[發(fā)明專利]一種基于資源能力的裝備保障任務多目標描述方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810543703.7
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108764576A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設計）人: 彭鵬菲;于錢;謝澤坤;李啟元
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍工程大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224
• 代理人: 李佑宏

本發(fā)明公開了一種基于資源能力的裝備保障任務多目標描述方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟(1)保障資源分解及描述：步驟(2)保障任務分解及描述：步驟(3)任務?資源匹配解空間：步驟(4)解空間約束：步驟(5)裝備保障任務多目標規(guī)劃的數(shù)學模型。基于資源能力對任務進行分解描述后，子任務之間既獨立又相互關聯(lián)，任務與資源之間的關系更加明確，避免了因為任務過大而過多分地配資源從而造成資源浪費的弊端，從而可以保證任務與資源之間的匹配更加精確高效，針對裝備保障任務多目標規(guī)劃時目標權重無法準確獲取、非劣解過多難以決策等問題，對問題進行了系統(tǒng)描述并構建了相關數(shù)學模型，實現(xiàn)了裝備保障任務的多目標規(guī)劃。

技術領域

本發(fā)明屬于裝備保障領域，具體涉及一種基于資源能力的裝備保障任務多目標描述方法。

背景技術

裝備保障輔助決策中的關鍵問題是裝備保障任務的最優(yōu)規(guī)劃，而裝備保障任務規(guī)劃問題實質上是保障任務、保障資源和保障時間三者之間的匹配問題，其目的是針對保障任務對現(xiàn)有保障資源進行編成和部署。

由于任務環(huán)境瞬息萬變，保障任務更加復雜，裝備保障決策者和指揮者對保障任務規(guī)劃可能有多個期望目標，裝備保障任務規(guī)劃問題變得更加復雜。隨著問題規(guī)模的不斷擴大以及復雜程度的增加，僅僅考慮保障時間單個目標顯然不能滿足實際需求，在規(guī)劃過程中必然涉及到對多個目標優(yōu)化及決策的問題，如保障費用、保障資源使用量等。對于多目標問題，一般不存在唯一的最優(yōu)解，所以在求解時就需要尋找一個最終解，最終解與決策者主觀愿望密切相關。求解最終解主要有三類方法：①事先決策法。要求決策者準確掌握目標之間的重要程度，將多目標問題轉換成單目標問題進行求解；②生成法。先求出大量非劣解，再從中選擇最優(yōu)解；③交互法。先獲取一個或較少的非劣解，將決策者對現(xiàn)有結果的判斷和決策結果反饋到規(guī)劃過程中，經(jīng)過多次交互完成最終解的求取。

對于保障環(huán)境復雜變化、對實時性要求較高的裝備保障任務規(guī)劃，過多的非劣解必然會給最終的決策造成困難，影響保障效率。同時，決策者無法精確獲取目標權重，且各目標的重要程度可能會隨著任務環(huán)境態(tài)勢的發(fā)展而發(fā)生變化。綜上，事先決策法和生成法均不能很好解決裝備保障任務多目標規(guī)劃的問題。

雖然存在現(xiàn)有技術對任務進行了建模描述，但沒有基于資源能力對任務進行分解，任務與資源、任務與任務之間的關系沒有進行具體明確，同時也沒有給出任務與資源匹配的合理描述模型。現(xiàn)有的描述方法顯然難以滿足對帶有復雜約束和復雜關系的任務的描述，同時也難以為完成任務-資源的精確匹配提供支撐。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術以上缺陷或改進需求中的至少一種，本發(fā)明提供了一種基于資源能力的裝備保障任務多目標描述方法，基于資源能力對任務進行分解描述后，子任務之間既獨立又相互關聯(lián)，任務與資源之間的關系更加明確，避免了因為任務過大而過多分地配資源從而造成資源浪費的弊端，從而可以保證任務與資源之間的匹配更加精確高效，針對裝備保障任務多目標規(guī)劃時目標權重無法準確獲取、非劣解過多難以決策等問題，對問題進行了系統(tǒng)描述并構建了相關數(shù)學模型，實現(xiàn)了裝備保障任務的多目標規(guī)劃。

為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種基于資源能力的裝備保障任務多目標描述方法，包括如下步驟：

步驟(1)保障資源分解及描述：

將保障資源按照保障單位、保障裝備類型及保障性質進行分解，得到子資源；分解后的子資源均具有單獨承擔某項或某幾項子任務的能力，且均能同時被占用；保障資源的數(shù)學模型為：