有限时间域内不完全预防维修模型及优化研究

论文摘要

良好的设备或产品预防维修及管理是企业在当今竞争日益激烈的市场环境下生存的重要关键。而设备实施不完全预防维修能有效减缓其老化速度或回复到较新状态，进而延长寿命。因此，研究不完全预防维修策略及其模型有其重要性与必要性。论文研究了有限寿命期的设备在不完全维修概念下的一种顺序预防维修策略及其建模分析。在探讨了不完全预防维修问题的各种数学模型和优化方法理论基础上，针对有限寿命期内不完全预防维修策略中维修质量存在的不确定因素，尤其是受设备有效年龄的影响深刻，采用回复因子服从某一概率分布函数来比较确切地描述回复因子的变化。能较好地刻画相同维修投入下回复因子随着设备年龄增长而减小的特性。对于在变化的维修成本投入情况下，构建了一个回复因子模型，以响应其受设备年限与预防成本的影响。例证并分析了参数变化给优化结果带来的影响，比较了维修成本投入固定与不变两种情形下的优化结果差异。另外也探讨了有限寿命期产品在有一定保修策略基础上实施不完全预防维修的重要性与其对产品使用年限的影响，并实际建构了保修期内不完全预防维修优化模型。在给出不同选择方案下，从消费者与生产者不同角度，优化选择了最优不完全预防维修策略。并给出了一定条件下的双赢策略。相信随着可行高效的优化方法和预防维修策略的提升，一些假设条件将得以释放，不完全预防维修策略的优化数学模型将更为精确、客观，实际应用中更为可行、可靠。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 预防维修问题概述
• 1.2 不完全预防维修问题的优化方法
• 1.3 国内外研究现状和趋势
• 1.4 论文主要内容
• 2 不完全预防维修策略相关理论与研究综述
• 2.1 维修之概念
• 2.2 设备维修的发展史
• 2.3 预防维修建模相关基础理论概述
• 2.3.1 一般故障性指标
• 2.3.2 常用寿命分布
• 2.3.3 故障率曲线的类型
• 2.4 不完全预防维修策略
• 2.4.1 年龄相依预防维修策略
• 2.4.2 周期预防维修策略
• 2.4.3 失效极限策略
• 2.4.4 顺序预防维修策略
• 2.4.5 维修极限策略及其他
• 2.5 不完全预防维修模型之优化求解方法
• 2.6 本章小结
• 3 老化特性设备役龄期内顺序不完全预防维修策略的优化
• 3.1 不完全维修模型分析
• 3.1.1 模型的基本假设
• 3.1.2 简易预防维修
• 3.1.3 离散预防维修
• 3.1.4 最大风险约束
• 3.1.5 设备残值评估
• 3.1.6 效益值的确定
• 3.1.7 等风险约束
• 3.2 维修质量
• 3.3 实例分析
• 3.4 本章小结
• 4 不完全维修策略中回复因子模型
• 4.1 数学模型的建立与分析
• 4.1.1 研究的提出与假定
• 4.1.2 建构回复因子模型
• 4.1.3 顺序不完全预防维修中的成本分析
• 4.1.4 模型的求解
• 4.1.5 可靠性函数
• 4.2 模型验证与分析
• 4.2.1 模型验证
• 4.2.2 成本曲线为凸函数之参数分析
• 4.2.3 预防维修成本变动时参数敏感度分析
• 4.2.4 维修各成本的变化分析
• 4.3 本章小结
• 5 保修期不完全预防维修策略的优化
• 5.1 保修的基本概念
• 5.1.1 保修的定义
• 5.1.2 保修策略
• 5.1.3 保修策略成本分析
• 5.1.4 保修分析中的不确定性和风险性研究
• 5.2 保修期间预防维修
• 5.2.1 保修预防维修框架
• 5.2.2 预防维修保修研究综述
• 5.3 保修期不完全预防维修模型的优化
• 5.3.1 模型分析
• 5.3.2 数学模型建立
• 5.4 算例分析
• 5.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录 A符号定义
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢