军用油料装备编配结构优化建模
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军用油料装备编配结构优化建模
一文／寇璐璐
军用油料装备是影响部队作战油料保障能力的重要
组成部分，如何利用部队现有的油料装备，达到发挥储、
运、加等油料装备的保障效能、节省操作人员和经费的目
的是目前需要解决的问题。本文对油料装备编配结构模型
进行了探讨，以期能够实现油料装备编配的优化。
目标规划的方程是由决策变量、目标函数和约束条件
组成。下面分别对几个组成进行确定。 １．决策变量确立 现行军用油料装备分为 备需要编配的数量，ｉ＝１，２，３， ２．目标函数的设计 种，设Ｘ．表示第ｉ种油料装 一，ｎ０ 影响军事油料军用装备编配的因素较多，诸如作战的 样式、所处自然地理环境、装备性能、数量、能投入的经费 及其装备现状等。下面选取４个优先等级目标： Ｐ ——油料骨干装备总体效能不小于限额； Ｐ广装备增减所需的操作、维修等人员数量不超过 限额： Ｐ厂油料装备全寿命费用不超过限额； Ｐ 一装备编配数量不超过限额。 因此，有目标函数： ｍｉｎｚ：Ｐ１ｄ１一＋Ｐ２ｄ２ ＋Ｐ３ｄ３＋＋Ｐ４ｄ４＋…・………－‘（ ） ｄｉ－－ｄ．＋：正、负偏差变量。 ３，约束条件选择： 总体效能约束： ∑Ｐｍ（１一ｖｊ）＋ｄ１一一ｄ１＋：Ｅ …………．．（１） 节省维修、操作人员： ∑ ＋ｄ２一一ｄ２＋：Ｂ ………………（２） 节省费用： ∑ｃ∞＋ｄ 一一４－ｄ ｄ３￣：Ｃ ………………（３）ｃ∞＋３一一 ： ……………………（３） 装备数量限制： Ｘｉ＋ｄ —ｄ４ ：Ｑ －－－－・・－・・…一－……‘（４） 变量限制 Ｘ．为非负整数 ……………………………（５） ｄ．一≥０，ｄ＋≥０ ………………………………（６） ３ １．２符号说明 Ｖ．：装备技术风险系数，可用经验估计。 ｅ．：第ｊ种油料装备的效能，下面有具体介绍。
Ｅ：装备总体效能限额。
ｂ ：装备所需的维修、操作人员数。
Ｂ：维修、操作人员总数。
Ｃ：总经费，包括装备研制费、购置费、使用费、培训费
和附设费。
Ｑ：装备总数量。
４．装备效能的理论计算
油料装备的效能主要反映装备的作业能力、机动能
力、生存能力和可靠性等特性，其保障效能公式：
ｅ＝ＫＲ（ｆ＂４－Ｍ）ＳＦ
其中：ｅ——装备保障效能
Ｋ——比例常数
Ｒ——广义可靠性指数
卜作业能力指数
Ｍ——机动能力指数
Ｓ——生存能力指数
Ｆ——基本作业能力（功能）
（１）装备广义可靠性指数计算
Ａ、广义可靠性指数一般公式
油料装备的广义可靠性指数为该装备的实际有效度，
取决－Ｔ－￣￥料装备的可靠性、可修性和装备管理效率，具体：
：
ＭＴＢＦ＋Ｍ了ＴＲ＋ＭＤＴＬ
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其中：Ｒ——可靠性指数
ＭＴＢＦ——平均故障间隔时间
ＭＴＴＲ——平均修复时间
ＭＤＴＬ——平均非利用时间（送修、待修、归队时
间的平均总和）
Ｂ、固定车载式油料装备的可靠性指数
Ｒ＝ＲｂＲ，
其中：Ｒ 一按（一）中计算的车辆本身的可靠性指数
Ｒｌ＿按（一）中计算的车上专用设备的可靠性
指数
（２）机动油料装备机动能力指数计算
Ａ．车辆机动能力指数的一般公式
车辆机动能力分为道路和越野两种。公式如下：
Ｍ＝（Ｍｒ＋＾ １／２
其中：Ｍ——车辆的机动能力指数
Ｍ．一车辆的道路机动能力指数
Ｍ ＿＿一车辆的越野机动能力指数
Ｂ．车辆道路机动能力指数Ｍ 的计算
ｒ＝０．７Ｐ ＋０．３Ｐ
其中 ——车辆战时道路正常车速满足度
Ｐ 广车辆道路最高速度满足度
满足度是相应指标参数的无量纲化评定值。而最高评
定值为Ｏ．９，一般评定值为Ｏ．５。公式如下：
Ｐｉ＝０．５＋０．４ｘｆ，一Ｉ５ｏ）／（Ｉ９ｏ—Ｉ５ｏ）
其中：Ｐ ——指标ｌ的满足度
ｌ——指标的实际值（一般有量纲）
ｌ ｃ＿一指标的一般值
。广指标的最高值
因此，可以推出：
Ｐ ．：０．５＋０．４ｘ（Ｖ—Ｗ ｄｏ）／（Ｖ ｇｏ—Ｖ ｓｏ）
Ｐ ｍ ＝０．５＋０，４ｘ（ ｍａｘ— ｍａｘ ５０）／（Ｖｇｏ— ｍａｘ ５０）
其中：Ｖ、Ｖ Ｖ∞分别表示车辆战时道路正常实际车
速、正常车速的一般值、正常车速的上限，Ｖ～、Ｖ～∞表示车
辆战时道路的最高车速的实际值、一般值。
Ｃ．车辆越野机动能力指数Ｍ 的计算
该指数取决于越野能力密切相关的使用性指标参数。
取定出其权重（在下面的油料装备作业能力指数中详细介
绍），再算出满意度，可以得到。
Ｍ ∑ｗＩｐｌ
（３）油料装备作业能力指数的计算
由于军用油料装备的作业能力与这种装备自身的作
业指标体系有关，这些指标的满足度与其权重乘积之和，
为作业能力指数，即∑各指标权重Ｘ其满意度。作业指标
主要有工具配套性、装卸油速度等。
指标权重即为某种指标在所有指标中所占比重，可以
采取专家评判法确定，下面以三个指标为例说明，如下表。
其中…Ｘ为第 个专家认为第ｊ个指标的重要度，Ｘ 为归一
化值。
对于定量指标的满意度可以按前面介绍的Ｐ，算法求
解：对于定性指标的‘满意度，可以采取专家评估后取均值
的方式求解。
（４）油料装备生存能力指数的计算
该指数取决于三个指标，即防毁伤能力，防侦视能力，
三防（防核生化）能力。指数求法与作业能力指数一致。
（发表时本：ＦＩＪ有删节）
（作者单位：后勤工程学院）
指标 专家１ 专家ｋ 均值 归一化 权重
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