退化系统的预防维修策略的理论与应用研究

发布时间：2017-10-13 22:23

  本文关键词：退化系统的预防维修策略的理论与应用研究

  更多相关文章： 几何过程 延迟修理 可用度 成本率 更新过程 更换策略 变量预防维修

【摘要】：可修系统最优更换策略问题是近年来可靠性维修领域的热点研究问题.退化是一种依赖于许多环境因素的复杂过程.在实际生活中,大多数系统都会随着年龄的增大而有不同程度的磨损、疲劳和老化,从而部件修理后的寿命逐渐的递减且故障后部件的修理时间逐渐递增,最终停止工作也不能被修理.此过程被Lam Yeh描述为单调几何过程[1,2].最优更换策略目的在于针对系统确定一个高效率的维修计划.维护不足或维修过度,系统会发生更多的失效和更多的产品损失.然而,如果维修频率过高,可靠度将会提高,但提高维修成本.因此,确定一个使系统可靠度最大或维修成本最小的最优维修更换策略是非常有必要的.模型一：考虑修理工单重休假可修系统的故障前预防维修的问题,给出了两种最优更换策略模型.利用相关理论推导出了相应的可用度和平均成本率,使可用度最大化和平均成本率最小化,从而得到维修系统理论上的最优更换策略.根据实际要求确定相应的比例权重,建立可用度和成本率的权衡优化模型,在各种比例的权重下求出相应的最优更换策略.模型二：针对两部件的串联可修系统进行研究,得到了串联系统的二参数更换策略.对部件1进行预防维修,使其极限可用度最大化,得到部件1的更换策略N1*；对部件2进行失效维修,提出了一种新的标准来确定部件2的最优更换策略.首先,建立基于λ2n=EX2n≤a0和μ2n=EY2n≥b0的模型；其次,在此基础上构建部件2的两种因素的模糊决策模型.运用集值统计迭代法求出它们的权重,并根据经典的综合判断决策理论,并确定出部件2的更换策略N(?)*=A(u1)N21**+A(u2)N22**从而得到串联系统的二参数更换策略(N1*,N2*).最后,运用MATLAB软件对模型进行数值模拟验证了理论结果的有效性与可行性,并分析讨论了结果的理论价值和实际意义.
【关键词】：几何过程 延迟修理 可用度 成本率 更新过程 更换策略 变量预防维修
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O213.2
【目录】：

• 摘要7-8
• Abstract8-10
• 第1章 绪论10-15
• 1.1 可靠性数学理论的发展历史10-11
• 1.2 可靠性理论的研究背景及其意义11-12
• 1.3 可靠性维修的国内外研究现状12-14
• 1.3.1 维修策略的研究现状12-13
• 1.3.2 休假理论的研究现状13-14
• 1.3.3 更换策略的研究现状14
• 1.4 本文的主要内容14-15
• 第2章 预备基础知识15-18
• 2.1 马尔科夫型可修系统15-16
• 2.1.1 马尔科夫过程的定义15
• 2.1.2 马尔科夫可修系统模型15-16
• 2.2 几何过程16
• 2.3 幂过程16-17
• 2.4 报酬更新定理及其他相关定理17-18
• 第3章 延迟修理的变量预防维修的最优更换策略18-29
• 3.1 模型假设18-20
• 3.2 模型分析与建立模型20-25
• 3.2.1 基于系统可用度的最优更换策略22-23
• 3.2.2 基于系统平均成本率的最优更换策略23-24
• 3.2.3 多目标更换策略的权衡优化模型24
• 3.2.4 特殊情况24-25
• 3.3 数值模拟25-28
• 3.4 总结28-29
• 第4章 串联系统的更换决策模型29-40
• 4.1 模型假设29-31
• 4.2 模型的建立与分析31-35
• 4.2.1 部件1的预防维修模型31-32
• 4.2.2 部件2的失效维修模型32-35
• 4.3 数值模拟35-39
• 4.4 总结39-40
• 总结与展望40-41
• 总结40
• 研究展望40-41
• 参考文献41-45
• 致谢45-46
• 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录46

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本文编号：1027405