基于冲击模型劣化系统的不完全维修决策

以针对冲击失效劣化系统, 提出一种新的δ-冲击失效模型, 并基于该模型研究了N型更换策略下的不完全维修决策方法. 首先通过扩充失效状态, 在δ-冲击模型的基础上建立新的δ-冲击失效模型; 其次以最小平均费用率为目标、可用度为约束, 建立了N型更换策略下系统的不完全维修决策模型; 最后用一个算例验证了该方法的合理性, 并分析了参数对策略$N$的灵敏度.     

基于延迟几何过程的可修劣化系统最优更换策略

研究了可修劣化系统的更换策略,对劣化系统建模常用的几何过程加以改进,提出了延迟几何过程的概念,认为系统维修后以概率p恢复至前一修复状态,而以概率q发生劣化。选择系统的故障次数N为更换策略,利用延迟几何过程建立了系统长期运行的平均费用率模型,并给出了系统最优更换策略的解析表达。最后给出了数值算例并将结果和基于传统几何过程的更换策略进行了比较,验证了该方法的合理性。     

具有两种失效状态的δ-冲击模型的最优维修策略

针对在运行过程中不断受到冲击且有两种失效状态的系统,提出了一种新的δ-冲击模型.系统在工作过程中不断受到冲击,冲击的到达服从泊松过程,系统发生故障可能有两种原因,一种是由于系统的自然寿命,另一种是冲击造成的.系统逐次故障后的维修时间形成随机递增的几何过程,且逐次维修后的工作时间形成随机递减的几何过程,以系统进行更换前的故障次数N为策略,利用更新过程和几何过程理论求出了系统经长期运行单位时间内期望费用的表达式,并给出了具体例子和数值分析.     

修理设备可修理的几何过程模型的最优维修策略

本文研究了一个修理设备在工作过程中可能发生故障且可以被修理的系统的维修策略.当系统发生故障时用修理设备对其进行故障维修,修理设备在维修过程中也可能发生故障,并有修理工对修理设备进行维修.当修理设备恢复正常后继续对系统进行维修.系统和修理设备逐次故障维修后的工作时间都形成随机递减的几何过程,且逐次故障后的修理时间都形成随机递增的几何过程.当系统的故障次数达到N时对系统和修理设备都进行更换,利用更新过程和几何过程理论求出了系统经长期运行单位时间内期望费用的表达式,证明了最优策略的存在性和唯一性,并给出了具体例子和数值分析.     

基于几何过程的单部件可修系统最优维修策略

在假定部件不能"修复如新"的条件下,基于几何过程模型研究单部件系统的最优维修策略.推导出系统经长期运行在单位时间内期望效益和期望可用度的表达式,在此基础上建立可用度和费用的维修策略权衡优化模型,为部件追求不同系统目标而进行维修活动提供决策依据.在建立维修策略优化模型时,考虑了部件的检测策略和基于系统状态的预防性维修.最后给出对模型进行求解的算例.     

冷备可修系统的二元最优更换策略

研究了由一个修理工、两同型部件组成的冷贮备可修系统 ,在假定故障部件不能“修复如新”的条件下 ,利用几何过程对系统中部件 1的故障次数N和工作寿命T组成的二元最优更换策略 (N ,T)进行了研究 ,问题是确定最优的更换策略 (N ,T )使得系统经长期运行单位时间内期望效益达到最大。导出了系统经长期运行单位时间内期望效益的明显表达式。最后 ,还在一定条件下证明了最优策略 (N ,T )比以往著作中的最优策略N 和T 优良。     

冷备可修系统最优更换策略下的数学模型

研究了由一个修理工、两同型部件组成的冷贮备可修系统，在假定故障部件不能“修复如新”的条件下，利用几何过程对以下两种更换模型进行了研究：(1)以系统中部件1的工作寿命T为更换策略；(2)以系统中部件1的故障次数N为更换策略。在每种策略下，均推导出了系统经长期运行单位时间内期望效量的表达式，可以通过分析法或数值法求出其最优更换策略。最后，还在一定条件下给出了策略N比策略T优的充分条件。     

多态退化串联可修系统的最优维修更换策略

针对工程技术领域中的多失效状态的串联退化可修系统, 提出了一种维修更换模型. 假设系统中的部件有多个失效状态, 故障时以一定的概率进入其中某个状态, 部件不能修复如新. 以系统中部件的故障次数为更换策略, 系统的平均费用率为目标函数, 利用推广的几何过程理论建立数学模型, 证明了最优维修更换策略的存在性. 最后, 通过一个数值例子验证了本方法的有效性.     

基于风险的劣化系统最优检测策略

建立基于Gamma过程的退化模型, 在此基础上研究劣化系统的最优检测策略.提出一类基于风险的最优检测模型, 该模型以风险为优化目标,将系统检修或故障带来的经济损失、对人员的影响、对环境的危害等统一到风险框架当中.为了有效的利用检测数据调整退化模型, 基于贝叶斯方法对模型进行更新,算例表明更新后的模型能够更好的刻画系统在使用、检修过程中退化规律的变化.     

基于冲击效应的灰色多变量时滞预测模型及其应用

考虑到经济社会系统中的冲击现象,本文将冲击效应纳入建模框架中,首先剖析冲击效应影响作用机理以及其滞后性累积机理,在此基础上,通过引入冲击效应项刻画冲击效应的影响作用,基于Beta函数设计累积时滞效用项,表征冲击因素对系统带来的滞后性累积影响,进而构建基于冲击效应的灰色多变量时滞预测模型(IEGTDM(1, N)),并针对其中累积时滞效用项的参数求解问题,提出了基于鲸鱼算法的求解框架.最后,利用碳交易政策冲击影响下北京市和上海市能源强度进行实证案例分析,通过与其他灰色预测模型、统计预测模型和机器学习模型的对比分析结果表明, IEGTDM(1, N)模型具有更为优越的预测性能,该模型对冲击影响下的预测建模分析具有很强的适应性.     

Optimal maintenance decisions for gamma deteriorating systems

An optimal replacement model for gamma deteriorating systems is studied.This methodology uses a gamma distribution to model the material degradation,and the impact of imperfect maintenance actions on the system reliability is investigated.The state of a degrading system immediately after the imperfect maintenance action is assumed as a random variable and the maintenance time follows a geometric process.A maintenance policy(N) is applied by which the system will be repaired whenever it experiences Nth preventive maintenance(PM),and an optimal policy(N) could be determined numerically or analytically for minimizing the long-run average cost per unit time.Finally,a numerical example is presented to demonstrate the use of this policy.     

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。     

Condition-based maintenance policy for gamma deteriorating systems

A condition-based maintenance model for gamma deteriorating system under continuous inspection is studied. This methodology uses a gamma distribution to model the material degradation, and the impact of imperfect maintenance actions on the system reliability is investigated. The state of a degrading system immediately after the imperfect maintenance action is assumed as a random variable and the maintenance time follows a geometric process. Furthermore, the explicit expressions for the long-run average cost...     

变质性产品库存模型研究:延期支付策略或延期交货策略

对于变质性产品的销售,批发商为了减少变质带来的损失以及缩短流通时间,通常会在两种不同营销策略(给予顾客延期支付策略增加市场订购积极性或者采取延期交货策略减少变质损失)中做选择或者采取集成策略.但在实际操作中,如何在这两种营销策略中作出最佳选择是批发商需要考虑的问题.本文分别构建基于延期支付和延期交货的变质性产品库存决策模型,通过对两个库存模型进行分析,给出了最优策略.两个决策模型的最优策略对比结果发现:在其他参数给定的前提下,当产品的售价与进价比偏低时,批发商适合采取延期支付策略;反之,采取延期交货策略.最后利用数值算例分析了相关参数扰动对最优策略的影响,并提出了针对批发商合理制定运营策略的建议.