[科普中國(guó)]-更換策略

基本介紹

系統(tǒng)在運(yùn)行中失效一般比失效前更換帶來(lái)的損失更大，因此，預(yù)防性更換策略(replacement policy)的研究有實(shí)際意義。

設(shè)系統(tǒng)的壽命分布為 ，失效前或后每更換一次的費(fèi)用分別為 ，假定更換是瞬時(shí)的，記 為中更換的總費(fèi)用，為長(zhǎng)期運(yùn)行下單位時(shí)間中的期望費(fèi)用，問(wèn)題為研究在不同的更換方式下使達(dá)最小的更換策略。2

常用的更換策略常用的更換策略有：

1. 年齡更換策略。系統(tǒng)在失效時(shí)或當(dāng)其年齡為T(mén)時(shí)進(jìn)行更換，T的確定是使長(zhǎng)期運(yùn)行下的單位時(shí)間費(fèi)用最小。

2. 成批更換策略。系統(tǒng)在失效時(shí)或kT(k=1，2，…)時(shí)刻進(jìn)行更換，T的選取使(0，T]中的平均費(fèi)用最小。

3. 帶小修的更換策略。系統(tǒng)在kT時(shí)刻進(jìn)行更換(k=1，2，…)，在相鄰更換之間失效時(shí)只進(jìn)行小修，使系統(tǒng)恢復(fù)到失效前的狀態(tài)，T的選取是使(0，T]中的平均費(fèi)用最小。

還有更換依賴(lài)于系統(tǒng)狀態(tài)的策略，不完全小修的更換策略及費(fèi)用依賴(lài)于修理次數(shù)的策略。1

按年齡更換策略按年齡更換策略(age policy)是指到一定的年齡T(若系統(tǒng)此時(shí)未失效)或在其失效時(shí)進(jìn)行更換，此時(shí)

最佳更換年齡T*由使上式達(dá)最小而求得。2

成批更換策略成批更換策略(block policy)是指在周期時(shí)刻上或系統(tǒng)失效時(shí)進(jìn)行更換，此時(shí)

其中為中失效次數(shù)，使上式達(dá)最小求出最佳更換周期T*。2

小修策略小修策略(minimal repair policy)是指系統(tǒng)在周期性地進(jìn)行預(yù)防性更換，若在周期中失效則進(jìn)行小修，使系統(tǒng)恢復(fù)到失效前的狀態(tài)(即小修后系統(tǒng)的失效率不變)．若每次小修的費(fèi)用為，則

使上式達(dá)最小求出最佳更換周期。

更換策略研究中更進(jìn)一步的問(wèn)題有考慮折扣因子，視情況更換或維修，以及費(fèi)用依賴(lài)于修理次數(shù)或年齡等模型。2