累積維修費(fèi)用限制下沖擊劣化系統(tǒng)的維護(hù)策略研究.pdf

1、現(xiàn)代復(fù)雜設(shè)備系統(tǒng)的智能化、自動(dòng)化和集成化程度越來(lái)越高，結(jié)構(gòu)也逐漸趨于集機(jī)、電、液等多子系統(tǒng)組件于一體，各子系統(tǒng)組件間的關(guān)聯(lián)程度增加，且大部分系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境也越來(lái)越復(fù)雜，導(dǎo)致對(duì)此類(lèi)系統(tǒng)的維護(hù)難度也越來(lái)越高。此類(lèi)系統(tǒng)不僅隨著自身的年齡、內(nèi)部的磨損和老化等逐漸退化，還遭受來(lái)自外部隨機(jī)環(huán)境沖擊，以及內(nèi)部組件之間故障沖擊的影響，稱(chēng)之為一類(lèi)“沖擊劣化系統(tǒng)”。盡量避免此類(lèi)系統(tǒng)發(fā)生故障或失效是非常重要的，因?yàn)轭l繁的故障或者失效，不僅會(huì)產(chǎn)生高昂的維修與更

2、換費(fèi)用，甚至還會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的安全隱患或事故。因此，如何對(duì)這類(lèi)系統(tǒng)進(jìn)行合理有效的建模并選擇適當(dāng)?shù)木S護(hù)策略以降低維修成本和更好地衡量組件和系統(tǒng)的維修價(jià)值已成為可靠性和維護(hù)工程領(lǐng)域的一個(gè)重要課題。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　首先，針對(duì)單組件沖擊劣化系統(tǒng)，綜合考慮了外部沖擊和內(nèi)部衰退對(duì)系統(tǒng)失效率的影響，為系統(tǒng)建立了失效率遞增的沖擊模型。其中，外部沖擊按其對(duì)系統(tǒng)的影響效果被細(xì)分為非嚴(yán)重和嚴(yán)重沖擊，它們的發(fā)生概率隨系統(tǒng)衰退的狀態(tài)而變化，并引入

3、一沖擊發(fā)生的“概率調(diào)整因子”。同時(shí)，提出了基于累積維修費(fèi)用限制的二維（T，L）周期性維護(hù)策略，即每隔周期T或當(dāng)累積小修費(fèi)用達(dá)到閾值L時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)或更換。在此策略下，構(gòu)建了系統(tǒng)長(zhǎng)期平均費(fèi)用率公式，包括了小修和維護(hù)更換成本，通過(guò)最小化系統(tǒng)長(zhǎng)期平均費(fèi)用率函數(shù)獲得最優(yōu)的維護(hù)更換周期和最優(yōu)的累積維修費(fèi)用閾值,并通過(guò)算例分析驗(yàn)證了模型的正確性和有效性，且對(duì)主要參數(shù)進(jìn)行了敏感度分析。
　　其次，基于前面的研究，針對(duì)雙組件沖擊劣化系統(tǒng)，綜合考