基于可靠性的艦船全壽命周期費(fèi)用優(yōu)化研究.pdf

1、艦船是一種具有多任務(wù)、多功能、長期使用的可修復(fù)大型復(fù)雜裝備系統(tǒng)，其研制、使用周期長，采購使用和保障費(fèi)用昂貴。新研艦船的全壽命周期費(fèi)用有大幅上漲趨勢。如何既能提高艦船技術(shù)性能水平，滿足軍方的技戰(zhàn)術(shù)要求，又能有效控制全壽命周期費(fèi)用，走可持續(xù)發(fā)展的道路，是我國海軍裝備論證與研制部門面臨的重要問題。因此，必須高度重視艦船全壽命周期費(fèi)用問題，深入研究費(fèi)用發(fā)生和發(fā)展變化的內(nèi)在規(guī)律，加大費(fèi)用管理力度，研究降低和控制費(fèi)用的有效途徑。艦船的全壽命周期費(fèi)用

2、，使用與保障費(fèi)用占大部分，而艦船的可靠性是影響全壽命周期費(fèi)用特別是使用與保障費(fèi)用的重要因素。如何統(tǒng)籌安排有限的國防經(jīng)費(fèi)，研制出性能和可靠性滿足海軍裝備部門要求，而全壽命周期費(fèi)用又能承受得起的艦船裝備，是裝備決策和研制部門關(guān)心的問題，也是目前裝備研制管理過程中的難點(diǎn)和急需解決的重要問題。
　　本文首先在閱讀國內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，分析了海軍發(fā)達(dá)國家現(xiàn)行的艦船裝備全壽命周期費(fèi)用的決策與管理方法，對艦船裝備全壽命周期費(fèi)用、性能與可靠性優(yōu)化設(shè)

3、計(jì)的主要流程、艦船全壽命周期費(fèi)用分解的方法和主要原則、影響艦船全壽命周期費(fèi)用的主要因素及其相互關(guān)系進(jìn)行了深入研究。
　　其次，運(yùn)用解釋結(jié)構(gòu)模型和層次分析等方法，識(shí)別出可靠性參數(shù)是艦船研制與采購費(fèi)用中最為顯著的影響因素，并構(gòu)建了基于可靠性的艦船研制與采購費(fèi)用估算模型。
　　再次，運(yùn)用了群組決策特征根的方法，篩選出可靠性和維修性兩項(xiàng)最為顯著的艦船維修與保障費(fèi)用影響因素，并建立了基于可靠性和維修性的艦船使用維修與保障費(fèi)用之間關(guān)系的

4、預(yù)測模型。
　　接著，在充分分析可靠性對艦船全壽命周期費(fèi)用影響的基礎(chǔ)上，建立了以艦船的全壽命周期費(fèi)用優(yōu)化模型，以艦船的可靠性參數(shù)(如可靠度、故障率等)、維修性參數(shù)，以艦船全壽命周期費(fèi)用最低為目標(biāo)函數(shù)，為艦船可靠性與費(fèi)用的權(quán)衡優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。研究了在艦船立項(xiàng)論證階段的費(fèi)用、性能與可靠性的權(quán)衡方法。建立艦船系統(tǒng)的可靠性分配方案、維修性分配方案和保障性分配方案，提出費(fèi)用、性能與RMS的費(fèi)用的權(quán)衡模型。以費(fèi)效比最小為目標(biāo)確定艦船裝備的優(yōu)化