激烈的市場競爭使制造企業(yè)面臨諸多挑戰(zhàn)，主要表現(xiàn)在：產品結構與功能日趨復雜，研發(fā)周期越來越短，更新?lián)Q代速度加快。在上述背景下，顧客對產品質量和可靠性提出更高要求，富有吸引力的質保條款成為產品營銷的重要手段?，F(xiàn)有的質保研究主要關注標準產品的質保服務策略，如免費維修或替換質保、按比例退還質保以及組合質保策略等。數(shù)控機床、風力機、工程機械等工程裝備，它們價值昂貴并且通常是企業(yè)的關鍵設備，一旦發(fā)生故障或停機將會影響生產、造成重大經濟損失。因此，可用度是此類設備的重要性能指標。為滿足用戶對此類產品的高可用度需求，近年來可用度質保（availability-basedwarranty）研究受到關注。本文以具有可用度需求的工程裝備為研究對象，基于一維質保、二維質保和維修服務合同等理論，開展可用度質保與維修決策優(yōu)化研究。主要研究內容如下：（1）從制造商的視角研究可用度質保建模問題。為滿足質保期內產品的可用度要求、實現(xiàn)質保服務成本的最小化，采用不完全預防性維修以減少設備故障發(fā)生次數(shù)。采用混合故障率模型描述預防性維修，并考慮維修過程中的學習效應，評估制造商服務成本、優(yōu)化維修計劃。文中采用周期循環(huán)的動態(tài)優(yōu)化方法確定預防性維修周期，滿足每個周期內產品可用度要求，實現(xiàn)單位時間質保成本的最小化。案例研究表明：與忽略學習效應的情形相比，考慮維修過程中的學習效應，可以用較低的質保成本維持設備的高可用度水平。（2）從制造商的視角研究二維可用度質保策略。該策略下，制造商對故障提供維修或替換服務，并保證產品在質保期內的可用度滿足約定的水平。通過優(yōu)化二維預防性維修計劃，以最小的質保成本來保障產品可用度要求。針對不同的顧客群體，設計出相應的定制化預防性維修計劃。算例分析表明：與基于年齡或基于使用量的預防性維修策略相比，二維預防性維修在降低質保成本、保證設備可用度等方面具有明顯優(yōu)勢。（3）開展基于可用度的維修服務合同設計。建立起涵蓋基本可用度質保和維修服務合同的兩階段質保模型，提供三種不同的維修服務，以滿足顧客在質保期結束后的不同需求。在第一階段，制造商通過優(yōu)化預防性維修計劃，以最小服務成本保障產品的可用度;在第二階段，以制造商收益極化為目標，比較不同服務選擇下制造商的收益和顧客成本。案例結果表明：以大修與預防性維修組合的服務合同，能夠顯著提升設備可用度水平，使交易雙方獲得良好收益。本文的貢獻在于：系統(tǒng)地開展基于可用度的產品質保與維修決策優(yōu)化研究，從可用度質保策略、學習效應、二維預防性維修、定制化維修和基于可用度的維修服務合同等層面，實現(xiàn)方法創(chuàng)新。相關研究豐富了基于可用度的產品質保理論，為可用度質保的工程應用提供了理論依據(jù)。
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