装备巡回保障力量优化配置仿真建模研究

将模拟退火算法与动态仿真相结合,建立了工程装备巡回保障力量配置的优化数学模型,给出了求解步骤;通过算例分析,将计算结果与静态优化结果做了比较,对模型和求解方法的科学性、合理性进行了验证;实验结果表明：该优化配置方法可以求得更加贴合作战工程装备保障实际的动态优化解,得到装备巡回保障过程中的较优方案。     

穿出成功:美军伊拉克与阿富汗战场单兵装备保障(上)

<正>在伊拉克和阿富汗战场上,士兵服装、个人器材及单兵装备在作战行动中发挥了关键作用,总结美军战场单兵装备保障模式及其发展趋势对研究未来战争保障不无价值——"快速装备计划"的必要性进入伊拉克和阿富汗的美国地面部队,在持久徒步行动中其装备一度不能适应战场需求。恶劣地形与非常规威胁将徒步作战所必需的装备摆在了头等重要的位置上。美军一进入持久而密集的平叛和维稳行动,就发现急需一系列新装备。装备到位的作战部队从作战经历中得到的重要经验之一,是需要制度化的程序和稳定的经费来保障。美国陆军的"快速装备计划"为作战部队提供了合     

陆军船艇装备保障力量任务指派问题

在分析陆军船艇装备保障力量任务指派问题的基础上,构建了基于单目标的陆军船艇装备保障力量任务指派问题模型,运用匈牙利法对模型进行求解,并对模型进行了实例验算。研究可为陆军船艇装备保障力量的运用提供参考,也可为多目标广义指派问题的研究奠定基础。     

一种考虑多种保障因素的作战任务间歇期战备完好率评估模型

科学合理的战备完好性评估对于准确掌握部队实战能力,优化保障体系结构,提高装备作战能力与保障效能具有重要意义。针对现有评估模型注重维修保障因素而忽略供应保障因素、无法处理结构和状态较复杂的装备体系与保障体系问题,提出一种新的综合考虑多种保障因素的作战任务间歇期战备完好率评估模型。分析装备体系与保障体系之间的交互关系和保障过程,从装备保障需求角度出发构建装备体系中单个装备作战单元的战备完好率评估模型,在此基础上进一步构建共享同一保障体系多个装备作战单元的战备完好率评估模型。该模型考虑了装备作战单元装备保障需求相同与不同两种情况,并针对模型求解时装备体系状态难以确定的问题,给出一种基于向量通用函数的装备体系状态确定方法。通过实例分析验证了所提模型定量评估战备完好率的有效性和优越性。     

基于场合故障率的修理装备功能划分算法

从武器装备在不同使用条件下故障率不同的视角,对修理装备功能划分问题进行研究。考虑修理装备配置种类、使用场合和容积等因素,以装备主用场合下故障率总和最大为目标,建立了修理装置到修理装备的指派模型;证明了不考虑修理装备容积限制情况下可按照修理装置的主用场合进行修理装置到修理装备初始指派,考虑容积限制时以修理装置的场合故障率差为基础对修理装备中的修理装置进行指派修正;提出了武器装备需两种修理装备情况下的模型求解算法,并通过实例验证了提出的模型与求解方法的科学性。     

作战单元装备稳态可用度评估模型及其求解算法研究

针对作战单元可用度研究中存在的问题,建立了基于多维Markov过程(MDMP)作战单元装备稳态可用度模型,并针对MDMP状态较多的问题研究了其降维求解算法。该模型中考虑了作战单元中的多个装备;该算法利用部件的维修资源相关性来降低问题的维度。研究结果表明,MDMP的解析建模具有比较全面的建模能力,可以对作战单元可用度问题进行建模;利用不同部件之间的关系信息设计的降维算法能够减少不必要的计算量。最后通过一个算例说明了模型和算法的实用性。     

城市反恐作战行动中的装备分配及优化

针对城市反恐作战行动引入作战气象、季节和地形、时间等作战环境影响因子,构建装备实际作战效能的计算方法;建立了装备分配的数学模型,并基于线性规划的数学方法实现了模型的求解。应用实例表明,最优解及装备分配方案符合实际情况,对武警部队城市反恐作战具有一定的指导意义。     

自行火炮系统动态效能建模与仿真研究

系统效能分析是装备论证研制阶段的重要工作。在分析自行火炮装备系统组成的基础上,依据可靠性、维修性数字仿真和作战模拟理论,建立了基于蒙特卡洛方法的系统动态效能仿真模型,实现了对抗条件下主战装备和保障装备系统的效能综合。并结合作战想定,应用语言编写仿真模型的计算机程序,进行了实例分析,结果验证了模型的可行性和有效性。该模型可为白行火炮装备系统的方案论证、工程研制、作战运用和维修保障等提供科学的决策依据。     

分阶段对地打击武器-目标分配建模与决策

为解决以对地打击作战行动为背景的武器-目标分配问题,在合理的假设条件下,建立了分阶段对地打击武器-目标分配的全局模型和局部模型,并设计了粒子群算法结合改进单纯形法的模型求解思路。结合具体算例所得出的仿真结果表明,所提出的模型与算法是准确的,能够有效地得到目标选择方案和武器分配方案,决策结果与实际作战思路基本一致,为对地打击武器-目标分配问题的工程实现提供了参考,具有重要的实际应用价值。     

基于BCMP排队网络的作战单元备件保障度评估模型

备件保障度是评价作战单元的维修保障能力的重要指标之一。论文分析了作战单元及其保障系统的层次及维修流程,在此基础上给出了基于BCMP排队网络的作战单元备件保障度评估模型,并利用多类边缘分布分析法给出了模型的求解算法。通过算例说明了该模型和方法的有效性。     

两栖作战中的火力协同规划模型

针对两栖作战过程中多火力装备协同作战时火力与目标的分配效能问题,根据对每种火力装备的毁伤效果评估,通过战场信息评估待打击目标的威胁程度,建立以最大化毁伤收益为目标函数的数学模型,阐明火力协同规划问题的基本目标函数及其约束条件,采用模拟退火算法对该模型进行求解,对模拟退火算法产生新解的过程进行改进,并通过案例进行Matlab仿真分析.结果表明,该模型具有较好的可行性和有效性.     

基于可射击概率约束的防空作战火力优化分配

针对防空作战火力优化分配中未考虑可射击概率影响防空作战效能的问题,提出一种基于可射击概率约束的火力分配模型.该模型综合考虑可射击概率、空袭强度、火力单元转火时间等多种因素,能够在保证满足可射击概率和联合毁伤概率阈值前提下,优先使用反应快的火力单元拦截飞临时间短的目标,并尽量减少火力资源消耗,为防空系统提供持续作战能力....     

装备伴随抢修任务分配决策方法

针对陆军装备现地抢修任务强度大、抢修期短、力量分散的特点,提出多抢修组条件下装备战场伴随抢修的组织实施流程,并分析了多抢修组条件下装备伴随抢修决策优化问题.综合抢修任务总完成量和抢修耗时建立决策优化目标函数,以抢修时间为硬约束条件,建立了多抢修组装备伴随抢修决策优化模型.为解决高维决策空间求解难题,通过改进遗传算法确定...     

多约束条件下战时装备维修任务分配方法

针对现有战时装备维修任务分配中考虑约束条件不足、脱离实际的问题,以指派问题为基础,建立装备维修任务分配模型。该模型是在时间限制和维修能力限制的约束条件下,综合考虑装备修理时间、机动时间和维修能力的变化等因素,以修竣装备的重要度之和最大为目标,进行维修任务分配的最优决策。同时设计一种两阶段启发式算法,运用遗传算法和邻域搜索方法进行模型求解。通过算例和对比分析,验证了该方法的合理性和有效性。     

基于整数域改进粒子群优化算法的多平台武器目标分配

武器一目标分配( WTA)问题是军事运筹学中经典的NP完全问题,其模型为非线性整数规划模型,包含多种约束条件,求解复杂、收敛速度慢,采用改进粒子群优化( PSO)算法求解WTA问题.在建立WTA最优化分配模型的基础上,提出了一种针对多约束WTA问题的粒子编码方案及模型的适应度函数,解决了粒子的整数域初始化问题.采用粒子...     

具有多次拦截时机的防空火力分配建模及其优化方法研究

防空火力分配采用一次性完全分配原则容易造成火力资源浪费,针对该问题,以来袭目标到火力单元的飞临时间为依据,筛选出具有多次拦截时机的火力单元组,并按照拦截时机的先后顺序逐步释放火力单元,以毁伤概率为优化目标,同时兼顾火力资源消耗,建立了一种具有多次拦截时机的防空火力分配模型。在此基础上, 采用混沌离散粒子群混合优化(CDPSO)算法对模型进行求解,以提高算法的全局搜索能力, 避免陷入局部极值。通过仿真验证了模型及算法的合理性和有效性,为防空火力分配问题的求解提供了一条新思路。     

电子装备干扰目标的灰关联预测分配模型

电子装备的干扰目标分配是电子对抗作战研究的重要课题,但实战中的部分模型参数是无法实时获取的。电子装备的作战使用分为任务计划准备和实战使用两个阶段,提出可以利用计划准备阶段的有关历史数据来预测实战使用时的模型参数。首先提出了灰关联预测值的概念,给出了基于有限历史数据的计算方法;继而建立了实战中干扰目标的灰关联预测分配模型,并对算法进行了分析讨论。仿真示例结果表明建立的模型合理,算法可行,符合实战对电子装备干扰目标分配的要求。     

面向任务的作战单元携行备件配置优化方法研究

备件是作战单元的重要保障物资,能够使故障设备迅速恢复战斗力并投入作战使用。提出一种基于等效寿命转换的冗余系统备件需求计算方法,根据可修备件控制理论,以任务成功概率为目标函数,建立了基于多阶段任务的携行备件动态配置模型,通过引入拉格朗日约束因子,提出了多约束条件下的备件方案优化方法。通过算例,对结果进行了分析,计算得到的携行备件方案能够满足所有约束条件,并且与ExtendSim仿真结果之间的偏差小于3%,验证了该模型的正确性,为面向任务的携行备件优化提供了一种解决思路。     

基于调拨方案的两级库存备件优化配置研究

针对某型装备备件供应保障存在横向调拨的情况,提出了基于调拨方案的两级库存备件优化配置方法。在建立备件两级联合库存模型的基础上,根据备件调拨方案做出相应假设,建立了支援调拨模型。结合装备保障实际和调拨方案,构造约束条件,建立两级库存系统配置优化模型,以两级库存系统缺货量最少、支援调拨量最大为优化目标,并利用遗传算法对优化模型进行求解,得到备件优化配置清单和调拨方案。算例结果表明该方法对于解决调拨情况下的装备备件优化配置问题具有良好的适用性。     

多UCAV协同任务规划技术研究

针对多UCAV协同作战的控制决策问题,提出了分层解决多UCAV协同任务规划的框架。重点讨论了在该求解框架下的多UCAV协同任务分配模型,然后利用遗传算法在费效比最低的原则上对模型进行了仿真计算。仿真结果表明：该方法在保证任务分配实效性的同时提升了分配的效果。