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龙图腾网恭喜电子科技大学申请的专利一种考虑屏蔽故障的两部件串联系统维修优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116596511B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310573780.8，技术领域涉及：G06Q10/20；该发明授权一种考虑屏蔽故障的两部件串联系统维修优化方法是由胡家文;黄允;李波;洪涛设计研发完成，并于2023-05-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑屏蔽故障的两部件串联系统维修优化方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种考虑屏蔽故障的两部件串联系统维修优化方法，属于预防性维修决策技术领域。本发明包括1建立半马尔科夫决策过程的数学模型：建立两部件串联系统的状态空间、维修动作集、每个状态下执行相应维修动作的成本、每个状态下执行相应维修动作后转移到任意状态的概率和每个状态下执行相应维修动作后的预期逗留时间。2通过数值迭代算法和二维搜索算法求解两部件串联系统的最优预防性更换周期以及对应的最优维修策略。该发明在系统发生屏蔽故障时考虑检查后更换失效部件和直接对整个系统执行纠正性更换两种维修方式，在一个部件到达预防性更换周期时，对另一部件进行机会性维护，以最小化长周期平均维修成本为优化目标，制定对应的最优维修策略，并用二维搜索算法求解最优预防性更换周期。

本发明授权一种考虑屏蔽故障的两部件串联系统维修优化方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑屏蔽故障的两部件串联系统维修优化方法，其特征在于，建立用于考虑屏蔽故障的两部件串联系统维修优化方法半马尔科夫决策过程的数学模型，求解两部件串联系统的最优预防性更换周期以及对应的最优维修策略，包含以下步骤；步骤1：建立考虑屏蔽故障的两部件串联系统维修优化半马尔科夫决策过程模型；建立考虑屏蔽故障的两部件串联系统维修优化半马尔科夫决策过程模型，需要五个要素：状态空间、维修动作集、每个状态下执行相应维修动作的成本、每个状态下执行相应维修动作后转移到任意状态的概率以及每个状态下执行相应维修动作后的预期逗留时间；步骤1.1：两部件串联系统的状态空间；设定T1，T2为两个部件对应的工作役龄阈值，使用v1,v2来表示每个决策时刻系统对应的状态，对任意v1∈[0,T1],v2∈[0,T2]，相应的离散状态被定义为iδ≤v1i+1δ，jδ≤v2j+1δ；空间[0,T1]×[0,T2]被离散化为S＝{0,δ,2δ,...,T1-δ,T1}×{0,δ,2δ,...,T2-δ,T2}，δ表示步长，S表示系统状态空间；步骤1.2：维修动作集；两部件串联系统在决策时刻可采取的维修动作包括：a＝0对系统执行纠正性更换、a＝1检查后更换失效部件、a＝2对部件1执行预防性更换、a＝3对部件2执行预防性更换和a＝4对整个系统执行预防性更换；在决策时刻v1,v2下动作集为： 对上式的解释如下：一旦系统发生屏蔽故障，执行动作a＝0对整个系统执行纠正性更换或a＝1检查后更换失效部件；当部件1工作役龄达到预防更换T1时，执行动作a＝2对部件1预防性更换或动作a＝4对整个系统预防性更换，当部件2工作役龄达到预防更换T2时，执行动作a＝3对部件2预防性更换或动作a＝4对整个系统预防性更换，部件1和部件2工作役龄同时达到T1,T2，执行动作a＝4对整个系统预防性更换；步骤1.3：每个状态下执行相应维修动作的成本；当决策时刻为v1,v2时，执行动作a，相应的维修成本如下： 其中，和分别表示对部件1、部件2和整个系统执行纠正性更换的成本；和分别表示对部件1、部件2、和整个系统执行预防性更换的成本；CI表示执行诊断的成本，P1v1,v2表示系统在决策时刻v1,v2发生屏蔽故障时故障模式为部件1失效且部件2正常的概率；步骤1.4：每个状态下执行相应维修动作后转移到任意状态的概率；在当前决策时刻v1,v2，执行动作a，转移到状态u1,u2相应的概率为： 步骤1.5：每个状态下执行相应维修动作后的预期逗留时间； 表示系统在决策时刻v1,v2执行动作后相应的预期逗留时间，则 步骤2：通过数值迭代算法和二维搜索算法，求解两部件串联系统的最优预防性更换周期以及对应的最优维修策略；步骤2.1：设定系统两部件预防性更换周期为T1,T2，以及维修成本CI；步骤2.2：选取一个常数τ，使其满足步骤2.3：初始化系统初始的策略π，在任意状态执行动作a＝0；步骤2.4：以为迭代公式，采用数值迭代算法求解预防性更换周期T1,T2内的最优维修策略，再以δ为步长，通过二维搜索算法寻求最优的预防性更换周期其中： 其中，S表示系统状态，πn是第n次迭代两部件串联系统的最优维修策略，表示第n次迭代系统在决策时刻v1,v2执行最优动作对应的值函数，u1,u2表示在当前决策时刻v1,v2执行维修动作a后下一次决策时刻；通过数值迭代算法和二维搜索算法，求解出最优预防性更换周期最优预防性更换周期对应的最小长周期平均维修成本和最优策略π*。

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