Skip to main content
SUPERVISOR
Ali Zeinal Hamadani
علی زینل همدانی (استاد راهنما)
 
STUDENT
ZAHRA HASHEMZADE
زهرا هاشم زاده قالهری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی صنایع
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Availability - redundancy allocation problem for series – parallel systems with repairable three - state components
: One of the current problems in optimizing systems reliability field are reliability- redundancy optimization problem. In this thesis, the availability- redundancy optimization approach for series-parallel systems is examined. In recent researches, in order to make the problems of reliability more practical, the performance of system components are considered in three states, healthy, damaged and failed. In these kind of systems, a new definition of Markov process states have been used for evaluating the reliability of series-parallel systems with the same and non-reparable components . In this thesis, the purpose is modeling the reliability- redundancy optimization problem for series-parallel systems with three-state components in following conditions: 1- systems with non-reparable and same components in each subsystem, 2- systems with reparable and same components in each subsystem, 3- systems with non-reparable and dissimilar components in each subsystem and 4- systems with reparable and dissimilar components in each subsystem. The main difference between this study and previous studies is using the markov process with a new definition of states in order to evaluate the availability of series-parallel system under the expressed conditions. The availability- redundancy optimization problem is an NP-Hard problem and new hypotheses make the mathematical model more complex, thus in order to solve the presented models, the genetic metheuristic algorithm is used. The results showes the validity of the proposed models. In this study, the proposed method of Markov process for evaluating system availability is compared with the universal generating function method. The results show that the proposed model provides a similar solution to universal generating function and much lower calculation time. Also, as the system dimensions increase, the difference computing time of the two methods increases. So in the above dimensions the proposed Markov process method is more efficient than the universal generating function in aspects of evaluating the system availability.
امروزه مبحث اطمینان از عملکرد و کاهش احتمال خرابی سیستم‌ها در صنایع حساسی نظیر صنایع هوافضا و دفاعی، شبکه‌های مخابراتی، سیستم‌های تولید نیرو، خطوط توزیع و انتقال برق، شبکه‌های ارتباطی، تسهیلات تولیدی، حمل‌و‌نقل و غیره به شدت مورد توجه قرار گرفته است. یکی از مسائل رایج در بهینه‌سازی قابلیت اعتماد سیستم‌ها، مسئله‌ی بهینه‌سازی قابلیت اعتماد-اجزای ذخیره می‌باشد. در این پایان‌نامه، مسئله‌ی بهینه‌سازی قابلیت دسترسی-اجزای ذخیره در سیستم‌های سری-موازی مورد بررسی قرار می‌گیرد. در شرایط واقعی، ممکن است عملکرد سیستم‌ و اجزای تشکیل‌دهنده‌ی آن در بیش از دو سطح صورت پذیرد که در این حالت کارکرد آن‌ها را چندحالته می‌نامند. سیستم ژنراتور در نیروگاه تولید و توزیع برق، سیستم رادار فرودگاه‌ها، سیستم شبکه‌ی جاده‌ای، سیستم ارتباطی وایرلس، سیستم‌های پاپینگ در پالایشگاه‌های نفت خام و صنایع پتروشیمی نمونه‌هایی ازکاربردهای این مدل از سیستم‌ها هستند. در پژوهش‌های اخیر، به منظور کاربردی‌تر ساختن مسائل بهینه‌سازی عملکرد سیستم‌ها، کارکرد اجزای آن‌ها را در سه وضعیت سالم، نیم سوز و خراب در نظر گرفته‌اند. در این سیستم ها با تعریف جدیدی از حالات از فرایند مارکوف برای ارزیابی قابلیت اعتماد سیستم‌های سری- موازی k از n با اجزای یکسان و تعمیرناپذیر استفاده کرده‌اند. در این پایان نامه، هدف مدلسازی مسئله‌ی بهینه‌سازی قابلیت دسترسی-اجزای ذخیره برای سیستم های سری-موازی با اجزای سه حالته تحت شرایط زیر است: 1-سیستم با اجزای تعمیرناپذیر و یکسان در هر زیرسیستم 2-سیستم با اجزای تعمیرپذیر و یکسان در هر زیرسیستم 3- سیستم با اجزای تعمیرناپذیر و غیریکسان در هر زیرسیستم 4- سیستم با اجزای تعمیرپذیر و غیریکسان در هر زیرسیستم. تفاوت اصلی این پژوهش با مطالعات قبلی، استفاده از فرایند مارکوف با تعریف جدیدی از حالات برای ارزیابی قابلیت دسترسی سیستم های سری-موازی تحت چهار شرط بیان شده می‌باشد. مسئله‌ی بهینه‌سازی قابلیت دسترسی-اجزای ذخیره یک مسئله‌ی NP-Hard است و فرضیات جدید باعث پیچیدگی بیش از پیش مدل ریاضی مسئله می‌گردند، در نتیجه برای حل مدل‌های ارائه شده در این پایان نامه از الگوریتم فرابتکاری ژنتیک استفاده می شود.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی