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Optimal repair strategies for a two-unit deteriorating standby system
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资源说明：本文讨论的是一个包含主单元和备用单元的*单元退化备用系统的最优修复策略问题。在这类系统中，主单元和备用单元可能由于共同原因失效（common cause failure）和关键的人为错误（critical human error）导致功能丧失。文章通过构建适当的优化目标函数和对应许可集，采用函数分析法分别讨论了最优可靠性和系统可用性与修复成本之间的最佳平衡的最优修复速率。
系统可靠性理论是可靠性技术中的一个基本分支，它最初是为了解决系统的硬件故障而发展起来的。然而，现代系统的故障原因非常复杂，可能由硬件、软件、组织结构和人为因素中的一个或多个原因引起。在选择适合系统的维修策略时，需要考虑“什么、如何、多久”进行检查和维护。选择逻辑是通过系统的整个服务生命周期内达到高效运转，符合规定的性能要求和验收标准，这通常与可接受的财务预算有关，因为不同类型的故障和不同严重程度的维修策略通常是不同的，不同维修策略的成本和效益也不同。换句话说，需要应用维修策略以达到预期效益和相应的财务成本之间的平衡。
对于生产公司而言，其系统和组件的任何任务和操作的主要目标是最大限度地减少维修成本，同时保持或提高系统的可靠性和可用性。这需要平衡系统的可靠性、可用性和维修成本。因此，维修策略的选择是影响系统总体性能的关键因素。
最优维修策略的目标是确定能够达到这个平衡的最优修复速率。这需要建立数学模型来模拟系统的失效过程，并使用优化技术找到最优解。在模型中，通常考虑的主要参数有：
- 系统可靠性（Reliability）：指系统在规定时间内、规定条件下无故障运行的概率。
- 可用性（Availability）：指系统在任意随机时刻处于可工作状态和可使用状态的概率。
- 修复成本（Repair cost）：为恢复系统或组件的正常运行所花费的费用。
- 人为因素（Human error）：指维修人员在维修过程中可能发生的错误。
- 共同原因失效（Common cause failure）：指由于单一事件或条件导致多个组件同时发生故障的情况。
文章通过数值例子展示了这些概念的应用，这些例子有助于读者理解如何在实践中应用这些理论方法来达到系统的最佳性能。
对于维护工作来说，一个重要的目标是确保系统的性能符合既定的要求，同时也要考虑维修的成本。通过深入理解系统可靠性和可用性的数学模型，并结合最优修复速率的计算，能够帮助工程师和决策者制定出既能确保系统可靠性，又能控制成本的维修策略。这对于提高生产效率和经济效益，以及降低潜在风险具有重要意义。
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