一种基于遗传算法的设备备件配置优化方法

针对备件费用与备件保障度的平衡问题,提出一种设备备件配置优化模型。采用遗传算法进行求解,在求解过程中,运用自适应的交叉、变异策略,提高算法的精确度,并通过举例验证算法的有效性。     

改进系统备件满足率约束下的备件优化配置建模

为了克服传统的系统备件满足率模型容易陷入极小的缺陷,建立了改进系统备件满足率约束下的备件优化配置模型。运用分层优化的思想,提出了一种改进的分层边际优化算法,以便提高算法的优化效率。给出了该算法的优化步骤,并在理论上分析了算法的优化效率。通过对案例运算结果的分析,证明了所建模型的正确性与合理性。     

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。     

地空导弹装备备件资源优化配置模型研究

分析地空导弹装备备件的供应保障体系和供应保障过程,根据不同维修保障级别备件供应保障的特点分别进行研究.根据备件对应部件的可靠性特点和可靠性要求建立基层级的备件资源优化配置模型,利用实例验证模型可用性;根据备件供应保障的过程,在满足备件需求又使整体备件费用最小的前提下,建立中继级和基地级的备件资源优化配置模型.     

通信装备战时随装携行备件优化方法

针对战时通信装备备件的配置问题,对通信装备随装携行备件优化方法进行研究。分析装备的基本功能项目确定所需备件的种类,以通信装备的战备完好性和备件费用作为2个互相制约的因素,建立模型进行了研究,并给出了利用遗传算法进行求解的思路。该方法能在满足一定装备完好性的基础上使备件携行量最少,有利于战时通信装备维修的精确化和科学化。     

基于遗传算法的构筑急造军路工程机械运用优化配置

为解决战时合成部队工兵分队构筑急造军路工程机械编组配置的问题,运用遗传算法进行求解.根据战时机动工程保障中的构筑急造军路任务需求,对构筑急造军路任务进行分析,采用整数线性规划的方法建立工程机械优化配置模型,给出装备最优编配和最佳运用效能,并通过实例进行验证.分析结果表明:该方法为合成部队工兵分队构筑急造军路工程机械编组配置提供了优化途径,提高了工程机械优化配置的准确性.     

基于舰艇编队任务可靠性的备件优化配置

为提高舰艇编队任务持续能力、降低保障机构备件采购费用,在分析舰艇编队任务的基础上,建立了随舰备件方案下的舰艇编队任务可靠性评估模型,以最低备件采购费用为优化指标,任务可靠性为约束条件,运用边际分析方法给出了备件优化模型的求解方法。并以舰艇编队执行巡航任务为实例,给出了任务想定下的随舰备件优化配置方案。优化结果表明：该方案符合实际情况,可以为装备保障人员制定保障方案提供辅助决策。     

可修部件的面向任务备件优化配置技术

面向任务的备件优化配置是在给定任务条件下,通过预测维修保障系统计算备件需求,得到最优备件携行量.针对可修部件,使用排队论相关法分别建立单阶段和多阶段任务的相应面向任务的备件携行量优化模型.用该模型计算其面向任务期间的最优备件携行量.     

改进的分层边际算法优化备件的初始配置方案

对备件配置方案进行优化是提高保障效能,减少装备寿命费用的关键,而多级维修供应模式下的备件模型求解是大规模、非线性的NP难问题。为提高模型算法的优化效率,研究并建立了基于可用度的备件初始库存配置优化模型,在传统边际优化算法的基础上,通过引入分层优化的思想对算法进行改进,提出一种改进的分层边际优化算法,用以提高算法的优化效率。给出了该算法的设计思路和优化流程,在理论上对算法的优化效率进行了分析。算例数值结果表明：在计算结果一致的前提下,分层边际优化算法的运算效率提高了近3倍,能够在工程应用上为备件库存配置的优化方法提供一种新的思路。     

基于边际效应分析的备件优化

针对如何确定备件数量及其在各级保障站点如何分配的问题,在系统级可用度分析基础上,将边际效应分析方法用于备件优化模型,经计算得出各类备件数量及其在各级保障站点库存分配数量,得到一个优化的备件初始配置方案,该方案可使系统可用度在一定费用约束下达到最大或在达到一定的系统可用度要求时所花费用最小。     

基于遗传算法的空中加油区域配置模型

对存在敌威胁时的空中加油任务,提出一种基于遗传算法的区域配置方法.其通过建立空中加油区域优化配置模型,将不同的代价通过转换而统一在适应度函数中.先就战场环境参数得出加油可行区域,然后将可行区域拓展为搜索区域,再针对搜索区域设计编码和代价函数,并把配置方案的不同代价统一到适应度函数中,最后运用遗传算法进行全局搜索,以求得最优化配置.     

基于蒙特卡洛仿真和并行粒子群优化算法的携行备件优化

为提高携行备件方案优化模型的准确性和求解的精确度,以遂行远海训练任务的舰艇编队为研究背景,针对优化模型的建立和求解提出了一系列改进措施。在传统优化模型的基础上,分析了虚警和串件拼修对备件的影响,建立了基于携行能力、备件成本、装备可用度、同型号装备群完好率等多约束条件的携行备件优化模型;利用粒子群优化（PSO）算法确定备件的优化配置,利用蒙特卡洛仿真法计算配置方案的保障效能;引入云格计算技术实现PSO算法的并行求解,从硬件性能上提高算法的全局寻优能力;将普通粒子转化为量子粒子实现解的多样化,减小了算法陷入局部最优的危险。案例分析证实了改进措施的可行性和有效性。     

基于边际效应的备件保障概率库存优化模型

分析及时送修策略下的备件保障过程的特点,总结备件保障概率的函数模型,构建以费用为约束的系统级备件保障概率目标函数,并进行特性分析。然后基于边际效应方法描述备件库存优化流程,并修正各产品初始备件量值,以符合模型边界条件。最后通过具体案例的应用,对模型进行进一步的说明和检验。     

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。     

基于非支配排序遗传算法的振动主动控制优化方法

非支配排序遗传算法是一种基于Pareto前沿的低计算需求、有精英策略、约束处理简单的多目标优化算法。该算法能够搜索到Pareto解集,由专家根据具体要求进行客观的筛选,根据各个目标函数不同的加权进行合理选择最优解,满足了不同研究目的对同一系统的不同要求,这是单目标优化算法不可比拟的。以结构振动系统的结构振动能量和系统控制能量作为多目标优化函数,建立了振动主动控制系统的控制增益以及传感器和作动器位置、数量和长度的多目标优化配置数学模型,首次利用非支配排序遗传算法作为优化策略,并以悬臂梁作为算例,进行了仿真实验,验证了该方法的有效性和可行性。     

随机共因失效条件下战时合成部队携行备件配置优化研究

装备群在执行作战任务过程中通常会发生共因失效事件,分析共因失效故障对实现装备群的精确化保障具有现实意义。针对战时合成部队装备群遂行任务时,装备携行备件配置优化模型中没有考虑装备受击故障这一类随机共因失效的问题,提出了随机共因失效条件下的备件配置优化方法。建立了装备故障相关条件下的备件需求模型和多约束条件下的携行备件配置优化模型,引入拉格朗日乘子,利用边际效应法求出最优配置方案通过实例对该方法的可行性进行验证。研究结果表明,在装备随机共因失效条件下,所建立的模型可以为多约束携行备件配置优化提供模型参考。     

装甲装备器材仓库备件库存优化方法

如何寻求装备维修备件保障费用与装备完好性之间的最佳平衡,是装备管理过程中面临的重要问题。依据装甲装备使用与维修保障的特点,提出一种备件仓库库存优化方法,构建多级库存模型,分析备件周转、申领、调度对器材保障效果的影响及其与备件库存费用之间的关系,通过AnyLogic软件对某类装甲装备在一年内的使用与维修情况进行仿真。结果表明,该方法能以最低的器材保障延误时间和最小的器材保障费用来满足维修任务需求。     

多约束下舰船装备携行备件保障方案优化方法

针对装备携行备件方案的确定需要综合考虑多项约束指标,以出航任务准备阶段的随舰携行备件方案配置规划为研究背景,在备件质量、体积、费用以及装备可用度4 项指标约束下,建立携行备件方案的配置优化模型。通过引入拉格朗日约束因子将各项指标转化为资源规模约束,采用边际算法对模型进行求解,并提出了初始约束因子的确定方法及其动态更新策略。通过对算例结果进行分析,验证了该研究方法的可行性。     

基于存储论的飞机备件供应优化模型

以飞机备件供应保障优化为应用背景,描述了飞机备件的库存问题,分析了飞机备件的供应流程,研究了飞机备件的库存策略,并利用存储论理论建立了飞机备件供应保障的优化模型.