[发明专利]一种基于边际效应的随船备件优化算法

摘要

本发明提供了一种基于边际效应的随船备件优化算法，包括收集随船备件消耗标准和周转标准数据、计算随船备件失效率、随船备件失效率：计算随船备件需求量的概率分布、计算随船备件短缺数等步骤，通过利用本发明基于边际效应的随船备件优化算法，能对现有方案进行效能费用计算评估，能合理地对随船备件库存进行组配，得到不同费用下的最优随船备件库存方案。可以有效地解决“经费紧张，备件短缺”地矛盾。具体的，利用本发明得出的随船备件库存方案可以在以下方面发挥重要作用：减少因随船备件短缺而造成的装备停机时间，有效提高装备的可用度；减少随船备件投资风险，减少备件的积压，有效提高备件的利用率；为随船备件最优库存设置提供理论依据。

主权项

1.一种基于边际效应的随船备件优化算法，其特征在于：包括如下步骤：Q1、收集随船备件消耗标准和周转标准数据；Q2、根据步骤Q1中的数据计算随船备件失效率，随船备件失效率：为其中消耗标准：从原始数据中获取；当量运行时间为：当量运行时间＝工作时间×磨损因子，工作时间：舰船的年工作时间；磨损因子：各型柴油机均有相应的磨损因子计算图表；Z_i：备件单机安装数量；Q3、计算随船备件需求量的概率分布，需求量的概率分布：其中i：备件编号；x_i：需求量；T_i：平均修理时间；P(x_i)：概率值；Q4、计算随船备件短缺数，采用库存平衡公式：s_i＝OH_i‑BO_i；其中：s_i：库存量；OH_i：舰船现有库存件数；BO_i：备件短缺数；当某随船备件的需求量大于库存量时，产生备件短缺时，随船备件的期望短缺数计算为：Q5、现有随船备件库存方案评估，具体为：计算各随船备件的期望备件短缺数、计算装备系统的效能指标、计算所有随船备件的总费用，装备系统的效能指标包括可用度，可用度计算为：其中：A:装备系统可用度；I：随船备件总项数；N：装备系统数量；Q6、现有随船备件库存方案优化，其包括如下步骤：Q61、计算随船备件库存量序列L₀为(s₁,s₂,…,s_i,…,s_I)＝(0,0,…,0,…,0)时对应的期望备件短缺数序列{EBO₁(0),EBO₂(0),…,EBO_i(0),…,EBO_I(0)}；Q62、基于Q1计算得到的备件期望短缺数计算装备系统可用度A₀；Q63、基于Q1随船备件库存量序列计算备件总费用C₀；Q64、计算每一随船备件的边际增量Δ_i＝[EBO_i(s_i)‑EBO_i(s_i+1)]/c_i，c_i：备件价格；Q65、对Q64的备件边际增量数值比较，选出其中边际增量最大的备件i，令s_i＝s_i+1，得到新的随船备件库存量序列L₁；Q66、基于Q65更新的序列L₁返回Q61取代L₀继续计算，最终得到最优随船备件方案序列(L_n,C_n,A_n)。