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设备系统广泛存在于日常生活和生产企业中,一旦系统发生故障将严重危害人身安全并影响生产的顺利进行,因此为了避免故障的发生,需要对系统采取预防性维修策略。迄今为止,对设备系统预防性维修策略的研究已经取得了许多成果,但是这些研究在理论方法和实际应用方面尚存在一些不足。本文在延迟时间理论的基础上,以企业中预防性维修策略实施的实际情况为背景,深入分析预防性维修策略的制定,从四个方面展开研究,其主要研究内容和创新点如下:(1)针对退化过程服从三阶段故障过程的单部件系统,提出了定期检测和工龄更换策略:每隔固定周期对系统进行检测且检测能完美识别系统状态;一旦系统寿命到达规定工龄,立即更换。如果检测识别系统处于初始缺陷状态,则存在两种不同的决策:立即更新或不采取任何维修活动;然而当检测识别系统处于严重缺陷状态或系统发生故障时,则立即更新。采用更新报酬理论对系统存在的更新情况进行建模,通过最小化单位时间内的期望成本确定最优的检测周期和工龄更换周期,并通过算例分析进行验证。(2)考虑到实际企业中常采用不同水平的检测,对单部件系统进一步提出了包含小检和大检的多重点检策略:小检不能完美地识别初始缺陷状态,但能够完美地识别严重缺陷;然而大检能够完美地识别任一状态。当点检(小检或大检)识别系统处于缺陷状态时或一旦系统发生故障,则立即更新。为了证明多重点检策略的有效性,并提出了仅含有大检的单一点检策略,并将这两种策略模型进行比较,推导出多重点检策略有效时小检成本的阈值水平,最后在算例分析中进行时论。(3)考虑到单部件系统中通常存在预防性维修窗口用来处理以前识别而未消除的缺陷,提出了多重点检策略的预防性维修模型。该模型考虑了两种延迟更新的情况:点检识别系统处于初始缺陷状态时,缩短小检周期以频繁地检查系统状态;点检识别系统处于严重缺陷状态时,如果距离下次预防性维修窗口的时间间隔小于阈值水平,则延迟更新到预防性维修窗口,否则立即更新。在算例分析中,将多重点检策略的预防性维修模型与单一点检策略的预防性维修模型、多重点检策略模型分别比较,结果表明:在一定条件下多重点检策略的预防性维修模型能够有效降低单位时间内的期望成本。(4)以上研究都是针对单部件系统,但多部件复杂系统在企业中更为普遍。以钢厂中的复杂系统——转炉系统——为研究对象进行案例分析,系统采用定期的预防性维修策略且每隔1年进行更新,由于原材料不足引起的生产等待也为系统提供机会维修。考虑到该复杂系统中存在不同类型的缺陷,提出了小缺陷和大缺陷的概念;生产等待仅能识别且消除小缺陷,预防性维修能够识别且消除小缺陷和大缺陷。通过对系统实际维修和停工数据进行分析,采用两阶段延迟时间理论建立最大似然函数,估计模型参数并通过仿真检验和拟合优度检验进行验证;最后构建了最小化更新周期内总停工时间的预防性维修模型,以确定最优的预防性维修周期。结果表明:当前的预防性维修策略(2或3个月)不是最优的,而且一旦生产等待过程发生变化时,需要重新考虑最优的预防性维修策略。