本发明涉及航空电子设备，更为具体的，涉及一种面向维修网点及活动及资源联动优化的跨域维修决策方法。
背景技术：
1、在现代形态多变的应用场景中，装备的可靠性和运维服务是制胜关键。当关键装备在外场发生故障或问题时，通常需要进行紧急维修和维护工作，以减少停机时间或损失。传统的维修流程首先由外场工作人员报告故障，接着由设计厂家维修人员前往现场，根据现场装备实际情况来判断装备可能的故障类型，并进行维修活动。而维修决策通常基于现场维修人员的主观判断与经验，可能导致决策的不一致性和不确定性，从而引起时间与资源上的浪费，包括等待维修人员到来以及不必要或者缺失的备件、仪器和工装准备，造成不必要的停机时间延长，对必要的工作和服务造成严重影响。但是由于差异性环境和航空装备功能高度综合化等问题，维修决策的制定存在以下难点：
2、(1)产品和故障复杂性较高，包括产品品种多，故障种类繁多且故障发生随机；
3、(2)故障时刻资源分布存在不确定性；
4、(3)用户要求存在差异性，如时间、成本等。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种面向维修网点及活动及资源联动优化的跨域维修决策方法，可以指导远程运维的维修活动，减少维修时间，降低运维成本。
2、本发明的目的是通过以下方案实现的：
3、一种面向维修网点及活动及资源联动优化的跨域维修决策方法，包括以下步骤：
4、根据故障现象，获取多种维修活动的集合；
5、判断故障产品在当前网点的所需资源是否缺失，如果存在资源缺失情况，分别计算每种缺乏资源的维修活动所需的资源调度时间和成本；
6、计算某个维修活动的故障修复时间、修复成本和修复概率；
7、确定维修决策的目标，输出最优维修方案。
8、进一步地，所述获取多种维修活动的集合包括从运维平台获取。
9、进一步地，所述分别计算每种缺乏资源的维修活动所需的资源调度时间和成本，具体包括：使用混合整数规划模型分别计算每种缺乏资源的维修活动所需的资源调度时间和成本。
10、进一步地，所述确定维修决策的目标，输出最优维修方案，具体包括：综合成本和时间要素，确定维修决策的目标，设定目标函数，使用寻优算法对所有可能的维修活动排序进行遍历，输出最优维修方案。
11、进一步地，所述根据故障现象，获取多种维修活动的集合，具体包括子步骤：根据故障现象，利用检索或知识推理的方式，得到故障原因以及其绑定的排故活动及其所需的备件或仪器工装。
12、进一步地，所述判断故障产品在当前网点的所需资源是否缺失，具体包括子步骤：如果不存在资源缺失情况，则执行所述计算某个维修活动的故障修复时间、修复成本和修复概率。
13、进一步地，所述计算某个维修活动的故障修复时间、修复成本和修复概率，具体包括子步骤：
14、以维修决策模型或用户选择的资源需求种类和数量为输入，基于保障网络内资源分布和使用状态，根据所选的资源调度策略，提供资源调度方案，具体包括：
15、首先，根据问题建立其数学模型，构建资源调度目标函数：
16、
17、其中，w1和w2分别为成本和时间的权重占比，若w1＝1,w2＝0，即可使得资源调度成本最低，若w1＝0,w2＝1，即可使得调度时间最低，min表示最小值函数，i表示网点，k表示网点，t表示运输方式，i表示网点数量，zikt表示是否采用运输方式t从i网点到k网点调用资源；costtik表示运输方式t下，从i网点到k网点的运输成本，timetik表示运输方式t下，从i网点到k网点的调度时间；
18、当i＝r时：
19、
20、其中，t表示运输方式种类，xkijt表示采用运输方式t下，从k网点调用j资源到i网点的数量，demandj表示j资源的需求量；上式(2)表示从所有网点调来的资源必须满足需求网点需求量，其中r表示需要资源的网点位置；
21、
22、上式(3)表示不从需求网点调走资源，其中r表示需要资源的网点位置；
23、当i≠r时：
24、
25、其中，xikjt表示采用运输方式t下，从i网点调用j资源到k网点的数量，capacityij表示i网点中j资源的数量；上式(4)表示从网点i调走的资源j的数量小于等于网点i资源j的容量与从其他网点调来的资源j的数量和；
26、
27、其中，j表示资源种类；设置zikt表示是否从网点i向网点k调用资源，若调用则zikt为1，反之为0，用以计算调度成本；
28、new_capacityij＝capacityij-stateij(6)；
29、其中，new_capacityij表示最新的i网点中j资源的数量，stateij表示i网点中j资源的占用状态；上式(6)表示网点的最新资源数量，维修资源存在被占用的情况，网点最新资源数量为资源数量减去占用的资源数量；
30、如果选择时间约束下成本最低的方案，则加入如下约束：
31、
32、其中，time_max表示最大时间约束；如果选择成本约束下时间最低的方案，则加入如下约束：
33、
34、其中，cost_max表示最大成本约束；求解以上构建的混合整数规划模型，得到最优目标。
35、进一步地，所述计算某个维修活动的故障修复时间、修复成本和修复概率，具体包括子步骤：
36、基于可靠性预计的故障率和案例统计故障率计算维修活动的修复概率：
37、
38、其中，α，β为加权系数，α+β＝1；λ表示部件在设计阶段可靠性预计所得故障率，c_n表示该部件在运维阶段出现过的案例数，c_s表示产品在运维阶段的总案例数；
39、设有n种维修活动a1,a2,...,an，每种维修活动的修复概率为p1～pn，执行时间为t1～tn，维修成本为w1～wn，其所有有可能的维修活动排序集合为seq{a(n)}＝seq1,seq2,...,seqn，若维修活动排序seq1为a1,a2,...,an，则该排序的平均维修时间为：
40、tm＝t1+(1-p1)(t1+t2)+...+(1-p1)(1-p2)...(1-pn-1)(t1+t2+...+tn)(10)；
41、同样的，平均维修成本为：
42、wm＝w1+(1-p1)(w1+w2)+...+(1-p1)(1-p2)...(1-pn-1)(w1+w2+...+wn)(11)。
43、进一步地，所述确定维修决策的目标，输出最优维修方案，具体包括子步骤：
44、以n种维修活动a1,a2,...,an的顺序seqm为输入，以成本不超过cost_max为约束条件，在保证时间最短的情况下，输出最优维修活动排序optimal_seq：
45、wm≤cost_max(12)；
46、fitness＝min(tm)(13)；
47、其中，fitness为适应度函数。
48、进一步地，在n不大于5时采用穷举法遍历所有编列，在n大于5时，使用搜索算法进行寻优。
49、本发明的有益效果包括：
50、本发明能够在电子产品维修过程中辅助技术人员决策，减少维修决策不一致性和不确定性引起时间与资源上的浪费，指导远程运维的维修活动，减少维修时间，降低运维成本。
1.一种面向维修网点及活动及资源联动优化的跨域维修决策方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的面向维修网点及活动及资源联动优化的跨域维修决策方法，其特征在于，所述获取多种维修活动的集合包括从运维平台获取。
3.根据权利要求1所述的面向维修网点及活动及资源联动优化的跨域维修决策方法，其特征在于，所述分别计算每种缺乏资源的维修活动所需的资源调度时间和成本，具体包括：使用混合整数规划模型分别计算每种缺乏资源的维修活动所需的资源调度时间和成本。
4.根据权利要求1所述的面向维修网点及活动及资源联动优化的跨域维修决策方法，其特征在于，所述确定维修决策的目标，输出最优维修方案，具体包括：综合成本和时间要素，确定维修决策的目标，设定目标函数，使用寻优算法对所有可能的维修活动排序进行遍历，输出最优维修方案。
5.根据权利要求1所述的面向维修网点及活动及资源联动优化的跨域维修决策方法，其特征在于，所述根据故障现象，获取多种维修活动的集合，具体包括子步骤：根据故障现象，利用检索或知识推理的方式，得到故障原因以及其绑定的排故活动及其所需的备件或仪器工装。
6.根据权利要求1所述的面向维修网点及活动及资源联动优化的跨域维修决策方法，其特征在于，所述判断故障产品在当前网点的所需资源是否缺失，具体包括子步骤：如果不存在资源缺失情况，则执行所述计算某个维修活动的故障修复时间、修复成本和修复概率。
7.根据权利要求1或6任一项所述的面向维修网点及活动及资源联动优化的跨域维修决策方法，其特征在于，所述计算某个维修活动的故障修复时间、修复成本和修复概率，具体包括子步骤：
8.根据权利要求7所述的面向维修网点及活动及资源联动优化的跨域维修决策方法，其特征在于，所述计算某个维修活动的故障修复时间、修复成本和修复概率，具体包括子步骤：
9.根据权利要求8所述的面向维修网点及活动及资源联动优化的跨域维修决策方法，其特征在于，所述确定维修决策的目标，输出最优维修方案，具体包括子步骤：
10.根据权利要求9所述的面向维修网点及活动及资源联动优化的跨域维修决策方法，其特征在于，在n不大于5时采用穷举法遍历所有编列，在n大于5时，使用搜索算法进行寻优。
