考虑修理延误情况下的最优维修策略

研究了具有修理延误情况的产品维修决策问题,运用概率和随机过程原理建立了产品故障模型和寿命周期费用模型.提出了以经济性为目标的检查与修理优化策略,分析了功能检查间隔期最优解的性质.该模型适用于分析在非周期性检测条件下的维修策略,可同时优化检查间隔期和修理延误时间.提出了一种基于迭代的优化算法,给出了应用该方法的具体步骤,并通过示例说明了该模型的求解过程和算法的有效性.     

基于时间延迟的维修类型优化组合模型及案例分析

设备的缺陷类型有多种, 各种类型的缺陷对设备故障停机影响不同, 为此对设备采用多种维修类型 (日检、周检、月检、年度检修和大修). 目前的检查模型局限于计算单个维修类型的检查周期, 而不能同时确定出各种维修类型的检查周期, 维修类型优化组合的模型尚未建立, 存在"维修不足和维修过剩" 的两大难题. 为此, 首先阐述了各种维修类型之间的关系, 并提出了相应的假定条件. 其次建立了维修类型优化组合模型. 利用时间延迟维修理论计算出该模型中关键的两项: 检查周期T 内故障发生次数的期望值, 以及检查出的缺陷次数期望值. 再次, 提出一种新的启发式算法, 简化维修类型优化组合模型的求解, 有效地克服利用分枝定界法求解模型过于复杂的缺点. 最后是案例分析.     

基于混合Gamma分布的机载产品可靠性建模

针对研制生产阶段的可靠性试验和评价方法并不能准确推断出复杂机载产品在真实服役环境下的可靠性，而且单一寿命分布模型如指数、正态、威布尔等也不能准确反映机载产品在复杂环境下的故障特征的问题，通过舰载机机群在服役过程中产生的故障数据，利用有限混合Gamma分布可以逼近任意概率分布的特性，根据不同样本容量分别构建了以均方误差和皮尔逊统计量为优化目标的优化模型。采用自适应权重粒子群优化算法对混合分支数和分布参数进行优化，从而获得产品的可靠性模型。研究结果可较好地表征产品故障的统计特征，为系统的可靠性评估、预防性维修周期优化等提供决策依据。     

网络预售环境下价格敏感品的库存与定价模型

通过构建两生产阶段模型,探讨和验证了使制造商利润最大化的最优产品定价、产品库存以及销售期期长的存在性和唯一性,并用MATLAB软件对相关参数灵敏度进行了讨论分析.研究结果表明:两阶段的市场需求受到不同因素的影响;销售阶段潜在市场需求对商家总利润的影响程度大于预售阶段潜在市场需求对商家总利润的影响;制造商前期的利润值增长...     

失效模式、影响和致命度分析(FMECA)——提高设计可靠性的重要门径

通常,以修改设计来提高可靠性,是在产品形成实体后,分析它在测试、试验与使用中的故障,采取必要的对策来实现的。这个过程周期较长,而且要花费人力和物力。如桌能在设计阶段发现未来产品的潜在故障,并在设计中加以排除,那就能够节省时     

基于产品保修的不可靠生产系统最优生产周期

不可靠生产系统会随机从可控制状态进入不可控制状态或随机发生故障,其产品在保修期内发生故障后,需免费小修.生产系统从零时刻持续生产到时刻t时,或在时间(0,t]内首次发生故障时,则一个生产周期结束.基于每个生产周期内单位产品的成本率最低,在不同条件下讨论了最优生产周期t^*的存在性、范围及关于模型中参数的单调性.最后用数字实例说明了模型中的参数变化对生产周期内的决策变量和目标函数的影响.     

电子商务中竞争环境下的耐用品动态定价模型

电子商务竞争环境下，耐用品的动态定价中考虑成本和顾客期望，采用多个周期两阶段定价的方法，两个阶段分别选取成本加成和顾客期望定价模型，并组合在一起形成一个周期的定价策略。以电子商务运营商的在线销售利润和销售额为算法的性能衡量指标，采用PSO算法，寻找最优降价时间和两阶段的最优价格。实验结果证实该方法在收敛速度上和计算效率上是可行的，性能也优于多周期只考虑成本的单阶段定价方法。     

复杂产品多故障诊断中的核模糊聚类方法

多故障作为标准单故障的组合, 很多文献对多故障的诊断都提出行之有效的解决策略, 但却忽视单故障模式之间的相互关系, 而影响到多故障诊断效率, 尤其对于故障繁多的复杂产品. 为了克服该缺点, 引入KFCM-F算法和核化聚类有效性指标KV_K, 提出两阶段聚类框架, 数据仿真试验证明该框架能有效发现单故障之间的潜在关系, 从而达到压缩故障模式以期提高诊断效率的目的.     

多产品分销系统的利润模型

由多个制造商(生产不同产品)、一个地区分销中心和多个零售商(经销多种产品,如家电产品)组成的多阶段分销系统。在地区分销中心和多个零售商都采用周期检查的最大库存水平策略的前提下,分别给出了零售商、地区分销中心和制造商的单周期利润模型及零售商和地区分销中心的多产品服务水平定义。然后,以整个分销系统的利润为优化指标,以零售商和地区分销中心的多产品服务水平作为优化问题的约束条件,建立了较为全面的分销系统联合决策利润优化模型,通过该模型求解零售商和地区分销中心最优的最大库存水平。最后,给出一个算例说明了该优化模型的求解过程。     

化工过程SDG建模方法

SDG(Signed Directed Graph)是一种重要的定性建模技术，特别是在安全评价和故障诊断领域。本文系统介绍了两种常用的SDG建模方法：基于数学模型的方法和基于流程图的方法。此外，本文提出了一种基于经验知识的建模方法。由于安全评价强调揭示潜在故障的全面性，而故障诊断则要求诊断速度和故障分辨率高，因此基于经验知识的建模方法分为评价模型建模方法和诊断模型建模方法。采用此方法建立的评价模型不仅能全面表达故障，而且还能揭示故障的传播规律；建立的诊断模型简单精炼、故障分辨率高。     

基于三阶段故障过程的多重点检策略优化模型

针对工程系统检测中常采用小检和大检相结合的方式,在基于三阶段故障延迟时间的概念上提出了多重点检策略.三阶段故障延迟 时间的概念将系统的寿命分为三阶段,即,正常,初始缺陷和严重缺陷阶段.通过考虑故障更新,小检更新和大检更新,采用更新收益 理论对单部件系统建立了一个多重点检策略模型.该模型以小检和大检间隔期为决策变量,单位时间内的期望费用最小为决策目标. 为了分析多重点检策略的有效性,本文也建立了一个对应的仅含有大检的单一点检策略模型,并通过将这两种策略模型进行比较得 出了多重点检优于单一点检的小检成本的临界阈值表达式,最后通过算例进行了分析.结果证明：在其他参数不变的情况下,当小检成本小于阈值时多重点检策略是最优的.     

改进的基于三阶段故障过程状态检测模型

基于维修实践中设备两阶段故障过程,利用延迟时间的概念和当前时刻的状态检测历史信息,建立了改进的基于三阶段故障过程的状态检测模型。该模型更接近于设备的真实运行过程。设备运行有4种可能状态出现:正常状态、非严重缺陷状态、严重缺陷状态和故障状态。当检测到系统处于非严重缺陷状态时,采用延迟预防维修策略建立模型。以单位时间设备运行平均费用最小为决策目标,优化检测间隔和阈值时间,通过参考阈值时间来决定是否实施延迟预防维修决策。最后将提出的模型应用于实际案例中,验证了改进的基于三阶段故障过程的状态检测模型的有效性。     

不完备检测下的劣化系统视情维修建模与优化

功能检测是对劣化系统开展视情维修的首要工作,由于技术条件和知识水平的限制,实际中对系统劣化状态的检测识别很难给出精确结果,势必影响视情维修工作的有效进行。针对这一问题,基于多级劣化系统检测维修马尔可夫链模型,通过对不完备检测因素影响下劣化系统寿命周期的3种情况进行分析,结合常见虚警和漏检两种检测错误,以长期运行费用率最低为目标,计算最优检测周期和维修阈值。通过实例,分析在检测不完备情况下检测周期和维修阈值对系统长期运行费用率的影响,并验证模型的有效性和合理性。     

Optimal production lot size with process deterioration under an extended inspection policy

A mathematical model to determine the optimal production lot size for a deteriorating production system under an extended product inspection policy is developed. The last-K product inspection policy is considered so that the nonconforming items can be reduced, under which the last K products in a production lot are inspected and the nonconforming items from those inspected are reworked. Consider that the products produced towards the end of a production lot are more likely to be nonconforming, is proposed an extended product inspection policy for a deteriorating production system. That is, in a production lot, product inspections are performed among the middle K1 items and after inspections, all of the last K2 products are directly reworked without inspections. Our objective here is the joint optimization of the production lot size and the corresponding extended inspection policy such that the expected total cost per unit time is minimized. Since there is no closed form expression for our optimal policy, the existence for the optimal production inspection policy and an upper bound for the optimal lot size are obtained. Furthermore, an efficient solution procedure is provided to search for the optimal policy. Finally, numerical examples are given to illustrate the proposed model and indicate that the expected total cost per unit time of our product inspection model is less than that of the last-K inspection policy.     

考虑不完美维修的定期检测与备件策略联合优化

针对退化过程服从三阶段故障过程的单部件系统提出了定期检测与备件订购策略联合优化.该策略下,根据检测时系统的状态执行不同的维修活动:当系统处于正常状态,不执行任何维修活动;若识别轻缺陷进行不完美维修并采用比例役龄回退模型描述不完美维修效果;若识别严重缺陷则更换系统.当更换系统时需考虑备件状态:若处于存货状态则立即更换,若正处于途中则到货时更换,若未订货需立即订货并在到货时刻更换.考虑所有更新事件采用更新报酬理论建立以最小化单位时间内期望成本为目标的模型,同时优化检测周期和订货点.最后,设计枚举优化算法和离散仿真算法求解模型,并在算例分析中验证模型的有效性和适用性.     

租赁设备的状态维修决策建模与优化

随着物联网技术飞速发展,租赁设备大多安装有传感系统,可以及时地对设备关键部件和整体运行状态进行检测,进而可基于设备的健康状态为其安排更为合理的维修方案,在降低租赁商维修费用的同时,尽量少地干预客户的正常施工,并且保证租赁设备在客户施工场所的可靠运行.本文研究了基于状态检测的租赁设备的最优维修问题,研究中引入了顺序状态检测,定义了基于状态的控制限维修策略,并建立了以维修开销最小为目标的解析模型,以决策系统最优的检测间隔和预防维修阈值.除检测、维修等基本费用外,模型中还进一步考虑了租赁系统的故障罚金和故障后维修超时罚金.在模型的求解中,推导了维修干预下设备任意时刻的检测概率和状态概率分布,作为模型构建和求解的依据.数值实验结果验证并表明了面向租赁设备的基于状态的维修策略的有效性.     

连续劣化系统的最佳检测与维修策略分析

针对故障状态需要检测确定的劣化系统,以Levy过程描述其运行过程中状态变化,在此基础上提出了一类综合优化检测间隔期与预防性维修阈值的视情维修模型。利用更新过程理论,建立了系统的检测间隔期、预防性维修阈值与优化目标函数之间的关系式,并采用Nelder-Mead法进行优化求解,得到了系统最佳的视情维修检测和维修优化策略。在该策略下,系统长期运行平均费用率最低。最后以典型的Levy过程-Gamma过程为例,实现了此优化模型,同时验证了对应求解方法的可行性。     

考虑多故障模式的新型装备更新保修费用预测 考虑多故障模式的新型装备更新保修费用预测

立足我军装备维修保障实际需求,设计了保修策略体系。然后，在此基础上,针对装备更新保修策略费用难预测问题,结合新型装备多故障模式实际,建立考虑多故障模式的一维更新保修策略费用模型。建立了串联系统、并联系统、混联系统和冷储备系统的多部件多故障模式费用预测模型。最后，以冷储备系统为例进行了案例分析,验证了模型的有效性和实用性,为我军开展军民融合式装备维修保障建设提供理论指导和技术支持。     

不完全维修下的单部件系统视情维修及更换策略

实际装备维修工程中,系统并不总能够通过维修恢复如新,并且修后工作时间和维修时间会随着系统年龄增加而分别呈现缩短和延长趋势。针对这个问题,利用连续时间马尔科夫链理论建立单部件系统在不完全维修条件下的视情维修及更换策略模型。根据马氏过程平稳状态下统计平衡原理得到状态概率方程组,并给出相应的递归求解算法。分别以系统稳态可用度最大、长期运行费用率最低以及规定可用度约束下平均故障前时间最长为目标,确定系统最优检测频率、视情维修阈值和更换策略。最后通过算例说明系统在最优维修及更换策略下达到的性能指标与系统劣化属性和维修能力水平的关系,验证了该模型的可行性。