基于学徒学习的舰载机调度开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

航母是现代化海军建设的重点项目。随着“001”号与“002”号航母下水，建立舰载机的保障体系成为我国航母建设的重点。衡量航空母舰战斗力的最直接的因素之一是架次率，即在一定战斗时间内舰载机出动的架次数。高效的甲板上起飞前保障作业是舰载机保持出动强度和持续作战能力的关键^[1]。以美军“福特”级航母为例，它的出动架次率要求比现役的“尼米兹”级航母提高20%，即在30天周期内,每天12小时,能够持续出动攻击舰载机200架次左右，应急情况下，能提升效率至连续4天每天24小时出动舰载机300架次。

舰载机的保障体系与自身特点密切相关^[2]。航母甲板的有限空间限制了多项舰载机保障工作的进行，同时变化的天气环境与战斗形势也是对保障体系的考验。以往的保障资源调度都是由人工根据军事演练或者实战经验制定的，往往与实际需求存在差距。现代航母保障体系建立在计算机软件仿真之上，同时智能搜索算法为求解调度问题提供了新方法与新思路。舰载机调度问题与柔性作业车间调度问题( flexible job-shop scheduling problem，fjsp)类似，它的求解和优化是典型的np难问题，受到保障资源、工作环境、故障排除等多重约束,可以建立有各项约束的模型，通过遗传算法、模拟退火算法、禁忌搜索算法等算法在可行解集合里搜索出最优解。

保障作业调度一直都是调度问题领域中的一大热门，目前国内外关于舰载机调度保障体系的研究已经步入较为成熟的阶段。研究的主要方法主要有数学规划、模拟仿真、算法设计等。

2. 研究的基本内容与方案

1.了解国内关于舰载机调度保障体系的研究热点，拓展阅读柔性流水工作车间与各类场景下库位分配问题，明确舰载机调度的本质特征。完成基于柔性流水工作车间模型的舰载机调度理论准备。

2. 分析舰载机机群的工作环境，分析不同舰载机机种的保障优先级，不同保障任务的串并型关系，以此明确优化目标与约束条件，建立舰载机调度保障体系的数学模型。

3. 分析已有的专家实例，以工作人员的保障调度方案为准构造分类器的样本集，同时对比多种分类算法的性能，选取较优性能的分类算法来训练分类器。

3. 研究计划与安排

第1~3周：查阅相关文献，完成外文文献翻译，准备绪论的写作；

第4~5周：明确论文的研究背景与研究目标，深入阅读重要的文献资料，学习不同技术的运用背景与实现方式；

第6~9周：研究基于fjsp理论的舰载机保障体系，建立舰载机调度数学模型；构造分类器样本集并采用合适的分类算法训练分类器；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]孙长友.舰载机保障作业调度计划优化研究[d]. 2016

[2]李林, 廖彦勤, 徐辰炜.外军航空母舰舰载机保障模式研究[c]// 航空保障设备发展——2017年首届航空保障设备发展论坛论文集. 2017.

[3]冯强, 曾声奎, 康锐.不确定条件下舰载机动态调度仿真与优化方法[j]. 系统仿真学报, 2011(07):2