[发明专利]一种基于多智能体的保障体系运行能力评价方法

权利要求书

1.一种基于多智能体的保障体系运行能力评价方法，其特征在于，包括：

S100：基于多智能体的保障体系要素抽象。

S200：建立具有多层级分布式特征的保障体系仿真模型框架。

S300：基于多智能体的保障过程行为建模。

S400：基于蒙特卡洛模拟的保障体系运行能力评价。

2.根据权利要求1所述的一种基于多智能体的保障体系运行能力评价方法，其特征在于：在S100所述“基于多智能体的保障体系要素抽象”中，面向多智能体建模方法，完成保障体系相关要素的智能体抽象，共包含管理类、人员类、系统类和环境类4类智能体。其中，管理类智能体负责描述保障体系运行过程中保障任务的分配过程；人员类智能体用于描述与保障体系相关的保障人员；系统类智能体用于抽象保障体系中的保障设施/设备、备件；环境类智能体用于抽象与保障任务执行过程相关的自然环境。

3.根据权利要求1所述的一种基于多智能体的保障体系运行能力评价方法，其特征在于：在S200所述“建立具有多层级分布式特征的保障体系仿真模型框架”中，管理类智能体居于框架顶层，具有全局协同作用，负责向人员类与系统类智能体分配保障任务；人员类与系统类智能体位于框架中间层，两者以保障任务为牵引，开展保障活动；环境类智能体居于框架底层，负责向人员类和系统类智能体传递环境信息。

进一步，依据保障维修站点的拓扑结构，完成各站点人员类与系统类智能体的构建，并部署与站点位置相关联的环境类智能体，进而体现保障体系仿真模型框架的分布式特征。

4.根据权利要求1所述的一种基于多智能体的保障体系运行能力评价方法，其特征在于：在S300所述“基于多智能体的保障过程行为建模”中，依次定义4类智能体的属性、行为、状态以及智能体之间的协同交互机制。在保障体系运行过程中，管理类智能体首先制定相应的维护保障策略，并向相关的人员类与系统类智能体发出派遣指令，指导其开展维护保障任务。人员类与系统类智能体通过局部协同与交互机制开展保障活动，并依据自身行为与状态参数所服从的分布抽样获取维护保障所需时间。同时，保障备件在获取保障任务后将处于消耗状态，而保障人员与保障设施/设备在执行保障任务过程中将默认处于占用状态。

此外，当管理类智能体发布保障任务时，人员类与系统类智能体将依据环境类智能体传递的环境信息对相关的行为与状态参数进行同步更新。

5.根据权利要求1所述的一种基于多智能体的保障体系运行能力评价方法，其特征在于：在S400所述“基于蒙特卡洛模拟的保障体系运行能力评价”中，重复运行仿真模型，统计N组样本仿真输出数据，依次计算保障体系的任务完成时间、保障费用、备件利用率和备件满足率。

任务完成时间T指在给定的维护保障策略下完成保障任务所需要的时间，其计算公式为：t_j表示第j个样本完成保障任务的时间。

保障费用M指在进行保障过程中保障人员、保障设施/设备、备件共同产生的费用，其计算公式为：针对第j个样本，表示保障人员产生的费用，表示保障设施/设备产生的费用，表示备件产生的费用。

备件利用率Pⁱ是指消耗的备件数量与初始备件数量之间的比例，其通常用来衡量备件i配置方案的经济效率，其计算公式为：其中，为第j个样本中备件i消耗的数量，bⁱ为备件i的初始数量。

备件满足率Sⁱ(t)指在每次产生备件使用需求的时刻，第i种备件能够满足需求概率，其计算公式为：sⁱ(j,t)∈{0,1}，在第j个样本中，sⁱ(j,t)＝1表示备件i在t时刻的可使用量大于等于保障任务需求量，sⁱ(j,t)＝0表示备件i在t时刻的可使用量小于保障任务需求量。