حسن رسائی

تعریف مسأله، هدف و ضرورت اجرای طرح: یک سیستم تولید را در نظر گرفته که نرخ تولید آن قابل تنظیم باشد. نرخ تولید بر زوال سیستم تاثیر گذار است به طوریکه در نرخ های تولید بالاتر سیستم به صورت تصادفی سریع تر خراب می شود. به عبارت دیگر میانگین زمان تا خرابی سیستم در نرخ تولید بالاتر کاهش می یابد. در این سیستم با دو نوع فعالیت اصلی می توان خرابی و زوال سیستم را کنترل نمود: (1) انجام فعالیت نگهداری و تعمیرات (نت) روی سیستم (2) کنترل نرخ تولید. هدف مسئله برنامه ریزی عملیات نت و تنظیم نرخ تولید به گونه ای است که ارزش انتظاری هزینه های سیستم در افق برنامه ریزی مسئله به حداقل برسد. در هر دوره زمانی سیستم از حالت as-good-as-new شروع به فعالیت نموده و به تدریج در طول زمان دچار خرابی و زوال می شود. میزان زوال سیستم در زمان t را با X(t) نشان می دهیم و در صورتیکه X(t)>L باشد سیستم به طور کامل خراب شده و تولید متوقف می شود. در این حالت عملیات corrective Maintenance لازم است انجام گیرد. از لحظه ای که تصمیم به انجام عملیات نت گرفته شود تا زمان اجرای آن روی سیستم یک تاخیر زمانی به میزان δ وجود دارد. به عبارت دیگر اگر در لحظه t عملیات نت برنامه ریزی شود در لحظه t+δ عملیات نت اجرایی خواهد شد. اگر در لحظه t+δ خرابی سیستم از L کمتر باشد عملیات Preventive Maintenance (PM) و در غیر این صورت عملیات CM صورت می گیرد. 3-10- روشها و فنون اجرایی طرح: سیستم مذکور در قالب یک مسئله برنامه ریزی مارکوفی (MDP) مدل سازی خواهد شد. در این صورت حالت سیستم (State) به صورت یک بردارد دو مولفه ای تعریف می شود به طوریکه مولفه اول میزان خرابی سیستم و مولفه دوم زمان باقیمانده تا پیاده سازی عملیات نت را بیان می کند. اقدام های (Actions) شامل دو دسته کلی هستند: (1) برنامه ریزی عملیات نت (2) تنظیم نرخ تولید. هدف مسئله انتخاب یک سیاست بهینه است به طوریکه ارزش انتظاری هزینه های سیستم در افق زمانی محدود حداقل شود. 3-11- پیشینه تحقیق همراه با ذکر منابع اساسی (در مورد طرح های مسأله محور به سفارش دانشگاه ضروری نیست) با توجه به خرابی و زوال ذاتی سیستم های تولید، پیاده سازی سیاست های مناسب نگهداری و تعمیرات (نت) نقش اساسی در مدیریت بهینه عملیات دارد. هدف از انجام عملیات نت نگهداشتن سیستم در حالت مناسب عملیاتی یا برگرداندن آن به حالت عملیاتی در صورت خرابی است. نت اصلاحی ( یا به اصلاح عملیات تا خرابی ) یک رویکرد سنتی برای نت است که در آن تا زمانیکه سیستم خراب نشود عملیات نت صورت نمی گیرد. به عبارت دیگر در این سیاست منتظر می شویم تا سیستم خراب شود و سپس عملیات نت صورت می گیرد. سیاست نت پیشگیرانه یک رویکرد علمی تر برای برنامه ریزی است که عملیات نت براساس تجزیه و تحلیل داده های خرابی ویا براساس دستورالعمل سازنده تجهیزات صورت می گیرد. سیاست های نت پیشگیرانه (PM) به طور کلی به دو دسته تقسیم بندی می شوند: (1) PM براساس عمر تجهیزات (2) PM براساس وضعیت تجهیزات (CBM)[1]. در مقایسه با رویکرد اول ، سیاست CBM اخیرا هم در جامعه دانشگاهی و هم در دنیای صنعتی مورد توجه زیادی قرار گرفته است. این عمدتا به دلیل وجود و امکان به کارگیری روشهای پیشرفته و سنسورهای مختلف برای پایش وضعیت سلامت تجهیزات است. بنابراین CBM از اطلاعات پایش وضعیت سیستم استفاده کرده و در تلاش است که عملیات نت غیر ضروری را کاهش داده و به این ترتیب هزینه های عملیاتی سیستم را کاهش دهد. اخیرا در [2]مدل های CBM به صورت مروری مورد بررسی قرار گرفته است. در سیستم های تولید با نرخ تولید قابل تنظیم اخیرا مسئله Condition based production (CBP) مورد توجه قرار گرفته است. به این معنا که علاوه بر نت می توان با تنظیم (کاهش یا افزایش) نرخ تولید خرابی سیستم را مدیریت نمود. براین اساس اخیرا مطالعاتی در زمینه مسئله توام CBMو CBP مورد توجه محققان قرار گرفته است. در این راستا می توان به موارد زیر اشاره نمود . چه مؤسساتی می توانند از نتایج طرح استفاده نمایند؟ (در مورد طرح های مسأله محور به سفارش دانشگاه نام واحد سازمانی که سفارش دهنده و یا متقاضی بالقوه نتایج طرح است را ذکر نمایید.) از آنجا که مبحث نگهداری و تعمیرات به ویژه در سیستم های تولید پیوسته دارای اهمیت بیشتری می باشد نتایج تحقیق حاضر می تواند مورد استفاده مدیران فنی در طیف گسترده ای از صنایع که سیستم تولیدی به صورت پیوسته دارند مورد استفاده قرار گیرد. به طور مشخص موارد زیر را می توان ذکر : کارخانجانت پتروشیمی، سیمان، نیروگاهای برق، پالایشگاهای نفت و سیستم های و مزارع توربین بادی، کارخانجات کاشی سازی. دامنه کاربرد این تحقیق فقط به صنایعی با سیستم تولید پیوسته محدود نبوده و در خطوط تولیدی انبوه و سیستم هایی با تولید کارگاهی نیز قابل استفاده می باشد.