基于剩余寿命预测的维修与备件订购联合策略优化

利用设备健康状态信息预测剩余使用寿命,并进行维修和备件订购决策以达到降低设备检修成本和备件成本的目的。针对单部件系统提出基于剩余寿命预测的维修与备件订购联合策略,其中维修决策遵循控制限原则,即根据系统退化量判断是预防性更换还是故障更换,同时基于历史退化信息预测系统剩余寿命,引入订货阈值判断是否订货。通过分析更换时刻备件状态确定所有可能更新事件,推导各事件发生概率进而计算各事件更新成本和更新长度,采用更新报酬理论构建最小化单位时间内期望费用的联合策略模型,设计离散事件仿真算法求解模型。最后,通过实例验证模型和算法,得到最小的单位时间内期望费用14.656 3,最优预防性更换阈值8,最优订货阈值1 000。     

控制图在实验室检测中的应用

本文将统计质量控制方法应用于实验室检测过程中,通过建立检测过程控制图,对检测过程进行评估、监控,判断检测过程是否存在异常,使检测结果得到有效控制。     

基于混合故障率的设备分阶段顺序维修决策优化研究

针对传统顺序维修策略在实际中操作性困难的问题,提出设备的分阶段顺序维修模型。为了使顺序维修策略在实际中更具有操作性,将设备的维修过程分成3个阶段,每个阶段的维修间隔都是相等的,经过3个阶段的维修后,对设备进行预防性更换。利用役龄改善因子和故障率递增因子的混合故障率函数描述设备的退化过程,考虑在维护期内突发性故障成本、预防性维修成本、更换成本和停机损失成本,设备的可靠度不低于一定水平的情况下,以在维护期内总维修费用率最小为优化目标,建立设备分阶段顺序性维护模型,利用非线性约束优化工具求解3个阶段的维修间隔和维修次数。通过实例分析可知,该维修策略可以节约15%左右的维修费用,验证模型的有效性。     

单机调度与非完美视情维修的联合决策与优化

在生产加工过程中,考虑维修计划和生产调度的相互依赖作用,提出了作业调度和非完美预防性视情维修的联合策略。针对状态可检测的可修单设备生产系统,以作业调度序列和视情预防性维修阈值为决策变量,最小总加权期望完成时间为优化目标,建立了联合决策模型。对相应的概率密度函数进行推导,并用数值方法进行求解。通过数值分析,验证联合决策相对于独立决策的优势,并进行参数的灵敏度分析,表明模型的有效性。     

考虑役龄的预防性维修计划与缓冲区库存联合优化决策

针对生产系统中的预防性维修问题,提出考虑缓冲区库存和役龄回退的预防性维修策略,分析役龄对故障率的影响,推算出设备的故障次数,建立设备预防维修计划与缓冲区库存联合优化决策模型。该模型以预防性维修周期T和缓冲区库存量S为决策变量,以周期内单位时间总费用CT(T,S)为决策目标,并运用离散迭代算法进行算例仿真求解,获得最佳的缓冲区库存量及最优预防性维修周期,使单位时间总费用达到最低。算例对比分析证明了策略模型能有效节省生产成本。最后通过灵敏度分析得出相关参数对于策略模型的影响,验证模型的有效性,为维修计划提供理论指导。     

基于多目标模型的MEWMA控制图的经济性统计性设计

MEWMA控制图具有能够检测具有多种质量特征的过程中的微小变化等优点,促使用户将该控制图应用于过程监控。在大多数MEWMA控制图的经济性统计性研究中,统计特性仅被认为是模型中数学规划的约束条件。在本文中,根据约束中成本函数对统计特性的依赖性,将统计特性也作为模型的目标函数之一,提出了MEWMA控制图的多目标经济性统计性设计模型。为了证明所提出的方法应用并评估其性能,基于多目标萤火虫算法对模型进行求解,并且与经济性模型进行比较,证明了多目标模型具有更好的效果。     

考虑产品合格率衰变的设备维修与生产决策北大核心CSSCI

研究了需求不确定条件下生产设备的维修计划与生产决策的联合优化问题。首先建立了k-out-of-n系统设备状态的多周期纯生过程模型,然后在产品需求随机、产品合格率随设备状态劣化而衰减的情况下,分析了企业的维修成本、启动成本、库存或缺货成本、生产成本、质量成本,得到了企业单位时间成本最低的决策模型,并给出了较为详细的求解方法,最后通过算例验证了本模型的鲁棒性和精度,分析了设备劣化强度与合格品率的衰减率对模型结果的影响。研究结果表明,本模型能够使制造商以较低的单位时间成本满足市场随机需求且鲁棒性良好,此外设备的劣化强度及合格品率的衰减率都会显著影响企业生产维修与生产决策,尤其是合格品率的衰减率,它会造成企业的生产浪费,大大提高了企业运行成本,因此企业应该以适当频率对设备进行更新换代。     

考虑产品合格率衰变的设备维修与生产决策

研究了需求不确定条件下生产设备的维修计划与生产决策的联合优化问题。首先建立了k-out-of-n系统设备状态的多周期纯生过程模型,然后在产品需求随机、产品合格率随设备状态劣化而衰减的情况下,分析了企业的维修成本、启动成本、库存或缺货成本、生产成本、质量成本,得到了企业单位时间成本最低的决策模型,并给出了较为详细的求解方法,最后通过算例验证了本模型的鲁棒性和精度,分析了设备劣化强度与合格品率的衰减率对模型结果的影响。研究结果表明,本模型能够使制造商以较低的单位时间成本满足市场随机需求且鲁棒性良好,此外设备的劣化强度及合格品率的衰减率都会显著影响企业生产维修与生产决策,尤其是合格品率的衰减率,它会造成企业的生产浪费,大大提高了企业运行成本,因此企业应该以适当频率对设备进行更新换代。     

基于机会维修策略的预防性维修优化模型研究

为了利用系统内故障部件维修的机会,考虑部件之间在维修方面存在的相关性情况,提出了将机会维修信息融入系统预防性维修的优化模型．该模型在比较按机会预防性维修和按计划预防性维修期望效益的基础上,以系统内故障时机为优化变量、部件维修费用率最小化为目标进行系统预防性维修优化,使确定部件在不同的故障来源时机可提前预防性维修的阈值．最后通过算例,表明不同故障的机会维修阈值对部件预防性维修效果的影响差异,为系统预防性维修决策提供有力的支持．     

经济生产批量与CUSUM控制图最优化联合设计

针对传统经济生产批量一般以完美生产过程为对象,质量成本通常也仅以符合规格为判断的标准等问题,提出了一种考虑田口损失函数的将经济生产批量与累积和控制图联合设计的模型。对于生产过程,提出了一种更符合实际情况的三阶段的制造过程,建立了考虑均值随机偏移的三阶段损失模型,并以此为基础,建立了综合考虑包括质量损失及与批量相关的储存成本、订货成本等在内的总期望成本,目的是获得最优化的经济生产批量和累积以及控制图参数设计联合模型,并使生产过程的总期望成本最小。采用行径搜索法对模型进行求解,并举出数值例子进行比较和参数敏感度分析加以说明模型的应用情况。     

浅谈自动化仪表安装经常出现的问题于对策

由于检测与控制过程中出现的故障现象比较复杂,正确判断、及时处理系统调试过程中仪表故障,文章通过对现场安装是否符合规范及蓝图要求,是否满足工艺操作与检测,来分析系统调试与生产过程中现场仪表故障原因。     

考虑次品率限制的生产计划与视情维修联合优化策略

为解决生产计划与维修独立决策的不足,设计了生产计划与设备视情维修的联合优化策略。该策略中,考虑到产品质量水平会间接反馈出系统所处的状态,在对设备进行视情维修活动的前提下,结合生产过程中次品率检测结果,设定了6种不同情形对应的维修活动。根据所设计的联合优化策略,以生产批量大小、次品率阈值以及预防性维修阈值三者为决策变量,运用更新报酬定理构建了联合优化模型,并用遗传算法对其进行求解,从而验证该模型的可行性和有效性。     

维修工程管理研究与发展综述

综述了近几十年来维修工程管理的研究与发展，如人工智能、故障诊断、机器状态监测技术(如振动分析、红外检测、热录像仪等)、预测和预防性维修(PPM)、全员生产维修(TPM)和主动性维修(PM)等，论述了综合应用机器实时状态监测与故障诊断、人工智能、计算机通讯技术以及先进的维修管理理念的集成质量控制与维修系统，最后提出一种目前世界领先的远程智能维修系统。内容包括：实践应用中的维修管理评估、智能和集成维修管理、状态监测维修中的智能预测决策支持系统(IPDSS)、设备状况衰退趋势预测——人工神经网络方法、IPDSS支持的维修管理、故障诊断中的人工智能应用、基于可靠性的预防性维修安排和远程智能维修系统。     

考虑产品故障率的生产提前期的优化分析

研究了一个考虑产品故障率的排队系统,在该模型中假设发现产品有质量问题时立即进行维修,且维修时间服从负指数分布.利用该系统对单阶段的装配或加工过程进行建模.应用马尔可夫过程的状态空间方法和全概率分解技术,得到了该系统的稳态队长分布、平均等待时间和平均逗留时间.提出了一个多目标优化的问题,利用评价函数法对模型的参数进行优化,得到了产品在生产线上最短生产提前期、最少加工成本和最少维修成本的优化方案.     

产品质量与计量检测

一、产品质量的形成过程离不开计量检测 产品质量是在从原材料、辅料通过生产过程转化成最终的产品所形成的。产品生产过程是由一系列生产工艺所形成的,并由一系列生产工艺控制过程组成。产品质量水平取决工艺水平和工艺过程参数的控制水平。而工艺过程参数,如冶金、石油、化工企业产品生产过程中的温度、压力、流量、液位必须通过生产设备上安装的各种温度计、压力计、流量计和液位计等计量检测设备所检测和指示的计量检测数据来判定工艺过程是否处于有效的控制状态。     

JJG(豫)158-2011《闯红灯自动记录系统》检定规程解读

闯红灯自动记录系统是指安装在信号控制的交叉路口和路段上并对指定车道内机动车闯红灯行为进行不间断自动检测和记录的系统。一、制定背景交通技术监控系统由于长时间不停工作,性能应当具有稳定性、可靠性。当前,提供交通技术监控系统的厂家很多,品种多样,设备的安装、检测、调试、维修缺乏统一的质量技术标准。设备平时的运行状况,完全由生产企业自行检验,因此可能出现质量低劣产品在执法岗位上滥竽充数,影响了执法的准确性、公平性     

控制图在食品检验机构中应用

本文阐述了控制图的原理和绘制方法,利用食品中蛋白质检测的-X-R图来说明控制图在食品检测实验室中的应用,利用控制图可以判断系统效应和随机效应对食品检测过程的影响是否增大,与能力验证等其他质量控制手段相比,控制图具有方便易于操作的特点,食品检验机构可以及时发现检测过程中各阶段存在的波动情况并加以控制。     

多产品生产计划与设备维修整合优化模型

将有限长度的生产计划期,合理地分成若干个等时间长度的时段。基于给定的各时段每种产品的需求量以及延迟时间理论,建立数学规划模型,同时优化设备维修和生产计划问题,即确定生产计划期内对设备进行预防性维修的最优时间间隔以及各种产品在每一个时段的最优生产批量大小,使得生产计划期内的产品生产费用、库存费用、延迟交货费用、设备调整费用以及设备维修费用的总和达到最小。并运用数值案例对所建立的模型进行了计算分析。     

压缩机的状态监控

经过大量的现场试验之后,Aerzener公司能够为其生产的机床设备提供完美的监控。从设备运营商的角度来看,尤其对于流程工艺技术要求的企业来讲,设备监控系统可以实现前瞻性的预防性维护保养,设备意外停机事故、严重的损失和很高的停产维修费用都可以避免了。     

填补监控中的空白变频器驱动时利用差动电流检测改进设备的可用性

为了尽可能地把流程设备的故障率减少到最低的程度，Danfoss公司与Bender公司一起研发了采集差动电流的检测模块。这样，生产企业就能够从变频器输入端开始，对直到电动机的整个复杂驱动系统进行可靠的监控，而且这一模块也填补了监控技术和预防性维护保养工作中的一项空白。15年来，在许多工业领域中都会看到利用变频器减少生产过程中能源消耗的实际应用，但节约能源并不是所有。现代化的智能变频器还能帮助设备的操作者优化产品的生产过程、延长生产设备的使用寿命。许多检查点的数据采集以及仪器仪表和变频器的数据反馈提供了多种多样的、保证生产过程安全可靠的可能性。