2.5　多设备维护策略

多设备系统一般具有三种类型的相关关系，分别是经济相关性、结构相关性、随机相关性。经济相关是指相对单一设备进行维护来说，对多台设备同时进行维护可以减少维护成本。结构相关性是指多设备系统中存在的物理拓扑关系，当一台设备发生停机时会导致多台设备同时停机，通过这种关系可以对其他设备进行检查，可以减少多设备系统停机次数。随机相关性是指一台设备的故障率可能会影响其他设备的故障率，各设备之间的劣化过程相互影响。

多设备维护策略主要分为成组维护策略和机会维护策略：

1）成组维护策略

成组维护策略是指将一些具有某种相同特性的设备分成一组，当设备中某个设备发生故障或者需要维护的时候，对设备组中的其他设备也进行相应的维护，这种维护策略可以有效地降低维护成本。

Gertsbakh研究了多台独立设备的寿命服从相同指数分布，当设备的故障数量达到一定数量时，对所有故障的设备同时进行成组维护[131]。Assaf等研究了一组设备在连续和周期性检测下最优分组维护策略，并以故障率函数进行分组[132]。Van等通过将多台设备的状态分为四个，不同状态的逗留时间服从指数分布，从而研究最优的分组维护策略[133]。Liu研究了N个独立运行的服务器组成的系统成组维护，当故障的服务器数量达到预定阈值，便对所有故障的服务器进行维护[134]。Okumoto和Elsayed针对一类多部件并联系统提出了基于寿命的维护策略：系统已经投入运行的时间超过某一阈值就对全部失效部件实施替换。该系统中每个部件的寿命为独立同分布的随机变量，且当部件失效后若不对其进行替换则会导致生产上的损失[135]。Heidergott针对多部件系统提出了一种新的分组维护策略：一旦系统中失效部件的数目达到某一值，就对系统中已经失效和仍未失效但年龄超过阈值的部件进行替换[136]。

2）机会维护策略

机会维护策略是指当一台设备发生故障或需要维护时，再观察其他设备情况是否满足一定的条件，如果满足则进行机会维护，这样可以有效地减少维护成本。相比成组维护策略来说，机会维护更加考虑设备的实际退化状态，防止过度维护。

Mccall和Radner提出了两部件组成的系统的机会维护模型，两个部件的寿命都服从指数分布，当两个部件中的一个发生故障时，若另一个部件的运行时间超过一定时间时，则进行机会维护[137][138]。Hou和Jiang提出了一种多设备串联的机会维护策略，通过调整预防性维护阈值和机会维护阈值，可以得到有效时间内的最优预防性维护计划[139]。侯文瑞等针对部件故障可能会导致整个系统失效这种情况，提出了一种考虑风险的机会维护优化模型[140]。宋之杰等研究多个故障率不相同的部件构成的串联系统，得出每个部件的最优机会维护方案[141]。郭建等研究多部件组成的系统，综合考虑状态维护和机会维护，在进行机会维护的时候分为三种维护策略：完全维护、不完全维护和混合维护，以最小平均费用为目标函数[142]。Beno î t等通过考虑多部件制造系统的经济相关性和结构相关性，提出一种新的机会维护策略，可以与生产计划同步的高效维护计划，有效减少维护时间，提高设备的生产率[143]。