不完全预防维修的维修任务间隔优化方法的分析

孙鹤

摘要：文章首先分析了主要的维修类型，包括预防性维修、事后维修和改进性维修等，随后文章介绍了维修任务可变间隔的优化设计，包括确定维修任务来源、问题描述、模型假设、明确维修改善因子、维修成本分析等，希望能给相关人士提供一些参考。

关键词：不完全预防;维修任务;间隔优化

引言

民航作为一种传统的交通领域，在现代化的经济发展形势下，能够发挥出巨大的引导作用，推动地区的产业发展升级，对于国家的发展也具有重要的影响。同时在航空运输的引导下还能促进全球经济有机融合。为了促进我国相关领域行业的竞争力与主导力的全面提升，应该进一步提高飞机的维修水平，促进民航的快速发展。

一、主要维修类型

（一）预防性维修

结合预防性维修的最终效果分析，我们可以将其划分成三种类型，分别是最小维修、不完全维修和完全维修。其中最小维修就是对于系统部件中的改变状态几乎会和故障发生前一致，因此也被叫做修复如旧。完全维修就是维修活动后，部件能够恢复到初始状态，也叫做修复如新。不完全维修就是一种完全维修与最小维修之间的类型，符合维修设备的现实失效状况和老化特征，因此不完全维修的适用性也比较强，在现实民机维修过程中，占据较大比例的就是预防性维修。

（二）事后维修

事后维修就是故障问题出现后实施的一系列维修行为，也可以叫做故障维修。因为故障拥有一定的不可控性质，因此事后维修时间也是无法预知的，在设备发生问题后，或是故障影响设备运行时，应该立刻开始事后维修。因为这种维修方式存在较大的不可控性，因此应该尽量避免这种故障问题的发生。维修活动的增多在一定程度上也会对正常的经营活动和生产计划造成一定的影响。

（三）改进性维修

改进性维修就是在结束设备维修工作后，为了提高设备安全性与可操作性等作用而进行的一系列改装活动，能够促进设备可靠性和使用性能的有效提升，其本质是修改产品设计。

二、维修任务可变间隔的优化设计

（一）确定维修任务来源

随着科技的发展，现代化的维修思想也不断创新，目前主要是一种可靠性思想和MSG-3维修思想相互融合的维修思想，是一种比较科学的现代化维修思想。其中在整個世界范围内的航空领域中，MSG思想是一种比较权威的，同时应用范围较为广泛的维修指导思想。结合MSG思想来看，在确定维修目标后，应该对相关故障影响类型进行系统分析。其中涉及到安全性影响的故障类型对于可靠性方面的要求也是最高的，几乎达到了0.9，而其中对于可靠度要求最低的是0.8.其中还有部分类型不会涉及到安全性问题，对于可靠度的要求仅为0.7。确定完故障的类型后，下一步就是明确维修任务种类，具体包括综合、报废、恢复、功能检查、目视检查、操作检查、勤务与润滑等几种类型。

（二）问题描述

根据可靠性理论分析，设备在同一时间间隔当中所能产生的故障几率也相继提高。等间隔维修或是检测已经无法满足设备运行要求^[1]。为此应该选择随着运行时间而进行改变的维修间隔，从而利用更加科学的方法来解决不同设备中的可靠性问题。对于相关维修企业来说，维修间隔时间过长，就会降低故障隐患的发现几率，提高设备的故障风险，同时维修时间过短也会增加多余的维修成本，从而提高维修费用，也就是维修过剩。为此应该在维修工作中选择最佳的维修间隔，合理制定维修次数。可以将可靠性作为其中的约束性条件，将维修改善因子引入代表不完全维修，建立起维修优化模型。

（三）模型假设

针对维修数据和维修方式等因素，提出下面几种假设，首先是K是民机系统中任意一种单部件，它的初始状态也是一种全新的状态，所存在的工作环境比较稳定，假设K故障分布满足两参数威布尔的模式。在K部件中发生不可预期的故障问题时，应该使用最小维修策略，这样不会对设备故障率产生任何影响，同时还可以忽略最小维修时间。在K部件可靠性指标降到最低安全运行指标时，应该对其实施一种预防性的维修，这也是一种不完全维修的行为，利用维修改善因子来系统描述，所采用的预防维修次数是N，在更换完N+1次部件后，部件能够恢复到全新的状态。在维修设备的过程中，设备最小维修更换成本是一种常数。

（四）明确维修改善因子

在维修工作中，维修效果经常处于最小维修与彻底维系的中间范围，也就是一种不完全维修的模式，在结束维修活动后，设备通常无法恢复到全新的状态，但会比故障前运行状态要好，为了能够将这一活动性质更加准确地表达出来，一位日本学者提出了改善因子这一理念，通过维修因子，能够动态描述出维修活动过程的一种不完全特性^[2]。

（五）维修成本分析

设备在一定时间内持续运行，通过不完全维修方法对设备实施预防性维修，在发现故障的第一时间，通过小修的模式进行修理，最后在设备完成预期服役时限时，可以进行替换。在部件的整个使用过程中，从理论上来分析，故障小修与预防维修是一种反比例关系，在预防性维修次数不断增多的同时，设备中的不可预期故障发生频率也能够得到有效的降低，因此其维修次数也会相继下降，但是假如所使用的预防性维修次数过多的话，也会提高维修成本。为此将维修成本优化作为主要的目标，寻找最优的预防维修间隔和维修次数，能够帮助维修企业有效降低维修成本，减少维修费用。

结语

综上所述，文章就此以民航飞机为例分析了不完全预防维修的维修任务间隔优化方法，通过提高我国相关领域的维修水平，能够促进其运行经济性的有效提高，从而进一步带动区域经济的发展。为此应该对相关维修任务进行深入的研究，创新维修技术，促进维修效率的全面提升。

参考文献

[1]董健康，岳雷鸣.基于MAS的勤务维修协同任务分配策略[J].机床与液压，2018，46（18）：94-99.

[2]安迪森. 不完全预防维修的维修任务间隔优化方法研究[D].中国民航大学，2018.