舰船装备技术保障指挥与维修系统能力评估研究

为解决维修系统能力评估问题,定义了舰船装备保障计划,构造了维修系统实体模型,抽象了维修网络计划图,确立了计划优化的目标和能力评价的指标,基于Agent技术构造了基地、工厂两层仿真模型及其算法。实验结果证明模型有效、算法有效,能为装备保障指挥员指挥决策提供科学的手段。     

基于多智能体的舰船维修系统建模技术研究

基于舰船维修计划任务分配优化和维修系统能力评估需求,根据舰船维修系统的组成和运行机制构建基于多Agent的维修体系结构和部分Agent的特征模型,对维修系统任务分配的规则及Agent演化的自适应算法进行研究,对系统Agent之间通信的机制进行探讨,对通信原语和内容协定的扩展进行讨论,为舰船维修系统建模与战时能力评估提供了方法。     

基于Agent技术的海军船厂维修建模方法研究

舰船维修系统是一个复杂系统,传统的建模方法难以表现其行为过程,并正确评估其战时保障能力。文章简要介绍了Agent技术在复杂系统建模中的优势及在军事系统中成功运用的范例,指出它是解决舰船维修系统建模与仿真的有效途径。根据舰船维修系统的组成及运作机制,简化特装厂的行为过程,围绕海军船厂和舰船技术状态演化的行为过程,提出了系统基于Agent技术建模与仿真的思想和方法,并以舰船为智能化的主体,构造了舰船Agent的特征模型及活动机制,给出了模型及维修环境的形式化程序片段,克服了形式化模型难以准确构造系统并评估其维修能力的缺陷。对系统的复杂性做了进一步的阐述,为今后的研究指明了方向。     

基于多Agent的舰船维修系统建模与仿真方法研究

舰船维修系统是一个复杂系统，传统的建模方法难以表现其行为过程，并正确评估其战时保障能力。简要介绍Agent技术在复杂系统建模中的优势及在军事系统中成功运用的范例，指出它是解决舰船维修系统建模与仿真的有效途径。主要讨论舰船维修系统基于Agent技术的建模与仿真，给出船厂Agent的特征模型和舰船技术状态的环境模型，对船厂Agent的活动机制进行研究。并对系统的复杂性做了进一步的阐述，为今后的研究指明了方向。     

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。     

舰船虚拟维修仿真应用系统的设计与实现

虚拟维修技术对于舰船、航行器等复杂装备的维修性设计与分析具有重要意义。详细分析舰船维修性设计对于虚拟维修仿真的应用需求,在此基础上提出一种面向舰船维修仿真应用系统的架构,设计该系统的组成及各模块功能。该应用系统架构包括数据层、功能层、接口层及用户界面层4个层次:在数据层,可实现数据的数据库存储和本地存储;在功能层,设计了多个仿真数据管理功能、运动捕获数据处理功能以及可视性、可达性和舒适性等多个高级分析功能;在接口层,提供了与Teamcenter(TC)平台的数据集成功能,可实现从TC下载舰船JT模型至仿真系统中,以及将仿真结果和场景文件等上传至TC;在用户界面层,设计了人性化的系统操作界面,可实现客户与系统之间的友好交互和操作。最后,结合Jack仿真软件,实现舰船虚拟维修仿真应用系统的原型,该原型系统为开展舰船虚拟维修仿真数据的管理与应用以及运动捕获技术在虚拟维修中的应用奠定了基础。     

考虑修理结构的舰船部署能力仿真北大核心CSCD

海上环境日益复杂,不仅要关心单艘舰船的部署能力,更要关心多艘舰船可同时部署的能力,以满足不同军事任务的用船需求。针对多艘同型舰船的部署能力问题,分析舰船入役时机、计划修理间隔期及修期控制等因素对同型舰船部署能力的影响,并从军事需求出发,提出多艘同型舰船部署能力的度量指标体系。在此基础上,建立多艘同型舰船部署能力的数学模型,给出同型舰船部署能力的仿真算法,较好地解决了同型舰船部署能力计算困难的问题。最后,通过仿真分析发现,舰船入役时机、计划修理间隔期及修期控制对同型舰船的部署能力具有较大影响,尤其是随着舰船计划修理间隔期的延长,其部署能力呈S形增加,对优化舰船修理结构,提高同型舰船部署能力,降低舰船维修保障费用具有重要意义。     

考虑修理结构的舰船部署能力仿真

海上环境日益复杂,不仅要关心单艘舰船的部署能力,更要关心多艘舰船可同时部署的能力,以满足不同军事任务的用船需求。针对多艘同型舰船的部署能力问题,分析舰船入役时机、计划修理间隔期及修期控制等因素对同型舰船部署能力的影响,并从军事需求出发,提出多艘同型舰船部署能力的度量指标体系。在此基础上,建立多艘同型舰船部署能力的数学模型,给出同型舰船部署能力的仿真算法,较好地解决了同型舰船部署能力计算困难的问题。最后,通过仿真分析发现,舰船入役时机、计划修理间隔期及修期控制对同型舰船的部署能力具有较大影响,尤其是随着舰船计划修理间隔期的延长,其部署能力呈S形增加,对优化舰船修理结构,提高同型舰船部署能力,降低舰船维修保障费用具有重要意义。     

基于云模型的舰船仿真系统可靠性评价

在云环境下舰船仿真系统容易受到干扰和敌方攻击,导致系统的可靠性不好,提出一种基于云模型的舰船仿真系统可靠性评价方法,构造舰船仿真系统可靠性评估的约束指标体系。采用Boehm模型进行舰船仿真系统的可靠度和鲁棒性预测,将仿真系统的可靠性指标通过关联映射方法分配到云模型中。根据云模型中的属性数字特征表达舰船仿真系统的可度量粒度,实现舰船仿真系统的可靠性评价和故障重构。仿真结果表明,采用该方法进行舰仿真系统可靠性评价的置信度较高,系统的鲁棒性明显提高,提高了舰船系统的故障诊断和系统综合评价能力。     

舰船电气设备虚拟维修系统的设计与实现

文章围绕舰船电气设备的维修训练和考核需求,规划设计虚拟维修系统的组成结构和软件模块,运行状态转换控制流程及数据通信交互模式,详细阐述了训练考核教控管理、三维模型显示交互、数学模型仿真计算等软件功能。利用Lab VIEW、3DMAX和Post Engineer软件联合开发,研制完成了舰船海水淡化装置虚拟维修系统,实现虚拟现实交互、运行特性仿真、实时数据通信和训练考核评估等性能。     

基于云计算的舰船信息检索系统关键技术研究

为了提高舰船定位识别和信息融合能力,进行舰船信息检索优化设计,提出基于云计算的舰船信息检索系统设计方法,采用关联规则特征提取方法进行信息特征提取,采用高阶统计量分析方法进行舰船信息融合处理,结合模糊C均值聚类方法进行舰船信息的隶属特征分类处理,在云计算环境下实现舰船信息的分类调度和信息分区检索。仿真结果表明,采用该方法进行舰船信息检索的查准率和查全率较高,抗互信息干扰能力较强,具有较好的信息挖掘检索能力。     

舰船级维修对IETM的功能增值要求

舰船IETM系统能辅助舰船级维修,极大提高了舰船级维修能力。为了使IETM能更好地服务于舰船级维修,根据舰船级维修的特点和需求,针对目前已处于先进水平的第4级IETM提出进一步功能增值的要求,并拓展其功能模块。增加了故障智能诊断与预测系统模块、数据上传/下载模块。功能增值后的IETM可进一步增强舰船级维修能力,保障舰船战备完好性。     

考虑任务排序策略的舰船建造车间虚拟制造单元动态调度

为提高舰船制造系统作业调度的柔性和效率,从车间层的作业计划角度出发,研究周期驱动条件下的虚拟制造单元多阶段动态调度问题并构建了动态调度数学模型。模型中考虑了加工任务动态需求、设备加工能力、负荷平衡、同类设备有多台的情况且提出共享资源协调排序策略,以实现最大完工时间和总物料运输距离之和最小化的目标。运用改进蚁群算法与启发式规则的混合算法进行求解。通过某船厂的实际生产数据验证了虚拟单元动态调度方法的可行性和有效性。     

基于模糊认知图的船舶维修风险评估模型研究

针对当前舰船维修过程中容易出现的维修不当、维修差错等问题,在风险辨识的基础上提出了基于模糊认知图(FCM)的维修风险评估模型,并进行了求解与仿真分析,能够有效控制船舶维修风险,减少维修差错,预防安全事故。     

基于云推理的舰船安全状态评估模型

为了提高舰船通信和航行的安全性能,提出基于云推理的舰船安全状态评估模型,采用均衡博弈方法构建舰船安全状态评估的约束参量模型,结合自适应转发控制协议进行舰船安全状态评估的目标函数构建,采用云推理算法进行安全状态评估目标函数的优化求解,设计服务接口模式进行舰船航行状态的调度和安全评估,采用Lyapunove指数预测算法实现舰船安全状态有效预测和评估。仿真结果表明,采用该方法进行舰船安全状态评估的准确度较高,对舰船航行和调度的有效性较好,确保了舰船运行状态安全。     

舰船动力装置系统仿真模型研究

文章研究了舰船动力装置系统仿真模型,讨论了舰船动力装置系统设计的复杂性和难度,介绍了舰船涡轮增压柴油机仿真系统模型和舰船燃气轮机仿真系统模型及其它们在舰船动力装置中的应用.     

舰船任务成功模拟仿真评估技术

文章首先简单介绍了任务成功预测性评估模型和追溯性评估模型;其次运用模拟仿真评估技术,通过3个仿真机,对舰船一段时间内的使用——故障——修理——保障进行仿真,得到与真实情况相近的维修数据系统的数据记录,然后评估这个仿真期间舰船的任务成功和保障系统的保障能力。利用仿真系统不仅可以实现大型复杂离散系统的指标评价,通过调试还可以筛选出最优保障、修理和使用策略,并且可以对执行具体的复杂任务进行预测,具有一定的实际指导意义。     

基于BP神经网络的舰船维修成本估计

舰船维修成本估计直接影响舰船企业的运营效益,针对当前舰船维修成本估计方法存在的一些局限性,以延长舰船寿命,提出基于BP神经网络的舰船维修成本估计方法。首先介绍当前舰船维修成本估计研究现状,找到当前各种舰船维修成本估计方法的不足,然后在此基础上依据舰船维修成本变化特点,引入BP神经网络建立舰船维修成本估计模型,最后通过Matalab2017平台实现了舰船维修成本估计仿真实验。相对当前其他的舰船维修成本估计方法,BP神经网络可以更好地跟踪舰船维修成本变化特点,不仅舰船维修成本估计精度高,而且舰船维修成本估计建模时间短,为解决复杂多变的舰船维修成本估计问题提供了一种新的方法。     

舰船维修效益综合评估模型研究

详细分析了影响舰船维修效益的主要因素,提出了费效分析的一般步骤。在此基础上,从舰船效能角度,即舰船能力指数、在航率和系统任务能力恢复率三个方面进行分析,对舰船维修效益进行综合评估研究,从而得出提高舰船维修效益的有效途径。该研究对于提高舰船维修效益有一定指导意义。     

舰船计划修理信息管理系统的研究与开发

从海军舰船计划修理中各类故障及维修信息纷繁复杂、管理难度大的问题着手,分析了开发舰船计划修理信息管理系统的必要性,深入研究该系统的总体结构和功能框架,并提出利用计算机信息技术实现系统功能的方法.该系统的开发能为舰船计划修理提供高效的工作平台和信息处理平台,实现舰船计划修理工作的信息化.