基于指数分布的异构多部件系统周期检测与维修模型

针对实际生产中常见的有寿异构多部件系统进行维修建模,并对系统维修进行优化.系统中包含主部件以及辅助部件(k-out-of-m:F)子系统,系统整体采取(N,T,τ)维修策略.由于主辅部件地位不同,辅助部件故障往往不能实时监测,需进行周期为τ的检测维修.系统在主部件N次故障后或者到寿命T时进行替换.建立了系统费用率函数模型;针对寿命分布服从指数分布的问题进行优化;通过数值仿真优化故障次数N以及检测维修周期τ.     

预防维修周期的一种多目标最优化模型

针对故障小修的周期维修策略,考虑故障小修时间和预防维修时间,以部件的稳态可用度、平均费用率和平均可靠度三个指标构建一个预防维修周期的多目标最优化模型,并运用极小-极大法(min-max)求解该多目标最优化模型,从而确定出部件的预防维修周期.结合该模型给出一个算例,并通过该例阐明方法的优越性.     

任意备件条件下的k/n系统维修优化模型

为了解决任意备件条件下k/n系统的维修问题,提出一种(s,c,m,T,r)维修策略,建立了在该维修策略下系统的使用可用度模型以及维修费用模型。结合系统维修需求及实际情况,以使用可用度最大、单位时间维修费用最小作为优化目标,建立了k/n系统的多目标维修优化模型。设计了一种基于遗传算法的模型求解算法,利用该算法可以得到多种维修方案,为维修决策者提供参考。以某单位相控阵雷达天线阵面维修为例,借助模型算法得到了具体的维修方案。     

基于隐半马尔科夫退化模型的非等周期预防性维修优化

以单位时间维修费用率最小化为目标,研究非等周期下预防性维修优化问题.采用隐半马尔科夫模型(HSMM)完成退化过程时间序列的动态建模,采用多维特征变量描述设备退化状态,建立设备性能退化评估模型.为减小信号噪声对HSMM训练的影响,采用经验模态分解(EMD)分析传感器信号,获得降噪后的退化特征;将多维特征样本作为模型观测值...     

延伸保修策略下故障相关多部件系统可用度优化模型

延伸保修是指初始保修结束后,由军方和承制单位签订保修服务合同,并由此开展一定期限的后续服务工作。如何科学制订延伸保修方案,使装备多部件系统可用度达到最优,是装备保障部门重点关注的问题之一。在对多部件系统进行故障相关性分析的基础上,采用不完全预防性维修和最小维修策略,建立多部件系统延伸保修可用度模型。通过案例应用和灵敏度分析,得到不同延伸保修期下系统最优可用度和相应的预防性维修间隔期。     

基于多目标的民用航空发动机典型部件维修间隔确定

发动机部件维修间隔制定得合理与否对民机运行的安全性与维修成本有着至关重要的影响,而MSG-3逻辑思想对维修间隔确定的方法没有提及。为此,本文通过建立数学模型,之后采用遗传算法对模型进行求解来确定发动机上典型部件的维修间隔,从而得到部件的维修间隔理论值。文章选取反推同步锁进行案例分析,将求得的维修间隔值和737NG维修计划文件（MPD）中的维修间隔值对比,发现误差为6.9%,表明了模型和算法的可行性。因此本文方法可以为国内发动机制造商确定部件维修间隔提供参考。     

退化系统的质量控制、状态维修与备件订购联合策略优化

针对关键生产系统退化过程中出现3种状态的问题,提出基于延迟时间理论的质量控制、状态维修与备件订购联合策略.首先,考虑系统退化状态与产品质量之间的函数关系,设计了在系统退化初期检查系统状态,而在退化后期检查产品质量的两阶段检测策略.其次,根据状态检测信息、产品质量信息及故障信息选择应采取的维修活动,结合系统更新时备件所处的状态确定检测周期内各种可能的事件,构建有限时域内的平均费用率模型.然后,基于离散事件仿真和响应曲面法设计优化算法以快速近似求解模型.最后,通过算例分析部分将所提联合策略与对比模型策略进行比较,验证了所提联合策略的有效性与可行性.     

基于时变可靠度的列控中心预防维修周期研究

铁路列控中心设备预防维修周期及更换周期的合理确定可以提高设备的可靠性和铁路运营的安全性。在引入役龄回退因子和考虑维修费用的基础上,建立基于时变可靠度的列控中心预防维修周期模型。以铁路某列控中心设备为例进行预防维修周期和更换周期的优化仿真,以时变可靠度为约束,给出设备预防维修周期和维修费用的计算公式;以可靠度收益为优化目标,确定其最佳预防维修次数;以维修总费用为优化目标,给出最佳预防维修周期和计划更换周期。研究表明：列控中心设备的最佳预防维修次数为14次,最佳更换周期为2.4年,且该模型能有效保障设备高可靠运用、合理安排维修计划、缩减维修费用以实现盈利,可为制定最佳维修策略提供技术支持。     

共振条件下扰动等时哈密顿系统周期解的多解性

运用拓扑度方法,给出了扰动等时哈密顿系统Jz′=▽H(z)+f(z)+p(t)周期解的多解性.     

基于合作博弈的多部件设备非完美维修策略优化

非完美维修是设备维修资源受限条件下广泛采用的维修方式,然而设备非完美维修中各部件维修等级的确定随着部件数量或非完美维修等级的增加而变得困难。针对多部件设备非完美维修策略优化问题,以设备可靠性为基础,选择各部件的非完美维修等级为优化变量,以维修时间及任务可靠性为约束条件,以设备总维修费用最低为目标建立了设备维修策略优化问题数学模型;进而选择各部件的负责人为参与者,构建相应的合作博弈场景,提出基于合作博弈的设备非完美维修策略优化方法,通过设置每轮博弈中各参与者的策略空间构造、收益及博弈规则,能够使每轮博弈中设备维修方案的更新是朝着优化目标的方向进行;从而通过动态博弈过程获得多部件设备最优的非完美维修策略。通过仿真算例分析及与遗传算法等对比,验证了所提方法的优化结果整体上明显优于遗传算法和粒子群算法的优化结果,且能够显著提高非完美维修策略优化过程的计算效率。研究为当前有限资源下的设备维修策略优化提供了新思路。     

考虑不完美维护的视情维修和备件订购联合策略优化

针对现有研究多关注维修策略优化而忽略备件采购决策问题,本文对单部件系统提出不完美维护下基于剩余寿命预测的视情维修和备件订购联合策略.采用控制限维修策略判断是否执行最小维修、预防性维护或故障更换,当系统退化达到预防性维护阈值时进行不完美维护,同时预测系统剩余寿命并引入预防性更换阈值和订购阈值,以决定是否执行预防性更换或者订购备件.综合考虑系统退化状态和备件状态,分析可能的更新事件进而计算各事件发生概率,并利用更新报酬理论构建费用-时间率联合决策模型.最后,设计离散事件仿真算法通过算例分析对状态检测周期、预防性维护阈值进行优化,验证模型和算法的有效性.     

(R,Q)库存策略下消耗件的协同订购方案优化

制定合理备件订购方案是降低消耗件库存费用,提高装备供应效能的有效途径. 针对目前军事装备典型的三级供应模式,根据协同供应链系统订购理论,以装备可用度为中心,建立了(R,Q)库存策略下的备件协同订购模型. 在随机订购延误时间情况下,通过引入拉格朗日因子对模型进行分解,采用启发式算法对模型进行优化求解. 通过算例给出了优化结果,对各项影响因素进行了分析. 优化结果符合实际,该方法能够为备件管理人员制定合理的备件方案提供决策依据.      

带缓冲的串行生产系统预防性维护策略

为了保证产能的同时能有效降低系统单位时间运作成本,提出了带缓冲区的串行生产系统预防性维护决策模型.首先,通过分析系统运行过程中的缓冲变化,提出同时考虑上下游设备故障及其缓冲区的周期性维护策略.在此基础上,结合串行生产线的特点,以总维护成本最小化为优化目标,建立有限时间内的系统维护成本分析模型.最后,构建求解最优缓冲量和维护时刻点的演化迭代算法,并对模型进行实例分析,结果表明构建的模型是有效且实用的.     

基于维修性的装备备件管理

装备的维修性和可靠性很大程度上依赖于装备备件的数质量和管理水平,美国海军备件管理短缺问题而导致的重要武器系统战备水平明显下降的案例也提示我们要更加重视装备备件的管理。本文从装备备件管理的目标任务、工作内容和重点问题等三个方面做了较系统的探讨。     

租赁设备的最优周期预防维修策略及租赁期限

在租赁期内,出租人租出的设备因发生故障或发生故障后在规定的时间内没有及时完成维修,而要承担惩罚成本.通过对租赁设备的预防维修,可以减少设备故障发生,但同时会增加维修成本.基于在预防维修带来的成本节省和同时增加的维修费用之间的权衡,以设备租赁期内的长期期望成本率最低为决策依据,得出了租赁设备的最优租赁期限和租赁期内的最优预防维修时间间隔及预防维修次数.最后,用数字实例说明了模型中的参数对最优策略的影响.     

设备备件管理智能决策支持系统的开发与应用

运用智能管理，库存论和决策分析等基本思想，提出一种面向管理决策者的设备备件管理智能决策支持系统的设计方法，初步确定出其实现步骤和模型系统．     

一种考虑修复非新的多设备串行系统机会维护动态决策模型

以由不同设备组成的无中间缓冲站的串行生产系统为研究对象,通过引入整合役龄递减因子和故障率递增因子的单设备预防性修复非新模型,建立了一种基于设备可靠性的多设备串行系统机会维护动态决策优化模型.该模型满足设备只有短期信息可用的实际操作特点,可为多设备串行系统的维护决策提供有力的支持.     

应用灰色系统理论评价机械零件的综合质量

运用灰色系统理论对机械零件质量要求的各项指标进行归纳和计算，判断零件所属的灰类，从而更合理地评价零件的综合质量。     

可重构制造系统预防维护策略与EPQ整合模型

以生产单一品种的可重构制系统为研究对象,采用设备维护策略和重构策略确定经济生产批量（EPQ）并建立EPQ整合模型.在维护策略中,采取周期性预防保养策略对生产周期内的故障进行小修处理;在重构策略中,当系统内设备状态发生改变时,通过判断最优作业模式及系统可靠度阈值而进行重构,建立了包含生产准备、库存、重构、可变小修、预防维护和生产等成本的利润函数模型,并基于数值方法和遗传算法对模型进行求解,得出使单位时间利润最大的最佳预防维护周期、系统可靠度阈值及EPQ值.同时,通过仿真分析算例,验证了模型的有效性.     

基于模糊GO法的飞机备件支援系统可靠性分析

GO法是一种全新概念分析技术,适合多状态,有时序的系统的安全性分析。传统GO法只能解决确定的可靠性问题,而飞机备件支援系统各环节的可靠性具有不确定性,模糊理论常用于处理模糊和不精确事件。因此将模糊理论与GO法相结合,首次提出基于模糊GO法的飞机备件支援系统可靠性分析方法。以某通用航空公司为例,在分析和总结飞机备件支援系统运行特点和流程的基础上建立其模糊GO模型。根据模糊GO法公式计算系统模糊可靠性。FTA计算结果验证表明,本文提出的模糊GO法可实现飞机备件支援系统的可靠性分析。