维修策略、建模解析与应用
解决了指数型失效分布下预防性维修策略的存在性问题。

作者:赵旭峰、李彦夫、朱正波

定价:78元

印次:1-1

ISBN:9787302710882

出版日期:2026.03.01

印刷日期:2026.04.01

图书责编:冯昕

图书分类:教材

电子书
在线购买
分享
内容简介
作者简介
前言序言
资源下载
查看详情 查看详情 查看详情

"在建设质量强国的战略指引下,产品可靠性提升与维修策略优化已成为提升制造业核心竞争力的关键环节。本书系统介绍可靠性工程中的维修策略建模与优化方法,聚焦于非周期、非准时等复杂工况下的维修决策问题。 理论创新:提出扩展型失效率函数与偏差型维修策略等新方法,系统解决包括指数分布在内的多种失效模式下的维修策略存在性与**性问题。 策略体系:系统研究从基本维修策略到多种扩展维修策略,如随机维修、竞争型、延迟型、区间型、联合检测型,并解析其**解。 系统扩展:针对高冗余系统,提出随机可靠性系统概念,采用渐近分析等方法处理部件数随机或失效门限随机的复杂系统维修问题。 过程建模:深入研究冲击与累积损伤过程,建立基于工作时间、冲击次数和累积损伤量的预防性维修模型。 前沿应用:将维修理论成功应用于数据库备份与恢复、内存分代垃圾回收等应用场景,提供**策略以权衡不同备份方式的成本,或优化内存回收开销。 本书可作为高等学校工业工程、机械工程、电气工程、航空航天类专业的高年级本科生或研究生教材,亦可供广大科研人员与工程管理人员参考。 "

赵旭峰,南京航空航天大学,经济与管理学院,教授,博导。爱知工业大学(日本)博士,博士后,研究员,卡塔尔大学(卡塔尔)博士后,项目顾问。主要从事大数据分析,质量与可靠性,故障诊断与预测性维修,航空材料残余应力与失效评估方法的研究工作。出版Springer专著3部,出版著作章节13篇,发表期刊论文70余篇,其中SSCI/SCI收录50余篇。获得《IEEE Transactions on Reliability》**论文奖,江苏省机械工程学会杰出机械制造工匠奖。主持国家自然科学基金项目,国家级高端外国专家项目,中国航空研究院航空科学基金项目,江苏省自然科学基金项目,江苏省教育科学“十四五”规划专项重点项目,江苏省市场监督管理局科技计划重点项目,卡塔尔国家科学基金博士后项目,日本堀科学芸術振兴财团项目。担任INFORMS附属期刊《Stochastic Models》副主编、客座主编,长期担任运筹学领域期刊《Annals of Operations Research》客座主编,可靠性领域期刊《IEEE Transactions on Reliability》客座主编,其他多个国际学术期刊的编委、客座主编(质量、可靠性、维修性、航空工程领域),长期担任美国国际学术会议ISSAT程序委员会主席(数据科学,质量与可靠性领域)。

序   《质量强国建设纲要》指出, 实施质量可靠性提升计划, 提高机械、电子、汽车等产品及其基础零部件、元器件可靠性水平, 促进品质升级. 可靠性是产品(部件或系统)在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力, 是反映产品质量水平的核心指标, 贯穿于产品的研发、设计、生产制造和使用全过程.   维修策略是可靠性管理的重要研究内容, 其权衡维修成本与可靠性指标并作出最佳方案. 面对复杂工况问题, 维修策略在实施过程中通常表现出非周期性、非准时性、不可达性或其他复杂特征. 例如, 产品持续运行, 在随机抵达的任务时间To提供瞬时可靠性功能, 在任务区间[To, To + tx]上提供持续可靠性功能. 在经典的维修策略基础上, 本书从随机维修策略出发, 抽丝剥茧地解决上述工况下的维修策略及其扩展策略的建模与优化问题, 解析最佳的解析解, 得到解析解唯一存在的数学条件, 以及给出与其他维修策略的解析比较方法. 这是本书的主要创新之处.   核心内容与特色 * 理论创新: 提出扩展型失效率函数与偏差型维修策略的建模方法, 解决维修模型的关键解析问题, 以及指数型失效分布下预防性更换策略的存在性问题. * 策略体系: 系统研究从基本维修策略到随机维修策略, 到多种扩展维修策略, 如竞争型、延迟型、区间型、偏差型、联合检测型维修策略, 并解析其最优解. * 系统扩展: 针对高冗余系统, 提出随机可靠性系统概念, 采用渐近分析等方法近似处理部件数随机或失效门限随机的并联系统与表决系统的维修问题. * 过程建模: 深入研究冲击与累积损伤过程, 建立基于工作时间、冲击次数和累积损...

目录
荐语
查看详情 查看详情
目   录

引言   1

  0.1  评定产品可靠性的数量指标   1

  0.2  失效率与维修建模的关系   2

第1章  基本维修策略   3

  1.1  基于工作年龄的预防性更换策略   3

  1.2  带有故障修理的周期性更换策略   5

  1.3  周期性与序贯性检测策略   8

  1.4  基于累积损伤过程的预防性更换策略   11

    1.4.1  依据工作时间T采取预防性更换策略   12

    1.4.2  依据冲击次数N采取预防性更换策略   14

    1.4.3  依据累积损伤Z采取预防性更换策略   16

  1.5  问题与思考   17

第2章  随机维修策略   18

  2.1  随机更换策略   18

    2.1.1  年龄更换策略   18

    2.1.2  故障修理策略   21

  2.2  随机检测策略   24

  2.3  随机可靠性系统及其预防性更换策略   27

    2.3.1  随机并联系统   27

    2.3.2  随机表决系统   34

  2.4  随机累积损伤初值与门限及其预防性更换策略   40

    2.4.1  随机累积损伤初值   40

    2.4.2  随机累积损伤门限   43

  2.5  问题与思考   46

第3章  竞争型维修策略   48

  3.1  基于工作时长的维修触发策略   48

    3.1.1  年龄更换策略   48

    3.1.2  故障修理策略   51

  3.2  ... 查看详情

理论创新:提出扩展型失效率函数与偏差型维修策略等新方法,系统解决包括指数分布在内的多种失效模式下的维修策略存在性与**性问题。

策略体系:系统研究从基本维修策略到多种扩展维修策略,如随机维修、竞争型、延迟型、区间型、联合检测型,并解析其**解。

系统扩展:针对高冗余系统,提出随机可靠性系统概念,采用渐近分析等方法处理部件数随机或失效门限随机的复杂系统维修问题。

过程建模:深入研究冲击与累积损伤过程,建立基于工作时间、冲击次数和累积损伤量的预防性维修模型。

前沿应用:将维修理论成功应用于数据库备份与恢复、内存分代垃圾回收等应用场景,提供**策略以权衡不同备份方式的成本,或优化内存回收开销。"


查看详情