多状态系统任务成功性仿真评估

针对多状态系统任务成功性评估问题,通过对系统运行规则进行分析,将其状态分为成功态和失败态两类。在计算系统状态持续时间分布和不同状态之间转移概率的基础上,利用半马尔可夫过程,建立系统运行的状态转移模型。通过分析使用、维修和保障资源约束的作用机理,对多状态系统任务成功性评估进行仿真设计。最后,结合示例验证了所提方法的可行性和有效性。

基于多层级使命任务线程的总体任务成功性评估

针对当前装备体系(system of systems,SoS)任务建模研究深入程度不足问题,提出装备SoS使命任务的概念模型和描述模型,在此基础上,首先对各层级任务的任务线程进行分析与规划,改进传统Petri网,提出一种基于层次确定与随机Petri网(hierarchical deterministic and stochastic Petri nets,HDSPN)的装备SoS任务线程建模方法,构建面向多层级使命任务的装备SoS任务线程模型。然后,结合基于可达性分析算法(reachability analysis algorithm,RAA)的装备SoS总体任务成功性仿真评估算法,启动仿真模型运行,实现对装备SoS总体任务成功性的有效评估,并通过案例分析,验证了模型的适用性。

基于作战单元任务成功性的可修复备件优化

在分析作战单元任务及备件保障流程的基础上,在考虑装备系统冷备份和热备份的情况下,基于METRIC模型原理,建立了两级保障体制下的作战单元任务成功性评估模型.以备件购置费用为优化目标函数,作战单元任务成功概率为约束条件,运用边际方法给出了备件优化模型的求解方法.最后,通过实例对该方法进行了分析,优化结果符合作战单元备件配置实际情况,从而为部队装备保障指挥人员在作战单元执行任务前科学制定保障方案提供决策支持.

可修系统混合多任务成功概率评估模型

装备任务成功性是指装备在给定的维修保障方案下成功完成规定任务的能力,其概率度量为任务成功概率,是重要的装备保障性评估指标。可修系统是装备系统重要的组成部分,当系统执行多个子任务构成的复杂任务时,其任务成功概率不仅与系统自身的任务可靠度、固有能力有关,还与每个子任务的准备时间和执行时间、任务成功要求、维修保障能力和数量等因素有关。在充分分析多任务执行过程的特点与可修系统任务成功性影响因素的基础上,给出了一种给定维修保障方案情况下可修系统混合多任务成功概率评估模型。最后,通过一个算例来说明该模型的有效性与实用性。

复杂武器系统任务成功概率求解方法

每套武器系统与其保障系统构成了最小的军事单位,而一套武器系统又包括多种不同的装备,这些装备的完好性对于武器系统的任务成功完成具有重要的影响。武器系统的任务成功概率是武器系统维修保障能力的重要评估指标之一。本文在分别给出单台装备、多台相同装备的任务成功概率求解方法的基础上,利用复杂武器系统的任务成功逻辑关系得到复杂武器系统的任务成功概率;最后,通过计算某复杂武器系统某次任务的成功概率说明该方法的实用性。

考虑维修工作的装备任务成功性评估方法

针对现有方法在评估装备任务成功性时不能有效分析维修工作的影响这一问题,提出了一种考虑维修工作的装备任务成功性评估方法。研究了"不完全维修"条件下功能单元任务可靠度评估方法以及任务中维修时可修单元组合任务维修度评估方法。举例对该方法的可行性进行了验证。

随机多阶段任务成功概率仿真评估研究

多阶段任务系统在工业和军事领域有着广泛应用,准确评估其任务成功概率,对于了解系统性能状态和指导任务规划具有十分重要的现实意义。针对武器装备任务具有较强随机性这一特点,研究随机条件下多阶段任务成功概率仿真评估方法,建立存在随机共因失效时,不可中断和可中断随机多阶段任务成功概率仿真评估流程,并采用Matlab实现了该仿真过程。结合算例,验证了仿真流程的正确性和有效性,并分析了任务参数对任务成功概率的影响。分析结果表明:该仿真评估方法可用于可中断和不可中断随机多阶段任务成功概率评估,能有效解决复杂任务的任务成功概率评估问题;对装备任务进行合理规划,能提高其任务成功概率。

基于最小维修策略的多阶段任务成功性仿真模型

基于最小维修策略,给出了一种新的多阶段任务成功性仿真模型。该模型可以对多阶段任务中部件的失效维修过程进行仿真,从而计算出多阶段任务的成功概率,并对任务成功率关于备件的敏感性进行分析。仿真结果表明了该模型的正确性和易用性。

故障规律未知时的装备任务成功性评估方法

针对装备故障规律不易获取以及传统任务成功性评估中未分析装备技术状态等问题,提出了一种技术状态与任务可靠度之间的转换方法。利用径向基神经网络对装备技术状态等级进行了评估,利用云模型对装备的任务可靠度进行了评估。以此为基础,结合维修时间约束条件评估了故障规律未知时的装备任务成功性。

基于EOOPN的作战单元任务成功性评估仿真模型

师旅级作战单元是世界各国目前乃至将来应付一般的中小规模冲突的主要作战单位,建立其任务成功性评估模型,计算给定维修保障方案下师旅级作战单元任务成功概率,可以评价现有维修保障方案的保障效果,从而为师旅级作战单元执行任务前维修保障方案的制定和优化提供决策依据。在分析师旅级作战单元任务和构成特点的基础上,本文给出了一种扩展的面向对象Petri网(EOOPN)模型的定义和建模步骤,并利用它建立了师旅级作战单元任务成功性评估模型,最后将该模型应用于某防空旅某次任务想定,从而说明该模型的有效性和实用性。

基于任务成功性的常规潜艇任务剖面构建

在分析了现有任务剖面存在不足的基础上,提出了基于任务成功性的常规潜艇任务剖面构建技术,即对具有不同特点的任务阶段采用不同的构建技术。静态的任务阶段采用任务树图、时间基准图和任务剖面信息表进行描述;作战阶段具有随机性和不确定性,则采用流程建模工具IDEF3建立作战阶段的任务剖面模型,用来描述作战阶段的元任务及其逻辑关系、时序关系。基于任务成功性的任务剖面将为保障性工程的开展奠定基础。

舰船总体任务成功性的建模与应用

针对典型舰船的系统组成,进行了全舰任务成功性指标的示例计算,给出了总体指标的层次化表达方式。以舰船任务过程和典型任务剖面为依据,分析了任务可靠性和任务成功性之间的区别与联系,建立了舰船总体任务成功性指标的多阶段整体模型,并对航渡、待机、交战、撤离、返航阶段分别进行了仿真和解析建模。在建模与计算的基础上,通过敏感性分析计算了任务阶段持续时间的单位降低率等指标,为舰船任务成功性问题及其相关研究,提供了一个系统性的分析框架和方法。

基于Petri网的装备系统任务成功概率仿真

通过对装备系统在不同任务剖面下的成功性的评估,可以反映装备保障系统的整体保障效能。由于影响任务成功性的因素较多,关系复杂,目前还没有相应的数学公式进行解析,因此采取系统模拟仿真的方法来实现对装备系统任务成功概率的评估。在建立装备系统的保障模型、任务模型与基于Petri网的仿真模型的基础上,可以进行有效的仿真评估,对装备保障工作具有积极意义。文章首先分别介绍了各模型的构建、仿真模型的运行机理；其次介绍了评估系统的框架及其功能组成；最后提供了在某自行高炮系统数据基础上的仿真实例。

有限备件条件下系统任务成功概率的求解算法

给出部件失效服从负指数分布的任意结构系统在有限备件组合方案下的任务成功概率求解算法,该 算法可以在已知系统结构函数、系统初始状态以及工作时间的条件下,计算给定备件组合方案后系统完成任 务的成功概率,为维修保障指挥提供决策依据。

基于Monte Carlo方法的舰船装备系统任务成功概率模型

针对连续工作的任务要求,建立在给定备件数量下串并联系统的任务成功概率模型,基于MonteCarlo抽样技术给出模型的数值算法,该模型能有效解决系统组成单元独立但不同分布、考虑已工作时间且寿命为非指数分布等复杂情况下的任务成功概率计算问题,用于评估舰船装备系统的任务成功性。

基于多智能体仿真的舰船动力系统航渡任务成功性研究

通过对舰船航渡任务过程的分析,得到了动力系统航渡阶段任务成功性的定义、判断准则和可靠性框图,建立了系统加权邻接矩阵;根据对设备故障类型的分析,得出了不同性质的设备故障对舰船航行的影响,建立了舰船动力系统航渡任务成功性的判断模型;结合典型示例,运用多智能体的方法和思路对动力系统航渡过程和设备故障情况进行了仿真,得到了任务成功率以及相关结论。为开展舰上其他系统对应研究提供了借鉴和依据,并为全舰以及编队的任务成功性和效能研究、故障维修中的备品备件需求等打下了基础。

多任务剖面下任务成功概率置信下限的评估方法研究

根据武器装备执行多任务的特点,应用样本空间排序法的原理,建立了多任务剖面下当试验剖面与合同规定任务剖面不一致情况时的任务成功概率置信下限评估的数学模型,并利用遗传算法说明了评估计算的一般过程。

以任务成功性为中心的维修决策方法与应用

为解决传统的基于状态检测与故障诊断、以装备战备完好性为中心的维修决策方法的不足,提出了以任务成功性为中心的维修策略。并以某型自行火炮为例,建立了反映其任务成功性的评估指标体系。指出了传统模糊评判方法存在的不足,提出了考虑系统参数时变的动态模糊综合评判方法,对于给定训练和作战任务的成功性进行了评估。以确定能否执行任务,任务成功性是多少,以便在执行任务前预先实现视情预知维修,确保任务的顺利完成。

柔性制造系统任务成功性模型

本文针对ＦＭＳ在完成任务过程中，系统或系统的某些单元发生了不超过规定时间内修复且不影响任务完成的故障情况，给出任务成功性的定义，典型情况的任务成功度模型和ＦＭＳ多任务成功性模型。本文作者所提的ＦＭＳ任务成功性模型已应用于北京和长春ＦＭＳ试验中心，为合理评估两个中心的广义可靠性提供了理论依据。

面向多任务的弹药调度系统任务成功概率评估

正确评估弹药调度系统的任务成功概率,作为装备可靠性分析的重要内容,是制定装备保障方案和优化配置保障资源的重要依据。针对多任务调度系统的复杂性,以流水网络计划为框架,计算分系统调度进度时间参数。考虑工序单元故障及修复时间的情况下动态调整分系统的任务量,最终确定任务总工期。以此将任务总工期作为任务成功概率的比较数据,根据工序持续时间及故障时间分布产生随机数据,应用蒙特卡洛方法对仿真结果进行统计分析,建立了任务成功概率评估模型。并且分析了几类维修资源配置情形下的仿真操作方法,提高了评估方法的实际应用能力。最后,通过一个算例验证评估方法的有效性和实用性。