基于分层着色Petri网的装备战场抢修系统建模

讨论了一种基于分层着色Petri网理论建立装备战场抢修系统模型的方法。这种方法是通过引入复杂库所和Petri子网来对原有的装备战场抢修系统模型进行改造，克服了以往用普通Petri网建模的不足之处，使模型变得直观、简单，并有利于模型分析和仿真实现。     

考虑维修任务分配的装备选择性维修决策优化

在紧迫的战场环境下，如何利用有限的时间、人力和资源保持或恢复装备战斗力，使装备具有连续执行任务的能力，是装备保障指挥人员最关心的问题之一。本文以装备执行多个作战任务为背景，综合考虑维修保障时间、不完全维修效果、维修人员技能水平、装备性能状态等因素，以最小阶段任务可靠度最大化为决策目标，建立考虑维修任务分配的装备选择性维修决策模型，采用遗传算法进行优化求解。结合算例，分析了任务持续时间、维修人员技能水平对决策目标的影响，验证了所提模型及算法的有效性。     

装备战场抢修的任意随机Petri网建模及仿真

基于任意分布随机Petri网（ASPN）,建立了装备战场抢修系统的ASPN模型。利用ARENA通用仿真平台,对装备战场抢修系统的ASPN模型进行仿真,得出了一些有价值的结论。仿真的结果与实际情况吻合,充分验证了模型的正确性。仿真的结论可为装备战场抢修的决策阶层提供决策支持,对提高我军装备维修保障能力,实现经济型维修保障,具有重要的意义。     

战场抢修资源重组决策方法

针对战时抢修资源不满足抢修任务需求时如何进行抢修资源重组决策的问题,首先,通过约束满足问题的方法建立了以总抢修效益最大为目标的抢修资源重组决策数学模型。然后,设计了一种结合基于总消耗率贪婪算法和粒子群算法的混合粒子群算法及相应的操作方案。最后,进行了仿真实验,结果表明了该方法解决抢修资源重组决策问题的有效性。     

有限任务间隔时间内的装备选择性维修决策研究

在序贯任务过程中,在有限任务间隔时间约束条件下,以提高装备的任务可靠度为目标,建立了复杂串并联系统任务可靠度模型,以最小维修、预防更换和事后更换为可选维修策略,建立了总维修时间约束条件下以任务可靠度最大化为目标的选择性维修决策模型。采用遗传算法建立了选择性维修决策优化求解算法,解决了求解空间爆炸问题。案例分析表明,装备选择性维修决策模型及基于遗传算法的优化求解方法是有效的。     

基于信息熵的装备战场损伤建模不确定性研究

为了解决装备战场损伤仿真系统模型中各子模型之间的不兼容性问题,可以直接利用子模型提供的相关结论.采用条件熵理论衡量了利用子模型结论过程中所导致的不确定性增大问题;提出了不确定度概念用于定量分析各输入参数对模型不确定性的影响程度;采用贝叶斯网络技术研究了多个子模型构成的复合模型描述问题,以及相应的条件熵计算问题;最后介绍了一个关于装备战场损伤的单一模型和复合模型的不确定性分析案例.     

基于simio平台的装甲装备战场抢修组织实施过程仿真

针对现代战争装甲装备战场抢修组织实施任务需求,在分析装甲装备战损规律的基础上,研究了战场抢修的组织实施过程,构建了过程模型,并基于simio平台进行了仿真。模型具有一定的可扩展性,对战场抢修工作具有一定的参考价值。     

退化系统状态维修决策与维修活动建模

研究退化系统的状态维修决策问题,考虑经济性、可用性后,给出两个通用维修决策优化模型,用gamma过程对系统退化进行建模,用监测数据估计退化模型参数。在退化过程基础上,基于历史维修信息和状态数据对决策模型中的变量进行确定;对维修活动中主要的影响--维修效果和维修时间进行分析,认为维修效果和维修时间是系统状态和维修次数的随机变量,分别给出了不考虑人为因素和考虑人为因素的维修效果几何分布模型,用插值方法建立维修时间分布函数。最后以某控制系统为例,对比理想状态和考虑维修效果与维修时间下的仿真结果,验证了模型的有效性和实用性。     

基于证据理论的多任务抢修重要度决策

针对多任务抢修重要度决策中信息类型多样、描述不确定、传递不完整、历史无记录的现象,建立了基于证据推理的重要度决策指标体系和决策模型。将不同类型定性和定量决策信息通过相应的方法转换为同一框架下的基本信度效用值,然后根据各决策信息的重要度,通过证据理论合成方法对各因素基本信度效用值进行分类逐层合成,并根据决策信息中非空信息数量提出了重要度决策的量化方法。仿真算例验证了该方法的有效性。     

租赁设备的状态维修决策建模与优化

随着物联网技术飞速发展,租赁设备大多安装有传感系统,可以及时地对设备关键部件和整体运行状态进行检测,进而可基于设备的健康状态为其安排更为合理的维修方案,在降低租赁商维修费用的同时,尽量少地干预客户的正常施工,并且保证租赁设备在客户施工场所的可靠运行.本文研究了基于状态检测的租赁设备的最优维修问题,研究中引入了顺序状态检测,定义了基于状态的控制限维修策略,并建立了以维修开销最小为目标的解析模型,以决策系统最优的检测间隔和预防维修阈值.除检测、维修等基本费用外,模型中还进一步考虑了租赁系统的故障罚金和故障后维修超时罚金.在模型的求解中,推导了维修干预下设备任意时刻的检测概率和状态概率分布,作为模型构建和求解的依据.数值实验结果验证并表明了面向租赁设备的基于状态的维修策略的有效性.     

基于计算机仿真的装备战场损伤规律研究

针对装备易损性分析的需要,对基于计算机仿真的装备战场损伤规律分析技术进行了深入研究。详细阐述了计算机仿真的若干关键问题,包括装备建模、威胁建模、损伤仿真。利用这些技术可对装备战场损伤进行微观分析,可获得装备零部件级的损伤情况。最后通过一个实例,阐述了战损规律分析方法的应用,对于装备的某个零部件命中弹片数和损伤概率进行了统计和分析。     

装备战斗损伤等级评定

分析了装备损伤等级评定的各种影响因素,提出依据装备损伤等级评定的目的,划分装备的损伤等级,制定装备损伤等级评定准则。并依据此原则制定了以装备保障与器材供应服务为目的的装备战斗损伤等级评定准则,提出了一种装备战场抢修时间的计算方法。最后通过战斗损伤等级评定实例,验证了该准则的有效性与实用性。     

战场抢修多需求点多资源二层优化调度模型

在战时协同维修保障过程中,针对各维修任务间经常发生维修资源短缺及资源冲突的问题,在分析连续消耗条件下战场抢修资源调度的特点及决策目标的基础上,建立了在抢修开始时间最早的条件下支援点数目最少的战场抢修多需求点多资源二层优化调度模型,并给出了算法和优化调度方案.算例分析结果表明了模型的合理性和算法的有效性.     

基于随机Petri网的装备维修保障系统性能分析

考虑维修能力不足和备件短缺等因素, 定义了装备维修保障过程的广义排队时间、广义维修服务时间等的系统性能参数. 建立了基于随机Petri网的装备维修排队问题的形式化描述模型, 研究了模型的简化解析分析和仿真分析方法. 结合实例分析了改进系统性能的途径, 验证了解析方法的有效性. 研究表明, 提高维修小组能力和备件满足率是提高维修保障系统性能的有效途径.     

基于贝叶斯网络的装备部件战斗损伤评估模型

将破片作为部件损伤的研究对象来说明损伤函数的表达方式及存在的问题,提出利用贝叶斯网络进行装备部件战斗损伤评估的方法。分析了引起部件损伤的相关因素,利用专家经验等先验知识对其属性值进行离散化处理后得到损伤因素属性列表。在此基础上建立贝叶斯网络评估模型。最后通过实例证明了该方法的可行性。     

基于云模型和证据理论的装备管理绩效评价

针对部队装备管理绩效影响因素复杂,评价过程具有模糊性、不确定性等特点,提出了基于云模型和改进证据理论的装备管理绩效评价方法。首先,构建了装备管理绩效评价指标体系,采用组合赋权法确定指标权重;然后,借助云模型对评语信息进行建模,构造基本概率分配函数,再引入Jousselme距离,通过计算证据可信度和可靠度得到证据的复合权重,以此作为权重系数对证据源进行修正;最后,采用改进的证据融合规则进行各指标基本概率分配融合,得到综合评价结果。通过实例分析验证了指标体系的科学性和算法的有效性,为部队装备管理绩效评价提供了参考。     

基于模糊综合评判的机场打击效果评估

针对机场打击效果评估这一热点问题,根据机场的基本组成结构和特点,提出了基于几何、纹理和整体特征的机场毁伤评估准则以及知识推理模糊综合评估数学模型,对模型的结构和评估过程进行了一定的描述,研究并实现了基于模糊综合评判理论的机场跑道打击效果评估系统。实验结果表明,该系统是一种可行的机场打击效果评估系统。     

基于二级模糊综合评判的建筑物打击效果评估研究

本文从模糊数学的知识出发,实现了基于二级模糊综合评判理论的建筑物打击效果评估模型. 通过对打击前后建筑物的目标检测与识别以及对它们的变化检测,提取打击前后建筑物的灰度特征、几何 特征和纹理特征作为评估准则,并构建相应的知识库推理系统,最后利用二级模糊综合评判方法实现打击 效果的自动评估,建立了建筑物的打击效果评估系统. 实验结果表明,该模型能对建筑物的打击效果进 行有效的评估.     

基于Vague聚类方法的战场电磁目标分选

为有效地评估战场电磁态势,研究战场电磁目标的聚类分选方法是非常必要的。提出了一种Vague集相似度量方法,该方法能同时考虑目标数据的全部证据信息和不精确性信息。然后,结合领域专家的知识与经验,研究了一种Vague聚类方法,该方法通过对构建的布尔矩阵逐行扫描,能方便地实现对目标的聚类分选。最后,选定某战场环境中的5个电磁目标,采用提出的Vague聚类方法进行分选分析,计算结果验证了采用Vague聚类方法分选战场电磁目标的可行性。     

基于改进模糊综合评判法的建筑物毁伤效果评估

针对建筑物毁伤效果评估结果的模糊性及模糊综合评判法权重设置主观性较强的问题,提出改进的模糊综合评判法。通过选取建筑物毁伤前后高分辨率遥感图像特征指标,构建评估指标集。定义转换公式得到评估指标值。计算评估指标变异系数,得到权重约束。利用随机多准则可接受性分析-2(stochastic multi-criteria acceptability analyasis-2,SMAA-2)思想优化确定性SMAA方法,自下而上逐层合成计算毁伤等级评语概率集合。依据评估准则,得到评估结果。该方法仅利用图像信息,评估过程不需要定量设置权重,减小了主观性。通过实际算例验证了该方法的有效性。