[發明專利]一種流程驅動的導彈裝備保障資源配置優化方法

在審

• 申請號: 202310618482.6
• 申請日: 2023-05-29
• 公開（公告）號: CN116629433A
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 陳志偉;張羅庚;洪東跑;崔巍巍;李連峰;方偉光;李浩;劉欣;雷寶明;尹斯源
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/0631;G06Q50/26;G06Q10/067
• 代理公司: 西安匠星互智知識產權代理有限公司 61291
• 代理人: 陳星

1.一種流程驅動的導彈裝備保障資源配置優化方法，其特征在于：

包括以下步驟：

步驟1：初始化模型，定義每種保障資源選取的數量為{x|x₁,x₂,...,x_k}，c₁,c₂,...,c_k為各類保障資源的價格，k為保障資源的種類；則在保障時間約束下，確定保障資源配置的優化問題為：

max?M_p

s.t.

h_i≥x_i≥1

其中，Q表示保障資源經濟規模約束，h_i為第i類保障資源的數量上限，已經出動或保障完成的導彈數量為M_P，選取的保障資源經濟規模之和為

步驟2：利用遺傳算法對該問題進行求解，將所有可能的資源組合作為解空間，從中選取初始資源組合{x₁,x₂,...,x_k}作為初始種群個體，組成初始種群，并給定進化終止時間；在采用遺傳算法對問題進行求解時，每個個體所對應的已經出動或保障完成的導彈數量通過以下過程得到；

步驟2.1：對每一個資源組合構建保障活動模型，初始化模型，構建基于流程驅動的導彈保障活動的仿真模型，包括保障流程G₁＝(M，S，P)和映射表G₂＝(S,P)，其中，M表示導彈裝備中待出動的導彈集合M＝{m₁,,m₂,,...,m_L}，式中L為待出動導彈數量，S表示保障資源集合，P表示導彈在出動或保障過程中所經歷的工序集合；

定義導彈狀態屬性：當前工序、工序處理時間、導彈當前狀態、導彈當前所使用的資源；

定義保障資源屬性：保障資源當前狀態、保障資源剩余空間、保障資源當前所服務裝備；

步驟2.2：初始化數據，置全部導彈的狀態為“等待”，確定導彈數量為L，保障時間t＝0，保障時間約束為endT，時間步長t＝1；

步驟2.3：判斷是否達到終止時刻；

若達到終止時刻則結束仿真，生成導彈與保障資源狀態隨時間變化情況的甘特圖，并轉向步驟2.9；

否則，轉向步驟2.3.1；

步驟2.3.1：若當前時間t未達到終止時刻，則判斷全部導彈是否處于“完成”狀態；

若全部導彈均處于“完成狀態”則結束仿真，生成導彈與保障資源狀態隨時間變化情況的甘特圖，并轉向步驟2.9；

否則，轉向步驟2.4；

步驟2.4：開始對第i枚導彈保障性仿真，初始導彈編號i＝1，初始仿真時間t＝1；

步驟2.4.1：判斷第i枚導彈是否處于“等待”狀態；

若第i枚導彈不處于“等待”狀態，則轉向步驟2.7；

否則，轉向步驟2.4.2；

步驟2.4.2：根據保障流程G₁＝(M，S，P)確定當前工序P_n，并根據映射表G₂＝(S,P)確定當前工序P_n所需要的保障資源；

步驟2.5：判斷保障資源剩余空間是否滿足當前工序要求；

若保障資源剩余空間滿足當前工序要求，則轉向步驟2.7；

否則，轉向步驟2.5.1；

步驟2.5.1：更新保障資源服務狀態，置導彈狀態為“處理中”狀態；

步驟2.6：判斷當前工序P_n是否處理完成：

若當前工序P_n處理未完成，則轉向步驟2.7；

否則，轉向步驟2.6.1；

步驟2.6.1：在保障流程G₁中判斷當前工序P_n是否為最后工序；

若當前工序P_n不是最后工序，置工序為P_n+1，并轉向步驟2.7；

否則，置導彈狀態為“完成”，并轉向步驟2.7；

步驟2.7：判斷當前第i枚導彈是否為第L枚導彈；

若當前導彈不是第L枚導彈，則開始對i+1枚導彈保障性仿真，并轉向步驟6；

否則，轉向步驟2.8；

步驟2.8：令仿真時間t＝t+1，并轉向步驟2.3；

步驟2.9：根據導彈與保障資源狀態隨時間變化情況的甘特圖，得出每個個體所對應的已經出動或保障完成的導彈數量，作為個體適應度輸出；

步驟3：利用個體適應度判斷該種群是否達到進化終止時間或滿足算法要求；

若未達到進化終止時間且不滿足算法要求，則選擇適應度最好的個體進行復制，組成新的種群，按設定的交叉概率與變異概率從種群中選取個體進行交叉和變異，獲得下一代種群，并轉向步驟2.1；

否則，轉向步驟4；

步驟4：輸出最優解作為最優個體，完成對保障資源的配置優化。