[0053] 在一個實施例中，針對關(guān)鍵設(shè)備(例如小型生產(chǎn)線的機器人和數(shù)控機床)，構(gòu)建基于多部件結(jié)構(gòu)依賴性的三級設(shè)備可用度模型。 [0054] 具體地，在設(shè)備可用度模型構(gòu)建中，在時刻t： [0055] 例如通過前述的蒙特卡洛抽樣后取小的方法將各部件的功能壽命模型 融合為單個設(shè)備的功能模型 計算設(shè)備在時刻t的預(yù)期功能故障時長為 設(shè)備功能正常工作時間預(yù)期為Γ(t)＝t?αi(t)，設(shè)備功能可用度模型 在0～Γ(t)內(nèi)，根據(jù)各部件的退化壽命模型，計算各部件Cij在Γ(t)內(nèi)的預(yù) 期退化故障時長 設(shè)備Ei的性能故障時間為 設(shè)備性能可用度模型 在Γ(t)?βi(t)～Γ(t)之間， 設(shè)備“帶病運行”，考慮部件性能影響設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量，引入ωij作為部件Cij的性能對設(shè)備生產(chǎn)質(zhì)量的影響因子，退化越嚴(yán)重對生產(chǎn)質(zhì)量的影響越大，ωij是t的增函數(shù)，隨 的增大而增大；因此，隨著時間推進，第一個部件到達(dá)退化壽命，引入第一個ωij，若不維修，第二個部件退化超差，引入第二個ωij，多部件的影響累加(如線性累加)，依次類推，得到設(shè)備性能可用度懲罰模型，設(shè)備性能可用度懲罰模型ABi(t)是一個分段函數(shù)： [0056] [0057] 這里，βi(k)(t)中的(k)表示 的順序統(tǒng)計量，即從大到小排序的第k 個， 即為βi(1)(t)。 [0058] 根據(jù)設(shè)備Ei的性能可用度懲罰模型ABi(t)，可以得到設(shè)備Ei在某時刻t的懲罰因子。 [0059] 步驟S4：產(chǎn)線效益模型構(gòu)建步驟 [0060] 在該步驟中，利用設(shè)備Ei的功能可用度模型Ai(t)，計算產(chǎn)線由于功能故障導(dǎo)致的損失；利用設(shè)備Ei的性能可用度模型Bi(t)和性能可用度懲罰模型ABi(t)，計算產(chǎn)線由于退化故障導(dǎo)致的損失，根據(jù)產(chǎn)線由于功能故障和退化故障導(dǎo)致的損失，構(gòu)建基于多設(shè)備經(jīng)濟依賴性的產(chǎn)線效益模型。 [0061] 在所述產(chǎn)線效益模型構(gòu)建步驟中，根據(jù)功能可用度模型Ai(t)和性能可用度模型Bi(t)獲得預(yù)期故障時間點，根據(jù)各設(shè)備之間的串并聯(lián)關(guān)系以及性能可用度懲罰模型ABi(t)，計算各預(yù)期故障時間點之間的時間段內(nèi)的損失。 [0062] 在智能制造產(chǎn)線中，各設(shè)備之間的連接關(guān)系不同，設(shè)備故障導(dǎo)致產(chǎn)線損失不同。例如在前述的小型生產(chǎn)線的例子中，產(chǎn)線包括1個機器人和4臺機床1?4，機器人與4臺機床之間為串聯(lián)關(guān)系，4臺機床之間兩兩串聯(lián)而后并聯(lián)，例如機床1與機床2串聯(lián)、機床3與機床4串聯(lián)，兩個串聯(lián)分支并聯(lián)。在此連接關(guān)系下，若機器人功能故障，則全線停產(chǎn)，可用度小于機器人的所有設(shè)備有效工作時間與機器人相同；若機床1停產(chǎn)，則機床2停產(chǎn)，產(chǎn)線產(chǎn)能減半。通過各設(shè)備的可用度以及各設(shè)備之間的串并聯(lián)關(guān)系，進行產(chǎn)線產(chǎn)能分析。 [0063] 圖2是本發(fā)明一種實施方式的產(chǎn)線效益模型的原理說明圖。如圖2所示，開始時所有設(shè)備正常，可用度和產(chǎn)能均為100％；時間t1時，機床2退化故障，則機床2的產(chǎn)能下降為 100％?AB2，AB2為該時刻機床2的懲罰因子；時間t2時，機床1功能故障，則機床1產(chǎn)能為0，機床2由于與機床1為串聯(lián)關(guān)系，停機產(chǎn)能也為0％；機器人產(chǎn)能減半；到t3和t4，機床3和機床4分別發(fā)生退化故障，各自產(chǎn)能下降，機床3和機床4串聯(lián)組成的分支的懲罰因子累加。最后t5機器人功能故障，全線停產(chǎn)。由此，獲得每個時間區(qū)間內(nèi)的設(shè)備功能可用度和性能可用度。 在維修決策尋優(yōu)過程中，t1、t2、t3、t4、t5等時間點是根據(jù)功能可用度模型Ai(t)和性能可用度模型Bi(t)獲得的預(yù)期故障時間點。 [0064] 在所述產(chǎn)線效益模型構(gòu)建步驟中，利用設(shè)備Ei的功能可用度模型Ai(t)，計算各預(yù)期故障時間段的產(chǎn)量損失，產(chǎn)量損失為某時間段內(nèi)的產(chǎn)線可用度與額定生產(chǎn)率X的乘積，在圖3中的時間t2?t5，功能故障導(dǎo)致的產(chǎn)量損失CA2?5為50％*(t5?t2)*X，t5之后損失100％； 利用設(shè)備Ei性能可用度模型Bi(t)和性能可用度懲罰模型ABi(t)，計算由于生產(chǎn)不合格品導(dǎo)致的損失CB1?2＝0.5X*AB2，0.5X代表并聯(lián)分支只負(fù)責(zé)一半產(chǎn)能；同理CB4?5＝0.5X*(AB3+AB4)。 [0065] 在產(chǎn)線效益中，首先可以統(tǒng)計獲得多設(shè)備的經(jīng)濟依賴性，即每一次維修都將產(chǎn)生一個固定成本C0，固定成本不隨維修對象的多少而變化，取決于人員/調(diào)度等固定部分以及等待維修的停機損失等。一般事后維修的等待時間要遠(yuǎn)長于預(yù)測維修，因此事后維修固定成本要遠(yuǎn)高于預(yù)防維修的固定成本。 [0066] 在產(chǎn)線效益中，其次考慮多設(shè)備組合維修下的生產(chǎn)損失C1，C1為多設(shè)備并行維修的最長時間*設(shè)備生產(chǎn)率；以及考慮更換具體部件或維修具體故障模式的備件和維修成本C2。 [0067] 正常工作下的產(chǎn)線效益t*X，扣掉上述由于功能故障和退化故障導(dǎo)致的損失、固定成本C0、生產(chǎn)損失C1和維修成本C2等，獲得產(chǎn)線效益。