MOST CITED
Update: 2021-07-01
Task „Implementation of procedures ensuring the originality of scientific papers published in the quarterly „Eksploatacja i Niezawodność – Maintenance and Reliability” financed under contract 532/P-DUN/2018 from the funds of the Minister of Science and Higher Education for science dissemination activities.
Jitender KUMAR
Analiza kosztów dwu-elementowego systemu z rezerwą zimną z uwzględnieniem degradacji, kontroli stanu systemu oraz priorytetowości zadań
Niniejsza praca dotyczy modelu niezawodności uwzględniającego zagadnienia degradacji, kontroli stanu oraz priorytetowości zadań. Elementy mogą ulegać całkowitemu uszkodzeniu bezpośrednio z trybu normalnego. Istnieje jeden konserwator, który odwiedza system, gdy tylko zachodzi taka potrzeba. W przypadku uszkodzenia, element oryginalny podlega naprawie, podczas gdy element zapasowy (duplikat) podlega jedynie wymianie na nowy, podobny. Po naprawie, element oryginalny nie działa już jako element nowy lecz jako element zdegradowany. System uważa się za zdatny jeżeli pracuje którykolwiek z trzech typów elementów: nowy/rezerwowy/zdegradowany. W przypadku uszkodzenia elementu zdegradowanego, konserwator przeprowadza kontrolę stanu elementu, aby stwierdzić możliwość realizacji naprawy. Jeżeli naprawa elementu zdegradowanego jest niemożliwa, zostaje on wymieniony, w czasie pomijalnym, na element nowy, podobny do elementu oryginalnego. Nowy element uzyskuje priorytet pracy w stosunku do elementu rezerwowego. Rozkład czasu uszkodzenia jest rozkładem wykładniczym ujemnym, a rozkłady czasów kontroli stanu, naprawy i wymiany przyjmuje się jako rozkłady dowolne. System obserwuje się w odpowiednich okresach odnowy wykorzystując technikę odnowy RPT (regenerative point technique) w celu ocenienia średniego czasu do uszkodzenia systemu (MTSF), gotowości stacjonarnej, okresu zajętości oraz oczekiwanej liczby wizyt konserwatora. Przebiegi MTSF, gotowości i zysków w funkcji różnych parametrów przedstawiono w formie graficznej na podstawie studium przypadku.
Cost analysis of a two-unit cold standby system subject to degradation, inspection and priority
The present paper deals with a reliability model incorporating the idea of degradation, inspection and priority. The units may fail completely directly from normal mode. There is a single server who visits the system immediately when required. The original unit undergoes for repair upon failure while only replacement of the duplicate unit is made by similar new one. The original unit does not work as new after repair and so called degraded unit. The system is considered in up-state if any one of new/duplicate/degraded unit is operative. The server inspects the degraded unit at its failure to see the feasibility of repair. If repair of the degraded unit is not feasible, it is replaced by new one similar to the original unit in negligible time. The priority for operation to the new unit is given over the duplicate unit. The distribution of failure time follow negative exponential where as the distributions of inspection, repair and replacement times are assumed as arbitrary. The system is observed at suitable regenerative epochs by using regenerative point technique to evaluate mean time to system failure (MTSF), steady-state availability, busy period and expected number of visits by the server. A particular case is considered to see graphically the trend of mean time to system failure (MTSF), availability and profit with respect to different parameters.
Analiza probabilistyczna dwóch modeli niezawodności systemu jednoelementowego wykorzystujących pojęcia pogwarancyjnej obsługi profilaktycznej oraz degradacji
W artykule przedstawiono dwa modele niezawodności systemu jednoelementowego wykorzystujące pojęcia pogwarancyjnej obsługi profilaktycznej oraz degradacji. Oba modele zakładają, że w okresie gwarancyjnym użytkownik nie ponosi żadnych kosztów związanych z naprawą uszkodzeń, chyba że uszkodzenie powstało wskutek zaniedbania ze strony użytkownika. Obsługi są wykonywane przez jedną ekipę remontową, która zawsze pozostaje na stanowisku. Po upływie okresu gwarancyjnego, urządzenie podlega obsłudze profilaktycznej i po jej przeprowadzeniu działa jak nowe (w obu modelach). Model 1 zakłada, że element po naprawie pogwarancyjnej działa jak nowy, natomiast w Modelu 2, element ulega degradacji. Zdegradowany element, który uległ uszkodzeniu, zostaje wymieniony na nowy. Rozkład czasu uszkodzenia jest rozkładem wykładniczym ujemnym, a rozkłady czasu obsługi profilaktycznej, wymiany i naprawy są traktowane jako arbitralne, o różnych funkcjach gęstości prawdopodobieństwa. Zastosowana technika dodatkowej zmiennej pozwoliła na wyprowadzenie wyrażeń dla niektórych miar ekonomicznych, takich jak niezawodność, średni czas do uszkodzenia systemu (MTSF), gotowość i funkcja zysków. Zachowanie systemu w stanie ustalonym badano z wykorzystaniem lematu Abela. Aby przedstawić zachowanie funkcji niezawodności i zysków, analizowano wyniki numeryczne dla poszczególnych wartości różnych parametrów oraz kosztów naprawy. Porównanie zyskowności badanych modeli umożliwiło weryfikację przydatności pojęcia degradacji.
Probabilistic analysis of two reliability models of a single-unit system with preventive maintenance beyond warranty and degradation
This paper presents two reliability models of a single-unit system with the concept of preventive maintenance (PM) beyond warranty and degradation. In both the models, repair of any failure during warranty is cost-free to the users, provided failures are not due to the negligence of users. There is a single repairman who always remains with the system. Beyond warranty, the unit goes under PM and works as new after PM (in both models). In model-1, the unit works as new after its repair beyond warranty whereas; in model-2, the unit becomes degraded. After failure, the degraded unit is replaced by a new one. The failure time of the system follows negative exponential distribution while PM, replacement and repair time distributions are taken as arbitrary with different probability density functions. Supplementary variable technique is adopted to derive the expressions for some economic measures such as reliability, mean time to system failure (MTSF), availability and profit function. Using Abel’s lemma, the behaviour of the system in steady-state has been examined. To highlight the behaviour of reliability and profit function, numerical results are considered for particular values of various parameters and repair cost. Profit comparison of both the models is also made to see the usefulness of the concept of degradation.