مطالعه‌اي بر سياست‌هاي بهينه لغو ماموريت

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

آمار

كارشناسي ارشد

بسياري از سيستم هاي صنعتي براي انجام ماموريت هاي مختلف براي يك دوره زماني خاص مورد نياز هستند. احتمال موفقيت ماموريت، يعني احتمال تكميل يك ماموريت خاص با يا بدون مهلت، شاخص مهمي است كه براي ارزيابي عملكرد اين سيستم هاي مبتني بر ماموريت استفاده مي شود. با اين وجود، براي سيستم هاي حياتي-ايمني مانند هواپيما، زيردريايي و وسايل نقليه هوايي بدون سرنشين، بقاي سيستم از نقص وارد شده نسبت به انجام موفقيت آميز ماموريت مورد نياز اولويت دارد، زيرا خرابي چنين سيستم هايي باعث خسارات اقتصادي و خطرات زيست محيطي قابل توجهي مي شود. در چنين مواردي زماني كه يك نقص يا شرايط حادثه خاص رخ داد، به منظور اجتناب از خرابي هاي فاجعه آميز ماموريت مي تواند متوقف شده و فورا فرايند نجات براي كاهش خطرات خرابي سيستم آغاز شود. شاخص هاي متداول مورد استفاده براي ارزيابي رفتار تصادفي اين سيستم ها، عبارتند از قابليت اعتماد ماموريت كه برابر با احتمال انجام موفقيت آميز ماموريت است و احتمال بقاي سيستم يعني احتمال زنده ماندن سيستم بدون متحمل شدن هرگونه شكست فاجعه بار. افزايش احتمال بقاي سيستم به شيوه لغو ماموريت، منجر به كاهش قابليت اعتماد ماموريت مي شود. از اين رو، طراحي بهينه يك سياست لغو ماموريت كه با در نظر گرفتن ويژگي هاي خرابي سيستم و با هدف ايجاد تعادل بين دو شاخص قابليت اعتماد ماموريت و احتمال بقاي سيستم تعريف مي شود، ارزش عملي زيادي پيدا مي كند. در عمليات مهندسي، اپراتورها معمولا مي توانند برخي از سيگنال هاي هشدار دهنده نقص عملكرد، مانند لرزش بيش از حد، گرم شدن بيش از حد، فرورفتگي، تَرك و غيره را شناسايي كنند. سيستم هايي با چنين مكانيزم هاي خرابي معمولا با يك فرايند فرسايش دو مرحله اي كه مرحله اول از زمان شروع به كار سيستم جديد تا شروع نقص و مرحله دوم از زمان نقص دار بودن تا شكست است، مدل سازي مي شوند. در اين پايان نامه، سياست هاي لغو ماموريت براي سيستم هايي كه در معرض فرايند فرسايش دو مرحله اي هستند، بيان مي شود. يك فرايند گاماي دو مرحله اي براي مراحل عادي و معيوب براي توصيف فرايند شكست سيستم در نظر گرفته مي شود. براي بهينه سازي خط مشي لغو ماموريت براي اين سيستم ها، دو سياست لغو معرفي مي شود: خط مشي لغو مبتني بر فرسايش كه در آن ماموريت زماني كه سطح فرسايش بالاتر از يك آستانه مشخص باشد، لغو مي شود و خط مشي لغو مبتني بر مدت زمان كه براساس آن هنگامي كه مدت زمان ماندن در حالت معيوب از يك آستانه معين فراتر رود، ماموريت متوقف مي شود. هدف اصلي، يافتن مدت زمان بهينه ماندن در حالت معيوب است كه پس از آن بايد ماموريت متوقف شود و عمليات نجات بلافاصله شروع شود. مسئله بهينه سازي كه به آن پرداخته شده است به صورت حداقل سازي ضرر و زيان اقتصادي به عنوان تابع هدف تعريف مي شود. در بخش ديگري از پايان نامه، فرض مي شود سيستم مذكور كه تحت فرايند خرابي دو مرحله اي است، در معرض شوك هاي تصادفي قرار دارد. رويكرد پيشنهاد شده براي اعمال اثر شوك بر سيستم اين است كه به محض ورود يك شوك خارجي، سيستم سريع تر سالخورده شده و لذا سن مجازي سيستم بيش تر از سن تقويمي آن مي گردد. براي اين سيستم نيز يك سياست لغو ماموريت تعريف شده و سپس طراحي بهينه اين سياست در قالب يك مسئله بهينه سازي مورد بررسي قرار مي گيرد.

222402

اجتماعي-اقتصادي

رياضي

دانشگاه صنعتي اصفهان