随着市场竞争的加剧以及消费者自我保护意识的增强,制造企业的竞争重点已经逐渐从单纯的产品质量、价格等因素转向了成本、质量与可靠性、产品质量保证服务等因素上来。本文以典型的二维质保产品-挖掘机产品为例,对产品质保索赔预测以及质保策略设计分别进行了研究。第一,完全维修与最小维修下二维质保产品索赔预测。产品的质保索赔预测是质保其他领域研究的基础。文中分别构建了完全维修和最小维修下的质保索赔预测模型,探讨了产品寿命与累计使用度对二维质保产品可靠性的共同影响,利用仿真实验进行了模型验证。研究结果表明,上述两种模型具有良好的预测精度。第二,不完全维修下二维质保产品索赔预测。失效产品在经历不同的维修方式后,会表现出不同的随机过程。本文构建了不完全维修下的质保索赔预测模型,探讨了消费者使用率对产品可靠性及预测模型的影响,利用国内挖掘机厂商提供的真实索赔数据对模型进行了验证。在实验中,分别选取了低、中、高三种使用率情况下的数据,来验证消费者使用率对索赔预测模型的影响。研究结果表明,考虑消费者使用率的预测模型的预测值表现出了与真实数据良好的拟合。第三,二维质保新产品的索赔预测。本文构建了新产品的索赔预测模型。然后,利用两阶段算法来预测新产品的质保索赔数并探讨了消费者使用率对新产品索赔预测模型的影响。最后,利用仿真技术对模型进行验证。研究结果表明,考虑使用率的模型的预测精度高于名义使用率下模型的预测精度。第四,二维质保产品维修策略设计。本文以制造商的质保服务成本最低为目标,构建了基础质保范围内的期望质保服务成本模型,并利用数学规划模型得到了最优的预防性维修次数和维修程度。利用仿真技术对模型进行验证和参数的敏感性分析。研究结果表明,该成本优化模型可以有效的降低制造商的质保服务成本,为制造商质保服务策略的制定提供决策支持。