基于预防性维修工作组合的维修等级优化研究

针对单部件的维修间隔期无法反映系统的维修最佳间隔期这一问题,对装备各部件在各修理级别上的预防性维修任务组合情况进行了探索。通过建立费用模型作为决策模型,用以组合某一修理级别各部件的维修工作,得出系统预防性维修间隔期,并结合部队实际从系统的角度优化等级维修中的维修工作间隔期,为确定大、中、小修工作提供科学、合理的理论指导。该算法在区分各修理级别的维修能力的基础上,能较好地对各修理级别的维修工作组合情况进行了优化。实例验证了模型的实用性和有效性。     

预防性维修工作组合优化

针对单部件的维修间隔期无法反映系统的维修最佳间隔期这一问题,对装备各部件在各修理级别上的预防性维修任务组合情况进行探索。通过建立费用模型、可用度和风险模型作为决策模型,用以组合某一修理级别各部件的维修工作,得出系统预防性维修间隔期,并结合部队实际优化从系统的角度优化等级维修中的维修工作间隔期,为确定大中小修工作提供科学、合理的理论指导。该算法在区分各修理级别的维修能力的基础上,能较好地对各修理级别的维修工作组合情况进行了优化,实例验证了模型的实用性和有效性。     

预防性维修工作组合优化

针对单部件的维修间隔期无法反映系统的维修最佳间隔期这一问题,对装备各部件在各修理级别上的预防性维修任务组合情况进行探索.通过建立费用模型、可用度和风险模型作为决策模型,用以组合某一修理级别各部件的维修工作,得出系统预防性维修间隔期,并结合部队实际优化从系统的角度优化等级维修中的维修工作间隔期,为确定大中小修工作提供科学、合理的理论指导.该算法在区分各修理级别的维修能力的基础上,能较好地对各修理级别的维修工作组合情况进行了优化,实例验证了模型的实用性和有效性.     

基于状态的检查与修理综合决策模型

分析了单部件系统退化过程的特点，建立了基于状态的检查与修理决策模型。该模型根据系统的当前状态来决定检查与修理，通过分析计算系统在一个更新周期内平均检查次数、预防性维修及修复性故障的概率，建立维修费用与检查问隔及预防性维修阈值的关系，以平均维修费用最小为目标，优化检查间隔及预防性维修阈值。最后运用Matlab对模型进行数值计算，结果表明，模型能有效地降低维修费用。     

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。     

基于CBM的航空装备保障费用动态分析

目前航空装备的保障普遍存在保障费用高和装备可用度低的问题。针对视情维修(Condition-based Maintenance,简称CBM)在新一代航空装备中的应用,以保证航空装备的战备完好性,降低维修保障费用为目标,应用系统动力学原理,建立基于视情维修的航空装备保障费用的动态反馈结构模型。仿真结果表明,将视情维修方法应用到航空装备保障,可有效降低保障费用,提高战备完好率。     

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。     

基于机会策略的多部件系统状态维修决策优化模型

针对部件间存在维修相关性的多部件系统,引入机会策略增加机会维修阈值,将部件间的维修策略进行组合,建立多部件系统状态维修决策优化模型。采用劣化状态空间划分法分析系统中维修活动组合及其概率计算方法,基于半更新过程理论建立以系统长期运行平均停机率(简称"平均停机率")最小为目标的多部件系统状态维修决策优化模型,联合优化了系统机会维修阈值、预防性维修阈值和系统检测间隔期3个决策变量。采用蒙特卡罗仿真方法对模型进行优化求解,并通过案例进行对比分析,结果表明:采用优化得到的系统最优检测间隔期、机会维修阈值和预防性维修阈值进行状态维修决策,可有效降低多部件系统的平均停机率,提高系统可用度。     

长周期服役系统可靠性与维修成本评估

军用飞机等武器装备系统日趋复杂,武器装备系统的故障规律也越来越复杂。维修是保持武器装备质量特性的重要手段,合理的度量维修行为对可靠性以及维修成本的影响,是衡量装备保障效能,预计装备可靠性的必要基础,也是装备在役考核的重要内容。基于复杂装备的服役数据,采用Gamma分布模型拟合其寿命分布,并结合装备的实际维修过程,设计正态分布的役龄回退模型度量装备的随机维修效果,在此基础上构建了定周期预防性维修和机会维修的装备维修成本模型。以某型飞机舰载信息探测系统为例进行了算法验证,分别对构建的寿命分布模型、不完全维修模型以及维修成本模型进行了比较。结果表明:该方法可更加准确地反映出装备在实际服役环境下的可靠性水平、维修效果和维修成本。研究方法和结果可为复杂装备在使用、保障、在役考核以及改进设计等提供决策方法和依据。     

基于模糊动态层次分析法的军车全寿命费用模型

为研究军车最优的效费比，提出了控制军车装备费用增长的有效途径——全寿命费用管理方法，并通过模糊动态层次分析法建立了分析决策模型，将定性与定量的分析有机结合起来研究军车全寿命费用的变化趋势，有利于提高军车装备的可靠性和决策的科学性，具有较好的应用价值。     

装备保障资源确定技术研究与需求分析系统开发

维修资源是实施装备维修工作的物质基础和重要保证,无论是平时训练还是战时抢修,维修资源都占据着十分重要的地位,不仅影响着装备的寿命周期费用(Life Cycle Costs,LCC),还直接影响着装备的战备完好率以及部队战斗力的保持和恢复.应用更加科学高效的方法确定保障资源,是维修决策面临的重要问题之一.据此,着眼于部队装备维修保障现状需求,将维修任务分配与保障资源需求紧密结合,提出了保障资源确定分析流程,并对分析过程中的关键技术进行了相应的研究,建立了典型的维修决策模型,优化了保障资源配置.最后开发了计算机辅助决策分析系统,为维修资源的优化配置起到了很好的辅助决策作用.     

复杂系统复合维修间隔期优化模型

采用组合策略对复杂系统辅以功能检测的定期更换维修工作进行综合优化.在分析复杂系统维修费用结构和组成的基础上,建立了其无限使用期条件下单位时间期望费用的数学模型,从而获得系统最佳的功能检测间隔期、定期更换周期内的检测次数和最优总费用.最后通过一个算例验证了该策略和模型的有效性.     

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.     

地空导弹维修保障能力评估与备件优化模型

地空导弹武器系统维修保障能力评估与备件优化是制定维修保障方案的重要内容,能够对平时和战时防空作战任务的维修保障产生重大影响.运用更新过程理论,给出了部件寿命服从指数分布和威布尔分布情况下,单部件和多个同种部件的备件满足率模型.在备件满足率模型的基础上,结合地空导弹装备和部件任务结构关系,得到了系统任务成功概率评估模型.在满足任务成功概率与备件费用约束条件下,建立了系统备件携行量优化模型,用边际分析法进行了求解.通过实例验证,得到了满意的结果.该模型已经应用于某地空导弹使用阶段综合保障信息系统.     

BP组合预测方法在维修保障费用预测中的应用

通过对时间序列预测方法和回归分析原理的分析,建立了适用于武器装备维修保障费用的BP网络组合预测的时间序列多输出模型,并结合某型装备多年的维修保障费用,进行了预测数据仿真,得出的结果与实际的数据相比误差较小,具有较大的理论价值和实际的军事价值,有利于提高维修保障费用的效益,有利于实现装备的优良效费比。     

战时装备维修保障决策模型体系研究

战时装备保障决策各模型之间通过数据信息的输入和输出相互连接,相互影响,在装备维修保障决策系统中形成了有机的决策模型体系.在对战时装备维修业务流程进行描述的基础上,建立了战时装备维修保障决策模型体系,并对决策模型组进行了描述,为战时装备维修保障指挥决策系统的研究提供参考依据.     

威布尔比例风险模型装备状态维修检测间隔期研究

针对装备的实际寿命受到多种复杂因素影响的情况,以威布尔比例风险模型为基础,建立了反应装备状态的可靠度模型,针对传统参数估计方法的不足,提出了利用遗传算法进行模型参数估计的方法。同时,利用主成分分析法,保证原始数据信息损失最小的情况下,以少数的综合变量取代原有的多维变量,简化了状态参数。以故障风险为决策目标,建立了状态维修检测间隔期决策模型。通过实例,验证了该方法的可行性和有效性。     

基于可靠度的状态维修决策模型

通过问题提出、模型假设,在研究条件剩余寿命的基础上。构造了可靠度的基于单状态信息维修决策模型。通过实例表明,基于可靠度的状态维修能够对装备故障做出准确的维修决策,从而节省了大量人工分析计算时间,也避免了过剩维修和维修不足等问题。     

武器装备状态维修决策问题研究

装备状态维修决策对于武器装备实施准确、有效的维修活动,保持恢复武器装备的使用性能具有重要现实意义.首先给出了装备状态维修的概念,并分析了状态维修的决策过程.其次对影响状态维修决策的装备状态劣化度和装备状态诊断风险度因素进行了讨论,指出武器装备的状态维修决策目标在于保证装备使用可靠度、状态维修费用以及装备状态影响度满足装备使用任务的需求.最后据此确定了装备执行维修的最佳时机和维修方式等决策信息.     

以可靠性为中心的维修

以可靠性为中心的维修(Reliability Centered maintenance——RCM)是美国航空界和美国防部制订装备预防维修大纲时所使用的一种维修理论,其主要目的是以最低的费用保持复杂装备的固有可靠性水平。本文跟踪RCM的发展过程,简述其基本原理和基本内容,并在综述国内外有关文献的基础上提出了笔者对RCM的认识及在军械系统应用RCM的必要性。