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装备组合方案的生成对作战体系的构建起着至关重要的作用。随着科学技术发展以及各种高科技装备的列装与服役,在进行装备组合方案生成的时候可供选择的装备种类越来越多。另外战场形势瞬息万变,要求作战指挥人员快速高效的制定装备组合方案。因此,从装备资源中选取合适的装备构建最为合理的装备组合方案,实现在完成使命任务的前提下资源的高效利用,具有非常重要的理论与现实意义。然而目前对面向使命任务的装备组合方案生成方法的研究没有完整的模型和算法,更多的是其中的子问题的研究。本文从给定的使命任务出发,研究了从使命任务需求到装备组合方案生成的方法模型。为作战单元提供了合理的装备组合方案,便于作战单元对战场态势做出快速响应。本文主要工作如下:(1)建立面向使命任务的装备组合方案生成问题研究框架。本文从使命任务出发,构建“使命任务->能力需求->体系设计->结构优化”的面向使命任务的装备组合方案生成问题研究框架。首先利用作战视图完成使命任务的分解,并根据作战场景想定梳理作战活动以及与能力的映射关系。在这个过程中将任务的需求指标划分到作战活动中。然后根据作战活动和能力的映射关系以及能力指标的聚合规则完成使命任务需求到作战能力指标的转换。实现由使命任务到能力需求指标的生成。最后以能力需求指标作为已知输入,以能力差距的思想构建装备组合方案生成模型。并考虑装备资源调整时装备组合方案的动态优化。(2)基于自适应罚函数的差分进化算法对模型进行求解。以得到的能力需求指标作为已知输入,以能力差距最小和参与作战的装备成本最小为目标函数构建面向能力需求的装备组合方案生成模型。在求解过程中,利用基于自适应罚函数的差分进化算法对模型进行求解。根据使命任务的特点利用罚函数将多目标转换为在满足作战体系能力需求的前提下考虑装备成本最小的单目标优化。既符合使命任务的特点又简化了模型求解过程。(3)设计装备组合方案动态优化算法,支持装备资源发生改变的时候的装备组合方案动态优化。在实际作战过程中,战场环境瞬息万变、装备资源的改变是频繁发生的。在传统的面向使命任务的装备组合方案生成过程中,装备资源的每次调整都需要重新初始化计算全部装备的组配关系,难以支撑实际作战的时效性需求。本研究按照资源改变的时间将动态优化过程分为两种情况,一是在任务执行过程发生装备资源改变,导致原方案无法继续执行。本研究利用装备资源信息增加相关约束实现在原方案基础上的动态优化。二是任务执行之前发生装备资源改变,此时本研究通过保存每一次优化迭代过程中的最优个体作为装备资源改变后的动态优化算法的初始种群,这样能在保证算法正确性的前提下实现算法快速收敛。有效提升了装备方案优化的计算效率。装备组合方案的动态优化算法实现了在装备资源发生改变时的快速响应,为作战过程中作战指挥人员提供决策支持。