WIA SOOM Simulagailuak

Defentsaren logistika eta prestutasuna Modelo bizia

Doktrina publikoaren eta testuliburuen mailako mantentze-sare orokortua: 24 plataforma generiko, 8 mantentze-talde, konboiek hornitutako hornidura-biltegi bat, 12 kanaleko irrati-sare bat eta bost sentsore-gune. Ez da benetako sistemarik, unitaterik edo operaziorik modelatzen — hau da prestutasunaren atzean dagoen eragiketen ikerketa.

Zer ikasiko duzu

Simulagailua

Denbora 0 h
Funtzionamendu-erabilgarritasuna 100% · Hornidura-egunak 3,2 · Zaintza-estaldura 95% · Lehentasunezko deien blokeoa 0,9%✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓Biltegiko stocka 500 · 3,2 d 📡 12 ch · 0,9%
  • Misiorako gai
  • Mantentzean
  • Piezen zain
  • Sentsore-estaldura

Kontrolak

Plataforma bakoitzeko eguneko funtzionamendu-orduak. Erritmo handiagoa, hutsegite eta erregai gehiago.

8 mantentze-talderetatik; gainerakoek plataformetan lan egiten dute.

Hartu pieza bat piezen zain dagoen plataforma batetik. Azkarragoa, baina lana bikoizten du.

Hornidura-konboien arteko orduak (konboi bakoitzeko karga finkoa).

Irismena potentziaren laugarren erroarekin hazten da; erregai-kontsumoa linealki hazten da.

Ohiko deiek ezin dituzte azken r kanal libreak hartu.

Lehentasunezko bidalketa bat erreserbatzen du: irekitako 4 eskaera arte iristen dira 24 h-tan. Bidalketa bakarra egon daiteke airean aldi berean, eta bakoitza garraio-aurrekontutik kentzen da.

4 kanal gehitzen ditu 3 orduko konfigurazioaren ondoren; erregai pixka bat erabiltzen du.

Adierazleak

Funtzionamendu-erabilgarritasuna
100%
normala
Hornidura-egunak
3,2d
normala
Zaintza-estaldura
95%
normala
Lehentasunezko deien blokeoa
0,9%
normala
Piezen zain0
Mantentzean0
Eskuko ordezko piezak6
Eskatutako piezak0
Atzeratutako eskaerak (zor diren piezak)0
Erabilitako lehentasunezko bidalketak0
Hegan dagoen lehentasunezko bidalketa (geratzen diren orduak)0 h
Biltegiko stocka500 u
Ohiko deien blokeoa0,9 %
Flotaren funtzionamendu-orduak0,0 h
Martxan dauden sentsore-guneak5

Joera

Funtzionamendu-erabilgarritasuna: — %1000

Krisi-agertokiak

1. maila · Prestutasun-gorakada

Ariketa batek funtzionamendu-orduen eskaria bikoitza baino gehiago igotzen du lau egunez. Ordezko piezak urriak dira, ohiko berrornitzeak lau egun behar ditu, eta garraio-aurrekontuak bi lehentasunezko bidalketa estaltzen ditu. Eman orduak prestutasuna hondatu gabe, atzeratutako eskaerak pilatu gabe eta irrati-sarea blokeatu gabe.

  • Gutxienez 790 flota-funtzionamendu ordu gorakadan
  • Batez besteko funtzionamendu-erabilgarritasuna ≥ % 86 30. ordutik aurrera
  • Atzeratutako eskaerak batez beste ≤ 2 azken egunean
  • Gehienez 2 lehentasunezko bidalketa (garraio-aurrekontua)
  • Lehentasunezko blokeoaren batez bestekoa ≤ % 2
  • Ohiko blokeoaren batez bestekoa ≤ % 35

2. maila · Hornidura-ibilbidea itxita

Uholde batek biltegirako bide bakarra 60 orduz ixten du. Konboiak atzean ilaran geratzen dira. Egin ezazu stockak irauten duela zaintza-estaldura erori gabe.

  • Biltegia inoiz ez da hutsik geratzen (muga zorrotza)
  • Zaintza-estaldura ertaina ≥ % 89
  • Gutxienez 60 funtzionamendu-ordu misiotan bidea moztu aurretik
  • Gutxienez 440 flota-funtzionamendu ordu guztira
  • Gutxienez 255 funtzionamendu-ordu bidea berriro ireki ondoren

3. maila · Irrati-interferentzia eta sentsore-hutsegiteak

Interferentziak irrati-kanalen erdia kentzen du. Hamabi ordu geroago bi sentsore-gunek huts egiten dute. Mantendu lehentasunezko trafikoa mugimenduan eta berrezarri estaldura.

  • Lehentasunezko blokeoaren batez bestekoa ≤ % 3
  • Estaldura ertaina ≥ % 88 sentsoreen hutsegitearen ondoren
  • Ohiko blokeoaren batez bestekoa ≤ % 40 (ez itxi ohiko trafikoa kanpoan)
  • Funtzionamendu-erabilgarritasun ertaina ≥ % 80

Oinarria — zenbakien atzean dagoen eredua

Simulagailuak erabiltzen duen erlazio bakoitza, bere iturriarekin. Hipotesi gisa markatutako konstanteak kalibrazio ilustratiboak dira.

Funtzionamendu-erabilgarritasuna: sistema prest dagoen denboraren partea, logistika-atzerapena barne.
Ao = uptime / (uptime + downtime) ≈ MTBF / (MTBF + MTTR + MLDT)[1][2]
Plataformek ausaz huts egiten dute funtzionatzen ari direnean, hutsegiterako denbora esponentzialarekin.
P(fail during h operating hours) = 1 − e^(−h/MTBF), MTBF = 40 h[2]Hipotesia: MTBF, piezen probabilitatea, kontsumo-erritmoak eta trafikoa planifikazio-zifra generikoak dira, ez benetako sistema bati buruzko daturik.
Palm-en teorema: banan-banako hornidurarekin, kanalizazioko piezek Poisson banaketa jarraitzen dute.
pipeline ~ Poisson(mean = demand rate × lead time); backorders = (pipeline − S)⁺[4][3]
Konponketak talde kopuru finko batek zerbitzatutako ilaran itxaroten dute.
c teams serve the maintenance queue (M/M/c); site teams + fleet teams = 8[9]Hipotesia: MTBF, piezen probabilitatea, kontsumo-erritmoak eta trafikoa planifikazio-zifra generikoak dira, ez benetako sistema bati buruzko daturik.
Hornidura-egunak: biltegiak gaurko kontsumoarekin zenbat irauten duen.
DOS = stock / daily consumption[10]Hornidura-egunak mantentze-doktrinan erabiltzen den planifikazio-neurria da; erlazioa bera aritmetika sinplea da.
Erlang B blokeoa, eta kanalak lehentasunezko trafikorako erreserbatzen direnean haren hedapen zehatza.
B(0)=1, B(k) = A·B(k−1) / (k + A·B(k−1)); with reservation r: exact birth–death chain[5][6]
Radar-irismenaren ekuazioa: detekzio-irismena igorritako potentziaren laugarren erroarekin hazten da.
R ∝ P^(1/4) ⇒ πR² ∝ √P[7]
Ereduak erabiltzen dituen beste planifikazio-konstante batzuk.
MTBF 40 operating h · part needed 40 % · repair Exp(6 h) · sites MTBF 300 h, repair Exp(8 h) · convoy 200 u · burn 1 u per operating h + 0.5 u/h per site at full power · relay +4 channels after 3 h · priority shipment: ≤ 4 open orders, lands within 24 h, one in flight at a time · ≥2 channels always open to routine trafficHipotesia: MTBF, piezen probabilitatea, kontsumo-erritmoak eta trafikoa planifikazio-zifra generikoak dira, ez benetako sistema bati buruzko daturik.
Estaldura-eredu booleanoa: puntu bat sentsore-disko batzuetako gutxienez batek ikusteko probabilitatea.
coverage = 1 − exp(−Σ πR_i² / A)[8]Hipotesia: MTBF, piezen probabilitatea, kontsumo-erritmoak eta trafikoa planifikazio-zifra generikoak dira, ez benetako sistema bati buruzko daturik.

Ausazkotasuna: hazi bidezko mulberry32 sorgailua; erabilitako banaketak — uniformea, esponentziala (alderantzizko CDF), normala (Box–Muller), Poisson (Knuth). Hazia erakusten da eta partekatu daiteke.

Iturriak

  1. DoD Reliability, Availability, Maintainability, and Cost Rationale Report Manual (operational availability Ao) — U.S. Office of the Secretary of Defense, 2009
  2. MIL-HDBK-338B Electronic Reliability Design Handbook (exponential failure model, availability) — U.S. DoD, 1998
  3. C. C. Sherbrooke — METRIC: A Multi-Echelon Technique for Recoverable Item Control (Palm’s theorem, expected backorders) — Operations Research 16(1), 1968
  4. C. Palm — Analysis of the Erlang traffic formulae for busy-signal arrangements (Palm’s theorem on (S−1,S) pipelines) — Ericsson Technics No. 4, pp. 39–58, 1938
  5. ITU-D Study Group 2 — Teletraffic Engineering Handbook: Erlang B recursion E_x = A·E_(x−1)/(x + A·E_(x−1)); Erlang C — ITU, 2002
  6. F. P. Kelly — Loss Networks (trunk reservation) — Annals of Applied Probability 1(3), 1991
  7. MIT Lincoln Laboratory — Introduction to Radar Systems, Lecture 2: radar range equation S/N = P_t G² λ² σ / ((4π)³ R⁴ k T_s B_n L) — MIT Lincoln Laboratory
  8. P. Hall — Introduction to the Theory of Coverage Processes (Boolean model: vacancy = e^(−λ·E|disc|)) — Wiley, 1988
  9. D. Gross, C. M. Harris — Fundamentals of Queueing Theory (M/M/c, machine-repair models) — Wiley, 2008
  10. U.S. Army FM 4-0 Sustainment Operations — sustainment planning concepts (days of supply as a planning measure) — Headquarters, Department of the Army, 2026

Nork egiten du hau lanbide gisa

Hezkuntza-eredua — ez eragiketa-erabakietarako. Benetako guneek konstante guztiak beren ekipamenduari eta datuei egokitzen dizkiete.