WIA SOOM Simulators

Батлан хамгаалах логистик ба бэлэн байдал Бодит загвар

Олон нийтэд нээлттэй сургаал, сурах бичгийн түвшний ерөнхийлсөн хангалтын сүлжээ: 24 ерөнхий платформ, 8 засварын баг, цувраар дүүргэгддэг хангамжийн агуулах, 12 сувагтай радио сүлжээ, таван мэдрэгчийн цэг. Бодит систем, анги, ажиллагааг загварчлаагүй — энэ бол бэлэн байдлын цаадах үйл ажиллагааны судалгаа юм.

Та юу сурах вэ

Симулятор

Цаг 0 ц
Үйл ажиллагааны бэлэн байдал 100% · Хангамжийн хоног 3.2 · Тандалтын хамрах хүрээ 95% · Тэргүүлэх дуудлагын блоклолт 0.9%✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓Агуулахын нөөц 500 · 3.2 d 📡 12 ch · 0.9%
  • Даалгавар биелүүлэх чадвартай
  • Засварт
  • Сэлбэг хүлээж байна
  • Мэдрэгчийн хамрах хүрээ

Удирдлага

Платформ тутмын өдөрт ажиллах цаг. Хэмнэл өндөр байх тусам эвдрэл, түлш нэмэгдэнэ.

8 засварын багаас; үлдсэн нь платформууд дээр ажиллана.

Сэлбэг хүлээж буй платформоос сэлбэг авна. Хурдан боловч ажлыг хоёр дахин нэмнэ.

Нийлүүлэлтийн цувааны хоорондох цаг (цуваа бүрийн ачаа тогтмол).

Хүрээ нь чадлын дөрөв дэх язгууртай пропорционал өснө; түлшний зарцуулалт шугаман өснө.

Энгийн дуудлага сүүлийн r сул сувгийг авч болохгүй.

Нэг тэргүүлэх ачилт захиална: 4 хүртэлх нээлттэй захиалга 24 цагийн дотор ирнэ. Нэг удаад зөвхөн нэг ачилт агаарт байж болох бөгөөд тус бүр тээврийн төсвөөс хасагдана.

3 цагийн тохируулгын дараа 4 суваг нэмнэ; бага зэрэг түлш зарцуулна.

Үзүүлэлт

Үйл ажиллагааны бэлэн байдал
100%
хэвийн
Хангамжийн хоног
3.2d
хэвийн
Тандалтын хамрах хүрээ
95%
хэвийн
Тэргүүлэх дуудлагын блоклолт
0.9%
хэвийн
Сэлбэг хүлээж байна0
Засварт0
Гарт буй сэлбэг6
Захиалсан сэлбэг0
Хоцорсон захиалга (өртэй сэлбэг)0
Ашигласан тэргүүлэх ачилт0
Нислэгт яваа тэргүүлэх ачилт (үлдсэн цаг)0 h
Агуулахын нөөц500 u
Энгийн дуудлагын блоклолт0.9 %
Парктай ажиллах цаг0.0 h
Ажиллаж буй мэдрэгчийн цэг5

Хандлага

Үйл ажиллагааны бэлэн байдал: — %1000

Хямралын хувилбарууд

Түвшин 1 · Бэлэн байдлын огцом өсөлт

Сургуулилт дөрвөн өдрийн турш ажиллах цагийн эрэлтийг хоёр дахин илүү нэмнэ. Сэлбэг цөөхөн, ердийн нөхөн хангалт дөрвөн өдөр шаардах бөгөөд тээврийн төсөв хоёр тэргүүлэх ачилтыг хамарна. Бэлэн байдлыг сүйтгэлгүй, хоцорсон захиалга хуримтлуулалгүй, радио сүлжээг гацаалгүй цагийг гүйцээ.

  • Огцом өсөлтийн үед паркийн ажиллах цаг хамгийн багадаа 790
  • 30 дахь цагаас дундаж үйл ажиллагааны бэлэн байдал ≥ 86 %
  • Сүүлийн өдрийн дундаж хоцорсон захиалга ≤ 2
  • 2-оос илүүгүй тэргүүлэх ачилт (тээврийн төсөв)
  • Дундаж тэргүүлэх блоклолт ≤ 2 %
  • Дундаж энгийн блоклолт ≤ 35 %

Түвшин 2 · Нийлүүлэлтийн маршрут хаагдсан

Үер агуулах руу орох цорын ганц замыг 60 цагаар хаана. Цуваанууд араас нь дараалалд зогсоно. Тандалтын хамрах хүрээг нурааж болохгүй, нөөцөө хүргээрэй.

  • Агуулах хэзээ ч хоосрохгүй (хатуу хязгаар)
  • Дундаж тандалтын хамрах хүрээ ≥ 89 %
  • Зам хаагдахаас өмнө хамгийн багадаа 60 ажиллах цагийн даалгавар
  • Нийт паркийн ажиллах цаг хамгийн багадаа 440
  • Зам дахин нээгдсэний дараа хамгийн багадаа 255 ажиллах цаг

Түвшин 3 · Радио саатал ба мэдрэгчийн эвдрэл

Саатал радио сувгийн тал хувийг тасалдуулна. Арван хоёр цагийн дараа хоёр мэдрэгчийн цэг ажиллахаа болино. Тэргүүлэх урсгалыг тасалдуулахгүй, хамрах хүрээг сэргээгээрэй.

  • Дундаж тэргүүлэх блоклолт ≤ 3 %
  • Мэдрэгчийн эвдрэлийн дараа дундаж хамрах хүрээ ≥ 88 %
  • Дундаж энгийн блоклолт ≤ 40 % (энгийн урсгалыг бүрэн хаахгүй)
  • Дундаж үйл ажиллагааны бэлэн байдал ≥ 80 %

Үндэслэл — тоонуудын цаадах загвар

Симуляторын ашигладаг холбоос бүрийг эх сурвалжтай нь үзүүллээ. Таамаглал гэж тэмдэглэсэн тогтмолууд нь жишээ тохируулга юм.

Үйл ажиллагааны бэлэн байдал (Ao): логистикийн саатлыг оруулаад систем бэлэн байх хугацааны эзлэх хувь.
Ao = uptime / (uptime + downtime) ≈ MTBF / (MTBF + MTTR + MLDT)[1][2]
Платформууд ажиллах үедээ экспоненциал эвдрэлийн хугацаатай санамсаргүйгээр эвдэрнэ.
P(fail during h operating hours) = 1 − e^(−h/MTBF), MTBF = 40 h[2]Таамаглал: MTBF, сэлбэгийн магадлал, зарцуулалтын хурд, ачаалал нь ерөнхий төлөвлөлтийн тоонууд бөгөөд аливаа бодит системийн өгөгдөл биш.
Палмын теорем: нэг-нэгээр нөхөн хангалтад дамжуулах хоолой дахь сэлбэг Пуассоны тархалтыг дагана.
pipeline ~ Poisson(mean = demand rate × lead time); backorders = (pipeline − S)⁺[4][3]
Засварууд тогтсон тооны багаар үйлчлүүлэх дараалалд хүлээнэ.
c teams serve the maintenance queue (M/M/c); site teams + fleet teams = 8[9]Таамаглал: MTBF, сэлбэгийн магадлал, зарцуулалтын хурд, ачаалал нь ерөнхий төлөвлөлтийн тоонууд бөгөөд аливаа бодит системийн өгөгдөл биш.
Хангамжийн хоног (days of supply): өнөөгийн зарцуулалтаар агуулах хэр удаан хүрэх.
DOS = stock / daily consumption[10]Хангамжийн хоног нь хангалтын сургаалд ашиглагддаг төлөвлөлтийн хэмжүүр; харьцаа нь өөрөө энгийн арифметик.
Erlang B блоклолт, суваг тэргүүлэх урсгалд нөөцлөгдсөн үеийн яг тодорхой өргөтгөл.
B(0)=1, B(k) = A·B(k−1) / (k + A·B(k−1)); with reservation r: exact birth–death chain[5][6]
Радарын хүрээний тэгшитгэл: илрүүлэх хүрээ нь дамжуулсан чадлын дөрөв дэх язгууртай пропорционал өснө.
R ∝ P^(1/4) ⇒ πR² ∝ √P[7]
Загварт ашигласан бусад төлөвлөлтийн тогтмолууд.
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 trafficТаамаглал: MTBF, сэлбэгийн магадлал, зарцуулалтын хурд, ачаалал нь ерөнхий төлөвлөлтийн тоонууд бөгөөд аливаа бодит системийн өгөгдөл биш.
Булийн хамрах хүрээний загвар: цэг хэд хэдэн мэдрэгчийн тойргийн ядаж нэгэнд харагдах магадлал.
coverage = 1 − exp(−Σ πR_i² / A)[8]Таамаглал: MTBF, сэлбэгийн магадлал, зарцуулалтын хурд, ачаалал нь ерөнхий төлөвлөлтийн тоонууд бөгөөд аливаа бодит системийн өгөгдөл биш.

Санамсаргүй байдал: seed-тэй mulberry32 генератор; ашигласан тархалтууд — жигд, экспоненциал (урвуу CDF), хэвийн (Box–Muller), Пуассон (Knuth). Seed харагдах бөгөөд хуваалцаж болно.

Эх сурвалж

  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

Үүнийг мэргэжлээр хэн хийдэг

Боловсролын загвар — үйл ажиллагааны шийдвэрт зориулаагүй. Бодит байгууламжууд тогтмол бүрийг өөрийн тоног төхөөрөмж, өгөгдөлд тохируулдаг.