面向阶段任务的携行器材品种确定方法

维修器材是有效实施维修保障的物质基础,携行器材品种确定是开展维修器材携行决策的关键。针对执行阶段任务武器装备维修器材品种多、影响因素复杂且关联关系不明确造成的携行器材品种确定困难的现实问题,提出了一种将改进稀疏核主成分分析(sparse kernel principal component analysis,SKPCA)算法与长短时记忆(long short-term memory,LSTM)神经网络模型相结合的阶段任务携行器材品种确定方法。在分析与任务阶段时序相关的携行器材影响因素及特征指标的基础上,运用基于弹性惩罚的SKPCA降维算法,对器材特征进行降维分析并得到低维稀疏特征向量,通过缩减数据容量增强特征指标的可解释性;运用混沌序列改进花授粉算法(flower pollination algorithm,FPA)优化LSTM超参数,构建混沌FPA-LSTM预测模型,精准进行携行器材品种确定。通过对演习携行器材品种确定算例分析验证了所提方法的科学性和可行性。

考虑故障相关性的复杂二维保修装备机会维修策略

针对保修期内孤立地对各单部件进行维修降低装备可用度、增加装备保修成本的问题,结合复杂装备的特点和二维保修现状,以保修期内的装备可用度为主要定量化分析指标,探索最优的多部件系统机会维修策略。以多部件系统故障相关性分析为基础,结合各单部件预防性维修计划,运用机会维修策略,通过引入机会维修时可靠性阈值,将各单部件预防性维修工作组合优化,建立了多部件系统二维保修可用度模型。算例分析中,运用遗传算法求出某新型装甲突击车动力系统最优机会维修策略。对比分析结果表明:机会维修策略将动力系统可用度提高10%、保修成本降低9.3%,充分验证了机会维修策略的有效性,提升了装备维修保障的军事和经济效益;该策略可为二维保修服务下多部件系统机会维修策略的制订提供科学依据与定量化分析方法。

Optimization of extended warranty cost for multi-component systems with economic dependence based on group maintenance

During extended warranty(EW)period,maintenance events play a key role in controlling the product systems within normal operations.However,the modelling of failure process and maintenance optimization is complicated owing to the complex features of the product system,namely,components of the multi-component system are interdependent with each other in some form.For the purpose of optimizing the EW pricing decision of the multi-component system scientifically and rationally,taking the series multi-component system with economic dependence sold with EW policy as a research object,this paper optimizes the imperfect preventive maintenance(PM)strategy from the standpoint of EW cost.Taking into consideration adjusting the PM moments of the components in the system,a group maintenance model is developed,in which the system is repaired preventively in accordance with a specified PM base interval.In order to compare with the system EW cost before group maintenance,the system EW cost model before group maintenance is developed.Numerical example demonstrates that offering group maintenance programs can reduce EW cost of the system to a great extent,thereby reducing the EW price,which proves to be a win-win strategy to manufacturers and users.

延伸保修策略下故障相关多部件系统可用度优化模型

延伸保修是指初始保修结束后,由军方和承制单位签订保修服务合同,并由此开展一定期限的后续服务工作。如何科学制订延伸保修方案,使装备多部件系统可用度达到最优,是装备保障部门重点关注的问题之一。在对多部件系统进行故障相关性分析的基础上,采用不完全预防性维修和最小维修策略,建立多部件系统延伸保修可用度模型。通过案例应用和灵敏度分析,得到不同延伸保修期下系统最优可用度和相应的预防性维修间隔期。

考虑经济相关性的复杂二维保修装备组合维修策略

针对保修期内孤立地对各单部件进行维修增加装备保修费用的问题,结合复杂装备的二维保修现状,以保修期内的保修费用为主要定量化分析指标,以单部件二维预防性维修费用模型为基础,将研究对象由单部件系统拓展到包含串联多部件系统的复杂装备。引入预防性维修基准间隔期,采用组合维修的方法,将各单部件预防性维修工作组合优化,建立了多部件系统二维预防性组合维修费用模型。最后,实例分析验证了该方法的可行性,可为二维预防性维修服务下多部件系统组合维修策略的制订提供科学依据与定量化分析方法。

基于毁伤效能的防空旅装备编配数量优化研究

针对防空旅作战装备体系中装备数量与毁伤效能之间变化规律难以准确掌握的问题,基于防空旅装备体系构成与作战运用,在计算装备全概率的基础上,得出了装备数量与装备毁伤效能的变化关系方程式,定量描述了装备数量与装备毁伤效能的变化关系。结合防空旅装备体系毁伤效能评估指标体系分析该方程式,推导出了装备在具有最高效能时所需要的装备数量计算方程组。算例分析中,运用所提出的方法分别计算得出毁伤效能最大时的4组雷达装备数量、防空导弹装备子系统数量和高炮装备子系统数量组合为(2,1,3)、(3,1,4)、(4,1,6)、(5,2,30),且该方法可靠性与实用性强、计算过程简单。