一种基于蒙特卡洛仿真的装备保障设施利用率评价方法

1.本发明提供一种基于蒙特卡洛仿真的装备保障设施利用率评价方法，属于系统可靠性技术领域。


背景技术：

2.现代化战争场景、环境日趋复杂，装备的科技程度也越来越高，高效快捷的装备保障将影响着整个战争的胜负与进程。装备保障设施是装备保障的重要组成部分。装备保障设施利用率评价是对装备保障设施使用情况的量化分析。确定装备保障设施的使用情况，有利于提高装备保障效率、提高装备保障资金效益。
3.蒙特卡洛模拟法是利用随机数进行随机模拟的一般方法。蒙特卡洛仿真方法有利于利用率计算的精度提高。同时蒙特卡洛模拟有计算较简便、操作性强可以克服主观干扰的优势。
4.当前，国内外对于装备保障设施利用率的通用评价方法的研究较少。因此，本发明提出一种基于蒙特卡洛仿真的装备保障设施利用率评价方法。


技术实现要素：

5.保障设施的使用需要经济、高效，否则会造成资源浪费，影响保障效果。为更直观的了解装备保障过程中保障设施的使用情况，本发明提出了一种基于蒙特卡洛仿真的装备保障设施利用率评价方法。
6.具体实现步骤如下：
7.步骤一：获取保障系统中第i个保障设施可用时间ti，i＝1，2，
…
，m。ti的计算方式是从任务开始到任务结束第i个保障设施的能工作时间，保障设施能工作是指保障设施没有发生故障。
8.步骤二：获取保障系统中第i个保障设施在第j次仿真中的的实际使用时间tui(j)，i＝1，2，
…
，m，j＝1，2，
…
，n。tui(j)的计算方式是在第j次仿真中，第i个保障设施实际结束工作时刻减去实际开始工作时刻。
9.步骤三：计算第j次仿真中保障系统的总体保障设施利用率，具体为：首先计算第i个保障设施第j次仿真的利用率ui(j)，
[0010][0011]
随后计算第j次仿真中保障系统的总体保障设施利用率u(j)。
[0012][0013]
步骤四：通过n轮蒙特卡洛保障仿真的均值求解保障系统的总体保障设施利用率u。
[0014]
附图说明
[0015]
图1是本发明的基于蒙特卡洛仿真的装备保障设施利用率评价方法整体流程示意图。
具体实施方式
[0016]
本发明的整体流程，如图1所示，下面结合附图和实施例作详细说明，但并不用来限制本发明的保护范围。
[0017]
以机场的保障系统为例。现代机场的保障设施可以完成加油、加水等保障工作。机场保障系统的保障设施数量为8，即m＝8；单次仿真持续时间为80h，在单次仿真过程中，8个保障设施均能工作且无故障出现，即ti＝80；蒙特卡洛仿真模拟次数为1000，即n＝1000。按照步骤一，得到8个保障设施的可用时间ti。
[0018]
进行第1次保障仿真，得到每个保障设施的实际结束工作时刻和实际开始工作时刻，按照步骤二，计算第1个保障设施在第1次仿真中的实际使用时间tu1(1)，计算第2个保障设施在第1次仿真中的实际使用时间tu2(1)，以此类推。分别得到8个保障设施在第1次仿真中的可用时间。
[0019]
按照步骤三，根据公式(1)，分别得到8个保障设施在第1次仿真中的利用率ui(1)；随后，对8个保障设施在第1次仿真中的利用率ui(1)进行累加，根据公式(2)计算8个保障设施在第1次仿真中的利用率的平均值，得到机场保障系统在第1次任务中的总体保障设施利用率u(1)。
[0020]
按照步骤四，进行n次蒙特卡洛保障仿真模拟，根据公式(3)求取1000次仿真的总体保障设施利用率的平均值，得到基于蒙特卡洛仿真的机场保障系统的保障设施利用率u。


技术特征：
1.一种基于蒙特卡洛仿真的装备保障设施利用率评价方法，其特征在于：包含以下步骤：第一步：获取保障系统中第i个保障设施可用时间t
i
，i＝1，2，
…
，m，t
i
的计算方式是从任务开始到任务结束第i个保障设施的能工作时间，保障设施能工作是指保障设施没有发生故障；第二步：获取保障系统中第i个保障设施在第j次仿真中的的实际使用时间tu
i
(j)，i＝1，2，
…
，m，j＝1，2，
…
，n；tu
i
(j)的计算方式是在第j次仿真中，第i个保障设施实际结束工作时刻减去实际开始工作时刻；第三步：计算第j次仿真中保障系统的总体保障设施利用率，具体为：首先计算第i个保障设施第j次仿真的利用率u
i
(j)，随后计算第j次仿真中保障系统的总体保障设施利用率u(j),第四步：通过n轮蒙特卡洛保障仿真的均值求解保障系统的总体保障设施利用率u，第四步：通过n轮蒙特卡洛保障仿真的均值求解保障系统的总体保障设施利用率u，

技术总结
本发明公开了一种基于蒙特卡洛仿真的装备保障设施利用率评价方法。步骤如下：1.获取保障系统中第i个保障设施可用时间T


技术研发人员：冯强 杨雨衡 任羿 杨德真 孙博 王自力
受保护的技术使用者：北京航空航天大学
技术研发日：2023.04.18
技术公布日：2023/7/21