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。     

具有横向供应策略的可维修备件两级库存模型

在装备可维修备件的多级库存系统中增加横向供应策略,将传统的树状备件供应模式扁平化,可以大大缩短备件平均延误时间。在此背景下进行多级可维修备件的库存研究,建立具有横向供应策略的可维修备件两级库存模型,利用M/M/∞排队系统评估备件满足率、横向供应概率和缺货概率等重要参数,设计启发式算法进行备件优化配置。算例结果表明,引入横向供应策略后可维修备件两级库存系统的保障总费用能够降低39.4%.     

舰艇编队不同备件保障方案的对比研究

舰艇编队备件配置方案对其战备完好性的形成起着重要作用,通过优化库存管理策略,建立符合工程实际的备件携带方案,可以在舰艇满足编队最低可用度要求的前提下,最大限度地降低保障经费。以舰艇编队索马里护航备件利用率低为研究背景,针对该问题以最低可用度约束下保障经费最小为优化目标,以多层级备件需求率为基础,建立了无串件拼修和无横向供应、无串件拼修和有横向供应、有串件拼修和无横向供应、有串件拼修和有横向供应4种不同情况下的舰艇编队库存管理优化模型,并给出了模型计算步骤和求解方法。通过4种备件保障方案的对比分析,提出了舰艇编队备件配置的决策和建议。     

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.     

基于3D 打印的备件保障系统可用度模型

针对现阶段我军备件供应保障存在的问题,将3D 打印技术引入备件供应流程,以实现备件不足时的供应保障。建立典型两级备件供应保障结构下的供应流程和保障系统模型,并把可用度作为衡量系统有效性的主要指标。通过比较备件需求与两级库存量之间的不同数量关系,计算初始模型和引入3D 打印技术模型在不同阶段下的备件供应延迟时间,进而计算两模型的可用度以比较模型的有效性。结果表明：引入3D 打印技术模型较初始模型而言具有较高的可用度,可为后续的备件供应保障提供一种新的思路和方法。最后,结合3D 打印技术自身的技术特点,分析了其应用于备件保障的局限性。     

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。     

基于(T,S)策略的装备可修复备件两级库存配置建模

为了解决当前基于（S-1,S）库存策略的可修复备件库存模型难以适应部队实际的问题,建立了基于(T,S)库存策略的装备可修复备件两级库存最佳配置模型。结合部队实际情况,描述了基于(T,S)库存策略的装备可修复备件两级供应保障模式;综合考虑备件报废率、申请延误时间等因素,研究了(T,S)库存策略下备件保障效能评价指标;在此基础上,建立了以装备使用可用度为约束、备件保障费用最低为目标的两级库存最佳备件配置模型,并设计了模型边际分析求解算法;通过算例分析,验证了模型有效性。对比了(T,S)和（S-1,S）两种库存策略,结果表明,对于故障率较高、价格一般的可修复备件,采取(T,S)库存策略更加经济可行。     

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。     

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。     

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3D打印与SPN的飞机备件供应流程建模

将3D打印技术引入飞机备件供应保障,对其可行性进行分析,构建备件供应流程;由于供应过程中各阶段时间的不确定性,在引入3D打印技术前后均采用随机Petri网(Stochastic Petri Net,SPN)建立模型,并采用关联矩阵与状态方程法对模型的有效性进行分析;经分析,建立的模型是合理的.     

舰艇编队航材快速补给的系统动力学模型

为解决对大型水面舰艇编队所需的航材的供给不足问题,建立带有自动调节系统的舰艇编队航材快速补给趋势的预测模型,对舰艇编队航材快速补给进行研究。采用系统动力学方法,构建影响舰载机分遣队快速补给效率的各元素因果回路图与存量流量图及预测模型,并以系统动力学软件Vensim PLE 5.9为平台进行建模仿真。运行结果表明：该模型在扰动条件下能进行航材快速补给趋势的预测,可为舰载运输机分遣队快速补给方案的制定提供理论依据。     

武器贵重备件三级库存模型仿真研究

本文以我军武器装备贵重备件修理与供应现实背景为依托，借鉴国内外可修件库存理论研究成果，通过对经典METRIC模型及理论的扩展研究，构建了三级修理供应体制下贵重备件库存模型。然后以备件订购费用为约束条件，期望延迟交货量最小为目标进行不同修理级别下的库存策略优化，从而确保武器装备保障的最大军事经济效益。本论文结合实例对武器装备可修理贵重备件三级库存模型进行了仿真分析。     

基于故障规律的导弹备件消耗预测

针对导弹备件消耗存在波动性而难以准确预测的问题,在分析导弹备件消耗与导弹装备故障关系的基础上,提出了根据导弹装备故障规律来预测导弹备件消耗的思路。首先建立了导弹装备故障次数灰色预测模型;然后重点从导弹故障件流程分析、故障件相关参数的确定和消耗量计算公式的推导着手,建立了导弹备件消耗预测模型。算例结果表明,基于故障规律的导弹备件消耗预测方法具有较高的精度。该方法从备件产生的根源角度分析备件的消耗,具有重要的理论意义和实用价值。     

考虑维修能力的战时备件资源配置方法研究

研究战时备件资源配置问题对赢得战争胜利具有重要意义。综合考虑武器装备的毁损情况、故障装备修复能力和作战任务的时限要求,建立了考虑维修能力的战时备件资源配置优化模型,并提出了模型的求解方法,实现了备件资源的优化配置。研究发现：影响战时备件资源配置的因素主要有武器装备自身的可靠性、遭受打击造成损毁、作战任务的时限性和对故障装备的维修能力。实验结果表明：采用该方法可以有效降低备件资源的供应量,一定条件下确保作战任务在给定的时间窗口内完成。     

考虑中断风险的备件供应选址-分配优化模型

战时条件下,仓库或运输载体受到敌方蓄意攻击而丧失全部或部分储存和运输能力,造成备件供应中断。而供应网络的中断风险很难预测且动态变化,为不确定性参数。为解决不确定中断风险下的备件供应问题,以备件供应成本最低、供应延迟时间最短为目标,构建了战时备件供应的多目标选址-分配联合优化模型。通过对多面体不确定集合的鲁棒等价变化,建立相应的鲁棒优化模型。采用元启发式算法对模型进行求解,得到了模型的非支配解集及其对应的供应方案。研究结果表明：通过对关键设施的加固防护,可以提高备件供应网络的效率和可靠性;鲁棒优化模型的最优解可以保证战时备件供应“最差情况下”解的可行性,即模型具有很好的鲁棒性。     

航空装备维修器材筹措供应标准体系

为解决我军航空装备维修器材筹措供应缺乏标准依据的问题,对其标准体系进行研究。从我军航空装备 维修器材年度保障计划制订、器材购置经费预测、库存储备控制和保障效能评估4 个方面,分析得出我军航空装备 维修器材保障理论研究与实践中存在的问题,结合我军保障实际,综合运用多学科方法,在标准器材项目的筛选方 法、标准制订的影响因素、器材寿命和需求分布、标准器材数量测算等方面提出了解决思路和方法。研究结果表明, 该思路对我军航空装维修器材筹措供应标准体系的研究和拟制具有参考价值。     

面向战备完好的飞机群组预防性维护优化和备件预测方法

随着新时期作战环境的复杂化和战备训练任务强度的不断增大,对飞机装备的综合保障能力提出了更高要求。战备完好性（可用性）是保障飞机作战能力和成功遂行作战任务的核心技术指标之一,是飞机维护和备件管理水平的集中体现。本论文通过联立分析飞机组件典型故障规律和相应的寿命模型,以及飞机维修和备件管理水平（如检测时间、备件更换时间等）,以单元级维护计划为基准,形成了基于日历时间的飞机群组预防性维护调度方法。在此基础上,研究了基于延迟时间和马尔科夫过程的系统平均可用度模型,对基础检修周期和检修窗口数开展了联合优化,并基于最优维护计划形成了备件预测方法。案例结果表明,相比传统的事后维护和定期维护,本论文的维护方法能够在精准可控的备件需求范围内,有效提升飞机的战备完好性。