Page 28 - 机械制造及其自动化

机械制造及其自动化
Mechanical Manufacturing and Its Automation

H[t，Z（t）]=h 0 （t）Z（t），t≥0 （1-2）
在实践中，根据制造过程的工艺故障率来进行预防性维修的决策：当工艺故
障率达到事先规定的上限h*时，进行预防性维修。当两次预防性维修的间隔期内

发生工艺故障时，则进行相应的替换，其费用比预防性维修高。因此，这部分的
维修策略是：一旦工艺故障率达到事先规定的上限h时，进行预防性维修；当预
防性维修的间隔期内发生工艺故障时，则进行替换，最终目标是使平均维修费用
最小。

3.方法总结
工艺故障是影响机械制造工艺可靠性水平的重要因素，因此只有加以有效控
制才能保证工艺可靠性具备要求的水平。采用预防性维修的方法，能够有效降低

系统的运行费用并保证工艺故障率不超过预定的水平。这部分研究了在不完全维
修的条件下对机械制造过程进行预防性维修，在工艺故障率函数可以通过比例故
障模型来描述且参数已知的情况下，提出了一种顺序维修的决策方法：当制造过
程的工艺故障率增加到规定值时执行预防性维修，在执行了一定次数的预防性维

修后需要对制造过程执行计划更换，目标是使制造过程的单位时间内平均维修费
用最低。

第三节 机械装备的发展与技术创新模式

一、技术创新与全球工业化

（一）工业文明的转移

1.全球创新中心的转移
制造业伴随着人类社会的发展而产生创新，经历了原始制造、作坊式手工生
产、机器人生产、机械化生产、流水线生产、自动生产线，发展到当今的柔性制
造、智能制造、绿色制造等模式。1765年瓦特改良蒸汽机，为由工厂手工业生产

向机器大生产转变提供了动力，引发了纺织业、采矿业、冶金业、机器制造业的
革命。工业革命的风暴不但在工业领域飞速发展，而且迅速扩散到工业以外的其
他领域。19世纪发电机、电动机的发明改变了机器结构，开拓了机电制造业的新

时代；19世纪末20世纪初，内燃机的发明，汽车、自动机床相继问世，社会生产
力提高，分工协作更加精细；“二战”后人类迎来了原子和电子时代，通信普及

16