Definsjelogistyk en ynsetberens Live model

In generalisearre sustainment-netwurk op it nivo fan iepenbiere doktrine en learboeken: 24 generike platfoarms, 8 ûnderhâldsteams, in oanfierdepot dat troch konfoaien fuorre wurdt, in radionet mei 12 kanalen en fiif sensorlokaasjes. Gjin echt systeem, gjin ienheid en gjin operaasje wurdt modellearre — dit is it operations research efter ynsetberens.

Wat jo leare sille

Simulator

Tiid 0 h
Operasjonele beskikberens 100% · Dagen foarrie 3,2 · Tafersjochdekking 95% · Blokkearring prioriteitsoproppen 0,9%✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓Depotfoarrie 500 · 3,2 d 📡 12 ch · 0,9%
  • Missy-ynsetber
  • Yn ûnderhâld
  • Wachtsje op ûnderdielen
  • Sensordekking

Regelers

Wurkoeren per platfoarm per dei. Mear tempo, mear stoarings en brânstof.

Fan de 8 ûnderhâldsteams; de rest wurket oan platfoarms.

Nim in ûnderdiel fan in platfoarm dat al op ûnderdielen wachtet. Flugger, mar ferdûbelet it wurk.

Oeren tusken oanfierkonfoaien (fêste lading per konfoai).

It berik groeit mei de fjirde woartel fan it fermogen; brânstofferbrûk groeit lineêr.

Routine-oproppen meie de lêste r frije kanalen net nimme.

Boeket ien prioriteitssending: oant 4 iepen bestellingen komme binnen 24 oere oan. Der kin mar ien sending tagelyk ûnderweis wêze, en elke sending giet fan it transportbudzjet ôf.

Foeget 4 kanalen ta nei 3 oere opset; brûkt in bytsje brânstof.

Yndikatoaren

Operasjonele beskikberens
100%
normaal
Dagen foarrie
3,2d
normaal
Tafersjochdekking
95%
normaal
Blokkearring prioriteitsoproppen
0,9%
normaal
Wachtsje op ûnderdielen0
Yn ûnderhâld0
Reserveûnderdielen op foarrie6
Ûnderdielen yn bestelling0
Efterstannige bestellingen (skuldige ûnderdielen)0
Brûkte prioriteitssendingen0
Prioriteitssending ûnderweis (oerbleaune oeren)0 h
Depotfoarrie500 u
Blokkearring routine-oproppen0,9 %
Wurkoeren fan de float0,0 h
Sensorlokaasjes yn de loft5

Trend

Operasjonele beskikberens: — %1000

Krisissenario's

Nivo 1 · Ynsetberensopstoot

In oefening makket de fraach nei wurkoeren fjouwer dagen lang mear as dûbel sa grut. Reserveûnderdielen binne tin, gewoane oanfolling duorret fjouwer dagen en it transportbudzjet dekt twa prioriteitssendingen. Lever de oeren sûnder de ynsetberens te ruïnearjen, efterstannige bestellingen op te stapeljen of it radionet te ferstopjen.

  • Teminsten 790 wurkoeren fan de float tidens de piek
  • Gemiddelde operasjonele beskikberens ≥ 86 % fan oere 30 ôf
  • Gemiddeld ≤ 2 efterstannige bestellingen oer de lêste dei
  • Net mear as 2 prioriteitssendingen (transportbudzjet)
  • Gemiddelde prioriteitsblokkearring ≤ 2 %
  • Gemiddelde routineblokkearring ≤ 35 %

Nivo 2 · Oanfierrûte slúten

In oerstreaming slút de iennichste dyk nei it depot 60 oere. Konfoaien stean derachter yn de rige. Lit de foarrie lêste sûnder de tafersjochdekking yninoar te litten stoarte.

  • Depot rint nea leech (hurde grins)
  • Gemiddelde tafersjochdekking ≥ 89 %
  • Teminsten 60 wurkoeren oan misjes foar’t de wei ôfsnien wurdt
  • Teminsten 440 wurkoeren fan de float yn totaal
  • Teminsten 255 wurkoeren neidat de wei wer iepengiet

Nivo 3 · Radiosteuring en sensorstoarings

Steuring slacht de helte fan de radiokanalen út. Tolve oeren letter falle twa sensorlokaasjes út. Hâld it prioriteitsferkear yn beweging en herstel de dekking.

  • Gemiddelde prioriteitsblokkearring ≤ 3 %
  • Gemiddelde dekking ≥ 88 % nei de sensorstoaring
  • Gemiddelde routineblokkearring ≤ 40 % (slút routineferkear net út)
  • Gemiddelde operasjonele beskikberens ≥ 80 %

Basis — it model efter de sifers

Elke relaasje dy't de simulator brûkt, mei de boarne. Konstanten dy't as oanname markearre binne, binne yllustrative kalibraasjes.

Operasjonele beskikberens: it diel fan de tiid dat in systeem klear is, ynklusyf logistike fertraging.
Ao = uptime / (uptime + downtime) ≈ MTBF / (MTBF + MTTR + MLDT)[1][2]
Platfoarms falle willekeurich út mei in eksponinsjele tiid oant útfal wylst se yn wurking binne.
P(fail during h operating hours) = 1 − e^(−h/MTBF), MTBF = 40 h[2]Oanname: MTBF, ûnderdielkâns, ferbrûkssifers en ferkear binne generike plansifers, gjin gegevens oer in echt systeem.
Palm's stelling: by ien-foar-ien oanfolling folgje ûnderdielen yn de pipeline in Poisson-ferdieling.
pipeline ~ Poisson(mean = demand rate × lead time); backorders = (pipeline − S)⁺[4][3]
Reparaasjes wachtsje yn in rige dy't troch in fêst oantal teams bedjinne wurdt.
c teams serve the maintenance queue (M/M/c); site teams + fleet teams = 8[9]Oanname: MTBF, ûnderdielkâns, ferbrûkssifers en ferkear binne generike plansifers, gjin gegevens oer in echt systeem.
Dagen foarrie (days of supply): hoe lang it depot meigiet by it hjoeddeistich ferbrûk.
DOS = stock / daily consumption[10]Dagen foarrie is in planmaat dy't brûkt wurdt yn sustainment-doktrine; de ferhâlding sels is gewoane rekkenkunde.
Erlang B-blokkearring, en de krekte útwreiding dêrfan as kanalen reservearre binne foar prioriteitsferkear.
B(0)=1, B(k) = A·B(k−1) / (k + A·B(k−1)); with reservation r: exact birth–death chain[5][6]
Radarfergeliking: it deteksjeberik groeit mei de fjirde woartel fan it útstjoerde fermogen.
R ∝ P^(1/4) ⇒ πR² ∝ √P[7]
Oare plankonstanten dy't it model brûkt.
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 trafficOanname: MTBF, ûnderdielkâns, ferbrûkssifers en ferkear binne generike plansifers, gjin gegevens oer in echt systeem.
Boolean dekkingsmodel: de kâns dat in punt sjoen wurdt troch teminsten ien fan ferskate sensorskiven.
coverage = 1 − exp(−Σ πR_i² / A)[8]Oanname: MTBF, ûnderdielkâns, ferbrûkssifers en ferkear binne generike plansifers, gjin gegevens oer in echt systeem.

Willekeur: in seeded mulberry32-generator; brûkte ferdielingen — unifoarm, eksponinsjeel (omkearde CDF), normaal (Box–Muller), Poisson (Knuth). It seed wurdt toand en is te dielen.

Boarnen

  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

Wa docht dit foar de kost

Edukatyf model — net foar operasjonele beslissingen. Echte lokaasjes kalibrearje elke konstante op har eigen apparatuer en gegevens.