基于可靠寿命预测的数控车床外购件备件采购策略研究

摘要

数控机床作为先进制造技术的核心载体，被广范地应用在汽车、航空航天、农机、电力设备、工程机械、铁路、船舶等行业，其技术水平是衡量一个国家工业化、现代化以及综合国力的重要标志。在我国机床行业取得长足发展的同时，可靠性水平也得到了较大提高，但是与发达国家相比仍有较大差距。在机床可靠性全生命周期的角度来看，机床可靠性可划分为可靠性设计、制造过程可靠性以及使用可靠性，其中使用可靠性周期最长也最受用户关心。在使用可靠性的研究中，随着用户对使用可靠性、维修及时性要求的提高，备件的供应尤其是外购件备件的快速提供越来越重要。机床厂家针对这种情况，于用户集中区维修点设立备件库，以减少用户停机等待。本文在此背景下，通过计算外购件的可靠寿命，分析整机投入使用后外购件的预计故障时间，进而指导外购件备件的采购策略研究。
　　本研究主要内容包括：①根据大量的数控车床售后数据，对数控车床的使用可靠性进行全面分析。对故障部位、故障模式、故障原因分别研究阐述，对外购件故障占比、外购件故障处理方式进行了分析。反映了外购件备件采购研究的重要性，并为外购件备件的分类提供数据支撑。②根据外购件和备件各自的特点，以重要性、及时性、更换频次作为指标对外购件备件进行分类，并利用 FAHP方法对重要性和及时性两个指标进行具体分析。最终将外购件备件分为ABC三类，对不同类别备件采购策略的区别进行分析。③对关键外购件进行可靠寿命预测。以离散化的应力-强度干涉（SSI）模型来计算外购件工作剖面可靠度，利用模糊数来控制试验数据有限所造成的计算风险，结合外购件的失效行为分析来预测外购件的可靠寿命。④基于外购件可靠寿命的预测来研究售后服务中备件的采购策略。将外购件的可靠度函数与存储、缺货的成本进行综合分析，获得经济订货时间与存储成本、单次缺货损失和外购件的失效率的关系。将外购件备件的采购批量化处理，更好地提高售后服务水平。

目录

1绪论

1.1 研究背景和数控车床简介

1.2 选题来源及研究意义

1.3 国内外研究现状

1.4 论文研究内容与技术路线

2 基于使用可靠性的外购件备件采购现状分析

2.1 可靠性分析常用指标及方法

2.2 数控车床使用可靠性分析

2.3 外购件备件采购现状分析

2.4 本章小结

3 外购件备件分类采购策略分析

3.1 供应商整合及故障信息反馈控制

3.2 外购件备件分类研究

3.3 本章小结

4 基于可靠寿命预测的关键外购件备件采购策略研究

4.1 传统采购策略分析

4.2 基于离散化SSI模型的外购件可靠寿命预测

4.3 基于可靠寿命预测的外购件备件采购策略研究

4.4 外购件备件采购验收

4.5 算例分析

4.6 本章小结

5 总结与展望

5.1 研究总结

5.2 研究展望

致谢

参考文献

附录

A. 作者在攻读学位期间发表的论文

B. 作者在攻读学位期间参与的课题