不完全预防维修的维修任务间隔优化方法研究

发布时间：2021-07-03 08:59

　　民用飞机预防性维修任务的间隔优化是提高飞机经济性与可靠性,增强航空公司市场竞争力的有效手段。本文基于可靠性理论建立了民机预防维修任务成本优化模型,对预防性维修间隔、最佳更换时机以及多任务机会成组维修进行了研究。首先,为确定优化目标部件,给出了判断民机系统重要功能单元的CA（Criticality Analysis）重要度分析方法,考虑了6类对维修活动存在影响的因素,并进行了权重分配。然后,建立了单部件维修任务优化模型,针对不完全预防性维修,引入维修改善因子来描述维修活动对系统工况及役龄的恢复情况,进而结合改善因子构建维修费用模型,考虑可变间隔预防维修,以维修费用率最低为决策目标,设备运行最低可靠度要求作为约束条件,建立单部件维修任务费用优化模型。进一步在单部件维修任务的基础上,考虑对其余部件进行多任务机会成组维修,引入相关故障率,以可靠度阈值作为优化变量,建立了机会成组维修模型,并采用量子粒子群优化算法（QPSO,Quantum-behaved Particle Swarm Optimization）进行求解。最后,对建立的两种维修优化模型进行实例验证。采用真实维修数据,在确定了失效模... 

【文章来源】：中国民航大学天津市

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 国内外研究评述
    1.3 主要研究内容与章节安排
第二章 民机系统重要功能单元的确定
    2.1 故障模式影响及危害性分析(FMECA)
    2.2 重要功能单元(FSI)决策方法
        2.2.1 CA量化分析方法
        2.2.2 确定FSI的CA重要度模型
    2.3 基于层次分析法(AHP)CA重要度权重值评估
        2.3.1 基于AHP确定维修影响因素权重值
        2.3.2 实例分析
    2.4 本章小结
第三章 基于可靠性的民机可变间隔维修任务优化方法研究
    3.1 理论概述
        3.1.1 民机维修相关概念
        3.1.2 常用可靠性指标
        3.1.3 民用飞机故障寿命分布规律
    3.2 维修任务可变间隔优化模型建立
        3.2.1 维修任务的来源与确定
        3.2.2 问题描述与决策目标
        3.2.3 模型假设
        3.2.4 确定维修改善因子
        3.2.5 维修成本分析
        3.2.6 可靠度约束下的维修成本优化模型
    3.3 多任务机会成组优化模型建立
        3.3.1 问题描述与决策目标
        3.3.2 模型假设
        3.3.3 部件故障相关性分析
        3.3.4 可靠度约束下不完全预防维修成本最小模型
    3.4 基于量子粒子群的模型求解
        3.4.1 量子粒子群优化算法基本原理
        3.4.2 量子更新方程
        3.4.3 量子粒子群求解流程
    3.5 本章小结
第四章 维修间隔优化实例验证
    4.1 起动机基本介绍
    4.2 起动机维修任务间隔优化
        4.2.1 数据收集与维修任务确定
        4.2.2 确定失效分布函数
        4.2.3 分布函数参数估计
        4.2.4 最优维修周期与最佳更换时机
        4.2.5 机会成组维修模型应用
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]2017年全球机队及MRO市场预测[J]. 李璇.  航空维修与工程. 2017(05)
[2]2017年全球MRO市场一览及十大发展方向[J].   航空维修与工程. 2017(02)
[3]基于两参数威布尔分布的设备可靠性预测研究[J]. 徐微,胡伟明,孙鹏.  中国工程机械学报. 2013(02)
[4]层次分析法权重计算方法分析及其应用研究[J]. 邓雪,李家铭,曾浩健,陈俊羊,赵俊峰.  数学的实践与认识. 2012(07)
[5]数控机床最佳预防维修间隔时间的确定[J]. 申桂香,谷东伟,张英芝,王志琼,郑珊.  重庆大学学报. 2012(01)
[6]设备的三种维修方式比较研究[J]. 宋振宇,谭勖,盛沛,费川.  现代商贸工业. 2011(13)
[7]基于改善因子的单部件不完全维护优化模型[J]. 曲玉祥,王剑钊,吴甦,张占武.  清华大学学报(自然科学版). 2010(12)
[8]波音737NG飞机发动机起动机故障模式分析[J]. 王召新.  航空维修与工程. 2010(03)
[9]预防性维修周期优化决策研究[J]. 潘光,毛昭勇,宋保维,胡海豹,王鹏.  机械科学与技术. 2007(04)
[10]多部件系统的预防性维修优化模型研究[J]. 蔡景,左洪福,王华伟.  系统工程理论与实践. 2007(02)

博士论文
[1]民用飞机系统维修规划方法研究[D]. 蔡景.南京航空航天大学 2007

硕士论文
[1]民机系统维修间隔优化方法研究[D]. 刘泽.中国民航大学 2016
[2]机械产品柔性自动装配系统运行评价体系研究[D]. 章淑媛.合肥工业大学 2013



本文编号：3262272