基于马尔科夫与蒙特卡罗仿真的导弹装备备件需求量预测

针对低需求量备件采用一般的时间序列预测法误差较大的难题,构建基于马尔可夫与蒙特卡罗仿真的预测模型。分析备件需求量的马尔可夫性,将马尔可夫链与蒙特卡罗仿真相结合,在建立仿真模型的基础上,以MATLAB为平台,给出利用计算机实现蒙特卡罗仿真的算法步骤,并应用实例进行分析。结果表明：在给定备件满足率的情况下,应用该模型可根据季度消耗量序列来预测该类备件未来1年的需求量,为低需求量备件的预测提供借鉴。     

基于灰色马尔可夫模型的装备故障间隔期预测研究

针对武器装备故障间隔期预测的难点,提出了在灰色GM(1,1) 模型的基础上建立灰色马尔可夫组合模型进行故障间隔期的预测。在分析典型电子装备故障率曲线的基础上,根据电子装备的故障特点,形成合理的建模背景,建立组合模型对装备故障间隔期进行预测。通过实例对预测值和真实值进行比较,表明在“少数据冶、“贫信息冶、“ 不确定冶的情况下利用该组合模型预测故障间隔期的有效性,有效降低预测误差,提高预测精度。     

武器装备备件需求量计算的方法研究

从武器装备的综合保障工作出发，概述了武器装备备件的涵义及分类，分析了武器装备综合保障的重要参数及影响战备完好性的重要参数战备保障率，并针对几种典型备件类型，提出了与之对应的备件需求量预测数学模型。     

考虑维修能力的战时备件资源配置方法研究

研究战时备件资源配置问题对赢得战争胜利具有重要意义。综合考虑武器装备的毁损情况、故障装备修复能力和作战任务的时限要求,建立了考虑维修能力的战时备件资源配置优化模型,并提出了模型的求解方法,实现了备件资源的优化配置。研究发现：影响战时备件资源配置的因素主要有武器装备自身的可靠性、遭受打击造成损毁、作战任务的时限性和对故障装备的维修能力。实验结果表明：采用该方法可以有效降低备件资源的供应量,一定条件下确保作战任务在给定的时间窗口内完成。     

地空导弹武器装备维修的备件量决策模型

考虑武器装备电子模块式结构的特点, 通过分析武器系统战备可靠度与存储的备件总费用的相互制约关系,给出了地空导弹武器装备维修管理的初始备件模型及其实现方法.为相关科研项目及工程运用提供了基本工具.     

鱼雷一次性备件量模糊优化模型研究

鱼雷维修备件数量的确定是鱼雷维修保障工作的重要内容,是与备件的各种费用和备件保障度密切相关的。因此,在进行备件量优化时,必须同时考虑费用和备件保障度两个因素。在分析鱼雷备件保障度要求的模糊性基础上,建立一次性备件需求量模糊优化数学模型,结合算例对鱼雷备件量进行了优化。结果表明,这种方法具有工程应用价值。     

考虑预防性维修的备件需求量计算模型

备件是装备使用与维修的重要物质基础,是影响装备寿命周期费用的重要因素。针对传统备件需求量计算模型未考虑预防性维修需求的问题和不足,以工龄更换维修策略为例,建立考虑预防性维修的备件需求量计算模型,提出基于离散法的模型求解算法。通过具体算例对模型的应用方法和效果进行了验证,并与传统的备件需求量计算模型进行了对比分析。研究结果表明：传统备件需求量计算模型存在很大误差;预防性维修策略下备件需求量计算模型能够显著提高备件需求量计算的准确性,不仅可以对任意周期长度的备件需求量进行计算,而且还可以用于分析装备寿命周期备件保障费用。     

分数阶离散灰色模型及其在备件需求预测中的应用

针对某型新概念武器装备缺乏可比对的现有装备,备件需求历史数据少,对装备本身保障特性缺乏了解等问题,提出应用分数阶GM(r,1)模型进行备件需求预测的方法。应用矩阵扰动理论证明了GM(r,1)模型的扰动界小于GM(1,1)模型的扰动界。利用1阶累加矩阵及其矩阵乘法运算推导出p阶累加矩阵。应用分数阶差分方程理论,将p阶累加矩阵推广到r分数阶累加矩阵,建立分数阶累加灰色模型GM(r,1)。通过矩阵求逆运算,得到r分数阶累减矩阵,简化了r分数阶累减计算方法。应用遗传算法确定GM(r,1)模型最优阶数,利用GM(r,1)模型预测维修备件需求,并通过实际数据实验,表明GM(r,1)模型比GM(1,1)模型具有更好的预测性能。     

基于改进Grey-Markov模型的导弹备件需求预测

导弹备件需求系统是复杂的系统,根据灰色预测和Markov的特点,给出Grey-Markov模型,用无偏GM（1,1）模型拟合备件需求的变化趋势,而进行Markov预测,在预测过程中,不断更新原始数据;通过对导弹备件需求预测表明,相比一般的灰色预测模型,该模型预测准确度（尤其是中长期预测中）得到了较大提高。     

基于故障规律的导弹备件消耗预测

针对导弹备件消耗存在波动性而难以准确预测的问题,在分析导弹备件消耗与导弹装备故障关系的基础上,提出了根据导弹装备故障规律来预测导弹备件消耗的思路。首先建立了导弹装备故障次数灰色预测模型;然后重点从导弹故障件流程分析、故障件相关参数的确定和消耗量计算公式的推导着手,建立了导弹备件消耗预测模型。算例结果表明,基于故障规律的导弹备件消耗预测方法具有较高的精度。该方法从备件产生的根源角度分析备件的消耗,具有重要的理论意义和实用价值。     

基于改进型灰色-马尔可夫预测模型的装备损耗研究

随着高新技术的发展,影响战场态势的因素错综复杂,针对战时装备损耗的特点,提出改进型灰色-马尔可夫预测模型,成功将其应用于某型航空弹药维修器材的消耗预测。该模型运用加速指数变换和几何平均变换方法处理原始数据,以提升灰色GM(1,1)模型的初步预测值的准确度。根据原始数据与初步预测值之差,运用模糊C均值聚类(FCM)法对状态空间进行合理划分,确定状态个数和聚类中心。为挖掘数据之间的相依关系,引入马尔可夫状态权重,以更合理地确定预测时间点的马尔可夫状态,获得最终预测值。实例分析表明该算法具有较高的精确度和可靠性,应用前景广阔。     

导弹备件配置优化研究初探

科学合理的配置导弹武器装备备件,既可保证装备的战备完好性,又可以节省装备的保障经费开支.通过对国外有关导弹备件配置优化的资料分析,总结了导弹装备备件的定义、备件品种的分类与确定以及备件需求量分析与计算、备件配置优化模型的研究状况,揭示了导弹备件配置优化的发展趋势.     

基于时间连续灰色Markov模型的维修器材需求预测方法研究

运用时间连续且状态离散的灰色Markov过程模型,对装备维修器材的需求量进行了预测。根据装备维修器材消耗历史数据的变化幅度和数据的分布情况来划分状态区间。由各区间状态的转换情况得到Markov模型状态间的一步转移概率,论证与运用Kolmogorov微分方程求解各状态概率的时间函数并建立状态概率预测式,根据预测状态的概率值确定了灰色预测值的定位系数并求解预测值。算例分析表明,在预测维修器材需求量数据时,灰色Markov改进模型的预测精度较GM(1, 1)模型、一般灰色Markov残差修正模型以及时间离散灰色Markov链预测模型有了稳定提高,证明了该模型的有效性和实用性。     

舰载机间断型备件的需求预测方法

针对舰载机随舰出航过程中舰载机间断型备件的需求预测具有一定的特殊性,提出一种基于灰色系统和时间聚合的适用于舰载机间断型备件的需求预测方法.将备件发生需求定为异常值,利用灰色灾变预测对发生需求的航段进行预测,得到需求发生的时间;采用时间聚合法对备件需求量进行聚合处理,结合各影响因素利用GM(1,N)进行预测,解聚合后得到备件需求数量.实际案例分析表明:该方法预测精度较高,优于Croston法和Boostrap法等传统方法.     

装备维修备件需求预测与决策方法研究

以装备维修备件需求预测与决策问题为研究对象,依据某部队特种装备维修备件需求量统计数据,运用粗糙集协调近似表示空间模型方法,建立了该作战单元装备维修备件需求量的知识表示系统,并应用该方法对其决策信息系统进行属性约简、规则融合,获得较好的预测与决策规则。该研究对快速、精确预测装备维修备件需求量和实现装备保障精确化具有重要技术支撑作用。     

基于粗糙灰色预测的装备维修资源需求预测模型

面向装备维修资源保障任务,首先采用粗糙集理论,通过属性约简算法,简化装备维修备件资源消耗影响因素,在此基础上利用灰色预测模型,对基于虚拟仓储的装备维修资源需求进行预测,通过与单一的灰色预测方法结果相比较,将粗糙集与灰色预测模型相融合的方法应用于装备维修备件资源预测的结果可靠、信息准确,并且预测值与实用值的相对误差和绝对误差很小,达到了准确预测的效果;从而验证了此模型与算法的有效性,为信息化战争中提高装备维修备件资源保障功能提供理论与方法支持。     

正态型不可修部件备件需求预测方法

为解决维修保障中备件需求预测形式复杂和精度不高的问题,以正态型不可修部件为对象,对备件需求 预测方法进行研究。从保障概率的角度出发,介绍与备件保障相关的指标,建立正态型部件保障概率模型,通过逆 运算确定满足保障概率条件的备件需求数量,给出寿命服从正态分布的部件备件需求量,通过案例得出精确预测方 法和近似预测方法的应用条件。预测结果表明,工程近似方法适合于确定较长时间的备件需求量。     

基于随机物理退化的装备全生命周期维修优化研究

为了科学有效地指导装备维修,提高武器装备的完好率,通过对武器系统全生命周期的可靠性、维修性进行建模,考虑装备在离散条件下抽样测试产生的小子样信息,分析装备的损耗和故障机理,并基于随机物理退化模型和剩余寿命预测制定维修决策,为武器装备的维修保障和备件库存的战略储备提供理论依据和技术支持。     

基于灰色理论的火炮维修器材消耗预测模型

为了探索火炮维修器材消耗规律,科学地指导火炮维修器材储备和供应,基于灰色预测方法,构建了GM（1,1）预测模型,结合2004—2009年某部火炮保障的应用实例,对其维修器材消耗进行了预测研究。预测结果表明,该模型在实际工作中对火炮维修器材消耗预测具有指导意义。     

基于Petri网的单装备件需求量模型

针对单装备件需求量确定问题，分析影响备件需求量确定的约束因素，包括备件的保障费用和装备的使用可用度等，由此建立单装备件需求量确定与优化理论模型。并基于ExSpect平台和Petri网技术建立一种新的单装备件需求量确定与优化的仿真模型；仿真实验结果证明：该模型具有较高的可信性和可用性。