在大规模制造产业中,设备的可靠稳定运行是企业生存的基础。制定合理有效的维护策略成为了保障企业持续生存运营的重要举措。现有的维护策略研究大多以设备的功能可靠度为中心,旨在避免设备意外故障停机,减少维护和停机成本,很少考虑设备加工效率等其他性能指标的退化。在生产实际中,设备的加工效率等其他性能指标的下降同样可能会对生产成本造成影响。因此,有必要发展一种考虑设备可靠度和加工能力综合性能退化的预防维护和更新策略。此外,在生产系统中合理地设置一定缓存能够缓解生产波动,保证生产系统整体的平稳运行,是应对设备故障和维护停机等情况的有效手段,对于缓解上游设备加工效率退化对下游生产的影响同样有积极作用。生产系统缓存容量的设置和维护策略的制定相辅相成,对二者结合考虑有利于避免过度维护,合理优化缓存。本文在传统的以可靠度为中心的维护决策模型基础上,考虑了设备加工效率的退化,建立了一种考虑设备综合性能退化的设备预防维护策略,并将该模型引入到带有缓存区的双机生产系统中,建立了考虑设备综合性能退化的生产系统预防维护和缓存配置决策模型。本论文主要做了以下方面的工作:(1)利用gamma过程描述设备加工效率的退化规律,结合设备的可靠度退化模型,建立了单机系统的可靠度和加工能力综合性能退化和修复非新模型;(2)基于设备综合性能退化模型,对带有缓存区的双机系统运作规律进行讨论,分阶段建立了系统缓存变化模型,进而建立了系统缓存成本和缺货成本计算模型。(3)以生产系统的平均运行成本最低为目标,建立了设备预防维护和缓存配置联合决策模型,并通过算例分析证明了将二者进行联合决策的积极作用。