文档介绍：论学位文≯∽,色卫多状态复杂系统可靠性建模及维修决策刘字黄洪钟教授博导萸’供钾教搜博导申请专业学位级别博士电壬科技太堂窆耹‘。飘■分类号密级‰饷透碧饷髡咝彰指导教师姓名拔瘛⒅俺啤⒀弧⒌ノ幻萍暗刂论文提交日期论文答辩日期学位授予单位和日期答辩委员会主席评阅人注鹤⒚鳌豆适掷喾║》的类号。
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独创性声明论文使用授权作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签日期:闝/月/的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑签名:导师签名:日期:贗飞★一,,
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摘要随着现代系统和设备日益朝着大型化、复杂化、精密化方向发展以及对系统的失效机理和潜在规律的逐渐深入的探究,人们发现系统及组成单元在寿命周期内的失效演化过程中往往呈现出多状态的特征,并且各个状态的失效规律和机理、工作性能和效率不尽相同。在这种情况下,若采用常规的二态可靠性理论将系统粗略地划分为“正常汀笆两个状态显然不符合实际情况,而且忽略系统本身所表现出的多状态特征是不能准确地描述系统和单元的复杂失效过程的,这就迫切需要开展多状态可靠性理论的研究,以解决现代工程中大型复杂装备和系统的可靠性问题。近年来,随着工程需求的不断增加,多状态可靠性理论成为了学术界和工业界所共同关注的热点问题,并在众多领域得到了迅速发展,如:机械工程、计算机和网络系统、网格、通讯系统、能源系统、供给系统、城市基础设施、战略和防御等。本论文针对多状态复杂系统可靠性理论发展中亟待解决的难题和挑战,以解决复杂性和不确定性这两个核心问题为出发点,在多状态复杂系统可靠性建模与维修决策方面开展研究,其主要内容和创新性成果如下:岢隽硕嘧刺丛酉低车难≡裥晕蘧霾哂呕P汀T诙嘧刺丛酉低可靠性理论基础上开展了在有限维修资源约束下多状态复杂系统的选择性维修决策优化的研究。通过将二态元件的非完好维修模型引入到选择性维修决策模型中,并构造维修费用一维修效果的模型以反映非完好维修与其维修成本的函数映射关系,该方法可为选择性维修决策的制定提供更大的灵活度。研究结果表明,本论文所提出的选择性维修方案较以往的方法具有明显的优势,系统经维修后的任务完成概率显著提高。岢隽硕嘧刺<姆峭旰梦弈P停⒘硕嘧刺丛酉低车摹跋低级晃薏呗浴T谑导噬校丛酉低澄藜苹脑げ夂椭贫ㄍ谴印跋统级角度龇⒌摹1韭畚奶岢隽艘恢侄嘧刺<峭旰梦弈P停靡悦枋鑫修措施对元件衰退规律的影响,弥补了目前非完好维修模型仅能适用于二状态元件的缺陷,并在该非完好维修模型基础之上提出了一种新的多状态系统“系统级角度母晃薏呗裕杀Vは低吃诘ノ皇奔涞钠骄б孀畲蟆’矗
关键词:多状态系统、可靠性、维修决策、非完好维修、模糊可靠性、统计灵敏低车匮芯苛硕嘧刺丛酉低车摹霸<丁藿S敫徊呗浴1韭文以“元件级角度”的维修策略作为研究的出发点,系统地开展了在完好维修、非完好维修下的多状态复杂系统的元件更换维修决策及全寿命周期内的系统冗余优化等问题的研究。通过提出更具一般性的多状态元件的非完好维修模型,建立元件维修费用和非完好维修效果之间的映射关系,有效地实现了各元件维修费用的合理分配。研究结果显示,本论文提出的方法比传统的维修方案更有效。同时,本论文还提出系统冗余分配和元件更换策略的联合优化问题,通过集成系统的冗余设计优化和维修决策,实现了系统全寿命周期内的可靠性优化设计。岢隽四:嘧刺丛酉低晨煽啃越@砺垡约澳:嘧刺<母换维修决策方法。本论文开展了模糊不确定性下的多状态复杂系统可靠性建模与性能评估理论的研究,提出了模糊马尔可夫模型和模糊马尔可夫报酬模型以计算在模糊不确定性存在情况下多状态元件的动态状态分布与累积性能,并且通过提出不同类型系统的模糊通用生成函数近似算法,有效地提高了计算模糊多状态系统的性能状态分布的速度。同时,本论文还提出了更为完备的模糊多状态系统可用度计算方法,克服了现有方法的不足。在上述模糊多状态可靠性理论基础之上,本论文迸一步深入研究了模糊多状态元件的更换维修决策理论,通过构造模糊不确定性下的元件更换决策模型并利用现有的几种模糊决