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基于状态空间划分的可修系统视情维修决策 被引量：9
1
作者 石冠男 张晓红 +1 位作者 曾建潮 甘婕 《系统工程理论与实践》 EI CSSCI CSCD 北大核心 2020年第5期1350-1360,共11页
本文在构建考虑非完美维修的多部件系统联合劣化状态空间划分模型的基础上,研究了可修多部件系统视情机会维修决策问题.首先,综合考虑非完美维修效果和经济依赖,制定了基于周期检测的可修多部件系统视情机会维修策略,其次,构建了相应的... 本文在构建考虑非完美维修的多部件系统联合劣化状态空间划分模型的基础上,研究了可修多部件系统视情机会维修决策问题.首先,综合考虑非完美维修效果和经济依赖,制定了基于周期检测的可修多部件系统视情机会维修策略,其次,构建了相应的联合劣化状态空间划分模型,并通过分析系统的维修需求组合及系统的状态转移,推导了维修需求的概率计算通式和联合稳态概率密度函数.然后,通过数值实验,以系统长期平均费用率最小为目标,以系统检测周期、机会及预防维修预测阈值为决策变量,建立了解析优化模型.最后,以风电机组主轴承为应用案例验证了模型的正确性和有效性,并分析了参数的灵敏度. 展开更多
关键词 可修多部件 视情机会维修 非完美维修 联合劣化状态空间划分 最优决策
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柔性作业车间调度与视情维修的联合决策 被引量：1
2
作者 甘婕 王磊 +1 位作者 吴燕汝 张晓红 《运筹与管理》 CSCD 北大核心 2023年第1期85-89,共5页
针对设备状态可直接或间接检测获得的生产系统,提出柔性作业车间调度和视情维修的联合策略,决策变量分别为调度序列与视情维修序列,并建立两者的联合决策模型。进而根据联合策略,推导了相应的概率密度函数。通过数值分析,对比联合决策... 针对设备状态可直接或间接检测获得的生产系统,提出柔性作业车间调度和视情维修的联合策略,决策变量分别为调度序列与视情维修序列,并建立两者的联合决策模型。进而根据联合策略,推导了相应的概率密度函数。通过数值分析,对比联合决策与独立决策的优化结果,表明了所建模型的有效性,并进行设备劣化参数的敏感度分析,验证了模型的正确性。 展开更多
关键词 柔性作业车间调度 视情预防性维修策略 联合决策 联合概率密度函数
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基于退化状态空间划分的风电机组视情维修决策 被引量：9
3
作者 张晓红 曾建潮 +1 位作者 石冠男 张欣 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期1909-1916,共8页
风场的运维成本约占其收入的三分之一之多,风电机组的最优维修问题一直是风电系统降低运维成本的主要途径.针对同一风场多台风力机组成的系统,制定基于状态检测的视情机会维修策略,提出基于退化状态空间划分的多设备系统状态维修决策建... 风场的运维成本约占其收入的三分之一之多,风电机组的最优维修问题一直是风电系统降低运维成本的主要途径.针对同一风场多台风力机组成的系统,制定基于状态检测的视情机会维修策略,提出基于退化状态空间划分的多设备系统状态维修决策建模方法,在此基础上建立维修成本最小的解析模型,以决策风力机最优的状态检测周期和维修阈值.实验结果表明,基于状态监测的风力机视情维修机会方案可以很好地节约系统运维成本. 展开更多
关键词 风电机组 视情机会维修 退化状态空间划分 运维成本 最优决策
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异构负载下单机调度与预测性维修的集成建模
4
作者 甘婕 舒坦 +1 位作者 石慧 赵春晓 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1003-1011,共9页
在生产调度的过程中,设备常常因加工不同作业而承受不同负载即异构负载,设备受异构负载的影响导致其加工每项作业过程中的退化速率不同,从而影响生产调度与维修计划的排程,进而带来资源闲置和时间成本增加的问题.为了解决该问题,在考虑... 在生产调度的过程中,设备常常因加工不同作业而承受不同负载即异构负载,设备受异构负载的影响导致其加工每项作业过程中的退化速率不同,从而影响生产调度与维修计划的排程,进而带来资源闲置和时间成本增加的问题.为了解决该问题,在考虑异构负载影响下,提出单机调度与预测性维修的联合策略,以最小总加权期望完成时间为目标构建相应的集成模型.对单机调度过程中受异构负载影响的设备,建立基于维纳过程的退化模型,根据其退化规律,推导相应设备剩余寿命的累积分布函数.通过数值实验,分别针对异构负载与平均负载的情况比较相应集成模型的优化结果,结果表明了在集成模型中考虑异构负载的必要性,并通过参数灵敏度分析验证了所建集成模型的有效性. 展开更多
关键词 异构负载 单机调度 预测性维修 维纳过程 剩余寿命预测 集成模型
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基于马尔可夫过程的多部件系统劣化状态空间划分模型 被引量：5
5
作者 张晓红 张欣 +1 位作者 石冠男 甘婕 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期418-428,共11页
工业系统的复杂性及智能化程度的不断提高使得系统的可靠性和安全性严重制约着系统正常的工作运转.长时间的工作运行会加大系统的故障风险,降低其安全稳定性.为了减少系统故障给产品质量和生产成本带来的影响,系统的最优维修决策问题逐... 工业系统的复杂性及智能化程度的不断提高使得系统的可靠性和安全性严重制约着系统正常的工作运转.长时间的工作运行会加大系统的故障风险,降低其安全稳定性.为了减少系统故障给产品质量和生产成本带来的影响,系统的最优维修决策问题逐渐成为研究的热点.分析系统的劣化状态有利于对系统做出正确的维修决策,延长系统的运行时间及减少经济损失.针对相同且劣化独立的多个部件组成的系统,建立离散状态建模下的多部件系统的多状态联合劣化空间划分模型.通过联合劣化状态空间的划分,给出所有维修需求组合及其概率计算通式,运用马尔科夫过程理论建立系统状态的平稳概率模型,并通过数值实验验证了该模型的正确性和有效性. 展开更多
关键词 多部件系统 离散状态建模 劣化状态空间划分 马尔科夫过程 平稳概率
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基于多状态劣化空间划分的多部件系统维修决策
6
作者 张晓红 张欣 +4 位作者 张剑飞 罗元庚 冯泽 石冠男 张小龙 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期769-779,共11页
针对劣化独立的同类型部件组成的系统,提出了最优的维修决策优化模型。将系统中部件的劣化过程描述为具有时间连续状态离散的马尔可夫过程,在分析系统转移特性的基础上,运用马尔可夫过程理论求解了系统中单个部件各状态的平稳概率表达式... 针对劣化独立的同类型部件组成的系统,提出了最优的维修决策优化模型。将系统中部件的劣化过程描述为具有时间连续状态离散的马尔可夫过程,在分析系统转移特性的基础上,运用马尔可夫过程理论求解了系统中单个部件各状态的平稳概率表达式,建立了具有多状态劣化特性的多部件系统的平均费用率最优决策模型,在系统长期平均费用率最小的情况下,得到系统最优的检测周期、机会和预防维修阈值。以风电机组为例,验证了维修决策模型的正确性和适用性。结果表明,该模型可以为实际的多部件系统给出较为经济且合理的维修策略。 展开更多
关键词 多部件系统 离散状态建模 劣化状态空间划分 维修决策 风电机组
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单机调度与非完美视情维修的联合决策与优化 被引量：1
7
作者 甘婕 王磊 +1 位作者 张晓红 张文宇 《工业工程与管理》 北大核心 2021年第1期75-81,共7页
在生产加工过程中,考虑维修计划和生产调度的相互依赖作用,提出了作业调度和非完美预防性视情维修的联合策略。针对状态可检测的可修单设备生产系统,以作业调度序列和视情预防性维修阈值为决策变量,最小总加权期望完成时间为优化目标,... 在生产加工过程中,考虑维修计划和生产调度的相互依赖作用,提出了作业调度和非完美预防性视情维修的联合策略。针对状态可检测的可修单设备生产系统,以作业调度序列和视情预防性维修阈值为决策变量,最小总加权期望完成时间为优化目标,建立了联合决策模型。对相应的概率密度函数进行推导,并用数值方法进行求解。通过数值分析,验证联合决策相对于独立决策的优势,并进行参数的灵敏度分析,表明模型的有效性。 展开更多
关键词 单机调度 视情预防性维修策略 联合决策 非完美维修效果 联合概率密度函数
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