考虑时间延迟的k/N(G)系统视情维修策略优化与仿真

针对传统的视情维修决策模型对时间延迟考虑不足的问题,建立了(m,L)视情维修策略下k/N(G)系统维修优化模型,提出了一种求解模型的数值迭代算法。通过仿真分析,得到了最优的视情维修阈值m和延误时间L,由此证明了该模型与算法的可行性。     

大型k/N系统维修资源优化配置模型

为解决大型k/N系统维修资源的配置问题,建立了一种维修资源优化配置模型。首先,根据大型k/N系统故障单元的维修特点提出了批量m维修策略,并基于此策略建立了k/N系统使用可用度模型,利用M~Q/M/c排队理论对影响系统使用可用度的关键指标进行了计算和修正;然后,建立了由多个k/N系统组成的复杂装备的多种维修资源的优化配置模型,采用边际效应分析法对多种维修资源进行综合优化;最后,通过算例仿真与分析对所提出的模型进行了验证。结果表明,所建立的模型具有一定的可行性与有效性,能为装备维修保障人员提供决策支持。     

基于(m,T,r)维修策略的k/n系统维修优化模型

提出了一种(m,T,r)维修策略,并以使用可用度最大、单位时间维修费用最小作为优化目标,建立了k/n系统的多目标维修优化模型以及系统的使用可用度模型和维修费用模型。在此基础上,结合维修实际,设计了一种基于遗传算法的模型求解算法。最后,通过算例分析证实了所提出维修策略和维修优化模型的可行性与有效性。     

考虑多重劣化故障的装备最优视情维修策略

针对装备维修工程实际中多重故障并发的问题,假设系统经历两个相互独立的劣化故障过程,设定相应的预防性维修阈值并定期对系统状态进行检测;基于Gamma过程建立了该系统的视情维修决策优化模型,给出了系统在预定维修策略下的长期运行费用率计算表达式,并以系统长期运行费用率最低为目标,对检测周期和两个维修阈值进行优化。通过算例分析了维修策略参数对于长期运行费用率及预防性维修概率的影响。计算结果表明:在给定模型参数下,存在一组最优维修策略参数(检测周期和维修阈值),能够使得系统长期运行费用率降至最低。     

引入区域量化的相控阵天线维修优化模型

针对大型相控阵天线维修成本高、多部件维修时机难以确定、模型仿真计算困难等问题,提出一种引入区域量化的维修优化模型。建立天线阵列的区域量化模型,将天线阵列维修问题转化成一个由不同区域阵元组成的k/n系统维修优化问题。以使用可用度为约束条件,以单位时间维修费用最小为优化目标,建立引入区域量化的大型相控阵天线多部件视情维修决策优化模型,并通过算例仿真与分析进行了模型验证。结果表明:提出的维修优化模型真实有效,能够很好地解决分布不均匀的相控阵天线维修优化问题。     

舰用柴油机风险维修层次决策模型

针对舰用柴油机设备的特点,建立一种以风险评估为基础的维修层次决策模型。该模型主要由风险评估、风险评价和维修决策3大模块构成。设备的故障风险通过分析其故障概率、主要故障模式及其后果来综合评估。基于舰用柴油机作为舰船装备的特殊性,依次从安全性和任务性两方面来分析其故障后果,并在满足安全性和任务性要求的前提下,考虑其经济性影响,以最小化维修费用为目标对维修策略进行进一步的优化。最后,以柴油机的润滑系统为例,优化得出了润滑系统各部件的最佳维修间隔期,有效降低了系统的故障风险及其维修成本,证明该模型可行有效。     

可靠度限制下相控阵雷达天线阵面T/R单元维修模型

为了描述维修活动对相控阵雷达天线阵面系统的影响，构建了以可靠度为基础的“修旧不如新”定期维修优化模型。对相控阵雷达T/R单元失效下的天线性能参数进行分析，根据指标确定系统不能正常工作的失效T/R单元阈值; 针对大部分维修活动都难以使T/R单元修复如新的事实，引入失效率递增因子，在系统一定的可靠度水平上，以相控阵雷达系统的使用可用度和维修费用率为优化决策参数，建立了系统的维修优化模型，并运用边际效能算法对系统的最佳预防换件维修周期和换件维修组数量进行求解。实例运算结果表明,该模型突破了已有模型“修旧如新”的限制条件，更符合实际，能为维修策略的制定提供理论依据。     

基于历史数据的相控阵雷达T/R单元维修模型

为了减少大型相控阵雷达的停机维修次数,提高天线阵面T/R单元的保障能力,对累计故障数据进行建模,分析其故障分布规律,提出了一种多情况下的两级视情维修策略。建立了以天线阵面使用可用度为约束条件,单位时间维修费用为优化目标的视情维修模型,最后利用边际效能算法对参数进行求解。实例应用表明,该模型可以优化换件维修时机,换件维修人数等对天线阵面分系统保障效能的影响,为T/R单元维修策略提供理论支撑。     

考虑任务的多设备串联系统预防性维修决策优化

针对多设备串联系统因分别对单一设备进行预防性维修而造成停机次数较多的情况,提出了考虑任务的多设备串联系统预防性维修决策优化方法,以期将使预防性维修的优化结果更贴近实际。首先,对考虑任务的多设备串联系统预防性维修进行了问题描述,然后,进行了建模假设,并以降低系统整机维修费用为目标,以成组维修和机会维修为维修策略调整的基本依据,以预防性维修费用和修复性维修费用的变化为变量,建立了考虑任务的多设备串联系统预防性维修决策优化模型。最后,以某型多设备系统为例,进行了算例验证。     

视情维修模式下威布尔比例故障率模型

视情维修在提高装备的使用可用度、减少生命周期费用和提高维修保障效率等方面发挥了重要作用.在视情维修模式下,采用威布尔比例故障率模型描述了系统状态与故障率之间的关系,对伴随变量进行了相关性分析,以最大可用度为目标,建立视情维修的最优维修策略模型,并根据系统当前状态信息来判断装备是否已经达到最佳的维修时机.最后,对某型陀螺仪故障数据进行了实例分析,表明该方法在视情维修中的合理性和有效性.     

基于系统维修作业流程的维修时间MC仿真

将MC(MonteCarlo)仿真用于维修决策中维修时间的确定,通过系统维修作业流程分析,构建了系统维修时间计算模型,对于基本维修作业三种类型分别构建了维修事件的维修时间计算模型,基于维修作业关系模型和这些计算模型给出了采用MC仿真的算法流程,通过统计得到系统维修时间期望和分布特征。最后以某型惯导转备份机载设备故障维修为例对模型进行了验证,仿真表明。采用MC仿真的方法能够为维修决策提供一种有效的维修时间确定途径。     

多任务条件下地空导弹武器装备视情维修策略

针对地空导弹武器装备传统的维修方案难以预防装备故障的问题,提出采用视情维修策略,首先扩展了视情维修模型的研究范围,假设系统寿命服从威布尔分布,其次,给出了三种维修方案,在此基础上以系统可靠性最优为目标,建立了视情维修模型.仿真算例说明了该方法的可行性.     

油料装备智能维修决策系统研究

在分析油料装备维修管理特点的基础上，提出油料装备智能维修决策系统体系结构，论述模型库与知识库的构建方法，描述维修推理机工作原理。针对油料装备故障诊断信息具有模糊性的特点，建立油料装备故障智能模糊诊断模型，论述故障诊断模糊规则、模糊推理步骤、模糊算子定义及其推理方式。对维修策略决策的主要影响因素进行分析，以使油料装备稳定性及经济性、维修周期达到最佳为维修策略目标，构建油料装备维修策略模型，论述维修策略原则和模型工作流程。油料装备智能维修决策系统的研究，对提高油料装备维修科学化和智能化水平，加强油料装备保障力度具有重要意义。     

装备k/N系统保障备件配置优化模型

备件是装备保障中重要的保障资源之一,是保证装备系统良好战备状态和恢复战斗力的重要因素。针对预防性维修中k/N系统备件配置模型不合理导致保障效益低下的问题,提出一种新的备件配置优化模型。模型考虑不同的故障类型对备件配置的影响,以配置备件数目最小为目标函数,以新构建的使用可用度模型和保障费用模型为约束条件,利用惯性权重递减的改进粒子群算法来提高模型求解效率。最后给出一个算例,结果表明模型能够合理的进行备件配置,给出最优备件配置方案,获取最佳的经济效益,提高装备系统保障效能。     

相控阵天线阵面T/R单元维修模型

为了提高相控阵天线阵面T/R单元的保障能力,提出了一种多情况下的两级维修保障策略。当天线阵面T/R故障单元达到一定阈值时,雷达停机开始维修。建立了以天线阵面使用可用度为约束条件,单位时间维修费用最少为目标的视情维修模型,最后利用边际效能算法对参数进行了求解。实例应用表明,该模型可以优化换件维修时机,换件维修人数等对天线阵面分系统保障效能的影响,为T/R单元维修策略提供理论支撑。     

基于费用-效能分析的装甲装备定时维修方案优化

针对装甲装备初始定时维修方案制定对经验的依赖性,以维修保障综合信息为基础,通过装备效能以及期望维修费用模型的构造,对定时维修间隔期进行优化,并构造了兼顾可用度及期望维修费用的组合模型,最后通过实例验证了该模型的有效性及实用性。     

基于粒子群算法的装备预防性维修策略研究

为解决实战化条件下装备损耗严重和装备完好率之间的矛盾,立足实际提出加大预防性维修力度.根据装备可靠性理论和寿命分布理论,对装备故障率和役龄进行分析,并引入役龄回退因子进行修正.以装备服役期内预防性维修成本最低为目标函数,以可靠性为约束条件,建立预防性维修策略优化模型.采用粒子群算法对模型求解,并进行算例分析,得到装备在服役期内的最优预防性维修次数和时间间隔,证实了预防性维修模型的可行性和实用性.     

定期维护产品的维修策略研究

定期维护产品的视情维修策略往往没有考虑产品的维护特点,导致处理结果无法准确反映工程需要。为此,首先根据定期维护特点,应用非齐次泊松过程描述产品失效过程,在此基础上,提出了与实际过程更为相符的维修策略;然后,通过分析定期维护产品的工作时间和维修费用,以产品生存风险为约束,平均维修费用率最低为优化目标,建立了该策略下的维修优化模型,给出了优化模型的求解算法,并进行了实例验证分析。结果表明:该维修策略可以有效地延长产品寿命并降低维修费用。     

多故障流系统维修决策的半马氏模型

许多现有的系统维修模型仅仅考虑了一种类型的故障,并把系统的劣化状态作为决策的状态变量。但是,对于大型复杂系统这样的维修策略要应用可能是很困难的。在本文中提出了用于确定最优维修策略的半马尔可夫决策模型。这种模型考虑了大修与小修,系统假定在每次大修后都能“修复如新”。系统的故障流做为Weibull过程考虑。但是,故障则被分为多种不同的类型并且考虑了它们之间的相关性。维修决策的状态变量是当前故障类型及累计故障次数。模型的目标函数是找出使单位时间的运行维修费用最小化。作者还给出了求解模型的混合策略迭代仿真算法。并且本文还给出了一个说明性的算例。     

非周期不完全检测下的维修优化

针对gamma退化型单部件系统,基于更新和半更新过程理论建立了以期望费用率最小为目标的非周期不完全检测下的维修优化模型。利用检测规划函数使系统的检测间隔期可以依据系统的状态进行调整。为更加贴近实际,模型考虑了测量误差对维修优化的影响。通过计算可以得到最优预防性维修阈值和检测方案。给出了模型的应用算例,通过对退化速率和费用参数的灵敏度分析说明了模型的有效性。与不考虑检测误差的优化结果进行对比,证明了考虑检测误差的重要性。