基于正向解析式和多目标博弈优化算法的复杂装备体系优化设计方法

针对复杂装备体系(Complex Equipment System-of-systems,CES)优化设计中指标变量多、仿真依赖性强、易陷入局部最优的问题,提出一种基于正向解析式和多目标博弈理论(Multi-Objective Game Theory,MOGT)优化算法的CES优化设计方法。为提升CES优化设计的可解释性,构建任务级—能力级—装备级的评估指标体系;在此基础上,基于装备机理和效用函数表征装备评估指标与作战能力之间的正向映射关系,并利用相邻优属度熵权法计算各指标权重;通过正向解析式与约束条件建立多目标优化模型,并采用MOGT优化算法获得最佳优化结果。以某作战推演平台中防空攻防想定为例,开展算例评估与验证分析。研究结果表明,该方法能够实现CES中最优设计方案的求解,可显著提高设计效率和降低设计成本,为下一代装备发展论证、设计评估和作战试验提供了基础性工作。

复杂装备体系RMS要求论证与评价技术研究

针对复杂装备体系RMS要求论证与评价的特点,通过对复杂装备体系RMS要求及能力分析、体系结构分析和仿真评价等方法的研究,提出了符合复杂装备体系RMS要求论证与评价的程序与技术,并给出基于上述技术的软件平台架构思路,从而为开展强调体系化、实战化的新一代复杂装备体系RMS要求论证与评价工作提供了思路及方法。

基于嵌套网络模型的复杂装备体系试验评估方法研究

现代战争具有很强的装备体系对抗性。分析了国内外备体系试验评估现状及不足,针对评估指标体系、评估模型构建、求解优化方法、评估系统设计等四个急需解决的关键问题,分别提出了基于DoDAF2.0的体系结构描述方式和指标间相关性的分层互联指标体系构建方法、基于分层体系结构的多维嵌套网络模型、基于该模型的参数优化求解算法以及复杂装备体系试验评估系统的组成结构和功能,为下一步开展具体的复杂装备体系试验评估工作提供了总体技术指导。

基于超网络的复杂装备体系网络模型

运用超网络理论和建模方法对防空反导装备体系进行了网络模型抽象,首先定义并用数学方法描述了网络中节点、连边、流和元网络;然后提出了节点生长模型和网络演化模型;最后通过仿真,验证了防空反导装备体系网络模型的有效性,发现网络模型度分布呈现出双峰分布规律。

武器装备体系能力矩阵评估方法

针对武器装备体系能力难以客观、定量评估的问题,引入复杂网络理论,提出了基于矩阵运算的武器装备体系能力评估方法。分析了武器装备体系能力的概念,建立了武器装备体系的复杂层次网络模型,描述了装备网络的组成、运行过程,定义了装备网络的矩阵描述方法和矩阵运算规则,提出了装备网络作战能力描述参数,给出了装备网络能力的矩阵计算方法,进行了影响因素分析,最后通过实例验证了方法可行性、有效性和灵活性。