摘 要: 通過分析一般艦船裝備的維修流程,應用現(xiàn)有流程仿真軟件Extend平臺對艦船裝備的維修流程進行建模和仿真。設置模型參數(shù),根據(jù)模型運行結果分析模型設置的合理性,對維修的決策進行優(yōu)化。
關鍵詞: Extend;維修流程;仿真
隨著艦船裝備復雜程度的提高,裝備的維修流程相應地也越來越復雜。目前,建模與仿真技術已經(jīng)被廣泛地應用到維修流程的再現(xiàn)和模擬中,也取得了大量的研究成果[1-3]。但是,在當前的研究中還存在一些普遍的問題:(1)往往假設維修資源充足或不存在資源競爭的情況[4];(2)忽略人的因素,即維修人員的影響[5]。
針對上述情況,本文結合部隊維修機構的實際情況,基于Extend仿真平臺建立了艦船裝備維修流程仿真模型,在綜合考慮維修小組和維修資源有限的情況下對維修流程進行了一定的優(yōu)化。這些工作對科學配置維修資源、提高資源利用率、縮短裝備在修時間、提高裝備戰(zhàn)備完好性具有重要意義。
1 艦船裝備維修流程分析
目前,艦船裝備維修的實際過程主要還是首先檢測故障并對故障進行定位;找出故障部位;然后拆下故障部件并予以更換。當有多個維修任務時,就可能出現(xiàn)維修資源沖突和維修人員短缺的問題。
例如,故障診斷所需資源除必要的人員外,一般還需要檢測設備,而故障定位后的故障修復過程則不再需要檢測設備。以兩任務并行維修過程為例,其共享檢測設備的過程如圖1所示。A、B任務開始維修的條件還包括必須有空閑的維修小組,維修過程開始后一直占用維修小組,直到任務結束才釋放。
2 基于Extend的維修流程仿真模型
2.1 仿真原理
Extend仿真離散系統(tǒng)[6]采取最短時間事件步長法,也就是說在仿真模型中存在著一系列不同性質的事件,按照發(fā)生時間的先后順序逐個進行考察,發(fā)生時刻距初始時點最近的對應事件即為最短時間事件,仿真時以最短時間事件為步長一步一步地對系統(tǒng)的行為按照時間的進程來進行動態(tài)模擬。具體步驟為:首先選取系統(tǒng)的一個初始狀態(tài);然后在一系列事件中選取一個最短時間事件;接著運行該事件,同時記錄系統(tǒng)的行為與狀態(tài)的變化,并將初始點移到上述事件發(fā)生的當前時刻;再選取新的最短事件。循環(huán)往復,直到仿真結束。
2.2 維修流程的系統(tǒng)仿真
按照第1節(jié)中介紹的維修的基本流程,考慮檢測工具和維修人員的因素,利用Extend仿真平臺建立了艦船裝備維修流程仿真模型,如圖2所示。