《重要度驱动的维修和韧性管理》以可靠性、重要度相关方法为基础,研究工程系统中的维修和韧性优化问题。当失效发生时,对其进行机理分析研究有助于了解各个关键指标的变化趋势,找到失效发生的必要条件、失效的关键路径以及影响失效的重要因素,从而提出维修措施来修复系统。失效发生后,对其进行合理的维修决策,以便在很好的时间来修复失效单元,从而*大限度地提高系统韧性。《重要度驱动的维修和韧性管理》内容对于诸如电网系统、能源系统、交通系统、水利系统等工程系统具有很好的应用前景,能够深入准确地揭示失效机理,细致准确地分析系统性能,全面精准地分析韧性模型。并在此基础上给出有效的优化策略,评估系统性能恢复,提升系统安全保障能力,减少系统事故危机损失,对保障和促进实际工程系统的建设和安全稳定运行具有重要的科学意义和应用价值。
序
前言
第1章绪论1
1.1研究背景与意义1
1.2国内外研究现状2
1.2.1理论现状2
1.2.2应用现状5
1.3内容安排6
1.4本章小结7
第2章基于重要度的维修优先级8
2.1成本维修优先级8
2.1.1符号定义8
2.1.2假设8
2.1.3基于成本的组件维修优先级9
2.1.4组件维修策略12
2.2基于优先级重要度的组件预防性维修策略16
2.2.1基于多态系统性能的优先级重要度16
2.2.2组件预防性维修策略18
2.2.3不同维修策略下的韧性分析20
2.2.4案例分析22
2.3基于成本评估的预防性维修优先模型32
2.3.1系统的期望总维修成本32
2.3.2基于成本评估的预防性维修指标35
2.3.3特殊系统的讨论40
2.3.4基于CPMI的预防性维修策略分析42
2.3.5基于CPMI的预防性维修策略优化45
2.3.6案例分析47
2.4本章小结59
第3章基于重要度的复杂网络韧性60
3.1符号定义60
3.2复杂网络韧性理论模型62
3.2.1复杂网络剩余韧性模型62
3.2.2复杂网络韧性模型63
3.2.3复杂网络很优韧性模型65
3.3复杂网络剩余韧性经典重要度模型66
3.3.1OPT剩余韧性重要度66
3.3.2Birnbaum剩余韧性重要度67
3.3.3RAW剩余韧性重要度67
3.3.4RRW剩余韧性重要度68
3.3.5Copeland综合排序分析69
3.4基于损失和恢复的复杂网络综合重要度模型70
3.5基于经典重要度的海运网络剩余韧性分析71
3.5.1部分港口失效后海运网络剩余韧性分析74
3.5.2部分航线失效后海运网络剩余韧性分析77
3.5.3全部港口失效后海运网络剩余韧性分析80
3.5.4全部航线失效后海运网络剩余韧性分析83
3.6基于综合重要度的陆运网络韧性分析86
3.6.1部分节点失效的陆运网络韧性分析89
3.6.2部分节点和线路失效的陆运网络韧性分析93
3.7本章小结98
第4章城市地铁维修优先级应用99
4.1地铁网络数学建模99
4.2地铁网络典型结构100
4.3地铁网络级联失效模型101
4.3.1节点的初始负载102
4.3.2节点的容量102
4.3.3节点负载的再分配102
4.4地铁网络性能模型104
4.5基于节点重要度的网络维修优先级106
4.6案例分析107
4.7本章小结116
第5章交通网络维修策略应用117
5.1基于级联失效的城市道路交通网络的拥堵程度的判定117
5.1.1城市交通网络的基本性质描述与符号定义117
5.1.2城市道路交通网络的特性描述119
5.1.3城市道路交通网络的拥堵程度的判定模型124
5.2基于不同拥堵程度的城市道路交通网络的不同控制策略126
5.2.1问题描述与假设以及符号定义126
5.2.2轻度拥堵情况下的控制策略模型127
5.2.3严重拥堵情况下的控制策略模型129
5.3案例分析130
5.3.1道路拥堵程度判定132
5.3.2不同控制策略分析137
5.4本章小结143
第6章航材备件维修配置应用144
6.1两级保障模式下航材备件的维修过程144
6.1.1允许横向供应的两级保障模式144
6.1.2航材备件的供应与维修过程145
6.2基于备件保障率的备件数量确定147
6.2.1单一备件保障率的计算148
6.2.2系统级备件数量确定方式154
6.3基于重要度的备件维修配置157
6.3.1考虑飞行任务和飞机数量的备件初次分配157
6.3.2基于横向供应时间重要度的备件维修分配158
6.4案例分析161
6.4.1单组件保障效能的影响分析163
6.4.2各组件备份数量的优化配置166
6.4.3仓储位置的决策求解168
6.5本章小结170
第7章灌溉网络韧性应用171
7.1灌溉网络性能变化分析171
7.2灌溉网络的韧性分析和水资源分配174
7.2.1灌溉网络内的损失分析174
7.2.2灌溉网络内的恢复分析175
……