توصيفگر ها :
آماده به‌كار گرم , آماده به‌كار سرد , قابليت اعتماد سيستم , سياست تعويض دوره‌اي , دسترس‌پذيري
چكيده فارسي :
توانايي سيستم براي انجام دادن صحيح مأموريت مشخص و از پيش تعريف شده در شرايط معين و در دوره زماني مشخص،
كه معمولا در غالب تعدادي پارامتر احتمالاتي بيان مي شود را قابليت اعتماد مي نامند. برخي از عوامل مؤثر روي قابليت
اعتماد به اين شرح است: طراحي، توليد، حمل و نقل، نگهداري و تعميرات. يكي از راه كار ها براي افزايش قابليت اعتماد
و دسترس پذيري سيستم هاي حساس در مرحله طراحي، قرار دادن مؤلفه هاي مازاد در ساختار آن ها است. اين مؤلفه هاي
مازاد كه به مؤلفه هاي آماده به كار معروف اند به طور كلي به سه دسته ي؛ آماده به كار داغ، آماده به كار گرم، آماده به كار سرد تقسيم
مي شوند. در يك سيستم با مؤلفه آماده به كار، يك يا چند مؤلفه در حالت فعال و ديگر مؤلفه ها در حالت آماده به كار هستند.
مؤلفه هايي كه در محيط و تحت فشاري مشابه با مؤلفه هاي در حال كار قرار گرفته باشند در دسته ي مؤلفه هاي آماده به كار داغ
قرار مي گيرند. مؤلفه هايي كه تا زماني كه مؤلفه ي در حال كار خراب نشود روشن نمي شوند و تحت فشاري قرار ندارند، را
آماده به كار سرد گويند و مؤلفه هايي كه بين اين دو شرايط داغ و سرد باشند آماده به كار گرم خوانده مي شوند. در بخشي از اين
پايان نامه، سيستم آماده به كار گرم را مورد بررسي قرار مي دهيم كه داراي n مؤلفه است، k مؤلفه درحال كار و k − n مؤلفه
در حال آماده به كار گرم. هرگاه مؤلفه در حال كار خراب شود به طور تصادفي يكي از مؤلفه هاي آماده به كار فعال مي شوند. به
دليل اين كه امكان خرابي اجزاي آماده به كار هم وجود دارد، لذا به صورت دوره اي روي مؤلفه هاي آماده به كار گرم بازرسي كه
با احتمال p موفقيت آميز است، انجام مي دهيم. براي مدل سازي اين سيستم از فرآيند ماركوف چندفازي استفاده مي شود
و سپس مسئله زمان بازرسي به يك بهينه سازي غير خطي تبديل مي شود كه هزينه ي كل مورد انتظار را حين دسترس پذير
بودن سيستم به حداقل برساند. در بخش ديگر پايان نامه، يك سيستم آماده به كار سرد دو مؤلفه اي در نظر گرفته مي شود كه
به صورت دوره اي با يكديگر تعويض مي شوند. سياست تعويض براساس مفهوم سن مجازي ارائه مي شود. اين نوع تعويض
براي مؤلفه هايي مناسب است كه در فعاليت هاي ناپيوسته، خود به خود بازيابي و جوان تر مي شود. در نتيجه وضعيت سيستم
مطلوب تر مي شود و چنان چه مؤلفه ها داراي نرخ خرابي افزايشي باشند، قابليت اعتماد سيستم افزايش مي يابد. در اين
مطالعه مقدار بهينه ي d) طول فاصله زماني كه مؤلفه در حال كار قبل از تعويض فعاليت مي كند) تعيين مي شود به گونه اي
كه ميانگين سود سيستم با در نظر گرفتن هزينه هاي تعويض و درآمد سيستم به حداكثر برسد.
چكيده انگليسي :
The ability of a system or subsystem to correctly perform a specified and predefined mission under certain conditions
and in a certain period of time, which is usually expressed in a number of probability parameters, is called reliability.
Some of the effective factors on reliability are as follows: design, production, transportation, and maintenance. One
of the ways to increase the reliability and availability of sensitive systems in design step is to include redundant components in their design. These spare components, which are known as standby components, are generally divided
into three categories. They are divided into hot standby, warm standby, and cold standby. In a system with a standby
component, one or more components are in the active state and the other components are in the standby state. The
components that are placed in the environment and under the same pressure as the active components are included
in the category of hot standby components. The components that do not turn on until the active component fails
and are not under pressure are called cold standby. Finally, the components that are between these two hot and cold
conditions are called warm standby. In this thesis, we study the behaviors of a system with standby components from
some perspectives.
First, we consider a warm standby system that has n components such that k components are active and n-k components are warm standby. Whenever the active component fails, one of the standby components is randomly activated.
Because standby failure is also possible, we periodically perform an inspection on the hot standby components that
succeeds with probability p. To model this system, we use a multiphase Markov process and then transform the
inspection time problem into a nonlinear optimization that minimizes the expected total cost while the system is
available. The proposed modeling approach can be used in various industrial systems, where inspections and standbys are especially necessary, e.g., a feed water subsystem of a nuclear power plant.
Second, we consider a two-component cold standby system that is periodically exchanged. In the other words, To
restore the units and get the desirable condition of the system, the active unit and cold standby unit are periodically
replaced with each other at some given time interval. We propose a replacement policy based on the concept of virtual
age. This type of replacement is suitable for components that regenerate and rejuvenate themselves in discontinuous
activities. As a result, the state of the system goes to a favorable state, and if the components have an increasing failure rate, the reliability of the system increases. In this study, we determine the optimal value of d (the length of time
the working component operates before replacement) to maximize the average profit of the system by considering
replacement costs and system revenue.
