基于修理设备的冷贮备可修系统的维修策略

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1、第20卷第3期2011年6月运筹OPERATlONSRESEARCH与管理ANDMANAGEMENTSCIENCEV01．20，No．3Jun．2011基于修理设备的冷贮备可修系统的维修策略张晓爽，孟宪云，贾鹏茹，李彦彦，朱振华(燕山大学理学院，河北秦皇岛066004)摘要：本文研究了两同型部件，一个修理设备组成的冷贮备可修系统。在故障部件不能“修复如新”的条件下，分别以系统中部件l故障次数Ⅳ，工作时问r和(Ⅳ，r)为维修策略，利用更新过程和几何过程，求出修理设备经长期运行单位时问内平均停工时间表达式。并在部件寿命的分

2、布函数和修理时间的分布函数已知的情况下，以部件1故障次数JI＼r为策略证明存在最优Ⅳ。使修理设备经长期运行单位时间内平均停工时间最长。最后，通过数值例子验证最优策略的存在性。关键词：运筹学；平均停工时间；最优策略；修理设备；可修系统；更新过程中围分类号：0224文章标识码：A文章编号：1007-3221(2011)03—0150-06TheMaintenancePolicyOfColdStandbyRepairableSystemBasedonRepairEquipmentZHANGXiao—shuang，MENGXi

3、an—yun，JIAPeng-ru，LIYan-yan，ZHUZhen—hua(CollegeofSciences。Yanshan踟沁瑙订，Qinhuangdao066004，China)Abstract：Inthispaper，acoldstandbyrepairablesystemconsistingoftwoidenticalcomponentsandonerepairequipmentisstudied．Assumethatanycomponentafterrepairisnot“asgoodasnew”．Th

4、reekindsofmainte-nancepoliciesareconsideredbasedonthefailurenumber(Ⅳ)forthecomponent1，theworkingtime(r)and(N，T)．Byusingthegeometricprocessandrenewalprocess，theexplicitexpressionsofthelong-runexpecteddowntimeforrepairequipmentperunittimeoneachmaintenancepolicyare

5、derived．Undertheknowncompo—nentlifedistributionfunctionandrepairtimedistributionfunction，weprovethattheexistenceoftheoptimalistomakethelong—runexpecteddowntimeforrepairequipmentperunittimethelongest．Finally，theexistenceofoptimalpolicyisdemonstratedbythenumerical

6、example．。Keywords：operationalresearch；expecteddowntime；optimalpolicies；repairequipment；repairablesystem；renewalprocess0引言在1988年lamyeh提出几何过程以后，许多学者开始利用几何过程理论对单部件，一个修理工组成的可修系统的维修和更换模型进行研究，并以系统长期运行单位时间内的平均停机时间⋯、系统长期运行单位时间内的期望效益⋯和系统长期运行单位时间内的平均费用m91为目标函数。但在某些情况下，由于费

7、用、停机时间计算困难和在地铁、航天、船舶等方面的维修中修理设备尤为重要，所以选择这些目标函收稿日期：2009-12．05基金项目：河北省教育厅计划项目(2007323)；河北省自然科学基金项目(A20050030i)作者简介：张晓失(1986-)．河南许昌人。硕士研究生，研究方向：系统可靠性优化；孟宪云(1954·)，黑龙江尚志人，教授．研究生导师研究方向：系统可靠性分析及优化。第3期张晓爽，等：基于修理设备的冷妒备可修系统的维修策略151数往往不太合适，需要一种新的维修模型，突出修理设备的重要性，满足设备正常工作的要

8、求，因此本文选定修理设备经长期运行单位时间内平均停工时间为目标函数。同时为了使研究更加有普遍意义，本文将单部件，一个修理工组成的可修系统”’m1推广到两个同型部件，一个修理设备组成的冷贮备可修系统，并给出了在系统中部件l故障次数Ⅳ，工作时间r和(N，r)三种策略下目标函数的表达式。然后，通过特例证明在部件l故障次数J『＼，这个策略