基于滿意度的貯備多階段任務系統可靠性優化

俞 建 胡 濤 楊春輝

(海軍工程大學管理工程系，武漢 430033)

基于滿意度的貯備多階段任務系統可靠性優化

俞 建 胡 濤 楊春輝

(海軍工程大學管理工程系，武漢 430033)

分析了多階段任務系統成功運行的條件;在冷貯備系統的可靠性計算模型的基礎上提出了單元是二態，失效率服從指數分布的冷貯備多階段任務系統的可靠性計算模型;建立了系統可靠度、體積、重量和價格的子滿意度函數，并利用層次分析法確定各個子滿意度函數的影響因子;構建了基于綜合滿意度函數的貯備多階段任務系統可靠性冗余優化模型，應用微粒群算法對模型進行求解.算例通過一個3個階段的冷貯備系統來闡述該方法的應用，并驗證了模型的合理性及算法的有效性.

冗余;優化;可靠性分析;微粒群算法

多階段任務系統(PMS，Phased Mission Systems)是指系統在連續完成多個階段任務過程中，任務成功與部件的關系不斷變化的系統.它自文獻［1］提出以來，引起了學術界的一定關注.近30多年來，多階段任務系統的研究得到了重要的發展.一些研究者關注于解決多階段任務系統的階段獨立性問題，主要采用基于狀態空間的分析方法，包括 Markov 方法［2－3］和 Petri網方法［4－6］.基于狀態空間的分析模型能夠完整、準確地表述PMS的動態行為和系統部件在PMS運行過程中的各種依賴關系，該方法表達能力強，方法靈活，但存在狀態空間爆炸的問題.為解決此問題，文獻［7－8］提出了采用組合模型，因為它在二元決策圖……