基于复杂网络理论的装备保障体系演化模型

装备保障体系结构对体系的效能与适应性等起决定作用,演化模型是构建装备保障体系结构的一项关键技术。针对装备保障体系中实体的异质性和保障任务需求影响体系演化的问题,提出一种改进的基于多元加权网络的装备保障体系演化模型。分析装备保障体系的网络特性,引入复杂网络理论构建装备保障体系初始加权网络模型,并提出网络评价指标,在此基础上提出网络演化规则与改进演化模型。在加权网络模型中,将保障任务需求抽象为网络节点之一,通过四元组刻画其不确定性,并用适应度指标将其与体系结构联系起来;通过节点类型、保障能力等刻画保障实体的异质性,并作为演化过程的主要因素。仿真实验结果表明：所提模型能够确定保障任务对演化过程的影响,并可改善体系结构对任务的适应性,且可在一定范围内增强体系效能。     

考虑节点相依关系的装备保障网络演化模型

随着装备保障体系由传统层级式、树状结构向复杂的网络化结构不断演化,原有的研究方法和演化规律已经不能很好地解决遇到的多网络演化问题。基于不同子网络节点之间的相依关系,将相依网络理论应用到装备保障网络的演化分析过程中。分析装备保障体系的网络化特征,结合装备保障网络中节点的异质性、维修网络和储存与供应网络之间业务、信息等交互关系的存在,建立基于相依网络理论的装备维修和储存与供应保障网络演化模型,并结合最大连通子图和网络保障效率定义网络鲁棒性度量指标。在网络演化模型中,根据装备保障机制确定模型演化规则与演化步骤,定义网络相依比例参数F（表征具有交互关系的维修节点和储存与供应节点所占比例）和相依冗余度参数K（表征具有相依关系的保障节点之间数量对应关系）。通过仿真分析二者对网络鲁棒性的影响。演化仿真结果表明：通过控制维修节点和储存与供应节点之间交互节点比例F及相依冗余度K,能够在一定范围内提高保障网络的鲁棒性及其整体保障效能。     

舰艇装备保障网络的抗毁性分析

舰艇装备保障是海军后勤保障工作的重要环节,科学构建保障网络是提高保障效率的前提和基础;深入开展舰艇保障网络研究,对提高装备保障工作效益具有重要意义;针对保障网络节点繁多、线路交错的特点,分析了保障网络的复杂特性,构建基于复杂网络理论的保障网络模型,设计保障网络的拓扑特征参数,研究了保障网络的抗毁性;理论分析和实验结果表明：遭到随机攻击时保障网络的抗毁性要大于选择性攻击,节点被攻击时保障网络的抗毁性小于边被攻击;处于保障流程末端的码头之间有更多的互连路径对整个网络的抗毁性也有较高的贡献。     

概率神经网络在武器装备故障诊断中的应用

针对当前复杂武器系统在装备部队后出现的故障定位难题,采用概率神经网络进行装备的故障诊断。给出概率神经网络算法及故障诊断步骤,建立基于概率神经网络的故障诊断模型,以某新型武器装备为对象,将该模型应用于装备故障诊断,并使用Matlab进行仿真验证。仿真结果表明概率神经网络能够有效识别出装备的各种典型故障,降低部队使用过程中故障排查难度,提高装备的维修保障能力。     

概率神经网络在武器装备故障诊断中的应用

针对当前复杂武器系统在装备部队后出现的故障定位难题,采用概率神经网络进行装备的故障诊断.给出概率神经网络算法及故障诊断步骤,建立基于概率神经网络的故障诊断模型,以某新型武器装备为对象,将该模型应用于装备故障诊断,并使用Matlab进行仿真验证.仿真结果表明:概率神经网络能够有效识别出装备的各种典型故障,降低部队使用过程中故障排查难度,提高装备的维修保障能力.     

单兵自动武器简易光电火控系统协同仿真

针对单兵自动武器简易光电火控系统的研制,建立了瞄具成像模型、激光测距模型、火控弹道模型,为提高光电火控系统设计与仿真效率,引入协同仿真技术,建立了简易火控系统基于接口的协同仿真模型。在建立的仿真系统中,以距离目标600m进行了仿真实验,获得了简易火控系统仿真特性参数,对协同仿真技术提高复杂系统的效率及有效性进行了验证。实验表明,协同仿真能够完成各种不同软件环境下仿真模型之间的协同工作,解决了单一模型难以描述多种非线性模块关系的问题,提高了仿真效率,为进一步研究单兵火力系统协同仿真提供了参考。     

基于多维关系复杂网络的装备重要度评估方法

针对现有装备重要度评估方法,考虑装备体系结构关系单一的问题,设计一种基于多维关系复杂网络的装备重要度评估方法。全面考虑装备之间的指挥控制关系、空间关系和协同关系,建立基于复杂网络的装备体系结构模型,在充分分析不同关系网络特征的基础上,选取合适的特征参数,构建节点重要度评估指标。综合考虑节点结构重要度和属性重要度,采用改进层次分析法进行节点重要度综合评估。通过一个具体算例,验证了该方法的合理性和有效性。     

基于复杂网络的装备维修保障协同效能优化设计

装备维修保障系统的网络化对保障效能分析与设计提出了新的挑战。本文针对该问题,引入复杂网络的描述与分析方法,分析了现代维修保障系统的网络化特性,建立了维修保障系统的网络模型。通过分析拓扑结构特性与动态演化对维修保障系统协同效能的影响,基于双层立体加权网络,建立了维修保障的动态演化模型,以协同效能最大为目标,提出了保障网络最优演化算法,设计了效能最大的保障网络。最后通过某型装备维修保障系统验证了该方法的可行性,比较分析结果表明,该方法可以获得较大的维修保障协同效能。     

考虑双层耦合复杂网络的装备重要度评估方法

针对现有装备重要度评估方法忽略装备功能结构特征及装备属性影响的问题,提出了一种考虑双层耦合复杂网络的装备重要度评估方法。在分析装备重要度评估指标体系的基础上,全面考虑装备之间的空间关系以及装备功能之间的指挥控制、协同关系,构建了装备体系结构双层耦合复杂网络模型;结合网络结构特征确定了节点重要度评估方法,综合考虑装备节点重要度及属性重要度,通过改进群层次分析法确定耦合强度并进行装备重要度综合评估。通过算例验证了该评估方法的有效性及合理性。     

反舰导弹协同攻击近岸目标数据链组网研究

为实现攻击近岸目标过程中数据链网络高效运行,依据反舰导弹协同攻击的模型,构建了分级网络体系结构。由于建立分级网络的关键在于网络节点的分簇及其维护,为此,提出了一种基于节点地理位置信息的网络管理分簇算法;通过比较簇内节点被赋予的权值,选取分簇簇首;针对数据链网络拓扑经常变化的特点,设计了考虑作战实际的网络管理分簇维护方案。仿真实验表明,与其它分簇算法比较,该算法提高了数据链网络的稳定性和运行效率。     

一体化联合作战的特征及对装备保障的影响

一体化联合作战取代协同性联合作战,装备保障面临着极大的机遇与挑战。立足装备保障工作的实际,从一体化联合作战的产生入手,分析一体化联合作战的产生背景和内涵,从系统论的角度对一体化联合作战的特征及对装备保障的影响进行深入探索,最后对我军装备保障向一体化转型的对策进行探讨,为认识一体化联合作战条件下装备保障的新特点和我军装备保障向一体化转型建设提供思路。     

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。     

基于贝叶斯网络的战时装备维修保障效能评估

从战时装备维修保障效能定义入手,深入剖析装备维修保障效能和装备维修保障能力的区别,以贝叶斯 网络理论为基础,结合装备维修领域专家经验知识,建立以装备指挥效能、供应保障效能、装备维修效能等为主要 评估指标的战时装备维修保障效能评估模型。依托Netica 软件实现战时装备维修保障效能评估贝叶斯网络构建,采 用梯度下降法进行网络参数学习,并结合实际案例证明模型的可行性。     

舰船装备保障能力评估指标及建模方法

针对舰船保障能力的精准评估问题,建立舰船全寿期保障能力评估指标体系及各指标的计算模型。构建 舰船装备保障能力评估指标体系,包括各种指标的计算模型;制定调研策略、基本数据结构和数据处理方法;选取 某个舰船系统进行案例计算。结果表明：构建的简易、实用舰船装备保障能力评估指标体系及各种指标的简易计算 模型,可用于舰船相关系统的保障能力评估。     

数据知识混合驱动的装备保障智能网构建方法

针对装备作战应用与保障智能化发展需求,提出一种装备保障智能网构建方法。结合装备数据特点,建 立装备数据体系模型,给出基于数据标签属性与知识本体要素映射关系的保障知识构建与推理方法,完成基于数据 和知识混合驱动的装备保障智能网构建;以车辆装备保障智能网构建为例,给出构建过程实例分析。结果表明：该 方法能够为实现智能化、精准化装备保障,提升装备实战化能力提供重要支撑。     

基于非对称灰色云模型的装备维修保障系统效能评估

针对装备维修保障系统效能评估过程中决策信息的模糊性、随机性和不完备性问题,建立了非对称灰色云模型对系统效能进行评估。在分析正态灰色云模型局限性的基础上建立了非对称灰色云模型,使模型的特征值取值更加灵活;提出了基于主观和客观综合赋权法的指标权重确定方法,使指标权重综合反映主观和客观两方面的因素;通过灰色定权聚类确定了评价对象所属的灰类;结合具体算例展示了模型的应用过程,并将评估结果与分形评估算法和集对分析法的评估结果进行了比较分析。研究结果表明：非对称灰色云模型具有更强的实用性;基于非对称灰色云模型及主观和客观综合赋权法的效能评估方法适用于装备维修保障系统效能评估,且评估结果可信。     

基于贝叶斯网络的天基信息支援装备体系作战效能评估方法

针对天基信息支援装备体系效能评估存在的问题,提出一种基于贝叶斯网络的天基信息支援装备体系作 战效能评估方法。构建基于系统动力学的仿真平台获取仿真数据,采用基于搜索的贝叶斯网络结构学习算法以及期 望最大化(expectaion maximization,EM)参数学习算法对数据样本进行学习构建贝叶斯网络模型,以正向推理、因果 追溯推理、阶段分析推理3 种方式进行作战效能分析;通过该模型深入分析海上方向远程精确打击移动舰船目标的 作战场景下天基信息支援装备体系中诸多影响因素之间的相互关系与影响程度。仿真结果表明：该方法应用在天基 信息支援装备体系作战效能评估具备有效性和可行性,能够为武器装备体系效能评估提供技术支撑。