基于作戰(zhàn)環(huán)的武器裝備體系發(fā)展建模與優(yōu)化方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-11 21:50
如何發(fā)展武器裝備體系、提升軍事實(shí)力決定著一個(gè)國(guó)家的切身利益能否得到安全保證,關(guān)乎一個(gè)國(guó)家的興衰。不科學(xué)、不合理的武器裝備發(fā)展方案,輕則會(huì)造成國(guó)家大量財(cái)力、物力和技術(shù)資源的浪費(fèi),重則直接導(dǎo)致國(guó)家錯(cuò)過(guò)軍事變革重要機(jī)遇期,直接對(duì)國(guó)家未來(lái)安全造成威脅。這使我們不得不思考,如何合理利用有限的資源來(lái)發(fā)展我軍未來(lái)的武器裝備,適應(yīng)未來(lái)一體化聯(lián)合作戰(zhàn)需求,使得我軍武器裝備形成體系,作戰(zhàn)效能達(dá)到最大?如何進(jìn)行武器裝備發(fā)展規(guī)劃才能降低裝備風(fēng)險(xiǎn),避免武器裝備重復(fù)建設(shè)導(dǎo)致資源和技術(shù)的浪費(fèi)?作為武器裝備體系工程領(lǐng)域最重要的研究問(wèn)題之一,武器裝備體系發(fā)展規(guī)劃研究的重大理論意義和應(yīng)用價(jià)值日益凸顯出來(lái),成為極其重要而且富有挑戰(zhàn)性的前沿課題。本文以作戰(zhàn)環(huán)理論和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)理論為指導(dǎo),圍繞“怎樣描述武器裝備體系”、“什么樣的體系發(fā)展規(guī)劃方案好”以及“怎樣優(yōu)化體系發(fā)展規(guī)劃方案”三個(gè)問(wèn)題,系統(tǒng)深入地研究了武器裝備體系發(fā)展規(guī)劃的建模、分析與優(yōu)化。論文主要研究工作及創(chuàng)新點(diǎn)如下:1、提出了基于作戰(zhàn)環(huán)的網(wǎng)絡(luò)化描述與建模方法。如何描述武器裝備體系,尤其是如何描述武器裝備之間的配合關(guān)系,一直是武器裝備體系研究中難以解決的問(wèn)題。本文根據(jù)OODA...
【文章來(lái)源】:國(guó)防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:132 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
作戰(zhàn)過(guò)程中的作戰(zhàn)環(huán)圖2.7是一個(gè)典型的從偵察對(duì)方目標(biāo)到做出決策然后進(jìn)行打擊的作戰(zhàn)過(guò)程:首
4個(gè)環(huán)節(jié),體系網(wǎng)絡(luò)化描述與建模一般求解過(guò)程如圖2.8所示。圖2.8體系的網(wǎng)絡(luò)化描述建模一般求解過(guò)程從上述求解過(guò)程可以看出,通過(guò)作戰(zhàn)環(huán)將武器裝備體系抽象為包含體系組成要素和要素之間關(guān)系的網(wǎng)絡(luò),是整個(gè)求解過(guò)程的基礎(chǔ),直接決定了網(wǎng)絡(luò)模型的真實(shí)性和有效性。本文主要目的是將武器裝備體系抽象為復(fù)雜作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與優(yōu)化的方法解決武器裝備體系發(fā)展問(wèn)題并對(duì)發(fā)展方案進(jìn)行優(yōu)化,最終的目的是從己方待選的可發(fā)展的新裝備中遴選出最終將要發(fā)展的武器裝備,并制定投資計(jì)劃。根據(jù)體系的網(wǎng)絡(luò)化描述建模一般求解過(guò)程,我們可以得到體系發(fā)展問(wèn)題的具體求解過(guò)程,如圖2.9所示。具體而言
進(jìn)而觀(guān)察每個(gè)算例的1000次運(yùn)行結(jié)果的分布情況,如圖3.11所示。圖3.11中紅色的橫線(xiàn)表示算例中每組數(shù)據(jù)(1000次運(yùn)算結(jié)果得到的數(shù)據(jù)集合)的中位數(shù)值,從圖3.11可以看出,(1)隨著預(yù)算增加,中位數(shù)確實(shí)在依次降低;(2)中位數(shù)普遍更加靠近下四分位數(shù)(Q1),比如,算例8、算例9和算例10的中位數(shù)、下四分位數(shù)以及最小值甚至重合在一起,這表示1000次運(yùn)算結(jié)果的大部分解都集中在最小值附近,說(shuō)明算法的求解效果比較好;(3)上下四分位數(shù)之間的距離普遍較短,有的幾乎重合在一起,這說(shuō)明求解效果的波動(dòng)小,即算法的穩(wěn)定性較好;(4)當(dāng)總預(yù)算增加到一定的程度
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]網(wǎng)絡(luò)化體系對(duì)抗OODA指揮循環(huán)時(shí)測(cè)建模及實(shí)驗(yàn)[J]. 張明智,馬力,季明. 指揮與控制學(xué)報(bào). 2015(01)
[2]基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的作戰(zhàn)體系網(wǎng)絡(luò)建模與優(yōu)化研究[J]. 張強(qiáng),李建華,沈迪,馬闖. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2015(05)
[3]面向能力需求的武器裝備體系組合規(guī)劃模型與算法[J]. 周宇,譚躍進(jìn),姜江,楊克巍,趙青松. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2013(03)
[4]論武器裝備體系研究的需求[J]. 游光榮,譚躍進(jìn). 軍事運(yùn)籌與系統(tǒng)工程. 2012(04)
[5]武器裝備體系網(wǎng)絡(luò)化描述與建模方法[J]. 譚躍進(jìn),張小可,楊克巍. 系統(tǒng)管理學(xué)報(bào). 2012(06)
[6]可執(zhí)行體系結(jié)構(gòu)建模與分析[J]. 葛冰峰,任長(zhǎng)晟,趙青松,楊克巍,陳英武. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2011(11)
[7]空襲兵器威脅程度綜合判斷[J]. 原曉波,王昆,顧建偉. 艦船電子工程. 2011(07)
[8]基于能力需求視角的武器裝備體系評(píng)估[J]. 程賁,譚躍進(jìn),黃魏,熊健,魯延京. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2011(02)
[9]復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上動(dòng)力系統(tǒng)同步的研究進(jìn)展Ⅱ——如何提高網(wǎng)絡(luò)的同步能力[J]. 趙明,周濤,陳關(guān)榮,汪秉宏. 物理學(xué)進(jìn)展. 2008(01)
[10]裝備效能優(yōu)化的遺傳算法[J]. 陶歡,張劍云. 火力與指揮控制. 2007(12)
博士論文
[1]基于能力的武器裝備組合規(guī)劃問(wèn)題與方法[D]. 周宇.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013
[2]復(fù)雜動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)同步控制研究[D]. 郭曉永.西安電子科技大學(xué) 2013
碩士論文
[1]面向大規(guī)模實(shí)值優(yōu)化問(wèn)題的CMA-ES算法及其分制策略研究[D]. 劉金鵬.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[2]基于OODA決策循環(huán)的主題發(fā)現(xiàn)技術(shù)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 徐西孟.濟(jì)南大學(xué) 2011
[3]多親遺傳算法及其應(yīng)用研究[D]. 吳佳英.湘潭大學(xué) 2003
本文編號(hào):3336948
【文章來(lái)源】:國(guó)防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:132 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
作戰(zhàn)過(guò)程中的作戰(zhàn)環(huán)圖2.7是一個(gè)典型的從偵察對(duì)方目標(biāo)到做出決策然后進(jìn)行打擊的作戰(zhàn)過(guò)程:首
4個(gè)環(huán)節(jié),體系網(wǎng)絡(luò)化描述與建模一般求解過(guò)程如圖2.8所示。圖2.8體系的網(wǎng)絡(luò)化描述建模一般求解過(guò)程從上述求解過(guò)程可以看出,通過(guò)作戰(zhàn)環(huán)將武器裝備體系抽象為包含體系組成要素和要素之間關(guān)系的網(wǎng)絡(luò),是整個(gè)求解過(guò)程的基礎(chǔ),直接決定了網(wǎng)絡(luò)模型的真實(shí)性和有效性。本文主要目的是將武器裝備體系抽象為復(fù)雜作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與優(yōu)化的方法解決武器裝備體系發(fā)展問(wèn)題并對(duì)發(fā)展方案進(jìn)行優(yōu)化,最終的目的是從己方待選的可發(fā)展的新裝備中遴選出最終將要發(fā)展的武器裝備,并制定投資計(jì)劃。根據(jù)體系的網(wǎng)絡(luò)化描述建模一般求解過(guò)程,我們可以得到體系發(fā)展問(wèn)題的具體求解過(guò)程,如圖2.9所示。具體而言
進(jìn)而觀(guān)察每個(gè)算例的1000次運(yùn)行結(jié)果的分布情況,如圖3.11所示。圖3.11中紅色的橫線(xiàn)表示算例中每組數(shù)據(jù)(1000次運(yùn)算結(jié)果得到的數(shù)據(jù)集合)的中位數(shù)值,從圖3.11可以看出,(1)隨著預(yù)算增加,中位數(shù)確實(shí)在依次降低;(2)中位數(shù)普遍更加靠近下四分位數(shù)(Q1),比如,算例8、算例9和算例10的中位數(shù)、下四分位數(shù)以及最小值甚至重合在一起,這表示1000次運(yùn)算結(jié)果的大部分解都集中在最小值附近,說(shuō)明算法的求解效果比較好;(3)上下四分位數(shù)之間的距離普遍較短,有的幾乎重合在一起,這說(shuō)明求解效果的波動(dòng)小,即算法的穩(wěn)定性較好;(4)當(dāng)總預(yù)算增加到一定的程度
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]網(wǎng)絡(luò)化體系對(duì)抗OODA指揮循環(huán)時(shí)測(cè)建模及實(shí)驗(yàn)[J]. 張明智,馬力,季明. 指揮與控制學(xué)報(bào). 2015(01)
[2]基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的作戰(zhàn)體系網(wǎng)絡(luò)建模與優(yōu)化研究[J]. 張強(qiáng),李建華,沈迪,馬闖. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2015(05)
[3]面向能力需求的武器裝備體系組合規(guī)劃模型與算法[J]. 周宇,譚躍進(jìn),姜江,楊克巍,趙青松. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2013(03)
[4]論武器裝備體系研究的需求[J]. 游光榮,譚躍進(jìn). 軍事運(yùn)籌與系統(tǒng)工程. 2012(04)
[5]武器裝備體系網(wǎng)絡(luò)化描述與建模方法[J]. 譚躍進(jìn),張小可,楊克巍. 系統(tǒng)管理學(xué)報(bào). 2012(06)
[6]可執(zhí)行體系結(jié)構(gòu)建模與分析[J]. 葛冰峰,任長(zhǎng)晟,趙青松,楊克巍,陳英武. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2011(11)
[7]空襲兵器威脅程度綜合判斷[J]. 原曉波,王昆,顧建偉. 艦船電子工程. 2011(07)
[8]基于能力需求視角的武器裝備體系評(píng)估[J]. 程賁,譚躍進(jìn),黃魏,熊健,魯延京. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2011(02)
[9]復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上動(dòng)力系統(tǒng)同步的研究進(jìn)展Ⅱ——如何提高網(wǎng)絡(luò)的同步能力[J]. 趙明,周濤,陳關(guān)榮,汪秉宏. 物理學(xué)進(jìn)展. 2008(01)
[10]裝備效能優(yōu)化的遺傳算法[J]. 陶歡,張劍云. 火力與指揮控制. 2007(12)
博士論文
[1]基于能力的武器裝備組合規(guī)劃問(wèn)題與方法[D]. 周宇.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013
[2]復(fù)雜動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)同步控制研究[D]. 郭曉永.西安電子科技大學(xué) 2013
碩士論文
[1]面向大規(guī)模實(shí)值優(yōu)化問(wèn)題的CMA-ES算法及其分制策略研究[D]. 劉金鵬.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[2]基于OODA決策循環(huán)的主題發(fā)現(xiàn)技術(shù)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 徐西孟.濟(jì)南大學(xué) 2011
[3]多親遺傳算法及其應(yīng)用研究[D]. 吳佳英.湘潭大學(xué) 2003
本文編號(hào):3336948
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