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[期刊] 工业工程与管理
[作者]
石易达 王海峰 明新国 邱思琦
大型制造系统的设备间存在复杂的结构、随机、经济和资源依赖性。维修人员作为多台设备共享的有限维护资源，数量过少时会使停机等待时间过长，而数量过多会导致资源浪费和成本增加。为研究有限维修人员和多种依赖性对制造系统群体维护策略的影响，首先建立单设备的双阈值视情维护模型，其次考虑维修人员数量和设备间依赖性对停机时间及维护成本的影响，建立并串联制造系统的群体维护模型，然后以最小化总维护成本为目标寻求最优维护时间窗长度与维修人员数量，最后以某空调压缩机壳体生产车间为例验证，相比雇佣充足维修人员时降低了2.85%的总维护成本。所提出模型的创新性在于同时考虑了多设备制造系统的设备间四种依赖性以及维修人员的数量约束。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
孙钰栋 刘勤明 叶春明 孔得朝
针对生产系统性能衰退问题，提出考虑碳排放的维护阈值及阈值宽放度的串联生产系统维护策略优化模型，通过两参数威布尔分布构建设备故障率模型，以系统总成本最低为决策目标构建联合优化模型。首先，加入阈值宽放度来构建机会维护窗口，改变传统的维护阈值停机策略，提高生产系统的生产连续性及生产效率；其次，考虑实际生产过程中的质量损失，引入产品质量衰退成本；此外，考虑生产过程中产生的环境损失，根据碳交易市场价格引入碳排放成本；最后，运用改进粒子群算法对模型进行求解，通过算例分析验证模型的有效性，并与仅考虑维护阈值的单一变量模型进行对比，结果表明文中提出的模型具有更好的维护决策优化能力，有助于企业降低成本提高效率。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
张兆民 闫伟 何曙光 付维方
如何在任务间隔的有限维修资源约束下，开展系统的选择性维修优化，以保证系统以最大成功概率满足下一次任务的性能需求，是维修人员关心的重要问题。以多态串并联系统为研究对象，提出不完美维修下部件不同维修水平的有效役龄模型；并且，考虑任务间隔中部件之间拆装顺序对维修资源的影响，建立考虑结构依赖的系统维修时间与维修成本模型；最后，考虑任务间隔和维修成本的约束，以系统成功完成下次任务概率最大为目标，建立考虑结构依赖的选择性维修优化模型，并以UAM空中汽车混合动力传动系统为案例，验证了所提方法的有效性。
[期刊] 工业工程
[作者]
陈兆波 李晓卿 田春英
设备可靠性是影响供应不确定的重要因素。为了研究企业内部的维修策略对整条供应链的运营策略产生的具体影响,在考虑设备维修的情况下,针对单个制造商和单个零售商构成的二级供应链,运用Stackelberg博弈的方法研究制造商的最优维修策略和定价策略以及零售商的最优订货量。研究结果表明,制造商的预防性维修次数存在上限且最大维修次数与设备可靠性无关;预防性维修策略有助于提高制造商的产量,降低产品的批发价格,但制造商的最优产出量不会达到企业的最大产能;收益共享契约能够实现供应链的协调;制造商在任何情形下都具有提高设备可靠性的动机,但零售商只会在市场规模较大时才存在为制造商提供设备改造资金的动机。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
金玉兰 刘莹 严嘉欣
针对租赁设备维修时间的不确定性，建立考虑维修时间随机性的等周期预防性维护策略。该策略在考虑租赁设备维修时间随机性的同时，综合考虑对出租方的维修惩罚，包括维修时间惩罚、故障总次数惩罚以及可用度惩罚等因素对总成本的影响。从出租方的角度出发，建立以出租方总成本最小为目标的预防性维护策略优化模型。用MATLAB仿真求解出模型的最优预防性维护计划。算例分析表明，考虑租赁设备维修时间随机性和维修惩罚使租赁设备维护的更符合实际情况，能为租赁企业提供有效的设备维护策略。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
兰允川 廖小强 邱思琦
随着港口码头作业量的逐步提升，港口起重机的作业效率与成本显得至关重要。为了得到在考虑维修人员的条件下更加合适的维护方案，本文以港口起重机减速箱轴承为例，基于港口起重机轴承健康状况，利用迁移学习的理论，结合无维修人员约束、单个维修人员约束和有限W个维修人员约束的情形，进行成组维修决策。首先，对源域轴承振动信号进行时频域分析与特征融合，并基于LSTM预测进行迁移学习得到目标域轴承健康指数。其次，利用三参数威布尔分布进行函数拟合，得到健康指数函数。然后，构建了成本模型、可用度模型和群体维修模型。最后，基于某港口仿真试验平台数据，分析了最优维修计划解集。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
金玉兰 刘莹 严嘉欣
针对租赁设备维修时间的不确定性,建立考虑维修时间随机性的等周期预防性维护策略。该策略在考虑租赁设备维修时间随机性的同时,综合考虑对出租方的维修惩罚,包括维修时间惩罚、故障总次数惩罚以及可用度惩罚等因素对总成本的影响。从出租方的角度出发,建立以出租方总成本最小为目标的预防性维护策略优化模型。用MATLAB仿真求解出模型的最优预防性维护计划。算例分析表明,考虑租赁设备维修时间随机性和维修惩罚使租赁设备的维护更符合实际情况,能为租赁企业提供有效的设备维护策略。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
权海锐 王红 何勇 庞新宇 阮祥
针对动车组备件订购策略研究中备件货源单一导致的资源浪费问题，基于双源订购理念，建立动车组单部件预防性维修与备件库存及订购策略的联合优化模型。考虑多级维修方式下部件备件消耗的特殊性，建立备件消耗差异模型。在此基础上，结合备件厂商和售后服务点订购周期与成本不同的特点，提出备件分阶段库存策略。以可靠度阈值和各阶段备件库存阈值为决策变量，联合优化成本最小为目标，分析包含备件厂商和售后服务点的双源订购、单一备件厂商订购和单一售后服务点订购3种方案下的最优部件维修计划与备件订购计划。算例结果表明，备件双源订购策略在保证维修活动正常进行的同时，其联合优化成本相比较于两种单一备件订购策略，分别减少了23.5%和14.2%，具有良好的经济优越性，为维修策略与资源管理联合决策的进一步研究提供理论支持。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
邵校 陈志祥 伏开放
研究了需求不确定条件下生产设备的维修计划与生产决策的联合优化问题。首先建立了k-out-of-n系统设备状态的多周期纯生过程模型,然后在产品需求随机、产品合格率随设备状态劣化而衰减的情况下,分析了企业的维修成本、启动成本、库存或缺货成本、生产成本、质量成本,得到了企业单位时间成本最低的决策模型,并给出了较为详细的求解方法,最后通过算例验证了本模型的鲁棒性和精度,分析了设备劣化强度与合格品率的衰减率对模型结果的影响。研究结果表明,本模型能够使制造商以较低的单位时间成本满足市场随机需求且鲁棒性良好,此外设备的劣化强度及合格品率的衰减率都会显著影响企业生产维修与生产决策,尤其是合格品率的衰减率,它会造成企业的生产浪费,大大提高了企业运行成本,因此企业应该以适当频率对设备进行更新换代。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
邵校 陈志祥 伏开放
研究了需求不确定条件下生产设备的维修计划与生产决策的联合优化问题。首先建立了k-out-of-n系统设备状态的多周期纯生过程模型,然后在产品需求随机、产品合格率随设备状态劣化而衰减的情况下,分析了企业的维修成本、启动成本、库存或缺货成本、生产成本、质量成本,得到了企业单位时间成本最低的决策模型,并给出了较为详细的求解方法,最后通过算例验证了本模型的鲁棒性和精度,分析了设备劣化强度与合格品率的衰减率对模型结果的影响。研究结果表明,本模型能够使制造商以较低的单位时间成本满足市场随机需求且鲁棒性良好,此外设备的
[期刊] 运筹与管理
[作者]
顾建强 梅姝娥 仲伟俊
考虑信息系统安全相互依赖情形下最优化信息系统连续时间安全投资水平是一个值得研究的问题。首先讨论了非合作博弈下信息系统安全投资的最优策略选择，在此基础上讨论了安全投资效率参数、黑客学习能力、传染风险对信息系统脆弱性及信息系统安全投资率的影响。其次，在推导出两企业在合作博弈情形下最优策略选择的基础上，对比两种情形下的博弈均衡结果，得出合作博弈下的投资水平高于非合作博弈下的投资水平。原因是两个企业的相互依赖关系隐含着企业投资的负外部性，从而导致企业投资不足。最后，构建一种双边支付激励机制消除企业投资不足问题，从而使企业达到合作博弈下的最优投资水平，提高两个企业的收益。
[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
[作者]
权海锐 王红 何勇 高纪宁
为研究拆卸结构对动车组系统维修计划的影响，运用拆卸混合图模型分析单部件最优拆卸序列。并基于效费比分析方法选择多级维修方式，计算考虑拆卸成本和安装调试成本的部件最优可靠度阈值。在此基础上，引入机会维修理念，针对系统内多部件维修前拆卸序列规划问题，提出多拆卸目标序列优化方法，建立考虑可靠度价值浪费的动态机会维修策略模型。算例分析表明，动态机会维修策略相较于传统顺序预防性维修策略，通过归并维修时机，停机次数减少16次，有效减少因预防性维修和拆卸时间冗长造成的停机成本损耗，且维修总成本节省16.6%，满足维修部门对经济性的要求，为动车组系统考虑复杂相关性的维修策略研究提供理论支持。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
杨华强 熊坚 安向昕 夏唐斌
面向烟草的可持续生产系统，提出基于能耗结余窗口的多层级维护决策。在设备层，通过综合烟草设备的退化规律、内部维护效果以及外部环境工况等条件，建立了综合成本、可用度以及能耗的多目标预知维护规划模型，动态规划各台烟草设备的预知维护时机。在系统层，将单台设备进行维护作业时系统待机的时机作为能耗结余窗口，综合考虑设备间能耗优化的关联性、批量生产等特征进行维护时机调整，降低了调度复杂性，并有效减少烟草批量制造过程中的停机次数。算例分析表明，与传统的机会维护策略相比，提出的基于能耗结余窗口的多层级维护决策能够显著降低系统运维产生的能耗。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
刘碧玉 胡承阳 杨海东
在二维租赁合同中，针对产品在租赁期到达前达到额定使用量，而承租方因为工期等客观原因，需要延长租赁时间的情形，构建以基本租赁和延长租赁两阶段的预防性维修次数和维修程度为决策变量，以出租方维修成本最小化为目标的预防性维修决策模型。在基本租赁阶段，为了达到承租方要求的产品性能，以可靠性阈值作为限制进行非周期性预防性维修；在延长租赁阶段，为了降低自身责任以及避免承租人过度使用带来更多故障，采用周期性预防维修。最后与几种常见策略比较，验证了优化效果，并通过算例分析使用率阈值变化对优化效果的影响，确定了达到理想优化效果的最佳使用率范围，为出租方针对不同使用率客户制定合理的租赁产品维修策略提出了相应建议。
关键词：
二维租赁 延长租赁 可靠性 预防性维修
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