This thesis is concerned with replacement problems both under the "Number-of-Shock" model and the number-of-shock model with preventive maintenance. In the number-of-shock model, it is assumed that shocks occur to a facility in accordance with a Poisson process, that the probability of the facility's surviving a shock is dependent upon the cumulative number of shocks, and that the facility is under continuous review for shock occurrence. Revenew generated by facility operations, preventive replacement cost, and failure replacement charge are considered for the analyses of the replacement policies.
Under the number-of-shock model, it is shown that the "Control Number Rule", which replaces either upon failure or when the cumulative number of shocks reach a control number, whichever comes first, is the optimal policy maximizing the longrun expected profit per unit of time. In addition, the shock probabilities are formulated under the cumulative damage model and fatal shock threshold mode. In comparison among the age replacement rule, cumulative damage replacement rule and control number rule, the cumulative damage replacement rule is found most profitable, while the age replacement rule least profitable. These results imply that replacement rules based on shock characteristic guarantee the higher facility performance.
Finally, assuming that in the number-of-shock model the intensity parameter of the shock arrival process can be affected by preventive maintenance, joint problems of preventive maintenance and replacement are discussed.
본 논문에서는 충격 홧수 모형하에서의 교체 정책과 이를 확장 시킨 정비 및 교체 정책을 다루고 있다. 교체 정책에서는 설비 운용에 따른 양수의 가동소득, 사전교체비용 및 고장 교체 비용이 고려된다. 충격은 Poisson 과정을 따라 발생하고 이 설비가 특정 충격을 이겨낼 확률은 그때까지의 총 충격횟수에 의존되며 각 충격은 항상 탐지 가능하다고 가정한다. 이러한 충격홧수모형하 에서는 Control number rule (고장발생 경우나 총 충격 홧수가 특정한계에 도달한 경우중 선행경우에 교체해 주는 정책)에 따라 교체해 주는 정책이 장기 기대 이윤율을 최대화 시키는 정책임을 보였다.
또한 누적 손상 충격모형과 치명적 충격모형하에서의 충격 극복 확률을 구하는 방정식을 유도하였다. 수명 교체 정책과 Control limit rule 및 control number rule 간의 효율성(이윤율)을 비교한 결과 control limit rule이 가장 효율적이고 수명 교체 정책이 가장 비효율적인 것으로 나타났다.
끝으로 충격홧수모형에서 충격의 도래율이 사전정비에 의해서 조절될 수 있다는 가정을 하고 사전정비 및 교체 정책을 다루었다.
