[发明专利]基于费用方差约束的年龄预防性替换时间优化方法及系统

权利要求书

1.一种基于费用方差约束的年龄预防性替换时间优化方法，其特征在于，包括：

模型建立步骤，计算单部件系统累积费用的长期平均费用、长期均方值和单部件系统的长期平均累积费用的方差，进而建立有关费用方差约束的约束优化模型；

优化求解步骤，根据方差函数导数的特性，得到不同费用方差约束情况下的关于所述约束优化模型的最优解，以得到费用方差约束下的基于年龄的预防性替换时间的最优值。

2.根据权利要求1所述的基于费用方差约束的年龄预防性替换时间优化方法，其特征在于，利用以下表达式来建立有关费用方差约束的约束优化模型：

Min  Φ₁(t_r)

s.t.  V₁(t_r)≤b₁

t_r≥0

其中，Φ₁(t_r)为单部件系统累计费用的长期平均费用，V₁(t_r)为单部件系统的长期平均累积费用的方差，其是根据所述单部件系统累计费用的长期平均费用和长期均方值得到的，t_r为基于年龄的预防性替换时间，b₁表示设定的费用方差约束上界。

3.根据权利要求2所述的基于费用方差约束的年龄预防性替换时间优化方法，其特征在于，利用以下表达式来计算所述单部件系统累积费用C_r(t)的长期平均费用：

Φ1(tr)=limt→∞Cr(t)t=cfF(tr)+cpF‾(tr)∫0trF‾(t)dt]]>

其中，F(t)为失效时间分布函数，且其失效率h(t)是单调增的；表示生存函数，c_p为预防性替换的单次费用，c_f为失效替换的单次费用，且c_p<c_f。