Operational risk assessment model for city buses

• Autorzy: Niewczas Andrzej , Mórawski Łukasz , Rymarz Joanna , Dębicka Ewa , Hołyszko Piotr

Identyfikatory

DOI

doi.org/10.17531/ein.2023.1.14

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The development of public transport systems presently focuses on sustainability. In this situation, the issue of user (passenger) migration has become important to the transport company as a service provider. This paper presents an integrated model of the operational risk of vehicle incapacity, including the following: costs of incidental repairs, costs of unplanned downtime and costs resulting from potential user migration. The paper presents the results of operational research on buses of two makes over a period of 6 years, in the mileage range of 0-420 000 km. The authors have determined the risk as a regression function of operational mileage to estimate the optimum life cycle. The quality of the vehicle was assessed using the criterion of the maximum cost of the operational incapacity risk being equal to the current residual value of the vehicle. The research results confirmed the suitability of the integrated risk model for a comparison of vehicle makes and assessment of their reasonably foreseeable life cycle in a balanced carrier-vehicle-user system.

Słowa kluczowe

EN

sustainable public transport; operational risk; reliability; optimum bus life cycle

• Wydawca: Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne
• Czasopismo: Eksploatacja i Niezawodność
• Rocznik: 2023
• Tom: Vol. 25, no. 1
• Strony: art. no. 14
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Niewczas Andrzej

• Motor Transport Institute Jagiellońska 80 Warsaw, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-6527-924X

autor

Mórawski Łukasz

• Motor Transport Institute Jagiellońska 80 Warsaw, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-5249-9438

autor

Rymarz Joanna

• Lublin University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin Poland

• https://orcid.org/0000-0001-7319-2785

autor

Dębicka Ewa

• Motor Transport Institute Jagiellońska 80 Warsaw, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-8933-3463

autor

Hołyszko Piotr

• Lublin University of Technology, Faculty of Electrical Engineering and Information Technology Nadbystrzycka 38a, 20-618 Lublin Poland

• https://orcid.org/0000-0002-1502-7295

Bibliografia

• 1. Antosz K, Machado J, Mazurkiewicz D, Antonelli D, Soares F. Systems Engineering: Availability and Reliability. Applied Sciences 2022, vol. 12, no. 5: 1-9, https://doi.org/10.3390/app12052504
• 2. Barta D, Gallikova J, Caban J. Maintenance system of semi-trailer and risk priority number. The Archives of Automotive Engineering – Archiwum Motoryzacji. 2019; 86(4): 101-109. https://doi.org/10.14669/AM.VOL86.ART7.
• 3. Beichelt F A replacement policy based on limiting the cumulative maintenance cost. Department of Statistics and Acturial Science, University of Witwatersrand, Johannesburg, South Africa; International Journal of Quality & Reliability Management. MCB University Press, 0265-671X, 2001; 18(1): 76-83, https://doi.org/10.1108/02656710110364459.
• 4. Beroggi G, Wallace W. Operational Risk Management: A New Paradigm for Decision Making,” IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, vol. 24, no. 10, 1994: 1450-1457, https://doi.org/10.1109/21.310528.
• 5. Burduk A. An attempt to adapt serial reliability structures for the needs of analyses and assessment of the risk in production systems. Maintenance and Reliability 2010, no. 3 :85-96.
• 6. Dąbrowski T, Będkowski L, Bednarek M. Diagnozowanie statystyczne efektu wytwarzanego w systemie antropotechnicznym. Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej 2009; 58(3): 223–238.
• 7. Dziedziak P, Szczepański T, Niewczas A, Ślęzak M. Car reliability analysis based on periodic technical tests. Open Engineering, 11(1), 2021: 630-638, https://doi.org/10.1515/eng-2021-0061.
• 8. IEC 1069: Industrial process measurement and control - evaluation of system properties for the purpose of system assessment.
• 9. Kuczyński K. Nadmiarowość w systemach zasilania rezerwowego. Elektro Info 2011; 4(1): 70–71.
• 10. Laskowski D, Łubkowski P, Pawlak E, Stańczyk P. Antropo-technical systems reliability. W monografii: Safety and Reliability: Methodology and Applications-Proceedings of the European Safety and Reliability Conference ESREL 2014: 399-407.
• 11. Matuszak Z, Jaskiewicz M, Więckowski D, Stokłosa J. Remarks to the Reliability Assessment and to Human Actions - Especially Car Driver. MATEC Web of Conferences. 2017; 134. https://doi.org/10.1051/matecconf/201713400036.
• 12. Misiurski P. Koszty eksploatacji taboru autobusowego w przedsiębiorstwach komunikacji samochodowej,” Autobusy, vol. 13, no. 11, 2012: 22-24.
• 13. Młynarski S, Pilch R, Smolnik M et al. Simulation-based forecasting of the reliability of systems consisting of elements described by a number of failure probability distributions. Journal of KONBiN 2019; 2(49): 63–82, https://doi.org/10.2478/jok-2020-0028.
• 14. Młynarski S. Problemy prognozowania niezawodności pojazdów eksploatowanych w transporcie drogowym. Kraków, 2018.
• 15. Mórawski Ł. Prognozowanie ryzyka niezdatności pojazdów samochodowych. Praca doktorska, Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych, Warszawa, 2022.
• 16. Niewczas A, Mórawski Ł, Dębicka E, Rymarz J. Predicting costs of city buses' incapacity risk. Journal of KONBiN 2019; 49(1): 425–448, https://doi.org/10.2478/jok-2019-0022.
• 17. Niewczas A, Mórawski Ł, Dębicka E, Borucka A. Commercial vehicles incapacity risk analysis in the transport company. Journal of KONBiN 2019; 49(4): 321-340, https://doi.org/10.2478/jok-2019-0089.
• 18. Nowakowski T, Tubis A, Werbińska-Wojciechowska S. ISO 55001 and difficulties of its implementation in polish enterprises. Journal of KONBiN 2017; 42(1): 209–234, https://doi.org/10.1515/jok-2017-0026.
• 19. Piasecki S. Zagadnienia użytkowania maszyn i środków transportowych. Lublin, Lubelskie Towarzystwo Naukowe: 1995.
• 20. Raposo H, Farinha J T, Ferreira L, Galar D P. An integrated econometric model for bus replacement and determination of reserve fleet size based on predictive maintenance. Eksploatacja I Niezawodnosc - Maintenance and Reliability 2017; 19: 358–368, https://doi.org/10.17531/ein.2017.3.6.
• 21. Rymarz J. Badania efektywności eksploatacyjnej autobusów komunikacji miejskiej. Lublin, Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej: 2021
• 22. Selech J. Prognozowanie kosztów obsługiwania korekcyjnego pojazdów transportu masowego. Monograficzna seria wydawnicza Biblioteka Problemów Budowy i Eksploatacji Maszyn. Radom, Politechnika Poznańska: 2019.
• 23. Smalko Z, Nowakowski T, Tubis A. Zarys niezawodnościowej teorii zagrożeń. Wrocław, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej: 2020.
• 24. Sobral J, Ferreira L. Establishment of optimal physical assets inspection frequency based on risk principles. Maintenance and Reliability 2015; 17(2): 243–249, https://doi.org/10.17531/ein.2015.2.11.
• 25. Szumska E, Pawełczyk M, Pistek V. Evaluation of the Life Cycle Costs for urban buses equipped with conventional and hybrid drive trains. The Archives of Automotive Engineering – Archiwum Motoryzacji. 2019; 83(1): 73-86. https://doi.org/10.14669/AM.VOL83.ART5.
• 26. Szymanek A. Methodological aspects of risk management in road transport. Journal of KONBiN 2016; 36(1): 51–64, https://doi.org/10.1515/jok-2015-0056.
• 27. Tubis A. Metoda zarządzania ryzykiem operacyjnym w transporcie drogowym. Wrocław, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej: 2018.
• 28. Wu F, Niknam S A, Kobza J E. A cost effective degradation-based maintenance strategy under imperfect repair. Reliability Engineering & System Safety 2015; 144: 234–243, https://doi.org/10.1016/j.ress.2015.08.002.
• 29. Zawiła-Niedźwiecki J. Analiza ryzyka operacyjnego z perspektywy teorii organizacji. Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Szczecińskiego. Finanse, Rynki Finansowe, Ubezpieczenia 2012; 8: 179–189.
• 30. Zwierzchowska M. Assessment of the quality of public transport services – selection of variables for the study by the Delphi method. Autobusy 219(5), 2018: 18-21. https://doi.org/10.24136/atest.2018.026

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).