同类型多部件系统的视情维修与备件供应联合优化

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1、中图分类号：V267论文编号：102870716-SZ016学科分类号：085222硕士学位论文同类型多部件系统的视情维修与备件供应联合优化研究生姓名肖罗椿专业类别工程硕士专业领域交通运输工程指导教师蔡景副教授南京航空航天大学研究生院民航学院二О一六年三月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofCivilAviationJointOptimizationofSparePartsOrderingandMaintenancePoliciesforS

2、ystemwithMultipleIdenticalPartsAThesisinTransportationEngineeringbyXiaoLuochunAdvisedbyProf.CaiJingSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2016承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含

3、为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本承诺书）南京航空航天大学全日制专业学位硕士学位论文摘要维修和备件相互关联、密不可分，然而从目前我国航空公司的部门设置和运行模式来看，维修和备件基本是分开研究和管理的。由于维修与备件的联合研究和管理，能从整体上降低运营成本，因而备受关注。针对目前联合优化模型多局限于单个部件、单种失效的情况，本文拓展了模型，建立了针对单失效和

4、多个失效情况下同类型多部件系统的视情维修与备件供应联合优化模型。具体内容包括以下几个方面：针对仅有退化失效情况下同类型多部件系统的维修决策和备件供应优化问题，建立了以维纳过程为基础的视情维修策略和sS,备件订购策略的联合优化模型。本文将蒙特卡洛和遗传算法相结合的方法对模型进行了仿真和优化，得到了平均费用率最低时的最优预防性失效阈值、最大库存量和安全库存量。以某型号航空发动机EGTM值退化为例进行了验证分析，结果表明：相比于各种单独优化，维修和备件的联合优化不仅降低了维修费用还保障了系统安全运行。建立了竞争失效下同类型多部件系统的维修决策和备

5、件供应优化模型。为此，研究了产品在恒定应力条件下，处于维纳过程退化失效和服从威布尔分布的突发失效下的可靠性模型。同时本模型提出了一种主动备件订购策略，能充分利用视情维修得到的信息辅助备件订购。通过实例表明，主动备件订购策略精确地预测了备件需求，有效减少了库存，节约了相应费用的支出。最后，根据以上的研究成果，基于matlab的GUI技术，开发视情维修决策与备件供应的联合优化系统，并通过工程实例进行了测试验证。关键词：多部件系统、视情维修、备件供应、联合优化、维纳过程、竞争失效i同类型多部件系统的维修策略与备件供应联合优化ABSTRACTMaint

6、enanceandinventorymanagementweresupposedtobeconnected.However,theywereconsideredandoptimizedindependentlyrightnowinairlinesfromtheviewofoperationmodeanddepartmentsdeployment.Currently,mostliteraturefocusingonmodelsthatstudysparepartsorderingandmaintenancepoliciesweremainlyde

7、finedinsingleunit,orsinglefailuremode.Thispaperextendedtheselimits,andestablishedjointoptimizationmodelsconsideringmultiidenticaloperatingpartsthatsufferedsinglefailuremodeormultifailuremodes.Themaindistinguishingcharacteristicsofthispaperaresummarizedasfollow:Second,acondit

8、ion-basedorder-replacementpolicythatbasedonWienerprocessandsS,spareprovis