《考慮非平穩特性的多層多級備件時變凸最佳化研究》是依託北京航空航天大學,由郭霖瀚擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:考慮非平穩特性的多層多級備件時變凸最佳化研究
- 依託單位:北京航空航天大學
- 項目負責人:郭霖瀚
- 項目類別:青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在複雜可修系統時變任務強度及產品無故障休眠使用環境中,系統前時隙可用狀態信息通常會產生後向影響,如果忽略這些影響將造成多層多級備件數量評估偏差較大。本項目綜合考慮系統實際運行過程中這些內外交變應力影響,研究備件需求、備件在修及備件短缺非平穩隨機過程,求證這些過程的非平穩特性,抽象這些過程分布函式族之間的解析關係,構建非平穩特性下多層多級備件時變庫存平衡方程。推導多層多級備件級聯時變需求率及條件短缺期望解析函式關係,揭示這些函式關係在時變級聯維修網路中的耦合傳遞規律。建立多層多級備件時變凸最佳化模型,探索時域累積備件需求依賴的最佳化目標凸函式構造方法,對約束空間進行凸分析。設計目標函式凸最佳化運算元,在梯度方向上對凸集中的內點進行搜尋,分析其在相鄰時隙上的邊際效應,在目標函式最速下降方向上疊代差分運算實現凸最佳化。通過蒙特卡洛仿真實驗進行驗證。為大規模多層多級備件時變最佳化問題的高效求解提供科學方法。
結題摘要
在複雜可修系統時變任務強度及產品無故障休眠使用環境中,系統前時隙可用狀態信息通常會產生後向影響,如果忽略這些影響將造成多層多級備件數量評估偏差較大。本項目綜合考慮系統實際運行過程中這些內外交變應力影響,研究備件需求、備件在修及備件短缺非平穩隨機過程,求證這些過程的非平穩特性,抽象這些過程分布函式族之間的解析關係,構建非平穩特性下多層多級備件時變庫存平衡方程。推導多層多級備件級聯時變需求率及條件短缺期望解析函式關係,揭示這些函式關係在時變級聯維修網路中的耦合傳遞規律。建立多層多級備件時變凸最佳化模型,探索時域累積備件需求依賴的最佳化目標凸函式構造方法,對約束空間進行凸分析。設計目標函式凸最佳化運算元,在梯度方向上對凸集中的內點進行搜尋,分析其在相鄰時隙上的邊際效應,在目標函式最速下降方向上疊代差分運算實現凸最佳化。通過蒙特卡洛仿真實驗進行驗證。為大規模多層多級備件時變最佳化問題的高效求解提供科學方法。