具有小修和一般型更换策略的多状态退化系统

为了解决多状态退化系统问题,利用马尔可夫过程理论及补充变量法建立了微分方程组,并采用Laplace变换法及其反演方法,研究了带有小修和一般型更换维修策略的模型。假定系统连续退化成许多离散状态,在系统退化到失效状态时,实施更换函数为一般分布的更换策略,使系统修复如新;系统在每个退化状态可能随机失效,然后得到小修,得到了可靠度和首次故障前的平均时间的表达式,可用度和首次故障前的平均时间的Laplace变换式等重要的可靠性指标。该成果具有一定的理论和实际意义。     

基于Markov过程的集束型设备预防维护策略

为了更好地保障集束型晶圆制造设备运行的可靠性,同时考虑维护的经济性,建立了基于Markov过程的预防性维护策略.根据集束型设备的特点,采用大修和小修相结合的预防性维护方式,同时考虑随机失效和退化失效两种失效形式,建立了状态转移模型.依据Markov理论求得设备各状态的稳态概率及状态转移概率.再根据Markov决策理论及策略迭代算法求得最佳维护策略.实验结果表明,所提出的预防性维护策略有效可行.     

服从延迟几何过程退化系统的订货-更换策略优化

建立了以可用度为约束的可修退化系统的订货更换模型,以系统故障次数N为订货更换策略,在第N-1次故障维修后发出订单、第N次故障后进行更换.利用延迟的几何过程刻画系统退化特征,给出了系统经维修后寿命分布的通项表达式.借助更新过程理论求得系统长期运行的平均可用度与费用率.在系统满足预期可用度的前提下,得出最优的策略使得平均费用率最低.最后,通过数值算例演示了本模型的有效性.     

基于马尔科夫决策过程的带缓存双机系统不完美维护策略

为有效解决退化系统的设备维护优化问题,对带缓存双机系统的预防性维护策略进行研究.首先,考虑两设备的随机退化,针对不完美的小修和预防性维护,通过马尔科夫过程描述系统状态.然后,基于收入和成本,建立生产系统的利润模型.最后,通过最大化长期期望利润,确定不同系统状态下的预防性维护决策.采用值迭代方法对模型进行求解,数值分析结...     

多状态退化系统最优故障维修策略

针对多状态半马尔可夫退化系统,研究了系统发生故障后的维修模型.在系统的退化过程中,有多个不可逆的工作状态和故障状态.系统的所有故障均能修复且可忽略故障修复时间,修复后系统回到正常的工作状态.当系统发生故障时,系统的故障检测设备首先确定出当前所处的故障状态,然后采取相应的维修措施.基于系统长期平均成本率最低的决策准则,运用半马尔可夫决策过程的策略迭代算法给出了系统处于不同故障状态下的最优维修策略.以实例说明了求解最优故障维修策略的迭代过程.     

退化系统的α-幂过程维修模型

研究了一类退化系统的α-幂过程维修模型. 采用更换策略N, 即当且仅当系统已经失效N次时用一个全新的系统更换.作者得到了系统长期运行下的平均费用的表达式,并且找到了最优更换策略N*的解析表达式. 最后给出了一个数值例子, 表明该模型是可行的.     

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.     

延迟修理且定期检修的α-幂过程可修系统更换模型

研究了一种延迟修理且定期检修的α-幂过程维修更换模型.系统在每个周期的检修时间逐渐增加以及故障维修不能“修复如新”和系统每次故障以概率1-p延迟修理的情况下,建立了以系统的故障次数N为更换策略的数学模型.通过利用更新理论和α-幂过程理论,得到了系统经长期运行单位时间内的期望停机时间表达式,数值实例验证了本系统的最优更换策略N＊.     

多元退化系统维修与备件订购策略优化模型

针对具有多个相关退化过程系统的状态维修及备件订购决策问题,在连续监测条件下,建立系统维修与备件订购决策优化模型.首先,采用Gamma过程和Copula函数建立系统多元退化模型,然后提出基于控制限策略的系统维修与备件订购策略.在此基础上,考虑系统退化量对维修费用的影响,获得系统长期运行条件下的期望维修费用率解析表达式.同时为简化模型计算,提出系统期望维修费用率近似表达式.利用人工蜂群算法在费用准则下获得系统最优预防性更换阈值和备件订购阈值.案例分析结果说明了在维修决策中考虑退化相关的必要性.与已有策略相比,综合优化预防性更换和备件订购阈值能够有效降低系统维修费用.     

两部件两修理工冷贮备系统维修更换策略

为研究两个不同部件和两个修理工组成的可修冷贮备系统的维修更换策略,在故障部件都不能修复如新的条件下,利用几何过程和更新报酬定理,以系统中部件1的故障次数N为更换策略,得到系统长期运行单位时间平均费用的表达式.研究结果:通过数值算例求出其最优更换策略;在最优更换策略下比较两个修理工模型与一个修理工模型长期运行单位时间最优平均费用,得到一些数值结果.