基于年龄更换策略的多-单维修备件库存控制优化.pdf

《基于年龄更换策略的多-单维修备件库存控制优化.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、182010年2月中国制造业信息化第39卷第3期基于年龄更换策略的多一单维修备件库存控制优化李淑敏一，孙树栋．一，司书宾一，兑红炎．一(1．西北工业大学系统集成与工程管理研究所，陕西西安710072)(2．西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室，陕西西安710072)摘要：针对多一单维修备件库存控制系统，建立了结合年龄更换策略的维修备件库存控制数学模型，提出了迭代求解算法。系统仿真验证了模型及算法的有效性，结果表明预防性更换周期影响着供应仓库选择和总成本，扩建库存控制参数受额定存储能力限制的仓库和降低单件储存费用可以有效降低系统成本。关键

2、词：库存；年龄更换策略；维修备件中图分类号：TP391．9文献标识码：A文章编号：1672—1616(2010)03—0018—04装备的突发性故障常常会造成巨大损失，在故个用户组成。总库存能满足供应仓库的订货需求，障前进行预防性维修极为重要。针对服从相同寿供应仓库可以缺货，其任一库存i(i=1，2，⋯，N)命分布的失效率连续严格单调增的部件，采用年龄的备件都能满足用户对其质量和供应时间等的要更换策略，对部件进行周期性预防维修更换，可以求。提高装备工作效率，降低总体更换成本HJ。采用b．库存系统的用户是使用年龄更换策略的台年龄更换策略需要对事后更换和

3、预防性更换的维机器上的同一类型的超个部件，失效率连续严格单修备件的库存进行控制。调递增，预防性更换周期为T，T≥2且T为整数，在事后维修产生的备件需求预测2J的基础部件事后更换成本cf远大于预防性更换成本c。。上，Timothy将备件需求分为事后更换和预防性C．各供应仓库均采用(S，s)制控制策略，供应更换，并进行预测，研究了无初始库存下的备件订仓库i的库存参数S(订货后名义库存量)要小于货时间。Thomas等研究了具有订货提前期的备该仓库额定库存量S。件订货策略。陈晓慧等_5J研究了等周期预防维修1．2符号说明下存在备件初始库存和订货提前期时，的2

4、种订货D是预防性更换周期为T时需求方某一次单策略及模型。这些研究多集中于根据确定的维修位时间发生的总需求。策略及参数预测需求后的备件订货策略，而没有同D是单位时间总需求为D时供应仓库i的供时对维修策略参数和库存控制参数进行综合优化。货量。本文针对基于年龄更换策略的多一单库存控C，CT，CM，CI，C为单位时间平均总成本、运制系统，考虑供应仓库之间横向调度，通过建立基输成本、更换成本、库存成本、调度成本。于年龄更换策略的维修备件库存数学模型及求解L，A，，Q，a为对应仓库i的备运期、单次算法，实现对维修策略参数和备件库存控制参数的订货费、单件储存费、缺

5、货损失费及单件调度费。优化，确定预防性更换周期同供应仓库选择以及成C。为供应仓库i到需求方的单件运输成本。本之间的相关性。2基于年龄更换策略的维修备件库1模型假设与符号1．1模型假设存数学模型．a．库存系统由1个总库存、N个供应仓库和1系统的总成本由更换成本与供应成本组成，其收稿日期：2010—01—04基金项目：航空基金资助项目(2009ZE53052)作者简介：李淑敏(1986一)，女，山东郓城人，西北工业大学硕士研究生，主要研究方向为库存优化控制。·企业管理与信息化·李淑敏孙树栋司书宾等基于年龄更换策略的多一单维修备⋯⋯19中供应成本又包括运输

6、成本、库存成本和调度成整个系统缺货根据单点库存计算：本。Q=Q∑(DL一s)f(DL)(5)2．1供应仓库需求量计算部件的寿命分布函数均为F(t)，可靠度函数式中f(DL)为库存系统备运期需求量的概率分为(t)。对于一个部件，相邻两次更换的平均周期布函数。r丁~oorT2．3．3调度成本为亍=ItdF(t)+ITdF(t)=l(t)dt，则其调度成本与单件调度费用及单位时间调度数单位时间平均需求量为1／亍。数量为的产品单位量相关。单位时间调度数量可以设为无横向调度时间内所有备件需求量为／亍。时各个仓库缺货量的总值与考虑横向调度时整个系统的维修备件需求

7、量为所有供应仓库供应系统的缺货量之差：量之和，则单位时间仓库i的维修备件需求满足=a∑∑(DL一&)，(L)一D=kiD，∑k=1，k≥0，仓库i单位时间的维i1D^s修备件需求的数学期望为=志。k=0时，供a∑(DL一s)f(DL)(6)应仓库i不启用。2．4维修备件库存数学模型2．2更换成本综上所述，模型的目标函数与约束条件如下：对于一个部件来说，在相邻两次更换的周期内的期望更换成本为CfF(T)+c。(1一F(T))。所有min=M幅忆=+部件在单位时间内的更换成本与部件数量、相邻两次更换的平均周期T有关：∑co+(Q—a)∑(DL一s)f(D

8、L)+M：(1)(fF(T)+(T))／亍+妻ri(鱼+_一山)+2．3供应成本计算2．3．1运输成本a∑∑