欧阳青[1]2003年在《军用飞机研制费用控制问题的研究》文中研究指明我国军用飞机研制长期受计划经济影响，设计与生产脱节。设计方虽然考虑飞机的成本以及构成飞机整个寿命周期的费用，但没将飞机的成本以及飞机整个寿命周期费用作为设计控制指标加以管理，造成飞机成本过高。实际上飞机的费用是它的固有属性，并且是由设计决定的。本文通过价值工程理论，管理学原理等与飞机设计、飞机制造学科的交叉研究，结合自己多年的飞机设计、制造经验。提出了飞机研究所必须进行改革以及改革的二种方式，从而解决设计与生产脱节的现状。提出了在改革的基础上研究所还需要在管理模式上进行再造，特别是对军机费用加强管理，将军机的成本作为设计指标进行管理，控制。本文对在飞机设计(以结构设计为重点)中，降低飞机研制费用的途径、方法进行了研究。通过本课题的研究和运用，可降低军用飞机研制费用，具有工程应用价值，同时也可使军用飞机研究所和制造部门的经济效益稳步增长。
蔺国民[2]2005年在《军用飞机机群继生阶段寿命与费用研究》文中提出随着科学技术的飞速发展，大量新技术、新材料、新手段已在军用飞机上得以广泛应用，促使军用飞机综合性能提高的同时，寿命周期费用节节攀升，其继续生存阶段费用也随之急剧增加。研究表明，在军用飞机寿命周期费用中，继续生存阶段的费用比例高达60-70％!造成军用飞机使用部门不堪重负，费用问题已成为军用飞机各部门不得不面对的现实问题。本文在对军用飞机全寿命周期进行研究的基础上，重点研究了继续生存阶段军用飞机的寿命和费用问题，建立了一系列数学模型，提出了比较完整的独立见解。本文的研究工作主要归纳为以下五个方面：1．在对军用飞机机群使用寿命战备储存量进行分析的基础上，对传统的“一刀切”做法进行了剖析，论证了修改使用寿命战备储存量(机群总规定寿命40％)的必要性；对飞机使用寿命战备储存量的影响因素及影响程度进行了详细的分析，建立了飞机使用寿命战备储存量的数学模型。将所建模型应用于实际，证明了模型的正确性、合理性。2．翻修是寿命补充的一种方式。对翻修拟新进行了分析；建立了确定翻修时限的模型和翻修经济性指标判据；提出了提高翻修时限和翻修经济性的途径；将逻辑决断图运用于军用飞机翻修以及重要部附件的修理工作中；研究了机群飞机翻修架数和可用于飞行训练的时间，使机群飞机的使用寿命呈合理的梯次分布。3．以经济理论为指导，对大量相关历史数据进行分析、处理，对军用飞机大修费用进行结构分解并确定边界，找出费用元素及其相互关系，采用线性回归法、灰色理论法等方法建立了飞机大修费用估算模型，并对模型的稳健性和精确性进行评估，通过实际验算，证明模型是正确的，精确性比较好。4．对军用飞机寿命周期费用的构成进行分析；建立了军用飞机LCC以及各个阶段的费用估算模型；制订了对军用飞机LCC的控制原则；分别对单一机型和新旧两种机型混合使用时的经济寿命进行了计算。5．对军用飞机继生阶段的维修经济性进行了分析；对军用飞机维修费用的影响因素进行分析，建立了相应的模型；对以可靠性为中心的维修进行数学分析，求出维修费用函数，并制订出降低维修费用的策略；对退役军用飞机的老化问题进行研究，提出了军用飞机退役处置的途径；对机群飞机维修的军事效益进行研究，建立了战斗力生成数学模型。
张文[3]2016年在《威布尔分布下复杂系统可靠性与全寿命周期费用综合建模》文中提出鉴于复杂系统研制、生产和维修保障费用全面增长的严峻挑战,人们逐渐认识到若仍以曾经长期采用的研制与生产费用作为费用决策的依据,会产生极大的偏差。在这一研究背景下,1950年美国军方提出了LCC的概念,保证在有限资源的约束下,以最低的花费实现使用方对系统性能的要求。LCC理念被广泛应用于军用和民用系统的费用决策当中。根据帕莱托曲线,结合复杂系统技术复杂、周期长、费用巨大等特点,在研制阶段从性能要求、经济、维修、保障等方面进行LCC决策分析是很有必要的。因此,本文拟将成本优化、维修策略、库存保障与系统性能指标设计整合研究,弥补传统研究中分开处理的弊端,综合考虑各方面因素,提出系统LCC优化模型,从理论层面保证复杂系统性能和费用间的均衡,实现系统的整体优化。首先,针对由多个同质部件组成的复杂系统,结合其结构特点和费用特性,经维修管理决策引入经济的预防性成组维修策略,提出可靠性约束下系统LCC优化模型。通过均衡区域的决策方法,从局部最优解组成的离散曲线寻找系统的全局满意区间,获得可靠性设计均衡区域,在满足系统可靠性最低要求下实现系统LCC最小。通过与无预防性维修下系统LCC模型的比较分析,效用曲线验证所构建模型的经济性;通过算例分析说明了该优化模型与算法的工程应用价值。其次,考虑两阶段后勤保障网络,依据改进的指数分布方法建立威布尔分布下的使用可用度模型,在系统可用性、可靠性的综合约束下构建LCC优化模型,研究系统性能指标与费用、库存水平之间的解析关系。算例分析说明了模型及算法的应用价值。最后对模型的关键参数进行灵敏度分析,确定它们对系统LCC的影响程度,提高决策的正确性。上述模型及算法有助于系统工程师在研制阶段分析估算备选方案的全寿命周期费用,为复杂系统管理决策提供科学依据,并为实际工程中系统性能参数设计提供参考。
严盛文, 钟忠, 郭基联[4]2010年在《军用飞机改进改型研制费用的参数估算法》文中研究说明首先分析并建立了军用飞机改进改型研制的费用分解结构,阐明了与新研飞机在各分项费用上的差别。基于当量工程的概念提出了用减缩系数来估算改进改型研制的费用修正和各分项费用的减缩系数的估计方法,结合现有成熟的参数估算模型建立了相应的改进改型研制的费用估算模型。最后,以某型飞机的改型研制费用为例进行了实例分析,结果表明方法与模型具有较好的有效性和实用性。
张蕾, 张喜斌, 张天明[5]2012年在《效能指数的机载火控雷达研制费用估算模型》文中指出为提高机载电子设备研制、生产费用估算的精度,提高估算模型的应用范围和时间跨度,构建了基于效能指数的机载火控雷达研制费用估算模型。在分析机载电子设备研制费用建模特点的基础上,以军用飞机的机载火控雷达设备为研究对象,探讨了其效能指数的构建方法,建立了基于效能指数的研制费用参数模型,并进行实例分析。结果表明,由于效能指数考虑了众多费用驱动因素,该模型形式简明直观,相对误差较小,为研究机载电子设备的费用估算进行了有益的探索。
王骏, 罗鹏程, 周经伦, 兰新章[6]2017年在《军用飞机出厂费用估算方法研究进展综述》文中研究指明军用飞机出厂费用估算对控制全寿命周期费用、降低研制风险等具有重要作用,也能为装备部门提供采购决策支持。首先,论述了军用飞机出厂费用的概念,并对其估算问题进行了描述;然后,介绍了9种典型的估算方法,包括参数法、类比法、工程估算法、基于神经网络的方法、基于偏最小二乘回归的方法、基于灰色系统理论的方法、基于作业成本法、基于特征的方法和基于知识工程的方法等,并分析比较了上述方法的适用阶段和优缺点;最后,提出了军用飞机费用估算领域需要解决的3个关键问题,为下一步的研究提供帮助。
何蕾, 刘敏[7]2017年在《军用飞机全寿命周期费用估算与控制方法研究》文中进行了进一步梳理军用飞机的经济性分析对空军武器装备建设具有重要作用。本文从全寿命周期费用的概念及早期决策对全寿命周期费用的影响入手,建立飞机全寿命周期费用估算与控制方法体系,并提出有效预测、控制飞机全寿命周期费用的对策与建议,提高装备经费使用效益。
丁剑锋[8]2015年在《基于灰色设计结构矩阵的产品研制过程规划与风险分析》文中指出产品的研制开发过程是一个具有技术性、协同性的系统工程,涉及任务信息数量大、种类繁多、网络化交互等问题,设计结构矩阵(Design structure matrix,DSM)可清晰合理地描述设计任务间复杂的信息交互关系并对研制项目进行过程建模和规划分析,使过程信息协调一致。但传统DSM的规划分析需要精确的信息支持,而在实际研制过程中,部分任务信息是设计者可精确衡量的,但也存在一部分信息,它的评估是不确定的,如活动间关于信息交互的返工影响程度、信息依赖程度等,对这些内容的测量评估本身就带有一定的主观性。灰色理论是一种解决实际生活中信息不完全性的有效工具,通过分析处理提取有价值的信息进而描述和认识系统运行规律。因此本文结合设计结构矩阵与灰色理论,就不确定信息环境下DSM表达和过程规划模型展开研究,建立灰色设计结构矩阵模型,从而用于解决存在任务信息不确定的DSM过程管理问题。首先,本文根据灰色理论建立灰色设计结构矩阵模型并对其进行概念分析,同时细分其不同类别矩阵。在此基础上,设计灰色DSM下的研制过程规划框架并构建关于结构矩阵的反馈评估函数用以评估灰色DSM的规划效果。其次,对于灰色设计结构矩阵的规划过程方面,从分解-解耦规划和关联结构树规划两个角度分别设计灰色DSM的优化模型算法并进行比较分析,所分析的两种规划方法不仅丰富了不确定信息DSM的优化模型,而且为不确定环境下有效利用DSM分析提供了科学有效的方法。再次,根据蒙特卡洛仿真技术从风险评价矩阵、时间费用参数和仿真时钟等角度设计灰色DSM的仿真过程方法和流程,利用仿真结果的研制进度、费用及联合的概率密度和分布情况结合风险概率和风险影响度量函数分析产品研制过程的进度、费用及综合风险,并分析过程规划和资源设定调整对过程风险的控制作用。仿真过程的设计使用将为模型的规划效果和风险量化分析提供科学、有效的方法。最后,将灰色设计结构矩阵的过程规划和风险分析与控制模型运用于某型军用飞机的研制项目过程中。通过灰色设计结构矩阵进行过程优化控制,利用计算机仿真进行风险分析,说明规划过程的有效性及其对风险的控制。同时以时间费用的资源角度分析资源设定对风险的影响控制。本论文提出的灰色设计结构矩阵模型拓展了基于不确定信息环境下的DSM研究理论框架,丰富并完善其依据;同时对不确定信息DSM下的产品研制过程进行蒙特卡洛仿真风险分析过程设计,为理论模型的使用及分析提供了应用性的辅助支持,旨在为不确定性环境下的生产研制系统建模提供科学有效的方法。
吴利丰[9]2015年在《分数阶灰色预测模型及其应用研究》文中进行了进一步梳理自邓聚龙先生提出灰色系统理论以来,灰色建模技术取得了一系列可喜的研究成果。但是作为一门新兴学科,其理论基础有待完善。本文从“提出问题、解决问题、实例验证”的思路出发,将“分数阶”的思想贯穿于文中,深入研究灰色建模技术,以期丰富和完善灰色系统理论。主要研究工作如下:(1)利用矩阵扰动理论证明了灰色一阶序列累加方法在扰动相等的情况下,原始序列样本量较大,解的扰动界较大,样本量较小,解的扰动界较小。从稳定性的角度考虑,当样本量较小时,所建模型相对稳定。为进一步降低扰动界,提出了分数阶序列累加,从新信息是否优先、初值是否利用、单调性、稳定性和还原误差大小这5方面比较分数阶累加模型和传统一阶累加模型的差异。(2)针对缺乏统计规律的小样本预测系统,如何挖掘其发展规律,一直是学术界的难点。本文依据分数阶微积分理论,将整数阶导数灰色模型推广到分数阶导数灰色模型,并从是否满足新信息优先原理、初值利用情况、还原误差大小和稳定性等方面说明了新模型的优势,以期用Caputo型分数阶导数的记忆性描述小样本预测系统。实例表明含有Caputo型分数阶导数的灰色预测模型的有效性与实用性。(3)通过矩阵扰动理论分别证明了:经典弱化缓冲算子、变权弱化缓冲算子和普通强化缓冲算子的新信息优先性,从新信息优先的角度比较了这叁种缓冲算子,并讨论了样本量与缓冲作用之间的关系。针对传统缓冲算子不能实现作用强度的微调,从而导致缓冲作用效果过强或过弱的问题(n阶缓冲算子的缓冲效果过弱,而n+1阶缓冲算子的缓冲效果可能过强),借助矩阵计算方法,构造的分数阶经典弱化缓冲算子可以实现缓冲效果随着阶数的改变而改变。针对多个变量构造缓冲算子的问题,提出了多元缓冲回归模型。利用非齐次线性方程组的扰动理论证明了多元缓冲回归模型充分考虑每期数据的优先性,即在扰动相等的情况下,越新的数据发生扰动,参数估计值的相对扰动界越大;样本量较小时,多元缓冲回归模型的缓冲作用较为突出。能源预测的实例说明了多元缓冲回归模型的有效性和适用性。(4)分析了现有各种灰色关联度的适用性,基于不同视角,分别提出面向时间序列的分数阶灰色关联度、面向横截面数据的灰色相似关联度和针对面板数据的叁维灰色凸关联度。讨论了它们各自的性质,通过实例说明了它们的有效性和实用性。(5)提出了相似信息优先的复杂装备费用预测模型,可用于样本费用与系统指标之间存在较强的线性关系的情况;从理论上证明了基于相似关联度的GM(0,N)模型的建模原理,可用于样本费用与系统指标之间线性关系较弱的情况;通过实例说明了新型GM(1,1)模型在复杂装备维修费用预测中的实用性和有效性。
郭道平[10]2005年在《美国第叁、四代战斗机效费比比较》文中研究说明本文根据现代战斗机效费分析的基本理论,对美国第叁、四代(包括重型和轻型)战斗机的效费比进行了较为全面的比较分析。在比较美国第叁代重型战斗机 F-15 与第四代重型战斗机 F/A-22,第叁代轻型战斗机 F-16 和 F/A-18 与第四代轻型战斗机 F-35 的效费比的基础上,归纳总结了美国着力提高新一代战斗机效费比的动因和具体措施。 战斗机效费分析的基本理论认为,战斗机的效费权衡是在一定的权衡空间内进行的,即只有满足费用约束和最低效能要求的高效费比方案才是可行的。费用和效能是效费比分析的两个要素,费用是指包括研制、生产和使用保障费在内的全寿命周期费用(LCC);效能则分为系统效能和作战效能,系统效能是包括飞机作战能力、可靠性和维修性、保障性、生存力等相关因素在内的综合效能指标,作战效能是飞机所具备的作战能力。在现代战斗机效费分析中,一般使用系统效能作为效能参数,但出于一定的研究目的,也可采用作战效能作为效能参数。战斗机效费分析的根本任务是在一定的费用约束和效能要求下,找到提高飞机效费比的可行途径以及各种有效措施。提高战斗机效费比的可能途径有 5 种。就研制经济可承受的新一代战斗机而言,设法在费用上升不大的情况下使效能得到较大提高,是提高新一代战斗机效费比的切实可行作法,因为在战斗机发展史上尚无新一代战斗机比老一代战斗机还便宜的先例。 F/A-22 是冷战时期美国为了对抗苏联苏-27 和米格-29 等先进战斗机,以及苏制先进陆基防空导弹系统而开始研制的第四代重型战斗机,它实现了对美国空军第叁代重型战斗机 F-15 的全面性能飞跃,包括具有高隐身能力、可超声速巡航、采用推力矢量发动机和综合航空电子系统等。国外有关研究机构所作的效费分析表明,F/A-22 的效费比比 F-15 高得多,在均 100%完成相同任务的情况下,F/A-22 所需出动的飞机和飞行员、飞机损失数量和易损支援飞机的总价值比 F-15C 少得多;但 F/A-22 的研制、生产费用和出厂单价极其高昂,在有限军费下无法满足美国空军原定的装备数量需求。造成 F/A-22 费用和价格不断上涨的主要原因有:冷战后美国处于军费预算削减的大环境下,反复修改计划而引起大量无效工作;某些关键技术不成熟造成项目费用超支和进度拖延;在采办管理上存在过时或不当作法等。F/A-22 采购数量不断减少导致出厂单价攀升并形成了难以摆脱的价格陷阱,这一采办困境引发了今后如何保持有活力的国防科技工业基础的思考。 冷战结束后,美国在军费紧缩的巨大压力下开始认真考虑武器装备的经济可承受性问题。美国军方将第四代轻型战斗机 F-35 的经济可承受性要求置于首位。与其将要取代的第叁代轻型战斗机 F-16 和 F/A-18 相比,F-35 的叁种型别飞机在性能/效能上均有不同程度的提高。为实现低成本目标,美国军方和承包商采取了一系列具体措施:(1)军方在充分论证的基础上提出经济可承受的作战需求,将成本作为独立变量(CAIV)来考虑,在调整作战需求时必须保证经济可承受要求;(2)实现空、海军和陆战队叁军通用设计,从新一代作战飞机的全寿命周期费用上为整个军方的战术飞机现代化计划带来规模经济效益;(3)在技术和项目管理上,采取继承与创新相结合的方法,在进入飞机型号发展之前降低关键技术风险;(4)采取螺旋式采办新章法,以更快地满足不同用户的当前需求并更好地适应用户未来的需求变化;(5)为进一步降低成本和借鉴别国特有的技术经验,美国首次在新一代战斗机研制中采取广泛的国际合作;(6)充分利用信息技术的进展,仿真设计和虚拟制造成为缩短飞机研制周期和节省成本的关键;(7)实施一系列配套的防务采办改革,包括在更大范围内推行标准化、通用化和模块化,鼓励采用民用技术标准和货架产品等。 在军费极为有限的情况下,设法扭转战斗机的费用与效能同步上涨的局面,对于实现武器装备现代化建设具有重要的意义。资源在任何时候都是有限的,而发展现代高新技术武器装备的代价十分高昂,经济问题已成为发展高新技术武器装备的巨大障碍。有统计资料表明战斗机出厂单价随年代呈指数形式上升,新一代战斗机只有在满足费用约束的条件下尽可能达到较高的效费比才有实际意义。设法将费用控制在合理的范围内而尽力提高效费比,是各国发展新一代战斗机所面临的艰巨任务。美国将第四代轻型战斗机 F-35 的经济可承受性要求置于首位,在飞机价格相对较低的情况下实现高于第叁代轻型战斗机 F-16 和F/A-18 的效费比,展现了与包括 F/A-22 在内的以往新一代高性能战斗机所不同的发展思路。对于美国的成功经验,需结合中国国情有选择地借鉴,如在军机发展中加强全寿命周期费用管理;贯彻叁化(标准化、通用化和模块化)原则来实现规模经济效益;充分利用建模和仿真手段以及推行采办管理改革;进行国内联合研制并在政治许可的情况下广泛开展国际合作等。
参考文献：
[1]. 军用飞机研制费用控制问题的研究[D]. 欧阳青. 西北工业大学. 2003
[2]. 军用飞机机群继生阶段寿命与费用研究[D]. 蔺国民. 西北工业大学. 2005
[3]. 威布尔分布下复杂系统可靠性与全寿命周期费用综合建模[D]. 张文. 电子科技大学. 2016
[4]. 军用飞机改进改型研制费用的参数估算法[J]. 严盛文, 钟忠, 郭基联. 火力与指挥控制. 2010
[5]. 效能指数的机载火控雷达研制费用估算模型[J]. 张蕾, 张喜斌, 张天明. 火力与指挥控制. 2012
[6]. 军用飞机出厂费用估算方法研究进展综述[J]. 王骏, 罗鹏程, 周经伦, 兰新章. 系统工程与电子技术. 2017
[7]. 军用飞机全寿命周期费用估算与控制方法研究[J]. 何蕾, 刘敏. 管理观察. 2017
[8]. 基于灰色设计结构矩阵的产品研制过程规划与风险分析[D]. 丁剑锋. 南京航空航天大学. 2015
[9]. 分数阶灰色预测模型及其应用研究[D]. 吴利丰. 南京航空航天大学. 2015
[10]. 美国第叁、四代战斗机效费比比较[D]. 郭道平. 中国人民大学. 2005
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