为探讨随机故障对地铁车辆运营成本的影响,采用威布尔分布描述部件衰退的过程,在此基础上,运用层次分析法对随机故障各影响因素进行权重分析,通过加权的形式将"影响"量化.地铁车辆维护成本划分为预防性维护成本、小修成本、随机故障影响成本,以维护总成本最优作为优化目标.在部件的维护策略上采取两级非完美维护,以效费比作为维护方式的判别手段进行不定周期维护.结果表明,考虑到随机故障影响的维护策略能更好的保证地铁车辆系统的可靠性与经济性,为地铁车辆修程修制改革提供了理论支持.