【摘要】：數(shù)控車床在機械生產(chǎn)中起著非常重要的作用。由于數(shù)控車床本身結(jié)構(gòu)復雜且工作頻繁,因此在其運行過程中會發(fā)生較多的故障。根據(jù)統(tǒng)計資料顯示,近年來,因故障導致的數(shù)控車床的維修費用相對較高,占據(jù)數(shù)控車床全壽命周期費用的百分之三十左右。目前數(shù)控車床用戶企業(yè)對于車床的維修保養(yǎng)意識比較薄弱,大多采用即壞即修的方式。為了減少數(shù)控車床的故障次數(shù),降低其壽命周期內(nèi)的維修費用,本文建立了數(shù)控車床關(guān)鍵子系統(tǒng)的維修決策模型。具體的研究內(nèi)容如下:1.由于數(shù)控車床的各個子系統(tǒng)具有不同的功能,因此各個子系統(tǒng)對數(shù)控車床整機的重要性不同,需要根據(jù)各個子系統(tǒng)對數(shù)控車床整機的重要度水平確定數(shù)控車床的關(guān)鍵子系統(tǒng)。本文研究了改進的TOPSIS與灰色關(guān)聯(lián)度結(jié)合的方法,建立了數(shù)控車床子系統(tǒng)重要度評定模型。根據(jù)數(shù)控車床的歷史運行數(shù)據(jù)以及維修特點,選取了重要度評價的八項指標。使用專家打分的方法,對每個子系統(tǒng)的重要度評價指標進行打分并計算平均值形成決策矩陣,應用改進的TOPSIS與灰色關(guān)聯(lián)度結(jié)合的方法計算了各個子系統(tǒng)的重要度水平,并得到了數(shù)控車床的關(guān)鍵子系統(tǒng)。2.考慮子系統(tǒng)經(jīng)過預防性維修之后,子系統(tǒng)的恢復效果主要體現(xiàn)在失效率函數(shù)的改變上。本文分別以最低可靠度限制、可用度最大化以及單個周期成本率最小化為條件,建立了數(shù)控車床關(guān)鍵子系統(tǒng)的預防性維修模型。通過實例分析驗證了在可靠度限制模型下數(shù)控車床子系統(tǒng)不完全預防性維修模型的有效性。本文采用可靠度限制的預防性維修模型對數(shù)控車床各個關(guān)鍵子系統(tǒng)的最佳預防性維修策略進行了計算。3.為了降低數(shù)控車床的停機次數(shù)并且減少停機損失,采用可靠度機會維修閾值(35)R對數(shù)控車床各關(guān)鍵子系統(tǒng)的預防性維修活動進行組合。假設(shè)提前對子系統(tǒng)進行預防性維修會導致其剩余壽命的浪費從而形成懲罰成本。綜合考慮了數(shù)控車床整機的預防性維修成本、預防性維修停機損失成本、預防性大修成本、突發(fā)故障造成的維修成本以及懲罰成本,建立了數(shù)控車床整機運行時間內(nèi)的總維修成本最小化模型以及可用度最大化模型求解最佳的可靠度機會維修閾值(35)R。通過實例分析得到了在機會維修模型下,數(shù)控車床整機的停機次數(shù)以及維修成本均大幅下降。本文考慮了經(jīng)過預防性維修之后,役齡回退因子和故障率遞增因子對數(shù)控車床各子系統(tǒng)失效率函數(shù)的影響。通過對比分析驗證了可靠度限制模型對于數(shù)控車床子系統(tǒng)不完全維修模型建立的有效性。并對各個關(guān)鍵子系統(tǒng)的機會維修模型進行了分析,考慮了將子系統(tǒng)提前維修對其剩余壽命浪費而形成的懲罰成本,更加貼合實際生產(chǎn)情況。本文對于數(shù)控車床關(guān)鍵子系統(tǒng)維修策略的選取具有較大的參考價值。
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TG519.1

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