Periodical Maintenance Modelling and Optimisation Assuming Imperfect Preventive Maintenance and Perfect Corrective Maintenance

Autor: Engvall Birr, Madeleine, Lansryd, Lisette
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Druh dokumentu: Text
Popis: In this paper, a periodic maintenance model is formulated assumingcontinuous monitoring, imperfect preventive maintenance (PM) and perfect correctivemaintenance (CM) using three decision variables, (I, N, Z). The model is derived in aninfinite horizon context where the mean cost per unit time is modelled. PM actionsare performed N − 1 times at time instants iT for i = 1, ..., N − 1, where T = ∆T · Iand ∆T is a fixed positive number representing the minimum time allowed betweenPM actions and I is a time interval multiple representing the decision of how oftenPM actions should be performed. The N:th maintenance activity is either a plannedreplacement (if Z = 0) or a corrective replacement from letting the component runto failure (if Z = 1). Imperfect PM is modelled using age reductions, either using aconstant r or a factor γ. Previous research on assumptions of these types has beenlimited as the assumptions yield models of high complexity which are not analyticallytractable. However, assumptions of this type are considered more realistic than othermore thoroughly researched assumptions, using e.g. minimal CM. Therefore, twocomplimentary optimisation methods are proposed and evaluated, namely, completeenumeration and a specially derived genetic algorithm which can be used for differentproblem sizes respectively. Carefully determined solution bounds enabled completeenumeration to be applicable for many input parameter values which is a great strengthof the proposed model.
I denna rapport modelleras en periodisk underhållsmodell baserat på antagandenakontinuerlig tillsyn,. ofullständigt förebyggande underhåll (FU) och perfektavhjälpande underhåll (AU) genom tre beslutsvariabler (I, N, Z). Modellen härledsinom ramen för en oändlig planeringshorisont där genomsnittskostnaden pertidsenhet modelleras. FU åtgärder utförs vid N − 1 stycken tillfällen vid tidpunkternaiT för i = 1, ..., N − 1, där T = ∆T · I och ∆T är ett givet positivt tal som representerarden minsta tillåtna tiden mellan FU åtgärder och I är en tidsintervallmultipelsom representerar beslutet kring hur ofta FU åtgärder ska utföras. Den N:teunderhållsåtgärden är antingen ett planerat utbyte (om Z = 0) eller ett avhjälpandeutbyte från att låta komponenten arbeta tills dess att den går sönder (om Z = 1).Ofullständigt FU modelleras genom åldersreduktion, antingen genom en konstantr eller en faktor γ. Det har visat sig finnas få tidigare studier som baseras påliknande antaganden då antaganden av denna typ resulterar i modeller av högkomplexitet som inte går att optimera analytiskt. Dock anses antaganden av dennatyp vara mer realistiska än andra mer välstuderade antaganden som exempelvisminimalt AU. Därför föreslås och utvärderas två kompletterande optimeringsmetodertill modellen, nämligen, total genomsökning och en specifikt anpassad genetiskalgoritm som kan användas för olika problemstorlekar. Genom att härleda effektivalösningsavgränsningar kunde optimering med hjälp av total genomsökning bli möjligtför många olika värden på modell parametrarna vilket är en stor fördel med denslutgiltiga modellen.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
Externí odkaz: