一种考虑固定维修费用不同的机会维修方法技术

本发明专利技术公开了一种考虑固定维修费用不同的机会维修方法，包括如下步骤：计算部件i的更换概率；利用所述故障更换概率、机会更换概率、预防性更换概率与固定损失费用、故障维修费用、预防性维修费用以及提供机会的故障部件的固定维修费用计算部件i的维修费用期望值；计算部件i的期望寿命；利用部件i的期望费用与期望寿命计算部件的平均维修费用率；根据各部件的平均维修费用率计算系统平均费用率，优化模型，使系统平均费用率最小化，本发明专利技术将不同固定维修费用考虑进机会维修模型，从而使得机会维修模型具有更广泛的使用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机会维修策略，特别是涉及一种考虑固定维修费用不用的机会维修方 法。
技术介绍
维修问题是影响工业、军事、航空等领域发展的一个关键因素，与工业生产率、产 品质量、工业设备或军事装备的可靠性水平、资源消耗、可持续发展等问题息息相关。制定 合理有效的维修控制策略对提高维修效率至关重要，而在实际工作中，为了使维修决策模 型更符合实际情况的需要，开展考虑部件间相互关系的多部件系统的维修决策研宄具有十 分重要的意义。 -般来说，如果系统中的部件之间的相互作用可以分为三类：经济性依赖关系、 结构依赖关系和随机依赖关系。目前多部件修决策模型主要围绕三类策略展开：分组维 修、批量维修和机会维修。机会维修主要就是考虑将预防性维修和修复性维修结合起来一 起做，从而节约修复性维修的拆装成本。结合方式有两种，一种是故障可以保留，通常用于 并联冗余系统，一种是故障不可以保留，一般用于串联系统。 机会维修策略是由国外学者Berg首先提出的，最初是针对寿命服从指数分布的 两个相同部件组成的系统，当其中一个部件出现故障时，另一个的使用时间如果超过事先 给定的控制限L，则将两者都进行更换或维修。Zheng和Fard讨论了包含k类不同部件的系 统，他们将故障率作为评判的标准。Pham和Wang研宄一类针对k/n系统的机会维修策略。 Dagpunar提出的策略中假设机会的产生服从Poisson分布。Bruno、Christophe、Antoine 将单部件的视情维修引入该策略。Wijnlnalen和Hontelez将不同部件的视情维修带入机 会维修策略。AlfredT.和JoelA.则另辟蹊径，讨论了以可用度为优化目标的系统机会维 修策略。机会维修更注重于根据部件实际的运行状况来决定维修时机，因而更能节省维修 费用和提高维修效率。 目前国内外在机会维修策略方面已经进行了一定的研宄，但目前的机会维修模型 中默认固定维修成本一致，没有考虑不同故障引起的停机时间不一致所造成的固定维修成 本不一致的问题。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的不足，本专利技术之一目的在于提供一种考虑固定维修 费用不用的机会维修方法，其通过将不同固定维修费用考虑进机会维修模型，从而使得机 会维修模型具有更广泛的使用范围，特别适用于不同故障所造成的不同停机时间的复杂系 统。 为达上述及其它目的，本专利技术提出， 包括如下步骤： 步骤一，计算部件i的更换概率，包括故障更换概率、机会更换概率、预防性更换 概率； 步骤二，利用所述故障更换概率、机会更换概率、预防性更换概率与固定损失费 用、故障维修费用、预防性维修费用以及提供机会的故障部件的固定维修费用计算部件i 的维修费用期望值； 步骤三，计算部件i的期望寿命； 步骤四，利用部件i的期望费用与期望寿命计算部件的平均维修费用率； 步骤五，根据各部件的平均维修费用率计算系统平均费用率，优化模型，使系统平 均费用率最小化。 进一步地，所述故障更换概率为：【主权项】1. ，包括如下步骤： 步骤一，计算部件i的更换概率，包括故障更换概率、机会更换概率、预防性更换概率； 步骤二，利用所述故障更换概率、机会更换概率、预防性更换概率与固定损失费用、故 障维修费用、预防性维修费用以及提供机会的故障部件的固定维修费用计算部件i的维修 费用期望值； 步骤三，计算部件i的期望寿命； 步骤四，利用部件i的期望费用与期望寿命计算部件的平均维修费用率； 步骤五，根据各部件的平均维修费用率计算系统平均费用率，优化模型，使系统平均费 用率最小化。2. 如权利要求1所述的，其特征在于，所 述故障更换概率为：其中，fi(t)表示部件的故障概率密度函数，gi (u)表示系统中其余部件的故障密度函 数，W为维修阀值，T为预防性阀值。3. 如权利要求2所述的一种考虑固定维修费用不同的机会维修 方法，其特征在于，所述机会更换概率包括两类：第一类为提供机会 的故障部件固定费用大于部件i的固定维修费用，其机会更换概率为第二类为提供机会 的故障部件固定费用小于于部件i的固定维修费用，其机会更换概率为Pi{〇2} = [1-其中，gH(t) = δ?θχρ， δ.? = Σ|^?(λ?] + Apj) ; g2i ⑴=δ ?θχρ ，Si 二 + Apj)，入 fi为故障 更换率，Xpi为预防性更换率。4. 如权利要求3所述的，其特征在于，所 述预防性更换概率为：5. 如权利要求4所述的，其特征在于，所 述维修费用期望值为： Ei = Pi {f} * (Cfi+Coi) +Pi {ol} {〇2} * (Cpi+C0i-C0j) +Pjpj^C^+Cj 其中，Ctji为固定损失费用，C fi为故障维修费用，Cpi为预防性维修费用，C μ为提供机会 的故障部件的固定维修费用，Pi {f}表示部件i进行故障更换的概率TiIoll表示部件i获 得机会维修的概率，并且该机会由提供机会的故障部件固定费用大于部件i的固定维修费 用；P i {〇2}表示部件i获得机会维修的概率，并且该机会由提供机会的故障部件固定费用 小于于部件i的固定维修费用。6. 如权利要求5所述的，其特征在于，在 步骤三中，部件i 一个更换周期内的期望寿命为：7. 如权利要求6所述的，其特征在于，在 步骤四中，部件i的平均维修费用率为：8. 如权利要求7所述的，其特征在于，在 步骤五中，优化模型为：其中，W = (Wi，W2，…，Wn)，Τ = (Ti，T2，…，Tn)。【专利摘要】本专利技术公开了，包括如下步骤：计算部件i的更换概率；利用所述故障更换概率、机会更换概率、预防性更换概率与固定损失费用、故障维修费用、预防性维修费用以及提供机会的故障部件的固定维修费用计算部件i的维修费用期望值；计算部件i的期望寿命；利用部件i的期望费用与期望寿命计算部件的平均维修费用率；根据各部件的平均维修费用率计算系统平均费用率，优化模型，使系统平均费用率最小化，本专利技术将不同固定维修费用考虑进机会维修模型，从而使得机会维修模型具有更广泛的使用范围。【IPC分类】G06Q10-06【公开号】CN104766162【申请号】CN201510125904【专利技术人】陈玉晶, 马慧民, 秦洋, 冯兆红, 魏浩, 公维祥 【申请人】上海电机学院【公开日】2015年7月8日【申请日】2015年3月20日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种考虑固定维修费用不同的机会维修方法，包括如下步骤：步骤一，计算部件i的更换概率，包括故障更换概率、机会更换概率、预防性更换概率；步骤二，利用所述故障更换概率、机会更换概率、预防性更换概率与固定损失费用、故障维修费用、预防性维修费用以及提供机会的故障部件的固定维修费用计算部件i的维修费用期望值；步骤三，计算部件i的期望寿命；步骤四，利用部件i的期望费用与期望寿命计算部件的平均维修费用率；步骤五，根据各部件的平均维修费用率计算系统平均费用率，优化模型，使系统平均费用率最小化。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈玉晶，马慧民，秦洋，冯兆红，魏浩，公维祥，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：上海;31