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高苑學報 第十卷‧ 111 在狀態基礎策略下系統可靠度之衡量 Condition-based policy based on the availability ratio criteria 陳至安 高苑技術學院企管系 摘 要 狀態基礎策略(condition-based policy 年齡所採取的預防維護策略，例如系統、設備、零組件如果沒有及時置換，則在 操作時就可能會故障，此策略的目的在於決定最佳置換時間，不能太短以至於過 度的置換，造成浪費，也不可以太長以至於有不必要的故障風險。過去學者之研 究經常著墨於最小化單位時間之成本(cost rate)，本研究另外考慮利用最大化可 用度比(availability ratio 證研究上的估計方法，以解決傳統上必須假設或給定系統壽命分配函數的限制。 關鍵詞：預防維護、狀態基礎、置換策略、可用度比 Abstract The condition-based model is a PM (preventive maintenance) policy for systems, such as equipment parts, that may fail in operation if not replaced in time. The objective is to determine a replacement time which is neither so short as to cause an excessive number of replacements, nor so long as to unnecessarily risk failure. For PM to be beneficial, there must be some advantage to avoiding an unexpected failure in service. The scheduled PM of a system must be less costly than an unexpected or emergency maintenance (PM). This study will consider the problems of scheduling PM to maximize equipment availability. Keywords: failure model, condition-based, replacement policy, availability 112在狀態基礎策‧ 略下系統可靠度之衡量 壹、緒論 對於系統的預防維修，一般均會考慮兩種基本策略：年齡置換策略(Age Replacement Policy)與區間置換策略(Block Replacement Policy) ，1960 年Barlow 與 Hunter 及 1965 年Barlow 與Proschan 分別提出區間置換策略與年齡置換策略，此 為兩種最基本的置換策略；另一種置換策略則為狀態基礎策略(Condition-based Replacement Policy) 。 在系統可靠度中，傳統的預防維修方法，是針對設備中的元件或整個系統， 當它失效或中斷運作而需要進行小修時才進行移除；一般常用改進系統可靠度的 方法則是在預定的時間區間中從設備裡移除元件，這便是所謂的年齡置換策略。 在本研究中，我們考慮利用最大化可用度比以進行預防維修計畫，其中可用度比 之定義為：一個週期內系統可運作的期望時間長度除以整個週期的期望時間長 度。若是針對預防維修所影響的成本考量，我們可以利用最小化單位時間成本。 另一方面，考慮系統在使用年限上，其正常運作時間與失效時間之比率時，針對 可用度比求取最大化將是另一種解決方案。 在傳統上，經常以最小化單位時間成本作為考量，其論述之假設絕大多數均 為失效時間或維修時間不考慮，或假設維修時間為零，在此模型下建立出一種可 靠度之預防維修策略，然而實務上，對於失效時間或維修時間經常是