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.
modele Markowa
Bezpieczeństwo systemów zasilania w przemyśle kolejowym
W skład struktury kolejowych systemów transportowych wchodzą krytyczne podsystemy, które, nieodpowiednio monitorowane, mogą narażać sam system, a także ludzi oraz środowisko na poważne szkody. Dlatego też, podsystemy krytyczne analizuje się zgodnie z odpowiednimi normami oraz wdraża w nich, weryfikuje i realizuje niezbędne funkcje bezpieczeństwa. W przypadku systemów zasilania kolei, które należą do grupy podsystemów krytycznych, system na ogół analizuje się dokładnie z punktu widzenia niezawodności, natomiast funkcje bezpieczeństwa bada się jedynie pobieżnie. W prezentowanej pracy postuluje się że systemy zasilania kolei powinny być traktowane jako krytyczne dla bezpieczeństwa, co autorzy uzasadniają z wykorzystaniem analizy ryzyka przedstawionej w normie IEC 61508. W proponowanym rozwiązaniu, bada się funkcje bezpieczeństwa systemu, przy czym każda funkcja zostaje szczegółowo zamodelowana za pomocą metody modelowania Markowa. Modele tego typu wdrożono w systemie zasilania firmy Istanbul Transportation Co. Wartości poziomu nienaruszalności bezpieczeństwa (SIL) badanych funkcji bezpieczeństwa obliczano za pomocą wspomnianych modularnych modeli Markowa charakteryzujących się łatwością adaptacji. Ponadto, uzyskane wyniki porównano z symplistyczną analizą drzewa błędów (FTA), a także wykazano znaczenie prowadzenia dokładnych obliczeń.
A safety related perspective for the power supply systems in railway industry
Within its structure railway transportation systems contain very critical subsystems that can seriously harm the system itself, people or the environment if not properly controlled. Therefore, these critical subsystems are analysed according to the related standards and necessary safety functions are implemented, verified and operated. On the other hand, railway power supply system, which is a critical subsystems, is generally properly analysed from a reliability perspective whereas the corresponding safety related functions are roughly examined. This paper proposes that the railway power supply systems should be considered as safety critical systems and justifies this proposal using risk analysis as presented in the standard IEC 61508. The safety related functions of the system are examined and each function is modelled in detail using Markov modelling method. These models are implemented over a power supply system of Istanbul Transportation Co. and SIL values of the safety functions are calculated using these modular and easily adaptable Markov models. Furthermore the obtained results are compared with simplistic Fault Tree analysis (FTA) and the significance of accurate calculation is demonstrated.
Synteza eksploatacyjnych cykli jezdnych samochodów przy wykorzystaniu metody Monte Carlo z zastosowaniem łańcuchów Markowa
Metody symulacyjne powszechnie stosowane w całym procesie projektowania i weryfikacji różnych typów pojazdów mechanicznych wymagają opracowania eksploatacyjnych cykli jezdnych. Optymalizacja parametrów, testowanie i stopniowe zwiększanie stopnia autonomiczności pojazdów nie jest możliwe na bazie standardowych cykli jezdnych. Zapewnienie reprezentatywności syntezowanych szeregów czasowych na podstawie zgromadzonych baz danych wymaga algorytmów wykorzystujących techniki bazujące na modelach stochastycznych i statystycznych. Zaproponowano i zweryfikowano technikę syntezy łączącą metodę Monte Carlo wykorzystującą łańcuch Markowa (MCMC) oraz analizę multifraktalną. Metoda umożliwia proste wyznaczenie profilu prędkości jazdy w porównaniu do klasycznej analizy częstotliwościowej.
Synthesis of naturalistic vehicle driving cycles using the Markov Chain Monte Carlo method
Simulation methods commonly used throughout the design and verification process of various types of motor vehicles require development of naturalistic driving cycles. Optimization of parameters, testing and gradual increase in the degree of autonomy of vehicles is not possible based on standard driving cycles. Ensuring representativeness of synthesized time series based on collected databases requires algorithms using techniques based on stochastic and statistical models. A synthesis technique combining the MCMC method and multifractal analysis has been proposed and verified. The method allows simple determination of the speed profile compared to classic frequency analysis.