WIA SOOM Simulators

Defense logistics at readiness Live na modelo

Isang pangkalahatang sustainment network sa antas ng pampublikong doktrina at mga aklat-aralin: 24 na pangkalahatang platform, 8 maintenance team, isang supply depot na pinapakain ng mga convoy, isang 12-channel na radio net at limang sensor site. Walang tunay na sistema, yunit o operasyong imomodelo — ito ang operations research sa likod ng readiness.

Ang matututuhan mo

Simulator

Oras 0 h
Operational availability (Ao) 100% · Days of supply 3.2 · Saklaw ng surveillance 95% · Blocking ng priority call 0.9%✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓Stock ng depot 500 · 3.2 d 📡 12 ch · 0.9%
  • Mission capable
  • Nasa maintenance
  • Naghihintay ng piyesa
  • Saklaw ng sensor

Mga kontrol

Mga oras ng operasyon bawat platform bawat araw. Mas mabilis na tempo, mas maraming pagkasira at gasolina.

Mula sa 8 maintenance team; ang iba ay nagtatrabaho sa mga platform.

Kumuha ng piyesa mula sa platform na naghihintay na ng piyesa. Mas mabilis, pero dodoble ang trabaho.

Mga oras sa pagitan ng supply convoy (nakatakdang karga bawat convoy).

Lumalaki ang saklaw ayon sa fourth root ng lakas; linear ang paglaki ng konsumo ng gasolina.

Hindi maaaring kunin ng mga routine call ang huling r na libreng channel.

Nagbu-book ng isang priority shipment: hanggang 4 na bukas na order ang darating sa loob ng 24 h. Isang shipment lang ang maaaring nasa biyahe sa isang pagkakataon, at ibinabawas ang bawat isa sa transport budget.

Nagdaragdag ng 4 na channel pagkatapos ng 3 h na setup; gumagamit ng kaunting gasolina.

Mga indicator

Operational availability (Ao)
100%
normal
Days of supply
3.2d
normal
Saklaw ng surveillance
95%
normal
Blocking ng priority call
0.9%
normal
Naghihintay ng piyesa0
Nasa maintenance0
Mga spare na nasa kamay6
Mga piyesang naka-order0
Mga backorder (piyesang may utang)0
Mga priority shipment na nagamit0
Priority shipment na nasa biyahe (natitirang oras)0 h
Stock ng depot500 u
Blocking ng routine call0.9 %
Oras ng operasyon ng fleet0.0 h
Mga sensor site na gumagana5

Trend

Operational availability (Ao): — %1000

Mga senaryo ng krisis

Antas 1 · Surge sa readiness

Higit pa sa dinodoble ng isang ehersisyo ang demand para sa oras ng operasyon sa loob ng apat na araw. Kaunti ang mga spare, apat na araw ang karaniwang resupply, at sapat ang transport budget para sa dalawang priority shipment. Ibigay ang mga oras nang hindi sinisira ang readiness, nagpapatong ng mga backorder o binabarahan ang radio net.

  • Hindi bababa sa 790 oras ng operasyon ng fleet sa panahon ng surge
  • Average na operational availability ≥ 86 % mula oras 30
  • Average na backorder ≤ 2 sa huling araw
  • Hindi hihigit sa 2 priority shipment (transport budget)
  • Average na priority blocking ≤ 2 %
  • Average na routine blocking ≤ 35 %

Antas 2 · Sarado ang supply route

Isinara ng baha ang nag-iisang daan patungo sa depot sa loob ng 60 oras. Nakapila sa likod nito ang mga convoy. Pagtagalin ang stock nang hindi hinahayaang bumagsak ang saklaw ng surveillance.

  • Hindi kailanman nauubusan ang depot (mahigpit na limitasyon)
  • Average na saklaw ng surveillance ≥ 89 %
  • Hindi bababa sa 60 oras ng operasyon ng mga misyon bago maputol ang daan
  • Hindi bababa sa 440 oras ng operasyon ng fleet sa kabuuan
  • Hindi bababa sa 255 oras ng operasyon pagkatapos muling magbukas ang daan

Antas 3 · Radio interference at mga sensor fault

Pinatay ng interference ang kalahati ng mga radio channel. Labindalawang oras pagkatapos, pumalya ang dalawang sensor site. Panatilihing dumadaloy ang priority traffic at ibalik ang saklaw.

  • Average na priority blocking ≤ 3 %
  • Average na saklaw ≥ 88 % pagkatapos ng sensor fault
  • Average na routine blocking ≤ 40 % (huwag harangin nang tuluyan ang routine traffic)
  • Average na operational availability ≥ 80 %

Batayan — ang modelo sa likod ng mga numero

Bawat ugnayang ginagamit ng simulator, kasama ang pinagmulan nito. Ang mga constant na minarkahang palagay ay mga halimbawang calibration.

Operational availability: ang bahagi ng oras na handa ang isang sistema, kasama ang logistics delay.
Ao = uptime / (uptime + downtime) ≈ MTBF / (MTBF + MTTR + MLDT)[1][2]
Random na pumapalya ang mga platform na may exponential na time-to-failure habang tumatakbo.
P(fail during h operating hours) = 1 − e^(−h/MTBF), MTBF = 40 h[2]Palagay: ang MTBF, probabilidad ng piyesa, burn rate at trapiko ay mga pangkalahatang numero sa pagpaplano, hindi datos ng anumang tunay na sistema.
Teorema ni Palm: sa one-for-one na resupply, sumusunod sa Poisson distribution ang mga piyesa sa pipeline.
pipeline ~ Poisson(mean = demand rate × lead time); backorders = (pipeline − S)⁺[4][3]
Naghihintay ang mga repair sa pila na pinaglilingkuran ng nakatakdang bilang ng mga team.
c teams serve the maintenance queue (M/M/c); site teams + fleet teams = 8[9]Palagay: ang MTBF, probabilidad ng piyesa, burn rate at trapiko ay mga pangkalahatang numero sa pagpaplano, hindi datos ng anumang tunay na sistema.
Days of supply: gaano katagal tatagal ang depot sa kasalukuyang konsumo.
DOS = stock / daily consumption[10]Ang days of supply ay panukat sa pagpaplano na ginagamit sa sustainment doctrine; ang ratio mismo ay simpleng aritmetika.
Erlang B blocking, at ang eksaktong extension nito kapag may mga channel na nakareserba para sa priority traffic.
B(0)=1, B(k) = A·B(k−1) / (k + A·B(k−1)); with reservation r: exact birth–death chain[5][6]
Radar range equation: lumalaki ang detection range ayon sa fourth root ng ipinadalang lakas.
R ∝ P^(1/4) ⇒ πR² ∝ √P[7]
Iba pang planning constant na ginagamit ng modelo.
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 trafficPalagay: ang MTBF, probabilidad ng piyesa, burn rate at trapiko ay mga pangkalahatang numero sa pagpaplano, hindi datos ng anumang tunay na sistema.
Boolean coverage model: ang tsansang makita ang isang punto ng kahit isa sa ilang sensor disc.
coverage = 1 − exp(−Σ πR_i² / A)[8]Palagay: ang MTBF, probabilidad ng piyesa, burn rate at trapiko ay mga pangkalahatang numero sa pagpaplano, hindi datos ng anumang tunay na sistema.

Randomness: isang seeded na mulberry32 generator; mga distribusyong ginamit — uniform, exponential (inverse CDF), normal (Box–Muller), Poisson (Knuth). Ipinapakita at maibabahagi ang seed.

Mga pinagmulan

  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

Sino ang gumagawa nito bilang hanapbuhay

Modelong pang-edukasyon — hindi para sa mga desisyon sa operasyon. Kina-calibrate ng mga tunay na site ang bawat constant sa sarili nilang kagamitan at datos.