舰船全寿期费用优化的研究

本课题是我所承担的“八五”课题项目《舰船全寿期经济分析研究》专题内容之一。重点围绕在我国对舰船装备建立全系统全寿命的科学管理观念和体系，促使各装备管理部门应从装备的可行性论证开始，将装备的可靠性、维修性、寿命周期费用与战术技术性能同等对待，进行综合权衡，作出科学的决策而进行研究。其中叙述了舰船寿命周期费用的一般概念、舰船寿命周期费用的分解结构和估逄模型，提出了舰船全寿命周期费用的比例及优化实现途径     

舰船装备寿命周期费用控制与管理

从舰船装备的寿命周期费用控制与管理入手，分析了外军在舰船装备研制过程中对寿命周期费用进行控制和管理的方法。同时结合我国舰船装备研制过程中寿命周期费用控制和管理的情况，阐述了我国在舰船研制过程中进行寿命周期费用控制和管理的对策。     

基于支持向量机的可靠性增长费用建模与分析

支持向量机是一种采用结构风险最小化原则代替传统经验风险最小化原则的新型统计学习方法，具有完备的理论基础。首先应用支持向量机原理建立了基于支持向量机的多参数武器装备可靠性增长费用预测模型，然后对我军某型现役装备使用阶段可靠性增长费用数据进行了预测与分析。结果表明，与一般的回归分析相比，基于支持向量机的回归模型具有很好的预测精度。     

国外海军控制装备采办费用大幅上涨的措施分析

介绍了国外海军装备采办费用大幅上涨造成的严重后果,以及国外采取的各种降低费用的措施;分析了这些措施的本质,并提出降低海军装备采办费的2种根本措施,认为转移研制成本有望成为解决海军装备采办费用上涨问题的最现实、最有潜力的措施.     

舰船装备使用维修费的GM估算研究

灰色理论对舰船装备使用维修费用的分析与估算有其特定优势,依据灰色系统理论与方法,建立灰色理论模型,分析和估算舰船装备使用维修费用,弄清舰船装备使用保障阶段费用发生规律,从而使装备全寿命费用的估算更加真实合理化。     

基于多目标遗传算法的复杂系统可靠性冗余优化

提出了将多目标遗传算法用于复杂系统可靠性冗余优化设计的方法。根据系统可靠性冗余的模型,采用多目标遗传优化技术,同时考虑可靠性、费用和重量目标,得到了冗余系统的Pareto最优解。设计者能在这些Pareto解中根据偏好选择最后的折中解。计算了1个3目标的可靠性冗余优化的例子,数值结果表明,多目标遗传算法能迅速搜索到可靠性冗余指标的Pareto解,并且这些解的分布均匀。     

舰船装备维修费用优化研究

文章以舰船装备作战能力评估指标体系的层次分解结构和舰船装备系统效能评估的ADC模型为基础,对舰船装备维修费用与系统效能间的函数关系进行了研究,并以舰船装备总体系统效能最大化为目标,建立了维修费用优化模型。通过舰船反舰作战能力属性的维修费用与系统效能间的函数关系的确立及维修费用优化模型的计算,对模型进行了验证,取得了较好的效果。     

舰船装备全寿命周期费用估算方法研究

论文针对我国舰船新装备多、影响因素不明确且数据不足的问题,建立费用分解结构模式(CBS),分析各费用单元.通过对比神经网络法、灰色预测法、支持向量机等方法的自身特点,分析其对舰船装备全寿命周期费用估算的有效性,并论述了类比法、工程法、作业成本法等方法如何在估算过程中配合使用,列出了全寿命周期各阶段的估算关系式,得到了对舰船装备全寿命周期费用估算行之有效的方法.研究结论为相关部门对舰船装备全寿命周期费用分析提供了理论依据.     

基于广义GM（1,1）预测模型的装备管理费用预测

针对目前对武器装备寿命周期费用估算建模难以实施的情况,以准确预测武器装备寿命周期费用的主要组成部分——装备管理费用为出发点,依据装备管理费用的特点建立了装备管理费用的广义GM（1,1）预测模型,通过对某舰船系统装备管理费用的实例应用预测效果较好.     

使用可用度在舰船装备论证中的约束作用

在舰船装备论证过程中,使用可用度不仅是装备保障能力的量化,还对装备的一些因素有着约束作用。分析使用可用度在论证过程中对装备数量、维修计划、随船备件满足率和全寿命周期费用的影响,建立这些参数之间的定性关系表达式,发现提高舰船使用可用度,有助于减少舰船装备数量和降低装备寿命周期费用,但也会缩短装备寿命期内的维修时间,并要求装备有较高的备件满足率。     

一种基于遗传算法的模糊聚类算法及其与FCM算法的结合

在各种糊聚类算法中,模糊C-均值聚类算法FCM(Fuzzy C-Mean Clustering Algorithm)的应用最为广泛.但在实际的应用中,FCM算法却容易陷入局部最优解.因此,本文首先提出了一种基于遗传算法GA(Genetic Algorithm )的模糊聚类分析方法,它利用了遗传算法随机搜索的特点,可以避免陷入局部最优解.实验表明,将该遗传算法与FCM算法结合起来进行聚类分析,比单一使用遗传算法或单一使用FCM算法进行聚类分析的效果都要好.     

二次规划Wolfe算法和旋转算法的比较

求解二次规划的Wolfe算法和旋转算法都是运用Kuhn-Tucker条件将二次规划问题等价转化为求解较为简单的线性规划问题或线性不等式组问题。与Wolfe算法不同,旋转算法在求解二次规划过程中不需增加任何辅助变量,可以直接方便地处理等式约束和变量有界问题,在计算过程中能自动识别冗余约束,具有较明显的计算效率优势。     

一种改进的DV-Hop算法

基于无线传感器网络中的典型range-free定位算法DV-Hop的特点,提出了一种改进策略,主要原理是用多个锚节点的平均每跳距离的平均值来代替原算法中的平均每跳距离,仿真结果表明,该算法在不需要增加节点的硬件开销的基础上提高了定位精度,是无线传感器网络中节点定位的一种实用方案.     

一种改进的LMS算法

在一种变步长LMS算法的基础上,引进动量因式,提出了一种新的改进LMS的算法。新算法整体性能优于变步长LMS算法以及LMS算法。通过理论分析,比较了新的算法和变步长LMS算法以及LMS算法的收敛性和稳态性,提出了一种设想以提高新算法的稳态性。仿真试验证明了新算法的优越性以及设想的在仿真条件下的正确性。     

DOA估计中MUSIC算法与ORPD算法的联合应用

ORPD算法是一种对来波方向（DOA）估计的最佳分辨方法，但这种算法需要预知信源的大致方位。多信号分类（MUSIC）算法对DOA估计稳定性较好，伪峰情况基本不存在，精度较高，但其分辨能力不如OIWD算法。利用MUSIC算法较好的稳定性，首先预测信源的大致方位，然后利用OIWD算法对DOA进行估计。仿真结果表明，这种方法是比较有效的。     

基于混沌粒子群的增量式推力分配算法研究

针对伪逆法在推力分配中仅考虑能量最优问题,提出一种具备大范围寻优能力的改进混沌粒子群算法(CPSO),并把该方法和伪逆法相融合应用到船舶的推力分配中,此外为提高寻优能力,推力分配计算采用增量模式。该融合算法考虑推力器各种限制条件,计算简单,能兼顾船舶的能耗及操作性,解决奇点问题。仿真结果表明,该推力分配算法切实可行,能有效提高船舶的定位性能,具备一定的实用价值。     

基于覆盖算法概率模型的海量数据挖掘研究

针对通信数据海量、噪声多的特点,从大规模数据挖掘的角度出发,采用覆盖算法构造人工神经网络进行数据挖掘。文章在对覆盖算法进行深入研究的基础上,对其进行了改进,利用高斯函数的概率意义,为覆盖算法建立一个有限混合概率模型,利用"最大似然原理"引入全局优化计算,实现覆盖算法的全局优化。将这种算法应用到短波信号搜索数据的挖掘中,取得了良好的效果,验证了其效率。     

一种改进的模糊统计方法

模糊理论可以广泛地应用在控制工程中,如何准确的确定隶属函数,是模糊控制的关键技术之一.文章首先介绍确定隶属函数的方法--传统的模糊统计算法,通过确定"年轻人"的隶属函数为例对算法加以说明,并分析了它的缺点;随后提出了一种改进的模糊统计的方法,同样以"年轻人"的隶属函数为例对算法作了说明.最后,通过比较和分析两种算法的实验结果来说明改进的模糊统计算法的优越性.     

一种改进的多学科协同优化算法及其应用

多学科优化设计（MDO）是当前复杂系统工程设计中研究最活跃的领域。分析了传统多学科协同优化算法解决实际复杂MDO问题计算困难的原因,提出了一种符合工程实际的改进的协同优化算法（NCO）。NCO通过改变协同优化系统级表达形式解决传统协同优化计算成本大、收敛困难等缺陷。通过两个经典MDO测试算例与Alexandrov提出的改进松弛协同优化比较,优化结果表明,NCO能有效提高收敛速率,保证收敛结果的稳定性和可靠性,能更好地满足复杂系统工程优化需要。