小样本、贫信息背景下的民用飞机成本估算模型研究

摘要

民用飞机研制是一项复杂的系统工程,具有研制周期长、复杂程度高、技术难度大、不确定因素多等特点,决定了民用飞机研制过程需要大量的资金投入。然而,民用飞机研制的成功,不仅仅体现为技术的成就,更需要商业和运营的成功,因此,有效地控制研制成本成为其中至关重要的一环。
　　本文以民用飞机研制成本估算为主要内容开展研究,构建民用飞机成本因素指标体系,并重点构建研制阶段和小批量生产阶段的民用飞机成本估算模型。首先,在系统总结国内外最新成本估算方法的基础上,深入剖析了民用飞机研制过程并建立了民用飞机成本关键特征指标体系,采用灰色关联分析和自相关性方法选择特征参量。其次,结合调研数据、空缺数据插值、DAPCA IV成本估算模型和偏最小二乘法生成民用飞机研制阶段和小批生产阶段的成本数据;基于GM(0,N)模型和BP神经网络构建了民用飞机机体研制成本估算模型;基于偏最小二乘方法构建机体研制成本估算模型,考虑其他特征参量不变的情况下,构建了民用飞机机体研制各影响因素与研制成本的函数关系,运用所求得的函数关系分析了各影响因素的敏感性。第三,重点针对飞机发动机系统采购成本进行研究,构建基于遗传算法的发动机研制成本综合估算模型;通过增加多个说明性变量,改进Rand公司的DAPCA IV成本估算模型,通过反复计算、验算和相关性分析,得到了民用飞机发动机生产成本、机体工时成本、材料成本等关键指标的修正DAPCA IV成本估算模型。并基于实际数据进行实证分析,验证了所构建模型的精度与有效性。最后,运用 Matlab中的GUI界面设计初步开发了民用飞机成本估算系统,该系统可以初步实现成本数据生成、民机飞机研制成本估算、小批生产成本估算等模块功能。研究成果对我国民用飞机研制成本估算和成本管理工作具有一定的应用价值。

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第一章 绪论

1.1 研究背景和研究意义

1.2 国内外研究进展

第二章 民用飞机成本影响因素的识别与筛选

2.1 民用飞机成本影响因素的界定与指标体系构建

2.2 民用飞机机体研制成本影响因素选择及数据生成

2.3 民用飞机小批生产阶段成本数据生成

2.4 本章小结

第三章 民用飞机机体研制阶段成本估算模型与因素敏感性分析

3.1机体研制阶段成本特征分析

3.2 基于改进GM (0,N)的机体研制阶段成本估算模型构建

3.3 偏最小二乘的机体研制成本影响因素敏感性分析

3.4 几种民用飞机研制成本估算模型的对比分析

3.5本章小结

第四章 民用飞机小批生产阶段成本估算模型构建与修正

4.1 民用飞机小批生产阶段的特征分析

4.2 基于偏最小二乘和DAPCA VI的发动机采购成本估算模型构建

4.3 基于DAPCA IV偏最小二乘修正的工时成本和材料成本估算模型

4.4 基于DAPCA IV成本估算模型的民用飞机生产总成本

4.5 本章小结

第五章 民用飞机研发与生产成本估算系统设计与初步实现

5.1 民用飞机成本估算系统总体设计

5.2 基于Matlab的民用飞机成本估算图形界面设计

第六章 总结与展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文