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[期刊] 运筹与管理
[作者]
周宏明 高顺 张祥雷 王素芬 黄沈权
为了保证串行生产系统的产能和提高系统可靠性,提出了带缓冲区的串行生产系统预防性维护决策模型。首先,分析了生产线各执行单元可靠性和运行参数之间的关系,建立了考虑执行单元运行参数和缓冲库存的维护模型。在此基础上,结合串行生产线的特点,建立综合考虑维护成本、有效运行速度和缓冲库存的多目标优化函数。最后,构建启发式算法求解目标函数,并以串行包装生产线为例进行仿真实验分析,结果表明本文所建模型是有效且实用的。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
毛雯欣 周晓军
针对多设备串行系统，提出一种基于引力窗的机会维护决策模型。该模型基于万有引力理论，以设备最佳预防维护时间点为质心并基于成本变动率将其拓宽为时间窗，通过定义时间窗之间与目标成本直接相关的引力值并引入基于引力窗的机会维护策略，实现系统机会维护决策方案的有效识别。实例分析表明，在95%的置信度水平下，基于引力窗的机会维护策略相比基于传统单时间窗的机会维护策略可获得更低的系统维护总成本。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
赵世雄 郑宇 王丽亚
同时考虑预防性维护和设备失效引起的生产时间损失,并假定设备失效依赖于生产加工时间,建立了生产批量与维护计划集成优化数学模型,目标是最小化生产和维护总成本。针对该模型中含有复杂非线性约束的特点,提出了基于循环迭代框架的求解算法,将对该非线性模型的求解转化为对多个线性规划模型的求解。设计数值实验说明了迭代求解方法的有效性,以及所提模型相对于另外两种模型方法的优越性,并研究分析了若干参数的变动对模型结果的影响。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
蓝天皓 陆志强 张岳君
提出一个有限产能批量问题与预防性维护问题的联合模型,目标是使单机系统的生产和维护的总成本最小。为了体现生产与维护之间的关联性,采取基于设备运行的预防性维护策略以排除不同负荷条件下设备闲置对设备的影响,从而得以根据设备运行情况决策其维护计划。构建了一个带启发式算法的改进遗传算法对模型进行求解;数例分析表明该模型所求得的可行解与精确解非常接近,且所需的计算机运行时间极短。提出的联合模型与基于定周期运行的预防性策略相比,预防性维护次数随设备负荷的增加而增加,使维护计划更具柔性,有效地避免了过度维护的问题,降低了生产与维护的综合成本。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
王世进
尽管生产调度与预防性维护计划密切相关,且其共有目标都是提高机床的利用率,但是存在着调度优化上的冲突。为了综合考虑单机情形下的生产调度与预防性维护计划,提出了一种改进的蚁群优化算法,用于解决以总计作业加权完成时间和总计维护成本最小为双目标的生产调度与预防性维护计划的集成模型。同时进行了大量的仿真实验,比较结果表明提出的蚁群优化算法在解决集成优化问题的有效性和实用性。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
王雨婷 刘勤明 吴擘晟
设备性能的劣化过程往往伴随着能耗的增加，而传统的维护并未考虑到环境效益，为了降低设备运转对环境造成的压力，提出一种考虑碳排放的维护优化模型。首先将改善因子引入设备故障率以及碳排放模型来描述维护的非完美性，其次建立了最小化碳排放与成本率的多目标决策模型，最后通过算例分析验证了模型的有效性。与单一成本目标相比，考虑碳排放的维护策略可以实现企业成本效益与经济效益的平衡，更加契合当今社会的绿色发展需求。
关键词：
改善因子 碳排放 预防维护 多目标优化
[期刊] 工业工程
[作者]
吕晓磊 刘勤明 叶春明 李冠林
为提高并联系统生产过程的连续性,提出了考虑缓冲区库存分配的并联系统(3M1B)预防维护模型。首先,考虑并联系统每台设备的故障率与维护率,在并联系统中上下游设备之间建立缓冲区,构建3M1B系统。其次,考虑设备不完美生产的可能性,以缓冲区库存量与设备运行周期为决策变量,以设备最小生产成本率为目标函数建立预防维护模型,求解最佳的预防维护策略与缓冲区库存分配策略。针对此维护模型,采用离散迭代算法与遗传算法进行求解,并比较了2种算法的优劣,结果表明,对于此模型,离散迭代算法优于遗传算法。最后,通过算例验证模型的可行性和有效性。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
祝颖 冷乔 王丽亚 赵世雄 郑宇
以最小化生产与维护总成本为目标，通过引入役龄递减因子与失效率递增因子对设备故障率演化进行建模，综合考虑完美维护、非完美维护和故障维修，建立了在带缓冲多阶段的生产系统环境下，基于加工失效假设的生产与维护集成计划模型，并设计基于时间分解的模拟退火算法求解该问题。最后，算例分析验证了模型的有效性。
[期刊] 技术经济与管理研究
[作者]
郭捷 李永壮 苗红
确保系统的可靠性是产品质量提升的基本保障,但系统会因运转逐渐退化,可靠性降低,直到完全失效,而增加运行成本、生产损失成本和维护成本。探讨系统的维护优化策略,降低单位时间的总成本一直是人们所关注的问题。本文针对不能自动预警系统,采取预防维护和周期性的预防更换,借鉴恢复因子的思想建立有可靠性约束的风险-成本预防维护模型,最后采用遗传算法进行实例计算。
关键词：
维护优化 恢复因子 可靠性 遗传算法
[期刊] 工业工程
[作者]
沈斌 李芳 吕文元
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。
关键词：
预防维修 缓冲区库存 役龄回退 故障率
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
何勇 王红 杨国军 王宏宇
对动车组部件维修周期的确定直接影响到部件运用时的可靠性及动车组的行车安全。以我国动车组检修制度为背景，选用非完美维修和更换2种不同的维修方式，并考虑到非完美维修后部件可靠度的加速衰退，建立了以维修时间和维修成本为优化目标的分阶段预防性维修模型。应用遗传算法对不同阶段内的维修间隔、维修次数和维修方式进行决策，并与等周期维修模型进行比较。研究结果表明，在满足部件可靠度要求的前提下，分阶段预防性维修模型相比于等周期维修模型能够有效缩短维修时间、降低维修成本，更具经济性。与单目标优化相比，多目标优化的联合决策可以根据检修部门的实际需要提供多种维修方案，有效协调部件的运用需求和维修需求。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
戴安舒 何桢 刘子先 杨铎 何曙光
针对二维质保产品的维护策略缺乏机动性的问题,考虑到消费者的个性化需求,以预防性维护次数和每次预防性维护的程度为决策变量,以制造商质保成本最低为目标建立了二维质保产品的柔性预防性维护策略的优化模型。结合算例,比较了无预防性维护和免费提供柔性预防性维护服务两种情况下所对应的质保成本,并分析了成本参数和质保期边界参数的变化对优化结果的影响。研究结论显示,在二维质保政策中运用合理的预防性维护计划,不仅可以显著地降低质保成本,又可以为质保政策的设计提供指导。
关键词：
二维质保 柔性预防性维护 使用率
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
戴安舒 何桢 刘子先 杨铎 何曙光
针对二维质保产品的维护策略缺乏机动性的问题,考虑到消费者的个性化需求,以预防性维护次数和每次预防性维护的程度为决策变量,以制造商质保成本最低为目标建立了二维质保产品的柔性预防性维护策略的优化模型。结合算例,比较了无预防性维护和免费提供柔性预防性维护服务两种情况下所对应的质保成本,并分析了成本参数和质保期边界参数的变化对优化结果的影响。研究结论显示,在二维质保政策中运用合理的预防性维护计划,不仅可以显著地降低质保成本,又可以为质保政策的设计提供指导。
关键词：
二维质保 柔性预防性维护 使用率
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
黄婧颖 王丽亚
研究了考虑预防性维护的单机批处理的组批和调度联合优化问题。建立了以最小完工时间作为目标函数的组批、批调度与柔性预防性维护联合优化的数学模型,并从数学上证明了此问题可通过先组批再调度的两阶段方法求解。在此基础上,首先提出了一种考虑预防性维护的组批规则,并从数学上证明了该规则对优化目标的有效性。然后,通过改进已有的启发式算法解决批调度和预防性维护联合优化问题。最后,通过仿真试验验证了提出的组批规则和改进的启发式算法的两阶段方法是有效的。
关键词：
批处理 调度 预防性维护 最小完工时间
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
李林 周晓军 金琳
从租赁设备的工作环境出发,提出了一种基于冲击模型的故障建模方法,综合考虑改善因子与预防维护成本的制约关系以及租赁条件下的故障惩罚机制,建立了一种面向租赁设备的等周期预防维护策略,并以最小化期望总成本率为决策目标得到租赁设备的优化维护计划。算例分析显示,该策略符合一般租赁设备维护的实际情况,能为服务制造商提供有效的维护解决方案。
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