一种考虑使用率差异的二维质保产品预防性维护策略制定方法

技术领域

本发明涉及二维质保产品预防性维护技术领域，具体涉及一种考虑使用率差异的二维质保产品预防性维护策略制定方法。

背景技术

二维质保以时间和使用量维度组成的二维平面作为产品质量保证期限，如汽车的二维质保期一般为3年或10万公里。在二维质保期内发生的故障维修费用由企业承担，设计科学合理的预防性维护策略可以降低产品在二维质保期内的总质保成本。

目前预防性维护策略主要分为定期维修、状态维修和主动维修。定期维修通常以时间为基准，对所有设备进行预防性维修，工作量大、易造成过度维修或不足维修；状态维修是对产品采取一些状态检测技术，开展个性化的预防性维修，但对数据采集系统要求高，不适用于无监测数据的系统；主动维修则需掌握复杂的故障产生机理，实施难度大、可行性差。

对于数量较多且使用率存在较大差异的二维质保产品而言，其实际质保期限受到使用率的影响，高使用率用户质保时间短，低使用率用户质保使用量少。因此，质保成本受使用率的影响很大。不考虑使用率差异的预防性维修策略无法准确评估质保成本，难以有效实施预防性维修。

发明内容

本发明的目的在于提供一种考虑使用率差异的二维质保产品预防性维护策略制定方法，以能够有效降低产品的故障次数，减少质保成本。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

本发明提供一种考虑使用率差异的二维质保产品预防性维护策略制定方法，所述考虑使用率差异的二维质保产品预防性维护策略制定方法包括：

S1：基于用户对产品的使用数据，构建使用率的概率分布并确定不同使用率下的实际质保期；

S2：基于所述产品或相似产品的失效机理及历史故障情况确定所述产品的失效率类型；

S3：基于所述产品或相似产品的质保数据和失效率类型确定失效率函数；

S4：根据所述失效率函数和所述实际质保期，构建所述产品在二维质保期内的预防性维护策略；

S5：根据所述使用率的概率分布、失效率模型和所述预防性维护策略，建立总质保成本模型；

S6：以总质保成本最低作为目标，确定最优预防性维护策略。

可选择地，所述S1中，通过以下方式确定不同使用率下的实际质保期：

若r≤r

其中，r表示使用率，r

可选择地，所述S2中，产品的失效率类型包括：

只受时间影响的失效率；

只受使用量影响的失效率；以及

同时受时间和使用量影响的失效率。

可选择地，所述S4中，所述预防性维护策略包括：

只受时间影响时，对使用率为[0，r

只受使用量影响时，对使用率为[r

同时受时间和使用量影响时，对使用率在区间[r

其中，r

可选择地，所述S5中，所述总质保成本模型为：

S

其中，S

可选择地，只受时间影响时，所述总质保成本模型中各参数的计算公式为：

其中，N

可选择地，只受使用量影响时，所述总质保成本模型中各参数的计算公式为：

其中，N

可选择地，同时受时间和使用使用量影响时，所述总质保成本模型中各参数的计算公式为：

其中，N

可选择地，所述产品为汽车。

本发明具有以下有益效果：

本发明考虑用户不同使用率即产品工况的不同造成失效规律差异，能够依此选取部分需要施加预防性维护的高风险用户，在合适的时间施加预防性维护，从而降低整体故障次数，减少质保成本。

附图说明

图1为本发明考虑使用率差异的二维质保产品预防性维护策略制定方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

本发明提供一种考虑使用率差异的二维质保产品预防性维护策略制定方法，参考图1所示，所述考虑使用率差异的二维质保产品预防性维护策略制定方法包括：

S1：基于用户对产品的使用数据，构建使用率的概率分布并确定不同使用率下的实际质保期；

本发明的产品为任意一种具有二维质保的产品，本发明不做具体限制。

此外，本发明通过以下方式确定不用使用率产品的实际质保期：

若r≤r

其中，r表示使用率，r

S2：基于所述产品或相似产品的失效机理及历史故障情况确定所述产品的失效率类型；

产品的失效率类型包括：

只受时间影响的失效率；

只受使用量影响的失效率；以及

同时受时间和使用量影响的失效率。

S3：基于所述产品或相似产品的质保数据和失效率类型确定失效率函数；

这里，失效率函数可以利用现有的一些软件，根据失效率类型调取，或者根据人工确定。

S4：根据所述失效率函数和所述实际质保期，构建所述产品在二维质保期内的预防性维护策略；只受时间影响时，对使用率为[0，r

只受使用量影响时，对使用率为[r

同时受时间和使用量影响时，对使用率在区间[r

其中，r

S5：根据所述使用率的概率分布、失效率模型和所述预防性维护策略，建立总质保成本模型；

所述总质保成本模型为：

S

其中，S

只受时间影响时，所述总质保成本模型中各参数的计算公式为：

其中，N

可选择地，只受使用量影响时，所述总质保成本模型中各参数的计算公式为：

其中，N

可选择地，同时受时间和使用使用量影响时，所述总质保成本模型中各参数的计算公式为：

其中，N

S6：以总质保成本最低作为目标，确定最优预防性维护策略。

这里，可以采用普通的枚举方式，给定各种预防性维修策略的参数，计算质保成本，筛选最优方案对应的参数；也可以采用优化算法，例如遗传优化算法等，以能够获取到最低的总质保成本即可，进而确定出最优的预防性维护策略。

实施例2

本发明提供一种考虑使用率差异的二维质保产品预防性维护策略制定方法，参考图1所示，所述考虑使用率差异的二维质保产品预防性维护策略制定方法包括：

S1：基于用户对产品的使用数据，构建使用率的概率分布并确定不同使用率下的实际质保期；

本发明所描述的产品为具有二维质保的产品。作为一种具体实施方式，以下就产品为汽车进行具体展开描述：

汽车产品二维质保期包括行驶里程s限制和使用时间限制t两个维度，汽车产品使用率为行驶里程与行驶时间的比值，当行驶时间以月为单位时，使用率即汽车月平均行驶里程r。

汽车产品的月平均行驶里程r被广泛认为服从对数正态分布，记为lnr～N(μ,σ

其中，μ和σ

其中：

此外，不用使用率r对应的实际质保期通过以下方式确定：

若r≤r

其中，r表示使用率，r

S2：基于所述产品或相似产品的失效机理及历史故障情况确定所述产品的失效率类型；

基于本发明对汽车失效率类型的研究，汽车的失效率类型包括：

只受时间影响的失效率；

只受使用里程影响的失效率；以及

同时受时间和使用里程影响的失效率。

S3：基于所述产品或相似产品的质保数据和失效率类型确定失效率函数；

在此基础上，本发明所构建的二维质保期内的预防性维护策略包括：

只受时间影响时，对使用率为[0，r

即：只受使用时间t的影响，则它是规定时间t的函数，记作λ(t)。

由于产品失效率仅与时间有关，使用率r>r

只受使用里程影响时，对使用率为[r

即由于产品失效率仅与里程有关，使用率r

同时受时间和使用里程影响时，对使用率在区间[r

由于产品失效率与行驶时间t和行驶里程s均相关，当使用率r

其中，r

S4：根据所述概率分布模型和所述预防性维护策略，建立总质保成本模型；

总质保成本分为事后维修成本和预防性维护成本两部分，设单次事后维修费用与单次预防性维护的费用分别为C

策略优化的决策变量为施加预防性维护的使用率区间和维护时刻T

则，总质保成本模型为：

S

其中，S

只受时间影响时，所述总质保成本模型中各参数的计算公式为：

其中，N

只受里程影响时，所述总质保成本模型中各参数的计算公式为：

其中，N

同时受时间和使用里程影响时，所述总质保成本模型中各参数的计算公式为：

其中，N

当存在预防性维护策略明显不划算时，本发明还提出一种总质保成本的计算公式，即：在未采用本发明预防性维护策略前，二维质保产品的总质保成本公式为：

S

其中，N

只受时间影响时，

只受里程影响时，

同时受时间和里程影响时，

S5：以总质保成本最低作为目标，确定最优预防性维护策略。

这里，可以采用普通枚举方式，给定多组预防性维修策略的参数，计算总质保成本，筛选最优方案；也可以采用优化算法，例如遗传优化算法等，以能够获取到最低的总质保成本即可，进而确定出最优的预防性维护策略。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。