通过数学推理,表明备件保障度与战时装备的战备件完好性直接相关,从而确定了系统的量化目标——备件保障度;以满足战时备件保障度为目标,基于战时备件更新过程理论,建立了单不修复部件和多不修复部件的备件携运行量模型,并给出了相应模型的计算机求解过程,为战时装备维修备件的科学决策提供了模型支持。     

基于MIMIC算法的备件优化模型

备件是系统能够完成任务的重要保障,是影响系统可靠度的重要条件,结合当前备件优化的工程需求,建立了基于分布估计算法的备件优化模型,利用Minmax思想将备件约束优化问题转化为无约束备件优化问题,并利用双变量相关MIMIC算法求解备件的最优配置。数值实验表明,提出的算法能有效地解决备件优化问题,且与其他算法进行比较,该算法能在满足系统任务可靠度时,得到较少费用的最优配置。     

战时任务条件下舰艇装备多级备件优化

战时舰艇装备通常为三级备件维修保障体制和四级备件供应保障模式,各级备件库存是影响舰艇编队任务持续能力的重要因素.在分析编队作战任务过程和备件保障流程基础上,对动态帕尓姆定理进行了扩展,使其适用于车间可更换单元（SRU）在修件数概率分布计算.综合考虑战时动态任务、装备的自然故障和战损故障、备件的报废和采购等因素,建立了战时备件维修和供应保障模式下的舰艇编队任务成功性评估模型.以备件保障费用为目标函数,舰艇编队任务成功性为约束条件,建立了基于舰艇编队任务成功性的备件库存优化模型,并运用边际效应方法对该优化模型进行求解.实例运算表明,该模型可以为战时各舰艇装备保障单位制定保障方案提供一定的决策支持.     

基于非泊松分布的不可修备件优化配置模型

 针对已有备件配置模型的局限性,研究需求服从非泊松分布的不可修备件优化配置模型.通过分析两级库存系统不可修备件的保障特点,将需求服从泊松分布的假设放宽,建立需求服从非泊松分布的不可修备件满足率通用模型,在此基础上构建以备件配置费用最小为优化目标,以系统备件配置满足率为约束条件的两级库存系统不可修备件配置优化模型,并通过遗传算法给出最优配置方案.结合案例的优化及验证结果显示,该优化配置模型适用于正态分布等需求服从非泊松过程的备件配置问题,其配置方案在保证系统备件配置总费用最低的前提下,使备件满足率达到95.02%,与Opus 10 软件的计算结果一致,表明优化配置模型的可行性和可靠性.