一种基于维修流程的装备维修任务调度方法

为了快速、有效地进行战时装备修理任务调度,减少故障装备在维修系统的等待时间,尽快恢复部队的战斗力,提出一种串行维修流程的多专业多作战单元维修任务调度的数学描述和模型。分析基于维修流程的装备维修任务调度问题,描述串行同顺序维修流程任务调度问题,给出求解维修调度的混合遗传算法,并以实例对算法的时间效率和优化结果进行仿真实验。仿真实验结果表明,该方法能有效解决一种战时维修任务调度问题。     

考虑拼修与多种维修活动的维修任务选择模型

选择维修策略与拼件维修策略是2种重要的装备群维修策略。将二者结合,给出了一种考虑拼件维修与多种维修活动的维修任务选择模型,此外在系统定义、任务定义、维修资源等方面都对维修任务选择模型进行了拓展。先给出模型的假设条件,针对考虑拼件维修策略与多种维修活动的维修任务选择问题,建立一种非线性的0-1规划模型,得出基于智能算法的分解算法框架,并通过具体实例证明了模型的有效性。该模型适用于管理人员在考虑拼件维修策略与多种维修活动情况下做出合理的维修任务选择决策。     

一种考虑专业的动态维修任务调度的优化方法

战场抢修任务比较繁重,合理安排维修任务可以有效地提高武器装备作战使用的时间。对此,分析了战时维修任务的特点,以尽快恢复参战作战单元的战斗力为目标,提出了一种考虑维修专业的动态维修任务调度的优化方法。由于问题求解比较复杂,首先把原问题分解为考虑专业的静态维修任务调度问题和动态维修任务调度问题,分别建立了相应的数学模型,并提出了模型的求解方法。考虑专业的动态维修任务调度模型以考虑专业的静态维修任务调度模型为基础,根据任务变化情况,反复调用考虑专业的静态维修任务调度模型求解方法,实现了战场抢修任务的动态调度。实验结果表明：本文方法是一种求解考虑专业的动态维惨任务调度问题的有效方法。     

装备维修任务分配模型研究

根据确定的维修机构资源分配方案,考虑维修机构的负载能力,通过优化任务调度提高装备维修效益,建立基于多作战单元的装备维修任务分配模型。任务分配算法的步骤包括：选择维修机构、选择维修任务、建立任务分配模型等。实例表明该算法科学合理,简单实用。     

最优化空空导弹测试任务调度策略研究

为解决飞机装备多型空空导弹测试工作量大、测试效率不高的问题,提出了一种基于ATML的最优化测试任务调度策略.给出了测试任务调度的ICOM描述,在建立测试任务调度的分层框架的基础上运用ATML对测试任务进行了统一描述;建立了测试任务优化调度模型,并根据模型特点提出禁忌搜索进化算法.通过实验证明该调度策略具有可行性和高效性.     

模糊Petri网在装备维修任务调度中的应用

针对军事装备维修任务调度决策的非结构化特点,以战时装甲装备的维修任务调度辅助决策为例,详细分析了影响此类决策问题的各方面因素及流程。结合模糊Petri网的基本理论,建立了针对此类问题的模糊Petri网模型JCFPN,该模型明确了推理过程中各因素所占权重、变迁触发的阈值、规则的可信度等,给出了模型推理过程的并行推理算法。通过实例对模型进行了仿真验证,模型JCFPN合理体现了各个因素的主次地位。     

基于蚁群算法的舰船维修资源优化调度

针对资源有限的舰船维修问题的实际特殊性,在分析舰船维修资源的基础上,建立舰船维修资源优化调度模型,采取蚁群算法进行优化实现,并以实例进行结果验证。验证结果表明：该方法是有效的,利用信息素的更新,能增强蚂蚁对较优路径的搜索能力,较好地解决维修过程中出现的维修资源冲突问题,缩短舰船维修工期。     

基于改进PSO 的航天测控装备维修器材库存优化

针对维修器材积压浪费的问题,对航天测控装备维修器材库存进行优化.借鉴现有多级库存优化相关研究成果,采用改进的粒子群优化算法,将测控装备维修器材库存优化过程描述为在测控装备的可用度达到规定水平,考虑非串件拼修和串件拼修2种维修策略,构建基于测控装备可用度和器材保障费用约束的维修器材库存优化模型,获得测控装备维修器材最优的携运行方案,通过实例进行验证.结果表明,该模型与优化算法具有一定的可信性及较好的应用价值.     

9月16日试用文章

以战时维修保障资源难以预测为背景,面向战时维修保障任务,建立了基于变精度粗糙集的战时装备维修保障资源优化配置模型,实现了不同精度下的多资源点、多需求点的资源优化配置。证明了战时维修保障资源所需时间的取值范围,以此推导出模型中所需时间与成本的取值范围。利用粒子群算法对该模型进行求解,得到最优目标函数值,从而验证出此模型与算法的有效性。     

基于蚁群算法的测试任务调度优化方法

复杂系统测试通常存在任务复杂、测试时间长、资源浪费等问题,对资源和任务进行合理调度具有重要实用价值。提出基于蚁群算法的测试任务并行任务调度优化方法,对测试问题进行描述,与蚁群算法结合,设计了启发函数、状态转移规则;根据算法流程获得测试时间最短的任务调度序列;针对任务序列多解的问题,提出资源均衡度的评价标准,得到最优的资源任务调度序列。基于蚁群算法解决了复杂测试系统任务调度问题,对某实际测试系统资源任务集进行调度仿真,并与随机穷举法对比验证算法的有效性,结果表明该方法能大大节约测试时间。测试实例与当前常用的半串行测试进行对比,测试效率提升了43.07%;所得结果为最短测试时间任务调度序列中资源均衡度最高的。     

多约束条件下战时装备维修任务分配方法

针对现有战时装备维修任务分配中考虑约束条件不足、脱离实际的问题,以指派问题为基础,建立装备维修任务分配模型。该模型是在时间限制和维修能力限制的约束条件下,综合考虑装备修理时间、机动时间和维修能力的变化等因素,以修竣装备的重要度之和最大为目标,进行维修任务分配的最优决策。同时设计一种两阶段启发式算法,运用遗传算法和邻域搜索方法进行模型求解。通过算例和对比分析,验证了该方法的合理性和有效性。     

基于改进Petri 网的装备维修资源需求预测

为解决维修工作分析方法在装备维修资源预测中存在的不足,提出一种用维修工作Petri网(maintenance task Petri net,MTPN)来描述装备维修过程的方法.基于Petri网理论并结合装备维修过程的特点,以某装备液压机构的故障维修为例,建立MTPN模型,并得出所需维修资源的种类和数量.实例结果表明:该方法对装备维修过程的描述清晰直观,得出所需装备维修资源的种类和数量准确详细.     

基于遗传算法的装备维修任务规划

针对装备维修任务规划的特点,构建基于遗传算法的维修任务规划策略。结合装备维修工序,对维修任务规划进行分析,建立了以作业总维修工时最短为目标函数的维修保障任务规划数学模型。在此基础上,构建了求解任务规划模型的遗传算法,并对算法的实现规则进行了详细分析,确保了模型的有效性和收敛性。最后,以4台装备5个修理组为例,验证了该方法的有效性。结果表明,该算法能确保模型的有效性和收敛性,模型能有效处理装备维修任务规划问题,下一步将对算法作进一步的改进和完善。     

复杂约束条件下伴随修理任务多目标动态调度

针对战时伴随修理任务重、修理时间有限、约束复杂的问题,提出了伴随修理装备维修任务调度的多目标动态调度方法。考虑复杂约束的伴随修理装备维修任务调度军事需求,构建了多目标动态调度模型。该模型在修理能力及修理时间限制的基础上,引入修理时间窗、非遍历约束,考虑修理能力变化以及修复状态的不确定性,以修竣装备总数、修竣装备重要度总和、获得的二次作 战总时间最大为调度目标,进行维修任务的调度决策。设计了基于改进非支配排序遗传算法（NSGA-II）的改进多目标遗传算法进行模型求解,并通过示例仿真与分析验证了该模型和算法的合理性及有效性。     

基于场合故障率的修理装备功能划分算法

从武器装备在不同使用条件下故障率不同的视角,对修理装备功能划分问题进行研究。考虑修理装备配置种类、使用场合和容积等因素,以装备主用场合下故障率总和最大为目标,建立了修理装置到修理装备的指派模型;证明了不考虑修理装备容积限制情况下可按照修理装置的主用场合进行修理装置到修理装备初始指派,考虑容积限制时以修理装置的场合故障率差为基础对修理装备中的修理装置进行指派修正;提出了武器装备需两种修理装备情况下的模型求解算法,并通过实例验证了提出的模型与求解方法的科学性。     

基于GA-Q-learning算法的虚拟维修作业规划模型

针对虚拟维修环境中任务执行过程存在的不确定性和随机性问题,提出了一种基于Q 学习算法的作业策略规划模型,该方法将虚拟维修过程转化为选取不同动作参与状态转移的过程。在该过程中,采用试错机制和逆向求解的方法求解动作策略规划问题,并将任务特征匹配机制和顺序约束机制作为启发机制,保证策略学习过程中持续进化可行策略;在进化过程中,将动作因子赋予概率值,并采用遗传算法(GA)进化动作因子的概率分布,避免了策略学习过程中强化早期Q 值较高的动作,为求解虚拟维修的最佳作业流程提供了一种行之有效的解决方法。将该方法应用于轮式挖掘机虚拟维修训练系统中,仿真结果表明,正确的动作在作业策略迭代过程中均能够获得较高的Q 值,验证了方法的可行性和实用性。     

考虑优先级的维修任务动态调度方法

为解决目前维修任务动态调度方法研究中存在方法复杂、考虑调度规则少、实用性不强等问题,对维修任务动态调度方法进行优化研究.综合考虑维修时间、维修前等待时间、受敌威胁程度和装备重要程度等调度规则,运用逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)确定各维修任务的优先级.通过实时更新关键时间点的维修任务静态调度方案实现对维修任务的动态调度,构建考虑优先级的维修任务动态调度模型,并通过示例分析进行验证.验证结果表明:新模型能用相对简单的方法解决复杂问题,为装备保障指挥员确定维修任务调度方案提供参考.