基于机会策略的多态系统视情更换决策

《基于机会策略的多态系统视情更换决策》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2017年2月北京航空航天大学学报February2017第43卷第2期JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsV01．43No．2http：／／bhxb．buaa．edu．anjbuaa@buaa．edu．cnDOI：10．13700／j．bh．1001—5965．2016．0155基于机会策略的多态系统视情更换决策潘刚1’2，尚朝轩1，蔡金燕1，梁玉英1，孟亚峰1’+(1．军械工程学院电子与光学工程系，石家庄050003；2．洛阳电子设备试验中心，洛阳471000)摘要：针对部件间存在性能相关性和经济相关性的多态系

2、统，提出了基于机会策略的多态系统视情更换维修决策方法。采用Markov模型描述部件的衰退过程，利用通用生成函数对系统的可靠性指标进行分析，以机会策略为基础，从“部件级更换的角度”出发，提出了一种新的多态系统视情更换维修决策方法，确保系统在有限服役期内，获得最大经济效益。并以某雷达功率放大系统的更换维修决策为例进行分析，该方法在考虑部件间经济相关性的同时，一定程度上减少了总的维修次数，提高了装备系统的战场保障能力，具有很强的通用性和工程应用价值。关键词：机会策略；Markov模型；通用生成函数；视情更换；雷达功率放大系统中图分类号：TBll4．3文献标识码：A文章编号：1001．5965

3、(2017)02-0319-09对于复杂多态系统，为有效的减少维修资源消耗，降低系统故障带来的运行风险，需要对其进行视情维修。视情维修(condition—basedmainte—nance)是从系统或部件状态性能的角度，发现其具有失效征兆时而进行的有针对性维修¨。。此外对系统内部件进行维修分析时，还需要考虑部件间的经济相关性，经济相关性是指系统内各部件同时维修要比各自单独维修节省费用，即系统每次停机检修都会带来较高的固定维修费用旧引。因此，考虑部件间经济相关性的同时，对多部件系统的视情维修更换决策进行研究具有重要意义。当前，有关系统部件的维修更换决策研究主要分为2个方面。一方面是不考

4、虑部件间的相关性，对部件的维修更换决策进行研究。以色列的Levitin教授和Lisnianski教授H。首先采用多态系统相关理论对系统的维修决策问题进行研究；文献[5]以系统单位时间内期望报酬最大为决策目标，在完好维修策略下对基于部件状态的多态系统视情更换维修策略进行研究；成国庆等‘6o在仅考虑部件间失效独立的情况下，对2个不同部件构成的串联多态系统的最优维修更换策略进行研究；黄傲林等¨。以长期运行费用率为评估指标，研究了劣化系统的周期预防性维修策略；孙志礼等旧。针对复杂可修系统，通过定义系统寿命周期，建立了工作时间和维修时间的联合概率密度函数，并对其预防性维修时间的确定方法进行研究。

5、另一方面是考虑部件间的经济相关性，对部件的维修更换决策进行研究。机会维修(oppor—tunisticmaintenance)策略是考虑部件经济相关性的重要维修策略，机会维修是指当系统内的某个部件发生失效时，通常会利用对失效部件维修的机会，对系统中短期内还需要维修的其他部件，进行提前预防性维修，此做法可以大大减小系统的非计划维修比例，降低停机时间和维修费用p。。文献[10．11]对多态串并联系统的选择性维修更换策略进行研究；葛小凯等‘1引以“部件二态假设为基础”，对考虑依赖性的多部件系统仿真建模收稿日期：2016-03-02；录用日期：2016-07-01；网络出版时间：2016-08

6、—2911：52网络出版地址：WWW．cnki．net／kems／detail／11．2625．V．20160829．1152．002．html基金项目：国家自然科学基金(61372039，61271153)}通讯作者：E-mail：myfrad@163．corn引用格式：潘剐，尚朝轩，蔡金燕，等．基于机会策略的多态系统视情更换决策ⅣJ．北京航空航天大学学报，2017，43但)：319．327．PANG，SHANGCX，CAIJY，eta1．Condition—basedchangedecisionformulti—statesystembasedonopportunisticpoli

7、cy口J．JournalofBeringUniversityofAeronauticsandAstronautics，2017，43(2)：319—327(inChinese)．320北京航空航天大学学报2017年和优化方法进行研究；张卓琦等¨3。通过更新过程理论建立了期望维修成本率解析模型，并以系统期望成本率最低为优化目标，对考虑故障相关的2部件系统的机会维修策略进行研究；赵洪山等¨41以风电机组系统的维修费用最小为目标，提出了基于关键部件可