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基于多级库存管理理论的导航星座可用性研究
1
作者
赵灵峰
黄朝伟
+3 位作者
林若禹
黄莎莎
薛小锋
冯蕴雯
《西北工业大学学报》
北大核心
2025年第2期222-232,共11页
目前星座可用性的备份策略研究方法单一且忽略了卫星短期故障,采用马尔可夫理论但对备份策略研究不够深入。针对上述问题,提出了一种基于多级库存管理理论并考虑星座状态的星座可用性研究方法。以备份卫星的保障率为指标建立星座备份策...
目前星座可用性的备份策略研究方法单一且忽略了卫星短期故障,采用马尔可夫理论但对备份策略研究不够深入。针对上述问题,提出了一种基于多级库存管理理论并考虑星座状态的星座可用性研究方法。以备份卫星的保障率为指标建立星座备份策略的数学模型;根据马尔可夫理论,结合单星可用性和星座状态概率进一步建立星座服务可用性数学模型;以某导航星座为例进行案例分析对比。根据模型计算结果,探究了星座故障状态概率变化;给出了备份卫星部署位置、补充时机以及增加数量对提高星座服务可用性的影响;验证了短期故障对卫星星座可用性的影响程度与长期故障相当,在工程应用中不可忽视。
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关键词
卫星星座
多级库存管理理论
备份策略
PETRI网
马尔可夫过程
星座可用性
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职称材料
串件拼修策略下不完全修复件时变可用度评估建模
被引量:
9
2
作者
周亮
彭英武
+1 位作者
李庆民
李华
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2017年第5期1065-1071,共7页
任务期间对车间更换单元(shop replaceable unit,SRU)进行串件拼修,减少现场可更换单元(line replaceable unit,LRU)因SRU短缺造成LRU维修等待的时间,是提高装备可用度的有效途径。针对任务期间备件最终修复概率小于1、备件处于非稳态...
任务期间对车间更换单元(shop replaceable unit,SRU)进行串件拼修,减少现场可更换单元(line replaceable unit,LRU)因SRU短缺造成LRU维修等待的时间,是提高装备可用度的有效途径。针对任务期间备件最终修复概率小于1、备件处于非稳态需求时传统完全可修件库存策略不合理的问题,扩展可修复备件多级管理(multi-echelon technique for recoverable item control,METRIC)理论,建立使用现场和后方基地两级SRU串件拼修对策下不完全修复件两级两层时变可用度评估模型。列举案例对比分析串件拼修对策前后装备可用度变化,分析结果表明,串件拼修能一定程度上提高装备可用度,对装备可用度提高程度与LRU最终修复概率和初始备件携带数量有关。最后,采用蒙特卡罗仿真方法对串件拼修对策下的备件保障模型进行了验证,仿真结果与解析结果误差在2%以内。
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关键词
串件
不完全修复件
非稳态
可修复备件多级管理
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职称材料
空间和费用约束条件下的随船备件配置优化方法
被引量:
15
3
作者
魏曙寰
陈砚桥
金家善
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2013年第12期2540-2544,共5页
通过分析舰艇海上器材保障模式,依据装备的层次分解结构、舰艇的备件更换修理能力,在根据备件的故障率确定备件需求的基础上,以系统的备件不短缺概率为优化目标,考虑备件总经费和仓库空间的约束,建立了基于边际分析法的备件配置优化模...
通过分析舰艇海上器材保障模式,依据装备的层次分解结构、舰艇的备件更换修理能力,在根据备件的故障率确定备件需求的基础上,以系统的备件不短缺概率为优化目标,考虑备件总经费和仓库空间的约束,建立了基于边际分析法的备件配置优化模型。实例优化结果显示,携带舰艇车间可更换单元,在相同的备件存储空间和体积约束下,可以显著提高舰艇装备的战备完好性。
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关键词
备件
不缺货概率
可维修备件多级控制模型
边际效应
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职称材料
面向任务的备件保障评估通用模型研究
被引量:
6
4
作者
周亮
彭英武
+1 位作者
李庆民
阮旻智
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2017年第9期2046-2051,共6页
多级备件库存是装备普遍保障模式,针对任务期备件需求处于动态变化的特点,在综合考虑备件报废、维修、运输等因素下,提出了面向任务的任意保障等级备件时变可用度模型。首先,分析了备件维修运输供应渠道;其次,结合动态帕尔母定理,对可...
多级备件库存是装备普遍保障模式,针对任务期备件需求处于动态变化的特点,在综合考虑备件报废、维修、运输等因素下,提出了面向任务的任意保障等级备件时变可用度模型。首先,分析了备件维修运输供应渠道;其次,结合动态帕尔母定理,对可修复备件多级控制技术理论进行扩展,构建备件动态维修运输供应模型;最后,根据供应渠道概率分布类型,建立装备时变可用度模型。同时,通过案例分析了装备可用度随时间变化规律,且案例结果与验证模型结果基本一致,模型可为保障决策者制定任务期备件方案提供参考。
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关键词
任务
通用
可修复备件多级控制技术
时变可用度
备件
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职称材料
武器装备贵重备件保障模型研究
被引量:
6
5
作者
孙江生
李苏剑
+1 位作者
吕艳梅
赵方庚
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期577-580,共4页
不论是目前武器装备保障管理业务划分,还是综合保障理论量化研究领域,武器装备保障性、维修性和备件供应都是相对独立的体系。本文通过对经典METRIC模型及理论进行扩展研究,讨论了备件供应程度对备件订购费用的影响,以及备件订购费用与...
不论是目前武器装备保障管理业务划分,还是综合保障理论量化研究领域,武器装备保障性、维修性和备件供应都是相对独立的体系。本文通过对经典METRIC模型及理论进行扩展研究,讨论了备件供应程度对备件订购费用的影响,以及备件订购费用与系统可用度之间的关系,在满足单级修理和紧急供应的条件下,构建了联系武器装备可用性、维修性和备件供应等参数的保障模型,并进行了实例仿真分析。
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关键词
运筹学
保障性
维修性
可修理库存
METRIC模型
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职称材料
基于METRIC理论的防空武器系统备件配置优化
被引量:
3
6
作者
郭强
张振友
+1 位作者
黄立坡
王学奎
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2011年第8期100-102,106,共4页
利用C++Builder 6.0编程软件,编制了专门的计算备件期望短缺量的软件和查询表格,使得METRIC模型的实际运用更加方便;结合我军防空武器系统维修保障体制的现状,利用METRIC模型构建了备件配置优化模型;以备件订购费用为约束条件,装备可用...
利用C++Builder 6.0编程软件,编制了专门的计算备件期望短缺量的软件和查询表格,使得METRIC模型的实际运用更加方便;结合我军防空武器系统维修保障体制的现状,利用METRIC模型构建了备件配置优化模型;以备件订购费用为约束条件,装备可用度最大为目标对备件配置策略进行了优化研究;算例分析表明,结果比较合理,模型具有一定应用价值。
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关键词
备件
配置
优化
METRIC模型
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职称材料
基于METRIC理论的超大规模卫星星座多级备份策略
被引量:
1
7
作者
骆天溯
赵灵峰
+2 位作者
冯蕴雯
薛小锋
路成
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2022年第7期2181-2190,共10页
针对超大规模卫星星座可能出现的运行维护成本高、任务可用度低的问题,结合卫星批量化生产以及采用一枚火箭将多颗卫星送入轨道(一箭多星)的现状,基于可维修备件多级保障库存技术(multi-echelon technique for recoverable item control...
针对超大规模卫星星座可能出现的运行维护成本高、任务可用度低的问题,结合卫星批量化生产以及采用一枚火箭将多颗卫星送入轨道(一箭多星)的现状,基于可维修备件多级保障库存技术(multi-echelon technique for recoverable item control,METRIC)提出一种超大规模卫星星座多级备份策略。首先,阐述了基于METRIC理论的卫星星座多级备份策略模型的原理,备份策略同时考虑地面备份、停泊轨道备份以及星座轨道备份3种备份模式,建立了考虑卫星年平均需求量、期望需求量与期望短缺数的星座可用度模型,包含制造费用和发射费用的星座备份费用模型,以及以星座可用度为约束,星座备份费用为优化目标的数学优化模型。然后,以某型超大规模低轨卫星星座为案例研究对象,使用遗传算法和边际分析法进行求解。最后,讨论了遗传算法与边际分析法在求解该优化问题时的优缺点。结果表明,在同一星座可用度指标下,采用星座多级备份策略可比采用传统两级备份策略有效降低每年备份费用;在保证星座可用度的前提下大幅降低了超大规模卫星星座的备份费用,可为精确配置各级备份卫星数量提供参考。
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关键词
卫星星座
METRIC理论
备份策略
遗传算法
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职称材料
基于改进粒子群的民用飞机航材库存配置方法
8
作者
冯蕴雯
许嘉炜
+1 位作者
路成
薛小锋
《系统工程与电子技术》
2025年第11期3663-3671,共9页
为解决现有民用飞机航材库存配置方法在大规模配置中易陷入局部最优解问题,提出通过可维修备件多级保障库存技术理论建立民用飞机两级航材库存模型。在此基础上,基于改进粒子群优化(particle swarm optimization, PSO)算法进行航材配置...
为解决现有民用飞机航材库存配置方法在大规模配置中易陷入局部最优解问题,提出通过可维修备件多级保障库存技术理论建立民用飞机两级航材库存模型。在此基础上,基于改进粒子群优化(particle swarm optimization, PSO)算法进行航材配置优化。该算法基于航材库存模型简化优化目标,并改进粒子群初始投点策略和速度更新函数,克服陷入局部最优解的缺陷。以民用飞机航材配置方案为案例,改进PSO算法配置金额相较于传统的边际分析法减少16.3%,说明所提改进PSO算法可为民用飞机航材配置中的有效性。改进PSO算法可为民机航材配置提供理论参考。
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关键词
航材
可维修备件多级保障库存技术
改进粒子群优化算法
配置方案
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职称材料
题名
基于多级库存管理理论的导航星座可用性研究
1
作者
赵灵峰
黄朝伟
林若禹
黄莎莎
薛小锋
冯蕴雯
机构
西北工业大学航天学院
中国科学院微小卫星创新研究院
西北工业大学航空学院
飞行器基础布局全国重点实验室
上海航空工业(集团)有限公司标准化部
出处
《西北工业大学学报》
北大核心
2025年第2期222-232,共11页
文摘
目前星座可用性的备份策略研究方法单一且忽略了卫星短期故障,采用马尔可夫理论但对备份策略研究不够深入。针对上述问题,提出了一种基于多级库存管理理论并考虑星座状态的星座可用性研究方法。以备份卫星的保障率为指标建立星座备份策略的数学模型;根据马尔可夫理论,结合单星可用性和星座状态概率进一步建立星座服务可用性数学模型;以某导航星座为例进行案例分析对比。根据模型计算结果,探究了星座故障状态概率变化;给出了备份卫星部署位置、补充时机以及增加数量对提高星座服务可用性的影响;验证了短期故障对卫星星座可用性的影响程度与长期故障相当,在工程应用中不可忽视。
关键词
卫星星座
多级库存管理理论
备份策略
PETRI网
马尔可夫过程
星座可用性
Keywords
satellite constellation
multi-echelon technique for recoverable item control
theory
backup strategy
Markov process
Petri net
constellation availability
分类号
V474.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
串件拼修策略下不完全修复件时变可用度评估建模
被引量:
9
2
作者
周亮
彭英武
李庆民
李华
机构
海军工程大学兵器工程系
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2017年第5期1065-1071,共7页
基金
国防预研项目基金(51327020105
51304010206)资助课题
文摘
任务期间对车间更换单元(shop replaceable unit,SRU)进行串件拼修,减少现场可更换单元(line replaceable unit,LRU)因SRU短缺造成LRU维修等待的时间,是提高装备可用度的有效途径。针对任务期间备件最终修复概率小于1、备件处于非稳态需求时传统完全可修件库存策略不合理的问题,扩展可修复备件多级管理(multi-echelon technique for recoverable item control,METRIC)理论,建立使用现场和后方基地两级SRU串件拼修对策下不完全修复件两级两层时变可用度评估模型。列举案例对比分析串件拼修对策前后装备可用度变化,分析结果表明,串件拼修能一定程度上提高装备可用度,对装备可用度提高程度与LRU最终修复概率和初始备件携带数量有关。最后,采用蒙特卡罗仿真方法对串件拼修对策下的备件保障模型进行了验证,仿真结果与解析结果误差在2%以内。
关键词
串件
不完全修复件
非稳态
可修复备件多级管理
Keywords
cannibal izat ion
incompleterepair part
nonstationary
multi-echelon technique for recoverable item control
(METRIC)
分类号
TG142.71 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
空间和费用约束条件下的随船备件配置优化方法
被引量:
15
3
作者
魏曙寰
陈砚桥
金家善
机构
海军工程大学动力工程学院
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2013年第12期2540-2544,共5页
基金
中国博士后科学基金(20080431380)
海军工程大学自然科学基金(201300000171)资助课题
文摘
通过分析舰艇海上器材保障模式,依据装备的层次分解结构、舰艇的备件更换修理能力,在根据备件的故障率确定备件需求的基础上,以系统的备件不短缺概率为优化目标,考虑备件总经费和仓库空间的约束,建立了基于边际分析法的备件配置优化模型。实例优化结果显示,携带舰艇车间可更换单元,在相同的备件存储空间和体积约束下,可以显著提高舰艇装备的战备完好性。
关键词
备件
不缺货概率
可维修备件多级控制模型
边际效应
Keywords
spare parts
not out of stock probability
multi-echelon technique for recoverable item control
(METRIC) model
margin analysis
分类号
U674.7 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
面向任务的备件保障评估通用模型研究
被引量:
6
4
作者
周亮
彭英武
李庆民
阮旻智
机构
海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室
海军工程大学兵器工程系
海军工程大学总师办
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2017年第9期2046-2051,共6页
基金
国防预研项目基金(51327020105
51304010206)
+1 种基金
总装预研基金(51304302
51304303)资助课题
文摘
多级备件库存是装备普遍保障模式,针对任务期备件需求处于动态变化的特点,在综合考虑备件报废、维修、运输等因素下,提出了面向任务的任意保障等级备件时变可用度模型。首先,分析了备件维修运输供应渠道;其次,结合动态帕尔母定理,对可修复备件多级控制技术理论进行扩展,构建备件动态维修运输供应模型;最后,根据供应渠道概率分布类型,建立装备时变可用度模型。同时,通过案例分析了装备可用度随时间变化规律,且案例结果与验证模型结果基本一致,模型可为保障决策者制定任务期备件方案提供参考。
关键词
任务
通用
可修复备件多级控制技术
时变可用度
备件
Keywords
task
general
multi-echelon technique for recoverable item control
time varying availability
spare parts
分类号
E917 [军事]
TJ07 [兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
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职称材料
题名
武器装备贵重备件保障模型研究
被引量:
6
5
作者
孙江生
李苏剑
吕艳梅
赵方庚
机构
北京科技大学机械工程学院
军械技术研究所
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期577-580,共4页
基金
军内科研计划资助项目
文摘
不论是目前武器装备保障管理业务划分,还是综合保障理论量化研究领域,武器装备保障性、维修性和备件供应都是相对独立的体系。本文通过对经典METRIC模型及理论进行扩展研究,讨论了备件供应程度对备件订购费用的影响,以及备件订购费用与系统可用度之间的关系,在满足单级修理和紧急供应的条件下,构建了联系武器装备可用性、维修性和备件供应等参数的保障模型,并进行了实例仿真分析。
关键词
运筹学
保障性
维修性
可修理库存
METRIC模型
Keywords
operational research
supportability
maintainability
repairable-
item
inventory
multiechelon
technique
for
recoverable
item
control
model
分类号
TH17 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于METRIC理论的防空武器系统备件配置优化
被引量:
3
6
作者
郭强
张振友
黄立坡
王学奎
机构
防空兵指挥学院
出处
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2011年第8期100-102,106,共4页
文摘
利用C++Builder 6.0编程软件,编制了专门的计算备件期望短缺量的软件和查询表格,使得METRIC模型的实际运用更加方便;结合我军防空武器系统维修保障体制的现状,利用METRIC模型构建了备件配置优化模型;以备件订购费用为约束条件,装备可用度最大为目标对备件配置策略进行了优化研究;算例分析表明,结果比较合理,模型具有一定应用价值。
关键词
备件
配置
优化
METRIC模型
Keywords
spare parts
disposition
optimization
multi-echelon technique for recoverable item control
model
分类号
E939 [军事—军事装备学]
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职称材料
题名
基于METRIC理论的超大规模卫星星座多级备份策略
被引量:
1
7
作者
骆天溯
赵灵峰
冯蕴雯
薛小锋
路成
机构
西北工业大学航空学院
中国科学院微小卫星创新研究院
复旦大学航空航天系
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2022年第7期2181-2190,共10页
文摘
针对超大规模卫星星座可能出现的运行维护成本高、任务可用度低的问题,结合卫星批量化生产以及采用一枚火箭将多颗卫星送入轨道(一箭多星)的现状,基于可维修备件多级保障库存技术(multi-echelon technique for recoverable item control,METRIC)提出一种超大规模卫星星座多级备份策略。首先,阐述了基于METRIC理论的卫星星座多级备份策略模型的原理,备份策略同时考虑地面备份、停泊轨道备份以及星座轨道备份3种备份模式,建立了考虑卫星年平均需求量、期望需求量与期望短缺数的星座可用度模型,包含制造费用和发射费用的星座备份费用模型,以及以星座可用度为约束,星座备份费用为优化目标的数学优化模型。然后,以某型超大规模低轨卫星星座为案例研究对象,使用遗传算法和边际分析法进行求解。最后,讨论了遗传算法与边际分析法在求解该优化问题时的优缺点。结果表明,在同一星座可用度指标下,采用星座多级备份策略可比采用传统两级备份策略有效降低每年备份费用;在保证星座可用度的前提下大幅降低了超大规模卫星星座的备份费用,可为精确配置各级备份卫星数量提供参考。
关键词
卫星星座
METRIC理论
备份策略
遗传算法
Keywords
satellite constellation
multi-echelon technique for recoverable item control
(METRIC)theory
backup strategy
genetic algorithm(GA)
分类号
V19 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
基于改进粒子群的民用飞机航材库存配置方法
8
作者
冯蕴雯
许嘉炜
路成
薛小锋
机构
西北工业大学航空学院
出处
《系统工程与电子技术》
2025年第11期3663-3671,共9页
文摘
为解决现有民用飞机航材库存配置方法在大规模配置中易陷入局部最优解问题,提出通过可维修备件多级保障库存技术理论建立民用飞机两级航材库存模型。在此基础上,基于改进粒子群优化(particle swarm optimization, PSO)算法进行航材配置优化。该算法基于航材库存模型简化优化目标,并改进粒子群初始投点策略和速度更新函数,克服陷入局部最优解的缺陷。以民用飞机航材配置方案为案例,改进PSO算法配置金额相较于传统的边际分析法减少16.3%,说明所提改进PSO算法可为民用飞机航材配置中的有效性。改进PSO算法可为民机航材配置提供理论参考。
关键词
航材
可维修备件多级保障库存技术
改进粒子群优化算法
配置方案
Keywords
aviation spare parts
multi-echelon technique for recoverable item control
improved particle swarm optimization algorithm
configuration plan
分类号
V25 [一般工业技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多级库存管理理论的导航星座可用性研究
赵灵峰
黄朝伟
林若禹
黄莎莎
薛小锋
冯蕴雯
《西北工业大学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
串件拼修策略下不完全修复件时变可用度评估建模
周亮
彭英武
李庆民
李华
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2017
9
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职称材料
3
空间和费用约束条件下的随船备件配置优化方法
魏曙寰
陈砚桥
金家善
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2013
15
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职称材料
4
面向任务的备件保障评估通用模型研究
周亮
彭英武
李庆民
阮旻智
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2017
6
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职称材料
5
武器装备贵重备件保障模型研究
孙江生
李苏剑
吕艳梅
赵方庚
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
6
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职称材料
6
基于METRIC理论的防空武器系统备件配置优化
郭强
张振友
黄立坡
王学奎
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2011
3
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职称材料
7
基于METRIC理论的超大规模卫星星座多级备份策略
骆天溯
赵灵峰
冯蕴雯
薛小锋
路成
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
8
基于改进粒子群的民用飞机航材库存配置方法
冯蕴雯
许嘉炜
路成
薛小锋
《系统工程与电子技术》
2025
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