多约束下舰船装备携行备件保障方案优化方法_阮旻智

舰船装备保障资源和维修策略优化摘要：在舰船维修过程中，保障资源属于一项至关重要的部分，通过保障资源的合理优化和舰船的良好维修，才可以使其战斗力得以有效保障。

为实现舰船装备保障资源及其维修的良好优化，本文特对其保障资源优化与维修优化进行分析。

希望通过本次的分析，可以为舰船维修及其应用质量的提升提供科学参考。

关键词：舰船；装备；保障资源；舰船维修前言：在对舰船进行维修的过程中，首先需要对其装备保障资源进行合理优化，包括保障任务优先级的确定以及保障资源的优化配置；然后需要对舰船的维修策略加以优化，包括舰船检修方案的合理制定以及舰船维修的科学评估。

通过这样的方式，才可以有效确保舰船的维修及其应用效果，从而实现舰船作战能力的进一步提升。

一、舰船装备保障资源优化（一）保障任务的优先级确定在对舰船装备保障资源进行优化的过程中，一项首要任务是对其保障任务的优先级加以科学确定。

在执行任务期间，通过维修任务优先级的科学合理制定，可让舰船的维修活动组织更加高效。

具体确定中，需要将我军舰船的实际情况以及外军经验作为依据，按照四个主要原则来进行任务优先级确定，第一是对重点装备（战斗中作用最大的装备）进行优先维修；第二是对容易施工的战损装备进行优先维修；第三是对维修耗时较少的装备进行优先维修；第四是对维护性和抢修性良好的装备进行优先维修。

按照这四个主要的优先级确定原则，在对舰船维修任务进行确定的过程中，其主要的决定指标应该有五个。

假设G是一个维修任务属性值，且G=[G1，G2，G3，G4，G5]，其中，G1代表装备自身的重要程度；G2代表装备实际的技术情况；G3代表装备维修中需要的工时；G4代表装备维修过程中所需要的器材；G5代表装备维修中所需要的技术[1]。

每一个指标属性值都需要通过（0-1）来进行等级划分，等级越大，则表明相应指标的重要程度越高。

将任务属性值和等级划分情况作为基础，借助于专家经验系统，便可实现各个指标值的科学打分，然后通过层次分析法对各个指标进行权重计算，这样便可实现舰船装备维修中保障任务优先级的科学确定。

舰船编队装备时变可用度评估模型及备件携行方案优化
徐立;李庆民;李华;周亮
【期刊名称】《海军工程大学学报》
【年(卷),期】2015(027)004
【摘要】针对舰船编队任务期内备件需求动态变化的现实情况,考虑已发生故障的系统修复前不产生新备件需求的实际情况,建立了需求非平稳条件下的编队装备时变可用度评估模型.以备件购置费用为优化目标,系统可用度为约束条件,提出了基于系统时变可用度的备件优化模型.以任务期内的最低可用度为观测目标,运用边际优化算法给出了模型的求解方法以及相应方案下的可用度评估曲线.算例分析表明:该模型能够为装备保障人员备件携行方案的制定提供决策支持.
【总页数】5页(P80-84)
【作者】徐立;李庆民;李华;周亮
【作者单位】海军工程大学兵器工程系,武汉430033;海军工程大学科研部,武汉430033;海军工程大学兵器工程系,武汉430033;海军工程大学兵器工程系,武汉430033
【正文语种】中文
【中图分类】E911;TJ83
【相关文献】
1.有限维修能力下多级保障系统装备时变可用度评估及保障方案优化 [J], 徐立;李庆民;胡毅钧;胡晓琦;刘昕
2.多约束下舰船装备携行备件保障方案优化方法 [J], 阮旻智;李庆民;张光宇;姚刚
3.两级备件保障系统的装备时变可用度评估模型 [J], 刘勇;武昌;李阳;冯新;杨懿
4.面向预定任务的舰船装备携行备件方案优化方法∗ [J], 朱哲;胡伟文;黄登斌;邵汉司
5.多指标约束下考虑保障效能的装备多层级备件携行方案优化 [J], 陈砚桥;蔡芝明;金家善;孙立杰;曹凯
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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王强;贾希胜;程中华;冉悄然;孙正【摘要】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.【期刊名称】《兵工学报》【年(卷),期】2019(040)005【总页数】10页(P1083-1092)【关键词】携行备件;随机共因失效;战时合成部队;配置优化;拉格朗日乘子法【作者】王强;贾希胜;程中华;冉悄然;孙正【作者单位】陆军工程大学石家庄校区装备指挥与管理系,河北石家庄050003;陆军军事交通学院,天津300161;陆军工程大学石家庄校区装备指挥与管理系,河北石家庄050003;陆军工程大学石家庄校区装备指挥与管理系,河北石家庄050003;陆军工程大学石家庄校区装备指挥与管理系,河北石家庄050003;陆军工程大学石家庄校区装备指挥与管理系,河北石家庄050003【正文语种】中文【中图分类】E920 引言在陆军部队转型建设向合成化发展的背景下，合成部队编配多种武器装备已具备独立执行任务的能力。

合成部队在执行全域机动作战时，需携行备件实施伴随保障，而备件的配置将在很大程度上影响伴随保障的效果,与此同时合成部队的快速机动作战特点决定了其遂行保障任务的局限性。

因此在运力有限条件下，制定出战时使系统保障能力最大的备件配置方案，对合成部队遂行保障时加快转变战斗力生成具有重要的现实意义。

目前对备件携行量的研究通常假设装备部件故障率或备件需求量为已知量，主要从系统级的角度进行分析，围绕战时装备的任务要求，通过建立规划约束方程评估优选出备件携行方案[1-3]，简化对战时装备的故障因素分析。

多约束下舰船装备携行备件保障方案优化方
法
针对舰船装备携行备件保障方案优化，可采用以下步骤进行：（1）确定备件使用模式：首先根据舰船装备的组成、使用频率、备件的供应源、库存量等因素，分析定义备件的使用模式；
（2）安排备件携带与分布：基于备件使用模式，制定合理的备件携带与分布计划，满足舰船装备的保障要求；
（3）优化携行备件保障方案：结合设备的运行状况，考虑时间以及经济等多种约束，完善携行备件保障方案，提高备件调入到位时间；
（4）运行评估：定期收集和分析数据，对备件保障方案进行实时管理，评估方案性能；
（5）不断优化：根据舰船装备携行备件保障方案运行情况，不断改进和完善，达到优化预期目标。

舰载机装备体系可修复备件配置模型张帅;滕克难;吕卫民;孙媛【摘要】针对舰载机可修复备件配置问题，提出了基于体系思想和体系工程的备件资源优化方法。

首先，对舰载机装备体系进行了研究，分析了舰载机装备体系的3种基本组成结构；其次，运用体系工程方法，研究了舰载机装备体系3种基本结构的备件优化配置模型；最后，基于舰载机装备体系基本结构备件配置模型，运用多级Vari-Meric理论和边际优化方法进行了实例分析，并通过与其他方法的比较分析，验证了方法的合理性和有效性。

%According to inventory allocation problem for carrier-based aircraft repairable spare parts in the multi-level, multi-items construction, an optimal allocation method is put forward based on system of system ideas and engineering. First, the carrier-based aircrafts systems of systems is described, three basic component structures are analyzed. Then, the spare parts optimal allocation models of the three basic component structures of carrier-based aircrafts systems of systems are given based on systems of systems engineering. Finally, an application example of basic component structure of carrier-based aircraft systems of systems is provided based on the Vari-Metric theory and marginal optimal method. Through the comparison with other methods in the example, the rationality and validity of method is verified.【期刊名称】《火力与指挥控制》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】5页(P123-127)【关键词】可修复备件;舰载机;体系;优化配置【作者】张帅;滕克难;吕卫民;孙媛【作者单位】海军航空工程学院，山东烟台 264001;海军航空工程学院，山东烟台 264001;海军航空工程学院，山东烟台 264001;解放军92957部队，浙江舟山 316000【正文语种】中文【中图分类】V215;N949舰载机装备体系是在一定的战略指导、作战指挥和保障条件下，为完成一定的作战任务，由功能相互联系、相互补充、相互作用的多型舰载机按照一定的结构组成的有机整体［1-3］。

基于横向转运策略的多级库存配置建模与优化阮旻智;刘任洋【摘要】Under the multi-echelon repair and supply system,spares supply with lateral trans-shipments is an effective approach to improve support effectiveness. Focus on this issue,ac-cording to theories of life-death process and mutil-ehcelon technique for recoverable item con-trol(METRIC),spares lateral transshipments model under multi-echelon multi-indenture sys-tem is built,and heuristic algorithm is introduced to get the model result. Take the equipment availability as constraint and spares cost as objective,the spares inventory is optimized by mar-ginal algorithm. Through the given case,the model correctness is verified by simulation,com-pared with the result without transshipments,numerical studies show that our model is superior in improving the support effectiveness of equipment.%在多级维修供应体系下,采用备件横向转运补给策略能有效提高装备保障效率,针对该问题,依据生灭过程和METRIC理论,建立了多等级多层级装备备件的库存协调转运模型,并采用一种启发式算法对模型进行求解.在此基础上以装备可用度为约束,备件购置费用最低为目标,利用边际算法对库存方案进行优化.通过实例,模型的正确性通过仿真方法得到了验证,并与非转运条件下的优化方案比较,结果表明,本文构建的转运模型在提高装备保障效能方面明显优于非转运模型.【期刊名称】《中国工程科学》【年(卷),期】2015(017)005【总页数】7页(P106-112)【关键词】横向转运;多级维修供应;备件;边际优化;保障效能【作者】阮旻智;刘任洋【作者单位】海军工程大学科研部,武汉430033;海军工程大学兵器工程系,武汉430033【正文语种】中文【中图分类】E911;TJ761.1备品备件是装备正常维护检修的保障性物资，是实施装备维修的物质基础和重要保证，不仅影响着装备寿命周期费用，还直接影响装备的战备完好性及其作战效能。

装备保障方案定性评估指标量化处理的方法
吴志飞;肖丁;朱建冲
【期刊名称】《火力与指挥控制》
【年(卷),期】2014(000)005
【摘要】针对装备保障方案评估过程中定性指标难以获得精确的评估值，专家打分具有强烈的主观性且部队日常工作获取专家知识可行性低的问题，提出了一种量化处理方法，即首先利用模糊数学理论对定性指标进行初步处理，得到指标的隶属函数，其次采用方法对指标进行去模糊化处理，再次利用遗传算法对去模糊处理过程中的偏置量进行计算，最后进行仿真验证。

验证结果表明该方法获得的评估值精度较高，适用于保障方案的动态持续评估。

【总页数】4页(P90-93)
【作者】吴志飞;肖丁;朱建冲
【作者单位】海军工程大学，武汉 430033;海军工程大学，武汉 430033;海军工程大学，武汉 430033
【正文语种】中文
【中图分类】TJ760.1
【相关文献】
1.多约束下舰船装备携行备件保障方案优化方法 [J], 阮旻智;李庆民;张光宇;姚刚
2.基于层次分析法的装备使用维护保障方案的选定方法 [J], 陈智芳;朱觅;王卫国
3.基于DEA模型的防化装备保障方案综合评价方法 [J], 顾进;晏国辉;张宏远
4.综合集成方法在装备保障方案评价中的研究磁 [J], 付勃;绳慧;杨英杰;冯星
5.装备适用性中定性指标的定量化处理研究 [J], 张国垒;彭文成;冯斌
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多约束下编队随船备件配置优化方法蔡芝明;金家善;陈砚桥;倪何;魏曙寰【期刊名称】《系统工程与电子技术》【年(卷),期】2015(000)004【摘要】The multi-constraints index is synthetically considered to confirm the spare parts configuration optimization project for the warship formation .This paper takes the warship formation carrying out the spare parts configuration optimization at the mission preparation stage before sailing as a research background.The warship formation carrying ability,storage space and support cost adopted as multi-constraints,an optimized model of the warship formation spare support probability is grange and marginal algorithm are applied to building the warship spare parts allotment optimization model and process optimization,and the resource fac-tors are confirmed and dynamically updated.Finally,in the given example,the calculated result is analyzed, and the feasibility of the proposed method is verified.%针对舰艇编队备件配置方案的确定需要综合考虑多项约束指标因素的特点，以编队出海执行任务准备阶段备件配置为研究背景，以舰船载荷、排水量及保障费用为约束条件，构建了以编队备件保障概率为目标函数的编队随舰备件库存优化模型，应用拉格朗日乘子法及边际效应法原理给出了编队随船备件库存模型计算及优化流程，并运用罚函数原理对保障资源约束因子进行了确定及动态调整。

多指标约束下舰载装备维修级别建模与优化阮旻智;李庆民;彭英武;黄傲林;张光宇【期刊名称】《系统工程与电子技术》【年(卷),期】2012(034)005【摘要】The level of repair analysis (LORA) is an important content for integrated logistics support. Aimingat the incomplete of existing research on the LORA problem, under the background of shipborne equipment maintenance support, considering the repair cost as well as the repair effect) the cooperative programming model of LORA is established. According to the fuzzy optimum selection theory, the multi-objective decision-making optimization function of LORA based on the positive and negative ideal solution is given. The adaptive particle swarm optimization algorithm is applied to solving the LORA model. In a given example, the optimization result is gotten, through which the rule of LORA is analyzed) and the rationality of this method as well as the correctness of LORA model is proved. The LORA decision model constructed is an important complement for the existing research, which has large significance for consummating maintenance theory and supply decision support for implementing the work of equipment logistics.%修理级别分析(level of repair analysis,LORA)是装备综合保障性工程中的一项重要内容,针对现有关于LORA问题研究的不完善之处,以舰载装备维修保障为背景,综合考虑维修费用和维修效果,建立LORA协同规划数学模型.根据模糊优选理论,给出基于正负理想方案的多指标LORA决策隶属度优化目标函数,运用自适应粒子群算法对LORA模型进行求解,通过算例给出了优化结果,分析LORA决策的一般规律,证明方法的合理性及LORA模型的正确性.提出的LORA决策模型是现有研究基础上的重要补充,对于完善装备维修保障决策理论具有重要意义,为装备维修保障工作的开展提供决策支持.【总页数】6页(P955-960)【作者】阮旻智;李庆民;彭英武;黄傲林;张光宇【作者单位】海军工程大学兵器工程系,湖北武汉430033;海军工程大学兵器工程系,湖北武汉430033;海军工程大学兵器工程系,湖北武汉430033;海军工程大学兵器工程系,湖北武汉430033;海军工程大学指挥自动化系,湖北武汉430033;海军工程大学兵器工程系,湖北武汉430033【正文语种】中文【中图分类】TB114.3【相关文献】1.改进系统备件满足率约束下的备件优化配置建模 [J], 赵建忠;李海军;叶文;王浩伟2.双人工神经网络建模及约束条件下的遗传算法优化 [J], 刘福国3.可靠性约束下系统全寿命周期成本优化建模 [J], 陈光宇;郑舒扬;冯毅4.多指标约束下的防空反导装备修理级别建模 [J], 何苹; 左文博; 王莹莹5.多目标约束下的土石坝抗液化措施数值建模与优化分析方法 [J], 李明超;杨琳;任秋兵;赵宇因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

改进的分层边际算法优化备件的初始配置方案
阮旻智;李庆民;李承;黄傲林
【期刊名称】《兵工学报》
【年(卷),期】2012(033)010
【摘要】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.
【总页数】7页(P1251-1257)
【作者】阮旻智;李庆民;李承;黄傲林
【作者单位】海军工程大学科研部,湖北武汉430033;海军工程大学科研部,湖北武汉430033;海军工程大学兵器工程系,湖北武汉430033;海军工程大学导航工程系,湖北武汉430033;海军工程大学兵器工程系,湖北武汉430033
【正文语种】中文
【中图分类】TP391
【相关文献】
1.基于改进人工蜂群算法优化投影寻踪的水资源配置方案评价 [J], 王勇
2.鱼雷维修备件初始配置方案 [J], 王晓波;曹小娟;寇小明;张共愿
3.基于改进边际优化算法的备件配置研究 [J], 董琪;徐廷学;杨继坤;赵建忠
4.鱼雷维修备件初始配置方案 [J], 王晓波;曹小娟;寇小明;张共愿;;;;;
5.鱼雷维修备件初始配置方案 [J], 王晓波;曹小娟;寇小明;张共愿;;;;;
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舰船随舰维修器材精细化管理研究
傅健;阮旻智;易勇华
【期刊名称】《舰船科学技术》
【年(卷),期】2018(040)012
【摘要】随舰器材管理是装备保障中的一个重要技术领域,也是舰船装备保障工作中相对薄弱的环节.通过引入精细化管理理念,定义了随舰器材精细化管理的内涵及主要工作,通过对美军舰船随舰器材管理情况分析,总结了其成功做法及经验启示;在此基础上,结合随舰器材管理特点及保障需求,建立了随舰器材三级管理作业体系和运行机制,从数据的传输、存储、共享、交换等使用需求,设计了随舰器材信息资源体系及数据库结构,构建了随舰器材辅助管理平台总体架构及功能模块划分,提出了进一步加强随舰器材精细化管理的有效手段.研究结论对提高舰船随舰器材保障能力建设能够提供一定的借鉴.
【总页数】5页(P155-159)
【作者】傅健;阮旻智;易勇华
【作者单位】海军工程大学科研部,湖北武汉 430033;海军工程大学科研部,湖北武汉 430033;中国人民解放军91197部队,山东青岛 266405
【正文语种】中文
【中图分类】U673
【相关文献】
1.含首尾删失数据的舰船维修器材寿命分布统计方法 [J], 金家善;孙立杰;辛清;蔡芝明
2.舰船维修器材保障点选址决策模型及算法 [J], 董鹏;杨超;罗朝晖;万波
3.舰船装备舰员级维修精细化管理研究 [J], 傅健;王明为;阮旻智
4.基于集成供应链的舰船维修器材供应系统研究 [J], 赵建忠;叶文;曲晓燕;陈育良
5.舰船装备舰员级维修精细化管理研究 [J], 傅健;王明为;阮旻智
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现场维修保障下的编队装备系统多任务可靠度
李军华;阮旻智;成若义
【期刊名称】《中国修船》
【年(卷),期】2013(026)004
【摘要】装备系统可靠度是编队任务成功与否的关键因素之一,根据海上编队装备保障及多阶段任务的特点,对任务过程进行描述,提出一种维修保障策略.推导出基于排队理论的装备维修保障计算公式,建立了基于现场维修条件下装备系统的多阶段任务可靠度模型并对求解过程进行分析,最后通过实例给出系统任务可靠度的计算结果.根据仿真计算结果可知,随队配备维修分队可以在一定程度上提高装备任务可靠度,为实际工作中如何合理分配维修资源提供理论依据.
【总页数】4页(P47-50)
【作者】李军华;阮旻智;成若义
【作者单位】海军工程大学科研部,湖北武汉430033;海军工程大学科研部,湖北武汉430033;海军工程大学科研部,湖北武汉430033
【正文语种】中文
【中图分类】E911;GJ761.1
【相关文献】
1.基于蒙特卡洛和multi-Agents的舰艇编队维修保障能力优化求解 [J], 王锐;金家善
2.网络中心战条件下舰艇编队武器系统可靠度分析 [J], 李陆冀;李敏勇;刘洪青
3.大型舰艇编队装备维修保障能力评估及仿真研究 [J], 邱志林;戴明强
4.复杂装备系统可靠度和冗余度分配优化分析 [J], 任鑫;谭新建;王辉立;张凯;杨翊方
5.面向多主体、多任务的维修保障信息建模技术 [J], 王广彦;白永生
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