面向预防性维修的备件需求预测与库存优化方法研究

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1、面向预防性维修的备件需求预测与库存优化方法研究孙硕2015年1月中图分类号：F253.4UDC分类号：658.7面向预防性维修的备件需求预测与库存优化方法研究作者姓名孙硕学院名称机械与车辆学院指导教师段晓峰副研究员答辩委员会主席阎艳教授申请学位工学硕士学科专业机械工程学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年1月SparePartsDemandForecastandInventoryOptimizationbasedonPreventiveMaintenanceCandidateName：ShuoSunSchoolorDepartment:Schoo

2、lofMechanicalEngineeringFacultyMentor:AssociateProf.XiaofengDuanChair,ThesisCommittee：Prof.YanYanDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor：MechanicalEngineeringDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：January，2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除

3、特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要农业现代化的发展使得农机装备数量大增，且随着装备大型化、自动化、智能化程度的日益提高，维修需求也越来越多，装备维修的重要性日渐突出。但现有的事后维修方式，存在维修费用高、停机损失大等诸多问题，且维修备件库存方案的不合理，还使得维修备件库存不足或备件储存过剩的情况时有发生，从而导

4、致缺货成本与库存成本的增加。因此，作为装备维修的主要内容，对装备维修策略和备件库存管理方法进行相关分析研究，具有重要意义。为确定合理的维修策略与备件库存管理方法，本文以农机装备制造企业为对象，在全面分析现存的维修与库存管理模式的基础上，结合国内外相关研究，提出了一套针对农机的维修与备件库存管理方案。针对农机特点与故障模式，确定了预防性维修的维修策略。面向预防性维修策略，进行了备件分类方法研究，在传统的ABC分类基础上，针对农机备件种类、数量多的特点，将AHP层次分析法与ABC分类相结合，通过建立分类层次模型、权重计算，得到备件分类结果。结合备件分类结果，

5、选择关键备件进行需求预测研究，首先对农机工作特点与预测方法进行分析，确定BP神经网络算法为最恰当的预测方法，随后分析影响备件需求量的关键因素，经过数据处理，建立并训练神经网络，最终将训练合格的网络用于备件需求量的预测。得到备件需求预测量后，以最小库存成本为目标建立了集中订货与区域调拨两种库存模型，可用于维修站与区域中心间、区域中心与供应商层级间的库存管理，选用遗传算法对库存模型进行求解，确定了最优库存控制方案。最后，在理论研究的基础上，设计开发了面向农机制造企业的维修与备件库存管理系统，并进行了相关实例验证。关键词：预防性维修；备件；需求预测；库存；农机

6、装备；神经网络；遗传算法I北京理工大学硕士学位论文AbstractThedevelopmentofagriculturalmodernizationmakessignificantincreaseinthenumberofagriculturalequipment,aswellaslarge-scale,automationandintelligenceofequipment,whichresultinlargerneedandincreasinglyprominentofmaintenance.Buttheexistinglatermaintenanc

7、emodemakeshighcostsonmaintenanceanddowntime.Inaddition,theunreasonablerepairpartsinventoryprogramcausesovermuchorshortageofsparepartsinventory,resultinginincreasedcostofshortageandinventory.Therefore,asthemaincontentofequipmentmaintenance,itissignificanttodoresearchonmaintenances

8、trategyandsparepartsinventorymanagement.