武器裝備費(fèi)用、性能與RMS綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究
發(fā)布時(shí)間:2020-08-31 14:53
以費(fèi)用為獨(dú)立變量(Cost as an Independent Variable,CAIV)方法是美國(guó)國(guó)防部提出的一種最新的武器系統(tǒng)采辦策略,同時(shí)也是一種綜合控制武器裝備開(kāi)發(fā)過(guò)程以降低壽命周期費(fèi)用的管理技術(shù)。它要求用戶、采辦、測(cè)試、后勤及項(xiàng)目管理辦公室等采辦相關(guān)者通力合作,在采辦過(guò)程的一開(kāi)始就對(duì)武器裝備型號(hào)的性能、RMS、壽命周期費(fèi)用和風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行綜合的權(quán)衡,在滿足未來(lái)作戰(zhàn)需求的前提下盡量降低壽命周期費(fèi)用并明確采辦各階段的費(fèi)用目標(biāo)。CAIV方法在提出軍事需求時(shí),以對(duì)武器裝備能力的需求替代了過(guò)去的對(duì)指標(biāo)參數(shù)的需求,使得設(shè)計(jì)指標(biāo)在一定范圍內(nèi)是可變的,從而使得性能、可靠性維修性保障性(RMS)可以與費(fèi)用進(jìn)行權(quán)衡,這樣就給裝備的設(shè)計(jì)方、生產(chǎn)方足夠的靈活性來(lái)設(shè)計(jì)生產(chǎn)裝備,以全方位地降低裝備的壽命周期費(fèi)用。在研究中,常以總擁有費(fèi)用(TOC)代替壽命周期費(fèi)用作為研究對(duì)象。 本文主要以CAIV方法為基礎(chǔ),研究武器裝備的費(fèi)用、性能與RMS的優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題。借鑒國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的研究成果,結(jié)合我國(guó)國(guó)防項(xiàng)目的實(shí)際,針對(duì)國(guó)內(nèi)外研究中存在的不足,論文主要進(jìn)行了以下一些研究工作: 首先,提出了一套基于CAIV思想的費(fèi)用、性能與RMS優(yōu)化設(shè)計(jì)的管理流程,包括優(yōu)化設(shè)計(jì)的組織機(jī)構(gòu)和各階段的主要任務(wù)。通過(guò)分析我國(guó)現(xiàn)行的武器裝備開(kāi)發(fā)流程,指出現(xiàn)有流程可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)迭代過(guò)多、費(fèi)用管理效率較低等問(wèn)題,從而用CAIV思想和并行工程方法對(duì)該過(guò)程進(jìn)行改進(jìn)。同時(shí)還分析了在這一優(yōu)化設(shè)計(jì)流程中需要解決的關(guān)鍵技術(shù)。 其次,提出了考慮研制進(jìn)度和風(fēng)險(xiǎn)的性能、RMS與費(fèi)用的權(quán)衡模型。初步研究了將研制進(jìn)度的完成時(shí)間模型作為一個(gè)約束條件:又提出了將開(kāi)發(fā)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)和費(fèi)用估算的不確定性處理為隨機(jī)變量,將這些隨機(jī)變量代入權(quán)衡中,建立了不確定規(guī)劃模型,包括期望值模型和機(jī)會(huì)約束規(guī)劃模型,并進(jìn)行了示例研究。 再次,提出了一種利用權(quán)衡進(jìn)行備選方案決策和指標(biāo)決策的方法。研究了具有多個(gè)系統(tǒng)備選方案,且系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)可承受性目標(biāo)不明確的情況下,通過(guò)權(quán)衡的計(jì)算來(lái)比較備選方案的優(yōu)劣;提出了一種改進(jìn)的費(fèi)用效能分析方法,通過(guò)權(quán)衡研究可求出最優(yōu)的指標(biāo)方案和費(fèi)用目標(biāo)。論文對(duì)該方法還進(jìn)行了示例研究。 最后,提出將CAIV方法與多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)方法(MDO)結(jié)合起來(lái),建立了基于CAIV的多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)模型,從性能設(shè)計(jì)、RMS設(shè)計(jì)和費(fèi)用設(shè)計(jì)三個(gè)方面進(jìn)行方案的權(quán)衡。該模型主要用于在方案階段對(duì)武器裝備型號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行底層功能、RMS的分配和優(yōu)化,形成全系統(tǒng)的研制方案。最后,以XX型導(dǎo)彈設(shè)計(jì)的應(yīng)用示例來(lái)驗(yàn)證了該模型的可用性,并通過(guò)CSD算法進(jìn)行了權(quán)衡計(jì)算,給出了研制方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果。
【學(xué)位單位】:國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位年份】:2007
【中圖分類】:E07
本文編號(hào):2808957
【學(xué)位單位】:國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位年份】:2007
【中圖分類】:E07
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 秦麗娟;基于LCC理論的石化設(shè)備管理研究[D];新疆大學(xué);2011年
本文編號(hào):2808957
本文鏈接:http://www.sikaile.net/shekelunwen/renwuzj/2808957.html
最近更新
教材專著