多部件设备系统机会预防性维修策略研究

发布时间：2017-10-15 05:31

  本文关键词：多部件设备系统机会预防性维修策略研究

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【摘要】：随着企业设备系统结构的日益复杂化和故障多样化发展特点，设备管理人员进行维修决策也面临着新的挑战。设备维修策略影响着整个企业的运营成本和生产效益，对提升企业的市场竞争力起着关键作用，，是现代企业运营管理不可或缺的内容。设备维修成本和可用度是维修管理决策中的两个关键目标，本文在可靠性理论的基础上，研究了多部件串联系统的预防性维修策略问题，提出运用机会维修方法对多个部件系统的预防性维修进行组合优化。 首先，在介绍本文研究背景及意义、综述国内外学者关于以可靠性为中心的维修和预防性维修的研究现状基础上，详细阐述了可靠性和机会维修的相关理论，并对建模的相关数学基础进行了介绍。 其次，以单部件的可靠度为约束，建立了单个部件的不完全预防维修周期模型，计算出单个部件的最优预防维修策略。在此基础上，以单个部件的机会维修可靠度阈值为判断条件，对多个部件在有限时间区间中的预防性维修决策进行机会型组合优化，分别建立以总维修成本最小化和可用度最大化为目标的单目标多变量机会预防维修策略优化模型，并进行了算例分析。 然后，同时考虑设备系统的总维修成本和可用度两个指标，建立多部件系统的多目标多变量机会预防维修优化模型，并运用多目标问题的加权方法对模型进行了优化分析，运用遗传算法对模型的结果进行寻优，进行了算例分析。 最后，以秦皇岛港口皮带机的驱动装置作为研究对象，通过对设备故障数据的分析，对文中所建立的模型进行了实例验证，并对模型的仿真结果进行分析，总结出影响企业制定最优维修决策的关键因素，为模型的应用提供支持。
【关键词】：多部件系统 机会维修 预防性维修 可靠度 遗传算法
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：F273.4;F552.6
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 绪论11-19
• 1.1 选题背景及意义11-12
• 1.1.1 选题背景11-12
• 1.1.2 选题意义12
• 1.2 国内外研究现状12-17
• 1.2.1 国外研究现状12-15
• 1.2.2 国内研究现状15-16
• 1.2.3 国内外研究现状述评16-17
• 1.3 研究内容和方法17-19
• 1.3.1 研究内容17-18
• 1.3.2 研究方法18-19
• 第2章 相关概念和理论19-31
• 2.1 基于可靠性的维修概述19-21
• 2.1.1 可靠性的定义19
• 2.1.2 RCM 的基本思想和观点19-20
• 2.1.3 RCM 的分析方法20-21
• 2.2 机会维修概述21-24
• 2.2.1 机会维修的概念21
• 2.2.2 部件维修相关性对机会维修影响21-22
• 2.2.3 机会维修的策略22-23
• 2.2.4 机会维修的几种维修方式23-24
• 2.3 建模相关数学基础24-28
• 2.3.1 可靠性的特征量24-26
• 2.3.2 常用故障率分布函数26-27
• 2.3.3 典型的可靠性模型27-28
• 2.4 遗传算法28-30
• 2.5 本章小结30-31
• 第3章 多部件系统单目标机会预防维修策略31-51
• 3.1 单部件预防维修间隔期的确定31-36
• 3.1.1 单部件故障函数的确定31-33
• 3.1.2 基于可靠性的单部件预防维修间隔期优化33-36
• 3.2 多部件系统机会预防维修策略36-37
• 3.3 多部件系统单目标机会预防维修模型构建37-41
• 3.3.1 模型假设和符号定义37-38
• 3.3.2 维修成本最小化的机会预防维修模型建立38-41
• 3.3.3 可用度最大化的机会预防维修模型建立41
• 3.4 单目标机会预防维修模型求解41-44
• 3.5 算例分析44-49
• 3.6 本章小结49-51
• 第4章 多部件系统多目标机会预防维修策略优化51-65
• 4.1 多目标机会预防维修策略建模51-54
• 4.2 多目标机会预防维修模型的优化54-60
• 4.2.1 传统多目标优化算法54-56
• 4.2.2 多目标优化遗传算法56-57
• 4.2.3 多目标机会预防维修模型的优化57-60
• 4.3 多目标机会预防维修模型的求解60
• 4.4 算例分析60-63
• 4.5 本章小结63-65
• 第5章 港口多部件设备系统预防性维修实证分析65-85
• 5.1 企业简介及设备系统维修数据整理65-68
• 5.1.1 秦皇岛港口企业简介65-66
• 5.1.2 设备系统维修数据整理66-68
• 5.2 港口设备系统各部件故障函数的求解68-72
• 5.2.1 威布尔参数的确定68-70
• 5.2.2 故障分布函数的检验70-72
• 5.3 机会预防维修模型在港口设备系统中的应用72-79
• 5.3.1 单目标机会预防维修模型的实证分析73-77
• 5.3.2 多目标机会预防维修模型的实证分析77-79
• 5.4 港口多部件设备系统预防维修模型结果分析79-84
• 5.4.1 单部件的可靠度分析79-80
• 5.4.2 最优机会维修阈值区间分析80-81
• 5.4.3 部分参数的灵敏度分析81-84
• 5.5 本章小结84-85
• 结论85-87
• 参考文献87-92
• 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果92-93
• 致谢93-94
• 作者简介94

【参考文献】

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本文编号：1035373