地鐵車輛部件預防性維護策略的優(yōu)化與博弈協(xié)作研究.pdf

1、近年來，隨著地鐵建設的快速發(fā)展，對地鐵車輛的運行可靠性提出了更高的要求，車輛部件具有良好的技術狀態(tài)是保證車輛安全運營的關鍵。因此結(jié)合地鐵車輛關鍵部件的衰退特性，通過科學決策獲得合理有效的維護方案，在保證部件可靠性的同時，降低維護成本，對實現(xiàn)地鐵車輛的高效有序運營具有重要的現(xiàn)實意義。為此，論文以地鐵車輛關鍵部件為研究對象進行預防性維護研究，其主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面：
　　(1)針對地鐵車輛部件因維護計劃不合理導致提前更換而造成

2、資源浪費的問題，綜合考慮故障維修資源不充分因素和維護經(jīng)濟性、方便性要求的基礎上，提出一種基于故障率的費效比分析方法，決策部件的更換周期。以部件在更換周期內(nèi)的維護成本率最小建立了維護模型，并通過一種故障維修懲罰機制來減小故障修復超時對車輛正常運行的影響。結(jié)果表明該分析方法在部件維護決策中是可行且有效的，能實現(xiàn)部件使用價值的充分利用，同時通過該維護策略能得到經(jīng)濟有效的預防性維護方案，可為車輛部件的維護決策提供重要理論參考依據(jù)。
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3、2)為探討部件間的沖擊交互作用對系統(tǒng)維護決策的影響，結(jié)合系統(tǒng)內(nèi)復雜的故障率交互作用，引入基于維護效果的沖擊交互概念，并聯(lián)合故障沖擊交互，提出一種考慮兩類沖擊交互的故障率函數(shù)演化模型。以非完美維護理論為基礎，采用費效比分析方法和故障修復超時懲罰機制，建立了以成本率最小為目標的預防性維護模型，決策系統(tǒng)在有限區(qū)間內(nèi)的預防性維護計劃。結(jié)果表明：采用該維護策略可得到合理且更貼近實際的系統(tǒng)維護方案。通過進行部件對系統(tǒng)維護決策的獨立影響度分析，得出應

4、根據(jù)系統(tǒng)追求目標著重加強對主要影響部件的監(jiān)管，并依據(jù)部件影響度進一步優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構布置，同時要加強部件間的柔性連接，以保證系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟性要求。
　　(3)在地鐵車輛的維護決策過程中，各決策參與方之間會存在隱形的利益競爭，為探討這種隱形競爭對車輛部件預防性維護計劃的影響。結(jié)合地鐵車輛部件的動態(tài)衰退規(guī)律，采用非完美變周期維護策略，建立了部件階段性衰退的故障率函數(shù)模型。基于非合作動態(tài)博弈理論，以運營部門與維護部門為博弈參與者，分別