合理的预防性维护是保障设备运行性能的重要手段。一方面,设备的复杂性、精密性不断提升,其维护所需要的资源和人员也要求更高,相应的维修成本不断增加。另一方面,由于企业对生产设备越来越高的质量、产量和可用性需求,维修维护服务应该以尽可能保证设备的运行性能良好和输出产品质量稳定为目标。对企业来说,既要确保设备生产的稳定输出,又要使维护活动的投入成本最小化,因此,在制定维护策略时,需充分考虑投入和产出相匹配的原则。本文从效率的角度出发,针对新形势下设备维护的需求变化,对机加工设备的预防维护问题进行了深入研究。首先,针对设备衰退引发可靠性退化及其所加工产品质量衰退的特点,引入质量相关部件衰退对设备故障率和产品质量的影响机制,集成设备历史故障信息和质量相关部件的状态信息进行设备故障率建模,进而构建设备开动率指标;并根据质量相关部件衰退与产品质量衰退的量化关系,构建产品合格率指标。其次,分析设备开动率指标和产品合格率指标进行多属性决策的特殊需求,寻求指标自身的客观性标准,动态量化权重构建多目标维护效果来衡量维护产出,以维护直接成本为投入,建立维护效率函数。最后,根据设备内部差异化的修复过程对维护效果建模,分别采用等周期和故障限制预防维护策略建模,通过最大化维护效率函数,得到设备的最优维护方案,并通过实例分析验证模型的科学性和有效性。本文建立了多目标维护效率函数与设备预防维护模型,以实现设备单位维护成本的产出最大化为目标,从而为企业的设备维护管理提供一种新的建模与决策思路。