基于平行多种群与冗余基因策略的置信规则库优化方法

置信规则库(Belief rule base, BRB)的参数学习和结构学习共同影响着置信规则库的建模精度和复杂度. 为了提高BRB结构学习和参数学习的优化效率, 本文提出了一种基于平行多种群(Parallel multi-population)策略和冗余基因(Redundant genes)策略的置信规则库优化方法. 该方法采用平行多种群策略以实现对具有不同数量规则BRB同时进行优化的目的, 采用冗余基因策略以确保具有不同数量规则的BRB能够顺利进行(交叉, 变异等)相关优化操作. 最终自动生成具有不同数量规则BRB的最优解, 并得出帕累托前沿(Pareto frontier), 决策者可以根据自身偏好和实际问题需求, 综合权衡并在帕累托前沿中筛选最优解. 最后以某输油管道泄漏检测问题作为示例验证本文提出方法的有效性, 示例分析结果表明本文提出的方法可以一次生成具有多条规则BRB的最优解, 并且可以准确绘制出帕累托前沿, 为综合决策提供较强的决策支持.     

基于C-BRB模型的发动机运行状态监测方法

针对发动机运行状态监测过程中发动机内部多个因素之间相关性与建模方法可解释性问题,提出数据驱动下C-BRB方法.该方法首先通过样本数据计算发动机内部多个因素之间的Kendall秩相关系数,并确定具体Copula模型及参数λ,实现对多个因素之间相关性的测量;然后使用置信规则库(BRB)对发动机内部多个因素建模,在BRB推理...     

面向大型工程多安全指标的解析可追溯安全控制方法

安全控制是开展一系列大型工程的重要前提之一,但大型工程往往受多种因素影响且同时需要考虑多个安全指标,对此,提出一种基于置信规则库(belief rule base, BRB)的具有解析和可追溯特征的多目标安全控制方法.首先,面向多个安全指标建立多个BRB;其次,计算各影响因素对各安全指标的贡献度,根据贡献度值得到面向单个安全指标的关键因素序列;再次,综合获得面向多个安全指标的关键因素序列;最后,仅针对面向多安全指标的关键因素开展多目标优化.以隧道施工过程中地面沉降值和建筑斜率作为目标开展安全控制.实例结果表明,所提出方法能够精准识别关键因素,通过优化关键因素可以有效降低地面沉降值和建筑斜率.此外,还进一步研究了关键因素数量对安全控制过程和结果的影响.     

基于灰靶理论的武器装备体系技术贡献度评估

针对武器装备体系关键技术贡献度问题,提出一种基于灰靶理论的分析方法。首先,阐述了武器装备体系层次结构关系,建立了系统到技术的映射关系,定义技术贡献度来刻画技术对系统实现功能、体系完成使命的贡献程度,说明了技术贡献度分析过程。然后,通过灰靶理论将技术贡献度定量化。最后,以实例研究说明该方法的可行性。该方法可用于辅助武器装备体系的技术发展规划的生成,为武器装备体系的发展决策提供支持。     

变频调速系统在带式输送机中的应用

为了解决井下运输机输送带磨损及能耗过高的问题,研究一种基于带式输送机的变频调速系统,实时监控输送带的运行状态以及载荷量,并通过变频控制系统调整输送带当前的运行速度,使输送带的运行状态更加科学合理。     

基于置信规则库的海基系统性能退化机理分析与预测

海基系统性能退化机理分析和预测对于提高海基系统的生存能力具有重要意义,但需要考虑不确定条件下的多种类型信息,传统方法在处理海基系统的不确定性时效果欠佳,而置信规则库(BRB)作为证据推理方法中的知识库又无法同时处理参数精度优化和组合爆炸问题.对此,采用BRB参数与结构联合优化方法,建立双层优化的海基系统置信规则库最优决策结构,以AIC(Akaike information criterion)为外层模型优化目标,MSE(Mean square error)为内层模型优化目标,实现同时优化的目的.对比模型输出和实际输出,并采用支持向量机(SVM)进行实验,结果表明,采用具有最优决策结构的海基系统置信规则库建模不仅可以降低模型中规则的数量,也可提高建模精度,验证了所提出方法的有效性.     

基于性能需求视角的导弹武器作战能力评估

针对导弹武器装备作战能力的综合评估存在的问题,提出一种基于性能需求视角的评估方法.该方法从导弹武器作战使命出发,利用DoDAF建立导弹作战目标—作战活动—子能力—性能分解流程,得到底层性能需求指标体系,按照性能需求的类型定义了4种性能需求满足度函数,再根据需求间关系,自底向上聚合得到顶层能力需求的满足度函数,将其作为导弹武器作战能力评估的结果,最后通过一个实例说明该评估方法的具体步骤及可行性.分析结果表明:该方法可操作性强,能够反映导弹武器作战能力的大小.     

一种基于可靠度约束的分阶段等周期预防性维修模型研究

为保持装备寿命周期的运行可靠性,针对周期预防性维修模型和顺序预防性维修模型的优缺点,结合装备维护保养实际,提出3阶段等周期预防性维修模型。以可靠度约束条件下的装备寿命周期最小费率为优化目标,建立了周期预防性维修模型、顺序预防性维修模型和3阶段等周期预防性维修模型,从而得到各计算模型装备寿命周期的最优预防性维修次数和维修间隔期。结果表明,在同等条件下,3阶段等周期预防性维修模型既能保持装备寿命周期内较高的可靠性和较低的费率,又能紧密结合维修操作实际,具有良好的应用可行性和推广性。     

阵地设施设备保障能力评估

为更好地给部队提供阵地作战、训练以及生存保障,对阵地设施设备保障能力评估问题进行研究.从通风空调系统、给排水系统、供配电系统和综合信息管理系统4个方面介绍了阵地设施设备的组成与功能,并在此基础上构建阵地设施设备保障能力评估指标体系,建立基于AHP-模糊综合评价的保障能力评估模型,运用所建模型对某阵地设施设备保障能力进行评估,并分析了评估结果.研究结果表明:该成果可以为阵地建设论证及设施设备设计布局、合理配套以及使用保障过程中的维护修理、升级改造等提供一定的理论指导与实践参考.     

基于证据推理的动态系统安全性在线评估方法

综合考虑动态系统历史记录、当前状态以及未来退化趋势信息来对其安全性进行在线评估是极其重要的.本文提出了一种基于证据推理（Evidential reasoning,ER）的安全性在线评估方法.该方法先融合多个安全性指标获得各个时刻的安全性状态,而后融合系统"历史"、"当前"、"未来"时刻的安全性状态,评估得到系统的综合安全性水平.首先,建立了基于三阶Volterra滤波器的在线预测模型,预测指标未来信息;然后,建立了指标最优自适应权重求取模型,计算并更新指标实时权重;最后,提出了基于证据推理方法的融合框架,对"历史"、"当前"、"未来"时刻的信息进行融合,得到系统当前时刻的综合安全性评估结果.通过对某惯性平台系统的安全性评估实例验证了所提方法的有效性.