备件,是指协助维修人员,保持设备正常运行条件的物品。大型工业企业通常拥有大量的设备和备件,有些备件单价很高,对设备正常运行影响较大,如果大量储备该类备件,就会产生很大的资金占用成本和库存管理成本；如果储备不够,当设备需要更新备件时则会发生备件缺货损失,导致系统无法正常运行。因此,如何科学有效地管理好备件的库存量,实现备件库存的合理定额,降低备件库存成本和系统故障停机损失是企业提升核心竞争力的关键。笔者在阅读和总结备件库存优化相关国内外文献的基础上,针对我国大型工业企业设备备件特点,提出相应的理论假设和数学假设,建立了随机需求下的备件库存模型。建立数学模型并简化后,笔者通过分析数学模型一维和多维的情形,证明得出该备件库存模型存在最优解,同时给出求解该数学模型相应的算法和子算法。笔者通过数学模型和模型算法,对某电厂XX专业备件库存进行算例计算,计算得出优化后的备件总成本(备件库存成本和系统故障停机损失)相比优化前备件总成本减低了15.09%,从而验证了本文备件库存模型和算法的准确性、合理性和适用性,同时也帮助企业提升了备件库存管理水平。本文主要创新之处：(1)建立随机需求下的备件库存模型,将备件分为专用备件和通用备件两类,并通过数学推理证明了两类备件可以视为同一类备件。(2)以系统故障停机损失替代备件缺货损失,结合备件库存成本作为数学模型目标函数,更加符合企业设备备件管理实际。(3)证明数学模型的最优性并设计相应的算法,对数学模型和实际应用案例进行精确求解。