带缓冲区的设备预防性维护优化建模

为提高设备的可靠性,提出带缓冲区的设备预防性维护优化建模方法。找出设备预防性维护的最优维护时刻点,以维护时刻点作为随机变量建立期望成本模型。在此基础上,构造求解最优维护点的演化算法,同时给出相对应的优化计算流程。通过多参数的敏感性分析确定了最优维护时刻点与相关参数间的相互关系,结果表明所提建模方法是有效且实用的。     

基于多目标优化的生产调度与设备维护集成研究

为了解决生产实际中工件调度与维修计划的相互影响问题,提出基于多目标遗传算法的联合优化方案,以单机系统为研究对象,设备失效函数服从威布尔分布,考虑机器和工件的堕化效应,综合决策工件加工顺序和预防性维护时间。以工件流程时间最短化和维修成本最小化为联合优化目标,基于非支配排序遗传算法框架,提出一种新的选择机制以及去除重复个体的方法以提高种群多样性,设计改进的多目标遗传算法以求解Pareto最优解。通过不同设置下的数据实验验证了基于多目标优化的联合决策比独立决策表现更优异。实现了生产与维修部双目标之间的权衡,使决策者可根据偏好选择不同的满意解,有效协调车间的生产调度与设备维护计划。     

串并联衰退系统的多目标预防性维护优化建模

以多设备串并联衰退系统为研究对象,通过引入失效率调整因子,整合优化维护成本率和设备可用度,建立了一种设备层的单设备动态预防性维护的多目标决策模型。在此基础上,给出了多设备串并联系统成组维护的优化建模,提出了系统层的非周期预防性维护规划的优化方法。在模型中提出维修时间窗的概念,为降低系统层总维护成本,根据维修时间窗对逻辑串联设备组的维护作业进行作业合并,并对逻辑并联设备组的维护作业进行作业分离。数值实例结果表明,与各设备独立进行预防性维护相比,该建模方法更经济,可为多设备串并联系统的维护决策提供有力的支持。     

多设备串行系统预防性维护的动态决策优化研究

串行系统是目前工业界非常善盘的一种生产系统,而合理的预防性维护是保证串行系统可靠性的重要手段之一.本研究旨在探讨串行系统的整体预防维护策略及优化方法.通过采用动态规划方法,以及对设备维护成本、停机成本和惩罚成本的定义,建立了一种多设备串行系统预防性维护的动态决策优化模型.并以满足威布尔分布的三设备串行系统为例,给出了详细的决策步骤和优化站果.仿真结果显示,该模型满足设奋只有短期信息可用的实际操作特点,可为多设备串行系统预防性维护计划的制定提供有力的支持.     

基于多目标混合殖民竞争算法的设备维护与车间调度集成优化

在制定调度计划时考虑设备预防性维护可以提高设备利用率和资产效率。首先,依据实际制造车间生产环境,在每台机器的可靠度降低到阈值的时候安排预防性维护,建立柔性作业车间设备预防性维护与调度集成优化的数学模型,以最小化最大完工时间、总生产成本和平均总维修成本为目标。然后,提出一种多目标混合殖民竞争算法求解该模型,设计相应的编码、解码、殖民国家同化过程以及多目标混合殖民竞争算法的流程,并采用改进加权TOPSIS方法在获得的Pareto解集中选择满意解,以达到提高设备的可靠性、按期交货和节省成本的目的。最后通过具体实例验证提出策略的可行性和有效性。     

一种基于设备运行的预防性维护与生产批量联合决策模型

为了最小化生产与维护总成本,以有限产能批量问题为基础,建立了生产批量与预防性维护的联合决策模型。为体现生产与维护之间的关联性,采用基于设备运行的预防性维护策略,以准确评估不同生产负荷对设备状态的影响。为解决维护周期小于一个生产周期的情况,假设一个生产周期内可进行多次预防性维护。采用Lingo对该非线性的联合模型进行求解,算例表明:与采用基于时间间隔维护策略的建模方法相比,所提模型在不同设备负荷水平和维护周期条件下可有效避免设备过度维护和维护不足的问题,降低生产与维护的综合成本,并使平均维护成本接近最优值。     

机械系统可靠度的多目标模糊优化决策

在一般情况下，降低系统的造价与提高系统的可靠度是相互矛盾的，需要在决策过程中进行协调，而对它们的约束限制也往往不是一刀切的，因此在决策过程中包含着大量的模糊信息和主观信息，用常规优化方法难以处理。针对这一实际情况，本文应用模糊优化理论，提出了一种模糊优化决策方法，它适用于解决两个或两个以上目标的系统可靠度的优化决策问题     

浅谈机械加工设备的预防性维护

随着科学技术的飞速发展和人们生活水平的不断提高，当前人们逐渐对机械设备生产企业的发展重视起来。众所周知，机械设备加工工作是我们在进行机械设备生产中的重要组成部分，而对机械加工设备的预防性维护更是重中之重。     

设备预防性维护智能系统建设研究

在重型发动机生产线设备管理工作中,预防故障在生产时间发生,是降低对生产影响的重要手段,受到投入成本的约束,基于运行状态监控的预见性维护在仅能够覆盖个别部位,而预防性维护工作覆盖面要远远高于预见性维护,因此预防性维护工作是提前规避设备故障的最主要手段。本文将对传统的基于人工统计、协调的预防性维护手段进行升级探讨,实现基于信息化和智能化的预防性维护工作。     

租赁设备的多阶段预防性维护策略及优化EI北大核心CSCD

针对租赁设备的特殊性,提出等周期和变周期策略相结合的多阶段预防性维护策略。该策略将租赁期划分为多个维护阶段,每阶段内进行等周期维护,同时各阶段间的维护周期逐渐缩短。为了适应租赁设备新旧兼备的特点,该策略以虚拟年龄的固定比例作为衡量标准。综合考虑小修、惩罚等多种成本,建立以出租方维护成本最小化为目标的多阶段预防性维护模型。最后的数值分析将其与等周期策略进行了对比分析,验证了其有效性。     

装备维修规划的多目标优化模型和求解算法

为有效地刻画和求解军事装备系统的维修规划问题,建立了一个以维修费用和任务能力为目标的约束优化模型,提出了一种求解装备维修规划问题的多目标禁忌搜索算法.模型考虑了维修器材和工时两种费用指标,并在数质量评估的基础上通过二次回归方程来分层评估装备系统的任务能力指标.算法采用两阶段搜索策略,第一阶段从维修数量下限出发,以任务能力为演化目标进行搜索,直至找到一个可行解;第二阶段以任务能力/维修费用比为演化目标进行搜索,不断改善整个非支配解集.实验表明,算法能够求解型号≥500种,数量≥45 000的大规模问题,模型和算法求解的质量也在实际应用中得到了验证.     

基于可靠性的某型ATE的维修周期决策

确定系统维修工作时,以可靠性为中心的建模是主要方法之一,本文通过某型ATE结构分析,总结了其预防性维修周期决策一般思路与方法。经用户检验,对该系统的维修决策发挥了良好作用。文章结论对研究类似系统的维修周期的确定也有一定的借鉴意义。     

维护功能配置多目标优化模型与方法研究

为使维护功能配置能够将维护需求恰当地配置到维护技术领域,提出并研究了维护功能配置多目标规划模型的一般原理和方法.为确定该模型中的各参数,在假定从维护需求到维护技术方法的配置关系及各种维护技术方法之间的自相关关系均为线性的条件下,基于目标规划原理,提出了相关系数法.为简化配置优化过程,在忽略各维护技术方法之间的自相关关系前提下,基于维护功能配置逻辑,提出了相关矩阵法.最后,以某发电厂为例,系统阐述了维护目标的确立、基础数据的获取、各个参数的计算、模型的优化,以及结果评价分析的全过程.     

电力设备预防维修周期研究

将电力设备的故障看成随机过程,利用Crow-AMSAA可靠性增长模型对电力设备在寿命期间的故障数进行预测,考虑预防性维修对故障率的影响,引入维修效果系数ε来修正役龄,推导出设备在寿命期间的运行成本模型,利用MATLAB编程计算对应各维修周期的费用,找出运行成本最低的预防维修周期,为基于预防维修的设备故障预测以及运行成本费用的计算提供了一种新的方法,为电力设备的维修管理提供了依据。     

Multi-objective integrated optimization research on preventive maintenance planning and production scheduling for a single machine

Preventive maintenance (PM) planning and production scheduling are among the most important problems in the manufacturing industries. Researchers have begun to investigate the integrated optimization problem of PM and production scheduling with a single objective. However, many industries have trade-offs in their scheduling problems where multiple objectives must be considered in order to optimize the overall performance of the system. In this paper, five objectives, including minimizing maintenance cost, makespan, total weighted completion time of jobs, total weighted tardiness, and maximizing machine availability are simultaneously considered to optimize the integrated problem of PM and production scheduling introduced by Cassady and Kutanoglu. Multi-objective genetic algorithm (MOGA) is used to solve the integrated optimization problem. To illuminate the conflicting nature of the objective functions, decision-makers’ preferences of the multiple objectives are not integrated into the MOGA. The total weighted percent deviation, which represents not only the preferences of the objectives but also the deviations of the solutions, is proposed to help decision-makers select the best solution among the near-Pareto optimal solutions obtained by the MOGA. A numerical example reveals the necessity and significance of integrating optimization of PM and production scheduling considering multiple objectives.     

设备维修管理之合理确定预防维修间隔周期的研究

通过科学地分析设备的故障、维修记录数据,提出故障间隔时间的统计数据是一组I型截尾样本数据,经分析并结合设备的预防维修在生产中表现出来的维修不足和维修过剩的实际状况,提出用形状参数β>1的二参数威布尔分布拟合故障间隔时间的分布模式比较符合实际生产中的设备,对于维修过剩时存在用于拟合威布尔分布的故障间隔时间统计数据较少的困难,设计了一个简单实用的基于分析和演算相结合的方法用于估算合理的预防维修间隔周期。验证了可得到较为准确的结果。     

生产系统设备预防性维修控制策略的仿真优化

为了有效地降低设备故障的维修与设备维护成本,提出了用计算机仿真方法实现预防性维修的关键技术。运用残余役龄和残余因子的概念,推导了三种故障维护策略下故障时间的随机抽样公式,给出了仿真分析的一般步骤,建立了有限时间区间下设备预防性维修控制策略的数学模型,对该模型进行了仿真分析,并用数值解法的结果验证了仿真结果,结果表明,仿真具有较高的精度,是一种研究设备维护策略的有效方法。     

Single-machine-based production scheduling model integrated preventive maintenance planning

Manufacturing and production plants operate physical machine that will deteriorate with increased usage and time. Maintenance planning which can keep machines in good operation is thus required for smooth production. However, in previous research, production scheduling and maintenance planning are usually performed individually and not studied as an integrated model. In order to balance the trade-offs between them, this study proposes an integrated scheduling model by incorporating both production scheduling and preventive maintenance planning for a single-machine problem with the objective of minimizing the maximum weighted tardiness. In this model, a variable maintenance time subjected to machine degradation is considered. Finally, a numerical example using this improved production scheduling model is shown. The computational results prove its efficiency.     

基于可靠性的多部件港口设备机会维修模型

为解决多部件港口设备维修不合理的问题,引入设备的机会维修可靠性阈值,以此为基础判断各部件是否需要进行预防性机会维修或更换。以设备总维修成本最小化为目标、设备满足生产需求可用度为条件,建立了设备各部件的机会维修模型。运用MATLAB编程仿真,进行实例分析,求解出港口设备系统中各部件的最优机会维修计划。结果显示,对部件进行机会维修可以有效降低设备的维修成本,并提高其可用度。