·226· 智能系统学报 第17卷 题模型重要工具。如文献[16]基于保障成本、保 货与自身库存情况发货。若需求点未满足需求， 障时间和物资利用率3个目标，建立了装备维修 则等下一周期补货。 物资协同分配多目标优化决策模型，设计了基于 2)分布式库存：仓库对需求点一对多供应。 引导因子的改进粒子群优化算法，并对模型进行 一般上游仓库少，下游仓库多。供应有序、职责 求解。文献[17-18]通过建立多约束规划模型并 分明、统分结合2，是装备维修保障中最常见的 利用智能算法对抢占式资源受限项目调度问题 库存系统。 (PRCPSP)进行了研究。 3)聚敛式库存：仓库对需求点多对一供应。 维修保障资源配置数学规划模型的建立应遵 4)网络式库存：仓库对需求点多对多供应。 循以下原则： 维修备件库存系统由补货、存储和配送3个 1)简化原则：实际的装备维修保障系统是多 环节共同组成，该系统是库存优化问题的研究对 变量、多层次的复杂系统，建立数学模型需要对 象。基层仓库由于直接面向维修活动，库存状态 原型进行必要的简化。 直接影响着作战任务。因此，基层仓库维修备件 2)可推导原则：通过对数学模型的研究可以 的库存控制要求一般比较严谨，需要根据补货提 推导出一系列确定的结论。如果数学模型不能进 前期设定安全库存，以防止因缺货造成备件供应 行数学推导，不能确定应用原型的结果，这个数 不足。而基地仓库间接影响维修活动，可采用较 学模型就是无意义的。 为宽松的策略。因此，在建模时，不同类型的库 3)相似性原则：数学模型是维修资源配置原 存系统需设定不同的基本假设。一般来说，装备 理的数学表达形式。因此，数学模型与实际问题 维修保障备品备件申请模式是从基层部队逐级上 原型应有“相似性”，合理地运用与原型“相似”的 报的模式，也存在少数的越级直达供应，一般表 数学公式和解析图形是建模关键。 现为军区越过中继级仓库直接对基层级仓库供应。 2.2.4其他方法 还有少部分同级横向备件调度模式，装备维修保 除了上述方法，还有部分学者将计算机仿真 障备品备件库存系统的运营过程如图4所示。 技术、相似系统法、智能优化算法等方法和理论 订货 备件供应商 基地级保障指挥部 引入到维修保障人员数量确定的研究中。例如李 岩等9针对军用飞机维修保障人员数量在战时 供应 4 难以科学确定的问题，提出一种基于新型兰彻斯 基地级仓库 中继级保障指挥部 越 特空战模型的战时军用飞机维修保障人员数量确 定方法。杨春辉等1进行了基于系统动力学演 中继级仓库 上报中请 基层级保障指挥部 化仿真的方法，分析了人员投入、维修人员在研发 供 应 【申请 与设计中的参与度等主要参数的灵敏度。张宏远 【供应指示 通知 等提出了一种基于免疫算法的装备维修人员 基层级仓库 维修机构 供应 调配方法，为提高维修人员维修工作安排合理性」 图4库存系统运营过程 时效性与人员作业量的均衡性。另外，针对新研 Fig.4 Inventory system operation process 装备的维修人员配置，可以使用相似系统法22 3.2 影响因素 进行研究，计算方法包括Jaccard法、McAnley法 维修备件的库存系统在运行过程中受各种因 等22训。 素的影响，因此为制定科学的维修备件库存决策 3维修备件库存配置 方案，首先应了解库存决策优化的影响因素，主 要影响因素如表6所示。 3.1库存系统 1)信息能力：数据信息是实现库存决策优化 掌握维修保障库存系统内维修备件的流动情 的基础和主要依据。信息的采集能力、传递能力 况是分析库存变化的关键，也是库存管理优化的 以及反馈能力是主要的影响因素，如果能实时共 前提。现实中，装备维修保障库存系统结构多种 享这备件的需求信息和库存信息，各级维修备件 多样，一般根据维修备件的流向和通路数将库存 保障部门就可以及时调整仓库的补货和配送策 系统分成如下几类2： 略。因此信息的准确性、及时性以及信息技术的 1)串联式库存：仓库对需求点一对一供应。 应用是库存优化的关键。现有的信息技术主要包 每一周期初需求点向上级仓库订货，仓库根据订 括全资可视化系统、射频技术、信息网络等2。题模型重要工具。如文献 [16] 基于保障成本、保 障时间和物资利用率 3 个目标，建立了装备维修 物资协同分配多目标优化决策模型，设计了基于 引导因子的改进粒子群优化算法，并对模型进行 求解。文献 [17-18] 通过建立多约束规划模型并 利用智能算法对抢占式资源受限项目调度问题 (PRCPSP) 进行了研究。 维修保障资源配置数学规划模型的建立应遵 循以下原则： 1) 简化原则：实际的装备维修保障系统是多 变量、多层次的复杂系统，建立数学模型需要对 原型进行必要的简化。 2) 可推导原则：通过对数学模型的研究可以 推导出一系列确定的结论。如果数学模型不能进 行数学推导，不能确定应用原型的结果，这个数 学模型就是无意义的。 3) 相似性原则：数学模型是维修资源配置原 理的数学表达形式。因此，数学模型与实际问题 原型应有“相似性”，合理地运用与原型“相似”的 数学公式和解析图形是建模关键。 2.2.4 其他方法 除了上述方法，还有部分学者将计算机仿真 技术、相似系统法、智能优化算法等方法和理论 引入到维修保障人员数量确定的研究中。例如李 岩等[19] 针对军用飞机维修保障人员数量在战时 难以科学确定的问题，提出一种基于新型兰彻斯 特空战模型的战时军用飞机维修保障人员数量确 定方法。杨春辉等[20] 进行了基于系统动力学演 化仿真的方法，分析了人员投入、维修人员在研发 与设计中的参与度等主要参数的灵敏度。张宏远 等 [21] 提出了一种基于免疫算法的装备维修人员 调配方法，为提高维修人员维修工作安排合理性、 时效性与人员作业量的均衡性。另外，针对新研 装备的维修人员配置，可以使用相似系统法[ 2 2 ] 进行研究，计算方法包括 Jaccard 法、McAnley 法 等 [23-24]。 3 维修备件库存配置 3.1 库存系统 掌握维修保障库存系统内维修备件的流动情 况是分析库存变化的关键，也是库存管理优化的 前提。现实中，装备维修保障库存系统结构多种 多样，一般根据维修备件的流向和通路数将库存 系统分成如下几类[25] ： 1) 串联式库存：仓库对需求点一对一供应。 每一周期初需求点向上级仓库订货，仓库根据订 货与自身库存情况发货。若需求点未满足需求， 则等下一周期补货。 2) 分布式库存：仓库对需求点一对多供应。 一般上游仓库少，下游仓库多。供应有序、职责 分明、统分结合[26] ，是装备维修保障中最常见的 库存系统。 3) 聚敛式库存：仓库对需求点多对一供应。 4) 网络式库存：仓库对需求点多对多供应。 维修备件库存系统由补货、存储和配送 3 个 环节共同组成，该系统是库存优化问题的研究对 象。基层仓库由于直接面向维修活动，库存状态 直接影响着作战任务。因此，基层仓库维修备件 的库存控制要求一般比较严谨，需要根据补货提 前期设定安全库存，以防止因缺货造成备件供应 不足。而基地仓库间接影响维修活动，可采用较 为宽松的策略。因此，在建模时，不同类型的库 存系统需设定不同的基本假设。一般来说，装备 维修保障备品备件申请模式是从基层部队逐级上 报的模式，也存在少数的越级直达供应，一般表 现为军区越过中继级仓库直接对基层级仓库供应。 还有少部分同级横向备件调度模式，装备维修保 障备品备件库存系统的运营过程如图 4 所示。 备件供应商 基地级仓库 中继级仓库 基层级仓库 基地级保障指挥部 中继级保障指挥部 基层级保障指挥部 维修机构 供应 供应指示 上报申请 订货 越 级 直 达 供 应 通知 申请 供应 图 4 库存系统运营过程 Fig. 4 Inventory system operation process 3.2 影响因素 维修备件的库存系统在运行过程中受各种因 素的影响，因此为制定科学的维修备件库存决策 方案，首先应了解库存决策优化的影响因素，主 要影响因素如表 6 所示。 1) 信息能力：数据信息是实现库存决策优化 的基础和主要依据。信息的采集能力、传递能力 以及反馈能力是主要的影响因素，如果能实时共 享这备件的需求信息和库存信息，各级维修备件 保障部门就可以及时调整仓库的补货和配送策 略。因此信息的准确性、及时性以及信息技术的 应用是库存优化的关键。现有的信息技术主要包 括全资可视化系统、射频技术、信息网络等[27-28]。 ·226· 智 能 系 统 学 报 第 17 卷