时间延迟维修预防维修优化模型的建立
设备计划外停机的主要原因有二类:一是设备运行时出现故障;二是为了对设备进行检查。由于设备故障原因而造成的设备停机时间简称为故障时间,由于检查原因而造成的设备停机时间简称为检查时间。我们建模的目的就是在故障时间和检查时间二者之间寻找平衡点,确定出合理的维修间隔期T,使得单位时间内总的停机时间期望值最小。
预防维修间隔期与总的停机时间之间关系如下式所示

式中:ED(T)—预防维修间隔期为T,单位时间内总的停机时间期望值;
df—故障的平均停机时间;
ENf (T)—在间隔期间T内发生故障次数的期望值;
dp—在PM活动停机检查时间的平均值。
假设缺陷在μ时刻的发生率为λ(μ),时间延迟h的分布函数为F(h)。在(0,t)期间,发生故障次数期望记为ENf(0,t)。则

由式(2)可知,只要确定出缺陷发生率λ(μ)及时间延迟的分布函数F(h),就可计算出在一定维修间隔期内,故障发生次数的期望值大小。当维修记录比较齐全时,可以运用统计方法确定缺陷发生率及时间延迟的分布函数。当只有部分记录数据时,则可以根据现场维修工程师丰富的经验,并应用贝叶斯理论,估计这些参数。
应用案例
式1中有关df,dp的值,可以通过对维修记录数据的统计分析而得到。研究期间设备共有11次故障,停机时间累计309h,按每天工作22h(三班制)计算,故障的平均停机时间为
df=309/11=28.09h=1.276d
每次PM活动的时间dp=11.528h=0.524d
应用最大拟然估计法,得λ=0.1283;时间延迟F(x)=1-e-0.032 x,根据式(2),得

把(3)代入式(1),得到计算结果,见图2。从图2可知,最优的预防维修间隔期约为15d。

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