马尔可夫过程下设备维修策略的优化研究

该篇论文深入探讨了设备低劣化状态下基于马尔可夫过程的队列维修策略在多台设备的维修服务场景中的应用。研究者张宁（北京航空航天大学经济管理学院）于2003年4月在《系统工程理论与实践》期刊的第4期发表，文章编号为100026788(2003)0420007204。 核心内容聚焦在以下几个关键点上： 1. **设备低劣化状态转移模型**：论文假设设备的低劣化状态遵循马尔可夫过程，这是一种数学模型，描述了一个随机系统的状态随着时间连续变化的概率分布特性。这种状态转移模型有助于理解和预测设备性能随时间的下降规律。 2. **维修策略设计**：维修策略的设计是论文的核心，考虑到了设备的具体状态，即在不同的低劣化级别下采取适当的维修行动。这表明维修决策不仅仅依赖于设备的整体健康状况，而是细化到各个特定状态。 3. **维修时间分布**：设备的维修时间被假设服从负指数分布，这是一个常见的时间间隔分布，意味着维修时间具有一定的随机性和平均修理时间的特性。 4. **目标函数**：论文将设备运行的平均净收益率作为评价维修策略的主要指标。这反映了在考虑维修成本和维修中断对运营效率影响的基础上，优化设备维护策略以最大化经济效益的重要性。 5. **决策变量**：设备的维修策略通过决定设备进入维修的状态（即设备性能下降到一定程度时开始维修）和运行停止状态（设备无法继续正常工作时的维修时机）来具体化。 6. **关键词**：文章使用的关键词包括“状态维修”，强调了根据设备当前状态进行维修的重要性；“队列维修”表示在多个设备排队等待维修的情况下，如何合理调度；以及“马尔可夫过程”，明确指出论文的基础理论模型。 7. **学术背景**：这篇论文得到了国家自然科学基金的资助，显示出其在学术界的地位，并且作者张宁教授以其在应用统计领域的专业知识，为研究提供了扎实的理论支持。 这篇论文提供了一种系统性的方法来优化多台设备的维修策略，考虑到设备的动态性能衰退和实际操作环境，旨在提高设备的运行效率和整体效益。