基于風險的設備維護策略優(yōu)化建模與模擬研究.pdf

1、基于風險的維護(RBM)是以控制設備風險為目標的維護策略優(yōu)化技術,是維護領域研究的新領域和熱點問題之一.本文以工業(yè)企業(yè)中的生產設備為研究對象,主要研究了RBM中的設備風險分配優(yōu)化和有限時間區(qū)間內的維護策略優(yōu)化兩類問題,取得的研究成果對RBM有重要的理論意義和應用價值. 風險在設備組成部件之間的分配是RBM中的基本問題.本文建立了以各部件總的維護成本最小為目標的優(yōu)化模型,以最小的成本實現(xiàn)設備的風險控制目標. 模型假設部件采

2、用定期更換的維護方式,得到目標函數(shù)；利用故障樹分析確定系統(tǒng)風險與部件故障概率的函數(shù)關系,作為約束條件,并以計算實例表明模型的有效性和優(yōu)越性. 定期更換適合價格較低的部件,系統(tǒng)的核心部件主要采用大修維護.本文的有限時間區(qū)間比傳統(tǒng)的無限時間區(qū)間假設更符合工業(yè)維護實際. 首先給出了大修為完全維護條件下的維護策略優(yōu)化模型.研究表明,在大修為完全維護的條件下,周期性大修是保證維護成本最小的必要條件.本中分別以直接維護成本、維護凈收

3、益、維護生產率為目標函數(shù)建立了大修優(yōu)化模型.研究結果表明,維護凈收益為目標函數(shù)是最合理的維護成本評估方法.在此基礎上建立基于風險的大修維護模型. 其次,在完全大修研究成果的基礎上,研究大修為不完全維護條件下的維護策略優(yōu)化模型,其中不完全維護指大修后設備的故障率函數(shù)和實際年齡都發(fā)生變化.以此為基礎建立小修成本變動下的動態(tài)維護策略優(yōu)化模型,并研究了風險約束條件下的大修優(yōu)化模型. 當大修成本為達到風險控制要求而顯劇增加時,可采