基于蒙特卡洛算法的航空兵場站裝備廣義維修過程研究

劉 瀏, 黃之杰, 劉慎洋

(空軍勤務(wù)學(xué)院 航空四站系，江蘇 徐州 230009)

0 引言

目前航空兵場站裝備是我空軍保障系統(tǒng)內(nèi)技術(shù)含量較高，單裝價(jià)值較高的保障裝備之一，其維修性能的優(yōu)劣直接影響航空兵場站的保障效能，進(jìn)而影響航空兵的作戰(zhàn)效能。而目前國內(nèi)學(xué)者尚未給出一個(gè)適用于航空兵場站處于多級備件，(s-1,s)庫存下的可修裝備的維修性解析方法。陸中[1]等以Petri網(wǎng)模擬得出了邏輯維修關(guān)系下的維修性參數(shù)，卻沒有考慮庫存?zhèn)浼诰S修過程中的影響。羅祎[2]等給出了基于多級庫存優(yōu)化模型的維修性參數(shù)均值。陳童[3]等假設(shè)兩級(s-1，s)備件情況下基層故障到達(dá)具有馬爾可夫性，而真實(shí)情況下庫存中，安裝中的備件出現(xiàn)故障的可能性很小。本文針對航空兵場站裝備中常見的多級備件(s-1,s)庫存下的維修過程進(jìn)行Monte Carlo(后簡記為MC)仿真，得到的廣義維修時(shí)間數(shù)據(jù)收斂于一穩(wěn)態(tài)分布，再基于OLS估計(jì)和ML估計(jì)得到了該分布函數(shù)，并通過了卡方檢驗(yàn)、Anderson-Darling檢驗(yàn)、Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)。對比simlox軟件評估結(jié)果，該MC仿真-OLS估計(jì)結(jié)果具有較高可信度。另外本文中所提供的算法可以較為自由的改變變量所服從的分布，對其他情況下的研究也具有一定借鑒意義。

1 裝備單元維修模型MC仿真算法

1.1 基本假設(shè)

(1)航空兵場站裝備單元壽命ξ服從指數(shù)分布Fξ(x)，且有密度函數(shù)fξ(x)=λie-λix,x>0,λ>0，裝備由N個(gè)同型單元串聯(lián)而成，裝備故障率λ=Nλi且故障到達(dá)過程僅出現(xiàn)于備件在基層裝備上正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)。

(2)修理人員僅在基層備件數(shù)大于0時(shí)，可對裝備進(jìn)行修理；若基……