装备维修过程中备件布局的多目标优化决策

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1、装备维修过程中备件布局的多目标优化决策郭璐杨云王歲刘晓卫(空军工程大学防空反导学院陕西西安710051)摘要为保证在装备维修过程中能精确、及时、高效的取用备件，提出了备件车装载布局优化问题。针对该问题建立备件布局优化数学模型，以备件车承载容积、载重量及重心等为约束条件，综合考虑备件车空间利用率、备件合重心对行车安全性的影响和备件取用效率为目标函数。根据备件布局模型的特殊性，基于模拟退火算法的思想，将其与带压缩因子的粒子群优化算法结合，应用于实例中求解布局方案，并将此混合算法的计算结果与基本粒子群优化算法的计算结果进行了比较。结果表明，使用混合粒子群优化算法可以获得较好的装载布局优化方案，

2、达到充分利用备件车装载空间、安全性好和取用效率高的目的。关键词备件车布局粒子群算法模拟退火算法压缩因子中图分类号TP311文献标识码ADOI:10.3969/j.issn.l000-386x.20l3.01.00lSPAREPARTSMULTI-OBJECTIVELAYOUTOPTIMIZATIONDECISIONINEQUIPMENTMAINTENANCEGuoLuYangYunWangWeiLiuXiaowei(SchoolofAirdefenseandanti-missileInstitute,AirForceEngineeringUniversity,Xi'an710051.Sh

3、anxi,China)AbstractInordertotakesparepartsinequipmentrepairprocessaccurately,timelyandefficiently,loadingandlayoutoptimizationproblemforthesparecarwasproposed.Consideringthesparecar'sspaceutilization.theinfluenceofspareparts5centerofgravityondrivingsafetyandspareparts'accessefficiency,thelayoutop

4、timizationmathematicalmodelofsparepartswasestablish・Hybridparlicleswarmoptimizationalgorithmwhichcombinedthesimulatedannealingalgorithmwithconstrictfactorparticleswarmoptimizationalgorithmwasadoptedtosolvetheproblem,andtheoptimizationresultsofthehybridparticleswarmoptimizationalgorithmwascompared

5、withthestandardparticleswamioptimizationalgorithmintheexample.Theresultsshowedthatusinghybridparticleswarmoptimizationalgorithmcanobtainbetterloadingandlayoutschemetomakefulluseofsparecar*sloadingspace,getgoodsecurityandhighaccessefficiency・Keywordssparecarlayoutparticleswarmoptimizationalgorithm

6、simulatedannealingalgorithmconstrictfactor0引言备件车是专门用來装载备件的车辆，其用途主要是给在户外作业发生故障的设备提供维修所需工具及零件，保证其能及时的恢复正常工作⑴。在现代战争环境下，决定战争胜负的因素之/i是装备的保障能力。对于导弹装备而言，保障工作的核心就是维修，而装备维修保障的关键就在于保障备件的及时供应⑵。因此，在有限空间内，如何对备件进行布局，能否精确、迅速的取用备件决定着装备的维修保障能力，这是装备维修保障工作的重难点⑶。备件车装载布局是将复杂繁多的备件装载到备件车有效空间内以及将备件存放位置在此空间内布置。此问题屈丁•NP⑷难

7、问题，约束条件复杂，目标函数多，采川确定性优化算法求解时不易获得理想的结果茯•至冇时得不到结果。鉴于此，对于NP难问题，很多学者采用群智能优化算法求解。文献［5］采用空间分割方法建立了三维布局模型，运用蚁群算法对三维混合布局优化问题优化进行求解，得到了最优解。随着智能算法越來越受到广大学者关注与研究，部分学者将多种科能算法混合求解装载布局问题。文献［6］为解决设备布局这一典熨的NP难问题，捉出将模拟退火方法与粒子群算法仃机结合，使算