数控机床作为机械装备制造业的主流产品与支撑产品,已成为实现装备制造业现代化的关键设备,是衡量一个国家综合实力的重要标志。目前,我国对中高端数控机床的市场需求量越来越大,但高端机床却主要依赖进口。造成国产中高档数控机床市场竞争力低下的主要原因是国产数控机床可靠性水平低下,精度维持性差。因此,针对国产数控机床可靠性难以维持的情况,有必要对国产数控机床的维修策略进行深入研究。本文以中高档数控机床为研究对象,在以可靠性为中心的思想的指导下,探索数控机床使用与维修中的关键技术,研究在维修策略中模型建立与量化的方法。本文的研究结果对于提高国产数控机床的可靠性具有重大意义。取得的主要研究成果如下:1、为分析找出数控机床的薄弱环节,针对经典FMECA方法中主观因素影响评价结果、没有考虑到故障的模糊性、考虑影响因素不全面的缺点进行了改进,提出了基于三角模糊数-优劣解距离法(TOPSIS)的重要度分析方法。本文采用三角模糊数对模糊信息进行量化,综合考虑探测度、停机时间及维修的难易程度等7个影响因素,用TOPSIS法进行计算,给出各子系统的重要程度的排序,确定了数控机床的薄弱环节。2、为解决工程实际中不同的修复程度与可靠性、维修费用的矛盾,基于“修复如新”、“好于旧次于新”、“修复如旧”三种不同维修程度的假设,建立数控机床的维修程度决策模型,并用改进的多目标粒子群算法(MOPSO)对该模型求解,得到了既能保持高的可靠性、又能将维修费用降到最低的维修程度决策。3、为确定子系统在早期失效期的最佳预防性维修周期,在以可用度最大和维修费用最小两种不同原则下的建立维修周期模型的基础上,提出了用故障树分析法来体现故障的不确定性与随机性的维修周期预测方法,最后用模糊决策中的绝对比较法将这三种方法结合起来,得到在早期失效期的最佳预防性维修周期。