Skip to main content
SUPERVISOR
Ali Zeinal Hamadani
علي زينل همداني (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mahsa Aghaei
مهسا آقائي ميبدي

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی صنایع
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391
The primary goal of a reliability design is to improve the system reliability. One of the most common methods in system reliability optimization is using redundant components which is called Redundancy Allocation Problem (RAP). While there are many forms of the RAP problem, this problem generally involves the selection of components type and redundancy level for each subsystem in order to maximize the system reliability under some linear constraints. Previous studies in k-out-of-n systems assume that the type of redundancy strategy for each subsystem is pre-determined. In this paper a k-out-of-n system with a choice of redundancy strategies is considered for the first time. This thesis proposes a redundancy allocation problem in a k-out-of-n series-parallel system when the redundancy strategy can be chosen for each subsystem. In other words, in the proposed model, the redundancy strategy is considered as an additional decision variable and an exact method based on integer programming is used to obtain the optimal solution of the problem. As the optimization of RAP belongs to the NP-hard class of problems, meta-heuristic algorithms such as GA and NSGA-II is also developed. The exact method and the proposed GA are implemented on a well-known test problem and the results demonstrate the efficiency of this methodology compared to previous studies.
چکيده امروزه مبحثافزايشقابليتاعتماد،درصنايعپيشرفتهبهشدتموردتوجهقرارگرفتهاستوبهطور مستمردرحالگسترشمي‌باشد. يکي از روش هاي رايج در بهينه سازي قابليت اعتماد سيستم ها، استفاده از اجزاي مازاد در زيرسيستم‌ها مي‌باشد. اين مسئله که تحت عنوان مسئله تخصيص اجزاي مازاد شناخته مي‌شود، شامل انتخاب اجزاي مازاد به‌منظوربهينه‌سازي تابع (و يا توابع) هدف مسئله بر اساس محدوديت هاي از پيش تعيين شده است. در اين تحقيق، تخصيص اجزاي مازاد در سيستم هاي k از n مورد بررسي قرار گرفته است. در مطالعات قبلي در حوزه سيستم هاي k از n فرض شده است که نوع استراتژي تخصيص اجزاي مازاد از قبل تعيين شده است و به‌صورت فعال يا ذخيره (آماده به کار) مورد استفاده قرار مي گيرد، درصورتي که انتخاباستراتژيمازادبرايهرزيرسيستم،ابزارمناسب‌تريرا دراختيارطراحانقرارمي‌دهدوموجببهبودقابليتاعتمادسيستممي‌شود. در اين تحقيق، براي اولين بار تخصيص اجزاء مازاد در يک سيستم k از n با استفاده از سياست انتخاب استراتژي تخصيص در نظر گرفته شده است. به عبارت ديگر، در مدل ارائه شده انتخاب استراتژي تخصيص در هر زيرسيستم به‌عنوانيک متغير تصميم در نظر گرفته شده است. پس از توسعه مدلرياضيمسئله وتبديلآنبه يکمدلخطي، از روش برنامه ريزي عدد صحيح به عنوان يک روش دقيق براي رسيدن به جواب بهينه استفاده شده است. از آنجا که مسئله بهينه‌سازي تخصيص اجزاء مازاد در دسته مسائل NP-hard قرار دارد و فرضيات جديد باعث پيچيدگي بيش از پيش مدل‌ رياضي مسئله مي‌گردد، فقطمسائلکوچکرامي تواندريکزمانمعقولباروش‌هايدقيقحل کرد.بنابراينالگوريتم هاي فرابتکاري همچون الگوريتم ژنتيک ( GA )،الگوريتم ژنتيک چندهدفه با مرتب سازي نامغلوب ( NSGA-II ) برايحلمسئلهبه کار رفتهاست. هم چنين، به‌منظور بررسي کارايي مدل جديد معرفي شده و قدرت روش هاي حل ارائه شده سعي شده است تا يکي از معروف‌ترين مثال هاي موجود در ادبيات موضوع که مربوط به يک سيستم سري-موازي پيچيده مي‌باشد با استفاده از الگوريتم هاي طراحي شده حل شود .مقايسه نتايج به دست آمده با ساير تحقيقات صورت گرفته نشان مي دهد ميزان قابليت اعتماد سيستم با استفاده از سياست انتخاب استراتژي تخصيص به ميزان قابل توجهي بهبود يافته است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی