多级可修备件库存的生灭过程建模与优化
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基于装备完好率的两级可修复备件库存优化模型董骁雄;陈云翔;项华春;蔡忠义【摘要】In conventi onal inventory optimizing models,the expected back orders and the waiting time for spares are always the target,but these parameters are rarely used by the operational commanders,they are more focused on materiel operational rate,the impoetant index of the equipment using plan. This article addresses the issue of how to construct a model of two-iechelon inventory systems with materiel operational rate as the objective. researching on two-iechelon spares support model based on multi-indenture,The materiel operational rate model is put forward,according to the materiel operational rate contribution of the unit price of spares,the two-iechelon inventory plan is concluded. Combined with the examples can verify the feasibility and effectiveness of this method.%在传统的备件库存优化模型当中,库存优化目标大多是备件短缺数或者等待备件时间,但是作战指挥人员关注的是制定装备使用计划的重要依据装备完好率.为解决上述问题,以多隶属关系下两级备件保障模式为研究对象,构建备件两级闭环供应链系统结构与备件运转流程,提出装备完好率模型,依据单位价格备件对装备完好率的贡献度得出两级备件最优组配方案.结合算例验证了方法的可行性和有效性.【期刊名称】《火力与指挥控制》【年(卷),期】2018(043)006【总页数】6页(P41-46)【关键词】备件;装备完好率;两级库存;库存优化【作者】董骁雄;陈云翔;项华春;蔡忠义【作者单位】空军工程大学装备管理与安全工程学院,西安 710051;空军工程大学装备管理与安全工程学院,西安 710051;空军工程大学装备管理与安全工程学院,西安 710051;空军工程大学装备管理与安全工程学院,西安 710051【正文语种】中文【中图分类】O227;TJ070 引言在多维修级别备件管理中,主要目的是优化备件在不同维修级别的配置。
多级可修备件库存的生灭过程建模与优化*刘任洋1,李华1,李庆民2,熊宏锦3(1. 海军工程大学 兵器工程系,湖北 武汉 430033;2. 海军工程大学 科研部,湖北 武汉 430033;3. 海军装备部驻重庆地区军事代表局,重庆 400042 )摘要:V ARI-METRIC 模型是解决可修备件多级库存建模问题的主流方法,针对该模型在低可用度下结果不准确的问题,建立了基于生灭过程的任意等级任意层级可修件库存优化模型。
首先通过各级站点、各类备件需求率与到达率的预测,对每个部件建立其生灭过程模型,并提出基于生灭过程的装备可用度计算方法。
而后以整个保障系统的装备可用度为约束指标,以备件总购置费最低为目标,利用边际算法得到最优备件配置方案,并建立了仿真模型对所得优化方案进行评估与调整。
最后结合算例,以仿真结果作为检验标准,选取权威的VMETRIC 软件与本文解析模型在优化性能、计算精度及适用性上进行了对比和说明,结果表明:无论解析模型还是VMETRIC 软件均存在一定的适用范围,而采用解析与仿真相结合的方法无疑具有更强的适应性。
关键词:生灭过程;可修复备件;可用度;库存优化;V ARI-METRIC中图分类号:E911;TJ761.1;V125.7 文献标志码:A 文章编号:Modeling and optimization of multi-echelon inventory for repairable spares based on birth and death processLIU Renyang 1, LI Hua 1, LI Qingmin 2, XIONG Hongjin 3(1. Department of Weaponry Engineering, Naval University of Engineering, Wuhan 430033, China ;2. Office of Research & Development, Naval University of Engineering, Wuhan 430033, China ;3. Military Representative Office of NavalEquipment Department in Chongqing, Chongqing 400042, China)Abstract: VARI-METRIC model is the main method to solve the problem of multi-echelon inventory modeling, for it is not accurate under the condition of low availability, the model of inventory optimization for multi-echelon multi-indenture repairable spares is built. Firstly, the birth and death process of each component are established by the prediction of demand rate and arrival rate of each spares in each sites; Then, computational method of availability is put forward based on birth and death process; With constrains of availability and objective of lowest cost, the optimal inventory distribution result is obtained by marginal algorithm and the simulation model is built to evaluate and adjust the result. In actual example, the analytic model and VMETRIC are compared and described in aspects of optimization performance, calculation precision and applicability by simulation verification, the results show that both analytic model and VMETRIC have certain scope of applicability and the method combined analytic model and simulation has stronger applicability.Keywords: birth and death process; repairable spares; availability; inventory optimization; V ARI-METRIC*收稿日期:2016-XX-XX基金项目:国防预研项目基金(51304010206,51327020105)作者简介:刘任洋(1989-),男,江西南昌人,博士研究生,E-mail :463572090@ ; 李庆民(通信作者),男,教授,博士,博士生导师,E-mail :licheng001@可修复性备件的配置问题是备件规划工作的重要环节。
基于横向转运策略的可修备件多点库存建模
方法
基于横向转运策略的可修备件多点库存建模方法是一种可利用多点库存来管理航空可修备件的有效方法。
这种方法基本上通过建立多个备件库,并针对不同的可修备件引入不同的库存控制策略,以合理控制多个库存库的库存。
该模型分三个层次:基础可修备件的宏观等级,中间可修备件的宏观水平和细节水平可修备件的细节库存控制。
在库存控制中,该模型依据备件的重要度和库存的流转速度,分配不同的横向转运策略,包括自有备件策略、临时库存策略和订单集中策略,以达到高效库存控制的目的。
此外,对于定期库存补充和库存缺口回填,该模型推出定期补充策略和门限控制策略,以提升可修备件的库存及时性与供应及时性。
随机需求下多层级装备备件库存方案优化方法
毛德军;李庆民;阮旻智
【期刊名称】《北京联合大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2010(024)003
【摘要】为了在有限保障经费下,提高多等级保障体制中的装备可用度,对备件随机类型需求的产生、传递机理进行分析,得出各站点对每种备件的需求;对于可以分解为多个层级、由多种类型部件构成的装备,给出了其可用度的计算模型;分析了库存数量对期望短缺数、装备可用度等指标的影响,利用边际效应对备件在各个保障站点的分配方案进行优化,得出备件在各个站点的最优库存数量;设计了优化算法得出了装备保障的费效曲线,并用实例进行分析,所得结果与成熟商用软件的差距较小,表明模型与算法是实用可行的.
【总页数】6页(P42-46,67)
【作者】毛德军;李庆民;阮旻智
【作者单位】海军工程大学,研究生十队;海军工程大学,兵器工程系,武汉,430033;海军工程大学,研究生十队
【正文语种】中文
【中图分类】O224
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司
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供应链环境下备件多级库存控制模型研究的开题报告一、研究背景和意义现代企业普遍利用供应链管理的理念和技术来优化其运营和管理流程。
然而,在供应链环境下,各个环节之间的信息不对称、需求不确定性、交货期延迟等问题,常常导致备件多级库存过高,浪费流动资产,增加企业经营成本。
因此,研究供应链环境下备件多级库存控制模型,探究在避免短缺缺失前提下,有效降低多级库存,提高企业资金利用效率、减少成本,具有重要意义和现实价值。
二、研究内容和目标本文的研究内容主要包括以下几个方面:1.备件多级库存控制状况分析和问题探究:通过图表和数据分析等手段,深入剖析供应链广泛存在的备件多级库存现状及其可能的原因和问题。
2.备件多级库存控制模型梳理和分析:综合借鉴供应链管理中先进的库存控制手段和模型,梳理和分析多级备件库存控制的常见模型,挖掘供应链环境下备件多级库存控制的内在规律。
3.基于传统模型的多级库存控制方法改进:针对传统备件多级库存控制模型的局限性和瓶颈,探索改进多级库存控制方法、过程和指标,以建立适合供应链环境下的多级备件库存控制模型。
4.模型实证和验证:通过数学建模和仿真分析,测试和比较不同备件多级库存控制模型的性能、优势和适用性,为企业提供合理的多级库存控制方案。
本文的研究目标是:构建适合供应链环境下的多级备件库存控制模型,减少多级库存,提高资金利用效率、降低成本。
三、研究方法本文采用文献综述、数据分析、数学建模、仿真分析等研究方法。
具体步骤如下:1.文献综述:收集和分析国内外已有的关于供应链环境下备件多级库存控制模型的研究成果,汇总分析其理论和应用进展。
2.数据分析:基于企业的备件库存数据,利用数据分析方法,对多级库存控制状况进行分析和评价,以及原因和问题进行深入剖析。
3.模型建立:根据问题分析和数据探索,结合供应链管理领域的库存建模思想,构建适合供应链环境下的多级备件库存控制模型,并进行数学建模。
4.仿真实验:基于所建模型,进行仿真实验,对新模型进行验证和分析,以评估其控制性能和适用性。
大型装备可修服务备件三级库存模型优化
胡小建;刘晓雷
【期刊名称】《物流工程与管理》
【年(卷),期】2016(000)001
【摘要】以大型装备维修外包为背景,考虑可修服务备件供应商、多区域维修服务中心和多维修点及其具有多可修服务备件的特点,采用(s-1,s)订货策略,以供应商整个维修系统库存年预算为约束条件,在二级库存METRIC模型基础上,建立以可修服务备件缺货期望最小值为目标的三级库存模型。
以可修服务备件设备商为实例,采用自适应遗传算法对模型求解,并通过计算对模型进行了分析。
【总页数】5页(P121-124,118)
【作者】胡小建;刘晓雷
【作者单位】合肥工业大学管理学院安徽合肥230009
【正文语种】中文
【中图分类】F250
【相关文献】
1.基于自适应多种群遗传算法的可修医疗服务备件库存优化研究 [J], 刘绍锴;张方圆;朱海煜;段磊;吴小玲;房坤
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第17卷第20期2017年7月 1671—1815(2017)020-0288-06科学技术与工程Science Technology and EngineeringVol. 17 No.20 Jul. 2017©2017 Sci.Tech.Engrg.航空、航天多指标约束下备件可修复库存方案优化重兵(中国民用航空飞行学院空中交通管理学院,广汉6183〇7)摘要针对在机场集团运行期间,设备备件可修复的多指标约束问题,提出了基于近似可用度评估的可修备件库存优化方 法。
首先分析了备件消耗的类型。
通过忽略备件发生故障后维修时间或者订货供货时间,利用伽马分布的可加性建立备件 的可用度评估模型。
在此基础上,利用可修备件的可用度、可修备件的总费用为约束指标,构建以备件量最少为目标函数的 多约束备件优化模型。
在求解模型的过程中,利用拉格朗日乘子和边际优化启发式算法,对模型进行求解。
算例中通过与仿 真结果进行对比分析:当维修时间或者备件补充时间小于备件等效平均寿命三分之一时,平均误差小于5%,采用的近似度的 方法是可行的。
关键词可修备件可用度 多指标约束 库存优化中图法分类号V219; 文献标志码A随着航空业的发展,为促进各中小机场的发展,各地出现了以省为基础的机场集团公司,如四川机 场集团、云南省机场集团,甚至跨省的集团如首都机 场集团、西部机场集团。
各机场集团的设备种类多,维修管理难度大。
目前设备存在多地管理,并未统 一调配使用。
集团的设备主要包括空管设备如:导 航台,气象观测设备、卫星通讯设备、地空通讯设备,和地面服务设备、目视助航及其相关设备。
根据 《民用机场专用设备管理规定》:保障机场运行、航 空器飞行和地面作业安全的设备,应当符合国家规 定的标准和技术规范的要求[1]。
机场集团需保持一定数量的库存备件,来保障 整个系统的可用度,从而使系统正常运行。
对可维 修备件的库存和维修管理问题,不同企业和学术研 究机构进行了研究[2,3]。
车辆维修备件库存管理优化案例分析在车辆维修领域,备件库存管理是一个重要的环节。
合理的备件库存管理可以帮助企业提高工作效率、减少成本,并且保证车辆的正常维护与维修。
本文将通过一个实际案例,分析车辆维修备件库存管理的优化措施。
案例背景某物流公司拥有一支庞大的车队,需要进行定期的维护和维修工作。
在过去的管理经验中,他们发现备件库存管理存在以下问题:1. 采购不确定性:备件库存数量难以准确把握,经常出现采购过剩或缺货的情况。
2. 库存占用成本过高:过多的备件库存占用了大量的资金和空间,增加了企业成本。
3. 信息不及时:对于库存信息的掌握存在滞后,导致无法及时作出合理的采购决策。
案例分析针对以上问题,该物流公司采取了以下措施来优化车辆维修备件库存管理:1. 数据分析与预测通过分析过去几年的维修记录,收集并整理相关数据。
针对每个备件的使用频率、寿命和依赖关系,运用统计学方法进行数据分析,得出备件的需求趋势和维修频率。
依据这些趋势和频率,进行备件的数量预测,以便更准确地安排备件的采购计划。
2. 供应商管理与供应商建立长期合作关系,确保备件可及时供应。
通过优先选择可靠的供应商,并与其签订合同以保证备件的供应稳定性。
同时,与供应商共享库存信息,建立实时的信息共享机制,以便根据需求的变化及时调整备件的采购计划。
3. 库存定期盘点与优化制定定期的库存盘点制度,核对实际库存与系统库存的数据,发现并处理出现的差异。
通过盘点的结果,及时剔除过期备件或者不合格备件,并对库存中数量过多、过少的备件进行合理调整,以优化库存结构。
4. 库存监控与预警机制通过建立库存监控与预警机制,对库存情况进行监测。
当库存量低于安全库存或者超出合理范围时,系统会自动触发预警信息,提示相关人员及时采取补充或调整措施,避免因备件短缺或过多而造成不必要的损失。
5. 信息化管理系统为了提高备件库存管理的效率和准确性,该物流公司引入了信息化管理系统。
该系统能够自动化地收集、分析和管理备件库存信息,实现备件需求的精准预测和库存的实时监控。
优化机电设备维修备件库存的计划在现代工业生产中,机电设备扮演着至关重要的角色。
无论是工厂、车间还是企业,都离不开机电设备的支持。
而这些机电设备的正常运转与维修备件的稳定供应息息相关。
因此,优化机电设备维修备件库存的计划成为了一个非常重要的问题。
一、背景分析机电设备维修备件的库存管理,既需要满足设备维修的及时需求,又要减少多余的库存成本。
因此,我们需要对现有库存的情况进行分析,包括备件种类、数量以及使用频率等。
二、备件分类根据备件的功能及特点,可以将机电设备维修备件分为关键备件、关键性备件和辅助备件三类。
1. 关键备件:这类备件是保证设备正常运转所必需的,其故障或缺乏将导致设备停工。
关键备件应该进行充分备份,并保持较高的库存水平。
2. 关键性备件:这类备件虽然不会导致设备停工,但其故障或缺乏会影响设备的性能或寿命。
关键性备件的库存水平应根据设备的重要性进行适度备份。
3. 辅助备件:这类备件在设备运转中发挥辅助作用,故障或缺乏不会对设备的正常运转造成重大影响。
辅助备件的库存水平可以适度降低,但也不能过低,以免影响设备的使用寿命。
三、库存管理策略针对不同类别的备件,可以制定相应的库存管理策略,以优化备件库存。
1. 关键备件:对于关键备件,应采取保障性备份策略。
即在设备运行过程中,保持足够数量的备件库存,并根据备件的使用频率和供应周期进行及时补充。
在库存数量超过设定的安全库存水平时,应暂停进货,以避免过高的库存成本。
2. 关键性备件:针对关键性备件,可以采取“按需备件”策略。
即在备件需要时再进行及时补充。
在制定补货计划时,应考虑备件的供应周期和使用频率,并结合设备维修记录进行合理预测。
3. 辅助备件:对于辅助备件,可以采取“准确订购”策略。
即在备件使用到一定数量时再进行补货,以避免过高的库存水平。
在预测辅助备件的使用频率时,可以借助设备维修记录及相关数据进行分析。
四、供应链优化优化机电设备维修备件库存的计划不仅仅限于内部库存管理,还需要与供应商之间的协同。
装备器材多级库存决策优化模型研究篇一:装备器材多级库存决策优化模型研究摘要:装备器材的多级库存决策是指装备器材在生产和采购过程中,为了保证生产连续性和满足快速变化的需求,采取的多层库存管理策略。
多级库存决策优化模型可以通过分析装备器材的需求预测、库存水平、供应链风险等因素,优化库存管理策略,提高装备器材的利用效率和经济效益。
本文将探讨装备器材多级库存决策优化模型的构建方法、模型的参数估计、模型的验证与优化,以及实际应用效果。
关键词:装备器材,多级库存,库存决策,优化模型,经济效益正文:一、引言装备器材是企业生产的重要资源,其库存管理对于企业的生产运营和经济效益具有重要意义。
然而,传统的库存管理方法往往存在库存积压、资金占用等问题,导致企业成本增加、生产效率下降。
因此,建立一套高效的多级库存决策优化模型,对于提高装备器材的利用效率和经济效益具有重要意义。
二、多级库存决策模型的构建方法多级库存决策模型的构建方法主要包括基于需求预测的模型和基于供应链风险的模型。
基于需求预测的模型,可以通过分析装备器材的未来需求趋势,预测库存水平,制定相应的库存决策策略。
该模型的参数包括装备器材的年销量、市场需求增长率、供应链风险等。
基于供应链风险的模型,可以通过分析装备器材的供应链风险,预测库存水平,制定相应的库存决策策略。
该模型的参数包括供应链的天数、供应链风险等级等。
三、模型的参数估计在构建多级库存决策模型时,需要估计模型的参数。
常用的参数估计方法包括最小二乘法、最大似然估计法等。
在装备器材的多级库存决策模型中,需要估计以下参数:1. 年销量参数:年销量是装备器材的销售量,可以通过销量预测模型进行估计。
2. 市场需求增长率参数:市场需求增长率是装备器材市场需求的增长率,可以通过历史数据进行估计。
3. 供应链风险参数:供应链风险是指装备器材在供应链中的风险程度,可以通过供应链天数、供应链风险等级等参数进行估计。
四、模型的验证与优化在构建多级库存决策模型后,需要进行验证与优化。
多级可修备件库存的生灭过程建模与优化*刘任洋1,李华1,李庆民2,熊宏锦3(1. 海军工程大学 兵器工程系,湖北 武汉 430033;2. 海军工程大学 科研部,湖北 武汉 430033;3. 海军装备部驻重庆地区军事代表局,重庆 400042 )摘要:V ARI-METRIC 模型是解决可修备件多级库存建模问题的主流方法,针对该模型在低可用度下结果不准确的问题,建立了基于生灭过程的任意等级任意层级可修件库存优化模型。
首先通过各级站点、各类备件需求率与到达率的预测,对每个部件建立其生灭过程模型,并提出基于生灭过程的装备可用度计算方法。
而后以整个保障系统的装备可用度为约束指标,以备件总购置费最低为目标,利用边际算法得到最优备件配置方案,并建立了仿真模型对所得优化方案进行评估与调整。
最后结合算例,以仿真结果作为检验标准,选取权威的VMETRIC 软件与本文解析模型在优化性能、计算精度及适用性上进行了对比和说明,结果表明:无论解析模型还是VMETRIC 软件均存在一定的适用范围,而采用解析与仿真相结合的方法无疑具有更强的适应性。
关键词:生灭过程;可修复备件;可用度;库存优化;V ARI-METRIC中图分类号:E911;TJ761.1;V125.7 文献标志码:A 文章编号:Modeling and optimization of multi-echelon inventory for repairable spares based on birth and death processLIU Renyang 1, LI Hua 1, LI Qingmin 2, XIONG Hongjin 3(1. Department of Weaponry Engineering, Naval University of Engineering, Wuhan 430033, China ;2. Office of Research & Development, Naval University of Engineering, Wuhan 430033, China ;3. Military Representative Office of NavalEquipment Department in Chongqing, Chongqing 400042, China)Abstract: VARI-METRIC model is the main method to solve the problem of multi-echelon inventory modeling, for it is not accurate under the condition of low availability, the model of inventory optimization for multi-echelon multi-indenture repairable spares is built. Firstly, the birth and death process of each component are established by the prediction of demand rate and arrival rate of each spares in each sites; Then, computational method of availability is put forward based on birth and death process; With constrains of availability and objective of lowest cost, the optimal inventory distribution result is obtained by marginal algorithm and the simulation model is built to evaluate and adjust the result. In actual example, the analytic model and VMETRIC are compared and described in aspects of optimization performance, calculation precision and applicability by simulation verification, the results show that both analytic model and VMETRIC have certain scope of applicability and the method combined analytic model and simulation has stronger applicability.Keywords: birth and death process; repairable spares; availability; inventory optimization; V ARI-METRIC*收稿日期:2016-XX-XX基金项目:国防预研项目基金(51304010206,51327020105)作者简介:刘任洋(1989-),男,江西南昌人,博士研究生,E-mail :463572090@ ; 李庆民(通信作者),男,教授,博士,博士生导师,E-mail :licheng001@可修复性备件的配置问题是备件规划工作的重要环节。
多级维修供应是较为科学的保障模式,目前国内外各军兵种大都采用该模式。
由于装备使用现场的维修条件和备件储备能力有限,因此维修、备件储备及供应等保障活动在各级站点之间协调进行。
从装备的全寿命周期角度看,由于可以得到包括工业部门或外部供应商在内的所有保障组织体系的支持,备件在供应过程中一般不存在实质性的消耗,具体表现为顶层站点具备较强的维修能力,能对所有故障件进行完全修复,或即使由于无法修复而报废但能通过采购方式得到补充。
在这种没有实质消耗的情况下,备件在长期的维修、补给过程中,其供应渠道数量、库存概率将趋于稳定[1]。
由此可以看出,稳态条件下各级保障站点的库存配置问题是对装备及其备件从列装到退役整个寿命周期的总体规划,对于军方掌控和把握新列装备所需的配套备件具有重要意义。
对于稳态条件下可修件多级库存问题的研究,目前主流的解析建模方法是采用METRIC 系列模型理论,包括METRIC[2]、MOD-METRIC[3]、V ARI-METRIC[4]等模型。
其中,METRIC模型是该系列模型的基础,而V ARI-METRIC模型是最终形式的多等级保障结构、多层级备件配置优化模型。
国内外诸多学者基于V ARI-METRIC模型,并结合实际保障需求对模型进行扩展和改进,解决了一系列诸如有限维修渠道[5-7]、串件拼修[8-10]、横向补给[11-14]等情况下的备件方案评估和优化问题。
国外较为先进的备件优化工具VMETRIC,OPUS10均将其作为核心模型与算法。
然而由于V ARI-METRIC模型在建模过程中存在一些近似与假设,其结果的准确性和精度如何,没有公开的文献对其进行全面系统的验证。
除了V ARI-METRIC建模思想,是否还有其他效果更好或互补的适用于多级库存的建模方法也是值得研究和探讨的问题。
本文在描述多级保障过程基础之上,近似利用生灭过程建立了稳态条件下可修件多级库存的通用模型,并设计了适用于多级备件方案评估的仿真方法。
通过算例,利用仿真方法对VMETRIC软件结果与本文模型结果进行了较全面的对比分析,对VMETRIC软件的准确性和精度进行了验证和说明,给出了相关结论。
1 保障过程描述及模型说明1.1多级保障过程描述装备一般包含多个结构层次,根据在装备系统所处的不同结构层次,备件分为现场可更换单元(Line Replacable Unit,LRU)、车间更换单元(Shop Replacable Unit,SRU)等,图1所示为一个典型的多层次结构系统。
图 1 装备层次结构Fig. 1 The hierarchical structure of equipment装备在工作时因发生故障而停机,原因是所属的第一层级部件LRU故障导致,采用换件维修的方式将故障LRU拆卸。
如果现场有该LRU备件,则立刻进行更换完成装备的修理,如果没有LRU备件,就发生一次LRU备件短缺。
受维修条件限制,拆下的故障LRU以一定的概率在现场站点修复成功,如果现场站点不能维修则送往上级保障站点维修同时向上级申领一项该备件。
在对故障LRU进行维修时,故障原因是其所属的SRU故障导致。
如果有该SRU备件,则将其安装到LRU上从而完成对LRU的修理,如果没有SRU备件,则需等待SRU的维修并造成LRU的修理延误。
故障SRU在各级站点也存在一定的修复概率,其送修和申请补给过程与LRU相同。
当完成了一件LRU的修理或补给时,备件短缺事件就得以解决。
图2为一个典型的三级保障体系,由一个基地级站点(b0)、两个中继级站点(n1、n2)和三个现场站点(j1、j2、j3)构成。
图 2 三级保障组织结构Fig. 2 The support structure of three-echelon1.2模型假设及参数定义为了简化建模过程,在上述保障过程描述的基础上做出如下几点假设和说明:①所有备件需求率均服从泊松分布;②各级站点均采用连续检测的(S-1, S)库存策略,即缺少一件就向上级申请一件;③各级站点维修时间服从指数分布,维修渠道无限,不考虑故障单元之间的维修优先权,不考虑重测完好率、虚警率等维修参数的影响;④LRU 的故障只是由于其所属SRU 之一故障所致,不考虑多个SRU 同时故障的情况;⑤顶层站点具有较强的修复能力,能对所有故障件进行完全维修,不考虑报废问题;⑥部署于现场站点的多台同型装备之间为独立关系,工作时相互不受影响;装备中同一层级部件之间为串联关系。
模型相关参数定义如下:j :保障站点编号,j =1,2,…,J ,J 表示保障站点总数;h :站点级别编号,h =1,2,…,H ,h =1表示顶层站点,h =H 表示底层站点(舰员级),h =2,3,…,H -1表示处于中间级别站点;Echelon (h ):处于第h 个级别的站点集合; Unit (j ):站点j 保障的所有下一级别站点集合;Sup (j ):站点j 的上级站点;i :部件项目编号,i =1,2,…,I ,I 表示部件类型总数;c :部件层级编号,c =0,1,…,C ,c=0表示装备系统,c=1表示第一层级部件LRU ,c=C 表示处于装备中最底层部件;c =2,3,…,C -1表示处于中间结构层级部件;Inden (c ):在装备结构中处于第c 层次的项目集合;Sub (i ):部件i 所属下一层级的分组件集合; Aub (i ):部件i 上面所有层级的母体集合; MTBF i :部件i 的平均故障间隔时间; q iz :部件i 发生故障是由于其所属子部件z 故障导致的条件概率(z ∈Sub (i ));S ij :站点j 第i 项备件的库存量;Td ij :站点j 第i 项备件的平均短缺时间; EBO ij :站点j 第i 项备件的期望短缺数;ij λ:单装备下站点j 第i 项备件的需求率;ij μ:单维修渠道下站点j 第i 项备件的到达率;ij SP :站点j 第i 项备件库存量为S 时的稳态概率;T ij :部件i 在站点j 的平均维修时间; r ij :部件i 在站点j 的维修概率;O ij :站点j 第i 项备件的补给运输时间; Z i :部件i 在其母体中的单机安装数量; i τ:备件i 的单价;M j :装备的站点j 的部署数量;HD j :装备在站点j 平均天工作时间; A j :站点j 的装备可用度;2 基于近似生灭过程的多级稳态库存建模2.1可修件的生灭过程模型生灭过程是更新过程的一种特例,其特征是:在很短的时间内,处于状态s 的系统只能转移到状态s +1或s -1或保持不变[15]。