Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Reliability of interdependent networks with cascading failures

Peng R.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2018

|

Vol. 20, no. 2

273--277

EN

The reliability of network systems of various structures has been studied by many researchers. However, most of the works just consider the reliability of a single network system. In practice, different networks may be interdependent such that the failure in one network may result in the failure in another network. The cascading failures have been shown to be catastrophic by some researchers. However, the quantitative evaluation for the reliability of interdependent networks has not been proposed. In this paper, a multi-valued decision diagram based approach is presented to evaluate the reliability of interdependent networks. Illustrative examples are proposed to demonstrate the application of the framework.

PL

Niezawodność systemów sieciowych o różnych strukturach stanowi przedmiot licznych badań. Jednak większość prac dotyczy tylko niezawodności pojedynczych systemów sieciowych. W praktyce, różne sieci mogą działać współzależnie, tak iż awaria jednej może powodować awarię innej sieci. Niektóre badania pokazują, że uszkodzenia kaskadowe są uszkodzeniami katastroficznymi. Nie zaproponowano jednak dotąd ilościowej oceny niezawodności współzależnych sieci. W niniejszym artykule przedstawiono podejście oparte na koncepcji wielowartościowego diagramu decyzyjnego, które pozwala na ocenę niezawodności wzajemnie zależnych sieci. Przedstawiono przykłady ilustrujące zastosowanie proponowanego paradygmatu.

2

Synthesis, Characterization and Thermal Decomposition of a New Energetic Salt of 1H,1′H-5,5′-Bistetrazole-1,1′-diol

Xiao L., Jin B., Shang Y., Liu Q., Guo Z., Peng R.

Central European Journal of Energetic Materials

|

2018

|

Vol. 15, no. 3

405--419

EN

1,1-Dimethylbiguanidium 1H,1′H-5,5′-bistetrazole-1,1′-diolate (MGBTO), a novel nitrogen-rich energetic salt, was synthesized by cation exchange. Its structure was characterized by elemental analysis, FTIR, NMR, DTA and TG-DTG. Single crystal X-ray diffraction analysis revealed that MGBTO was crystallized in the monoclinic space group C2/c. Thermal analysis demonstrated that its thermal stability extended up to 531.1 K. The nonisothermal kinetic and apparent thermodynamic parameters of the exothermic decomposition of MGBTO were determined by the Kissinger and Ozawa methods. Its detonation velocity and detonation pressure were calculated on the basis of the Kamlet-Jacobs equation and were 6342 m·s–1 and 15.78 GPa, respectively. The impact and friction sensitivities of MGBTO were quantified using standard BAM (10 kg drop hammer) procedures. The results revealed that the salt has good mechanical sensitivity (FS > 120 N, IS > 40 J), thus indicating its potential applications as an energetic material.

3

Modeling of software fault detection and correction processes with fault dependency

Peng R., Zhai Q.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2017

|

Vol. 19, no. 3

467--475

EN

Software reliability modeling has undergone a continuous evolution over the past three decades to adapt to various and everchanging software testing environments. In existing models, immediate fault removal and fault independency are two basic and commonly used assumptions. Recently, models combining fault detection process (FDP) and fault correction process (FCP) were proposed to alleviate the immediate fault removal assumption. In this paper, we extend such a methodology by proposing a modeling framework for the FDP and FCP incorporating fault dependency. Faults are classified as leading faults and dependent faults and the FCPs for both types of faults are explicitly modeled. Several paired models considering different assumptions for debugging lags are proposed for the combined FDP and FCP. The applicability of the proposed models are illustrated using real testing data. In addition, the optimal software release policy under this framework is studied.

PL

Modelowanie niezawodności oprogramowania w ciągu ostatnich trzech dekad ulegało ciągłej ewolucji, pozwalającej dostosować je do różnych, stale zmieniających się środowisk testowych. W przypadku istniejących modeli, dwoma podstawowymi i powszechnie stosowanymi założeniami jest natychmiastowe usunięcie błędu oraz brak zależności między błędami. Ostatnio, badacze zaproponowali modele, które łagodzą pierwsze z tych założeń, łącząc proces wykrywania błędów (FDP) z procesem ich korekcji (FCP). W niniejszym artykule, rozszerzono tę metodologię, proponując paradygmat modelowania dla zintegrowanych procesów FDP i FCP uwzględniający zależności między błędami. W paradygmacie tym, błędy klasyfikuje się jako błędy nadrzędne i błędy zależne, a procesy FCP dla obu typów błędów są modelowane oddzielnie. Zaproponowano kilka połączonych w pary modeli rozważających różne założenia dotyczące opóźnień debugowania w procesach łączących detekcję i korekcję błędów. Możliwość zastosowania proponowanych modeli przedstawiono na przykładzie rzeczywistych danych testowych. Dodatkowo badano optymalną politykę aktualizacji oprogramowania, jaką można prowadzić w ramach proponowanego paradygmatu.

4

Fuzzy Availability Assessment for Discrete Time Multi-State System under Minor Failures and Repairs by Using Fuzzy Lz -transform

Hu L., Zhang Z., SU P., Peng R.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2017

|

Vol. 19, no. 2

179--190

PL

W niniejszej pracy badano metodę oceny dynamicznej, rozmytej gotowości eksploatacyjnej (dostępności) dyskretnego w czasie systemu wielostanowego pracującego w trybie drobnych uszkodzeń i napraw. Tradycyjnie zwykło się zakładać, że analiza niezawodności dostarcza dokładnych danych niezawodnościowych na temat danego dyskretnego w czasie komponentu/systemu. W praktyce inżynieryjnej jednak trudno jest uzyskać dokładne dane do oceny właściwości komponentu/systemu. W niniejszej pracy zaproponowano jak problem ten można rozwiązać wykorzystując do oceny dynamicznej gotowości dyskretnego w czasie systemu wielostanowego, teorię zbiorów rozmytych. Rozmyty model Markowa z dyskretnym czasem i rozmytą macierzą prawdopodobieństw przejść zastosowano do analizy rozmytego prawdopodobieństwa stanu każdego elementu w dowolnym czasie dyskretnym. Opracowano rozmytą transformatę Lz rozmytego, dyskretnego w stanach i czasie łańcucha Markowa, która pozwala poszerzyć transformatę Lz modelu Markowa dyskretnego w stanach i ciągłego w czasie o zbiory ostre. W oparciu o metodę alfa przekrojów oraz rozmytą transformatę Lz, obliczono dynamiczną rozmytą gotowość eksploatacyjną systemu, wykorzystując do tego celu technikę programowania parametrycznego. Zastosowanie proponowanej metody zilustrowano na przykładzie liczbowym analizując układ przesyłu.

EN

This paper studies assessment approach of dynamic fuzzy availability for a discrete time multi-state system under minor failures and repairs. Traditionally, it was assumed that the exact reliability data of a component/system with discrete time are given in reliability analysis. In practical engineering, it is difficult to obtain precise data to evaluate the characteristics of a component/system. To overcome the problem, fuzzy set theory is employed to deal with dynamic availability assessment for a discrete time multi-state system in this paper. A fuzzy discrete time Markov model with fuzzy transition probability matrix is proposed to analyze the fuzzy state probability of each component at any discrete time. The fuzzy Lz-transform of the discrete-state discrete-time fuzzy Markov chain is developed to extend the Lz-transform of the discrete-state continuous-time Markov model with crisp sets. Based on the α-cut approach and the fuzzy Lz-transform, the dynamic fuzzy availability of the system is computed by using parametric programming technique. To illustrate the proposed method, a flow transmission system is analyzed as a numerical example.

5

An integrated production and delay-time based preventive maintenance planning model for a multi-product production system

Liu X., Wang W., Peng R.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2015

|

Vol. 17, no. 2

215--221

EN

This paper integrates preventive maintenance and medium-term tactical production planning in a multi-product production system. In such a system, a set of products needs to be produced in lots during a specified finite planning horizon. Preventive maintenance is carried out periodically at the end of some production periods and corrective maintenance is always performed at failures. The system’s available production capacity can be affected by maintenance, since both planned preventive maintenance and unplanned corrective maintenance result in downtime loss during the planning horizon. In addition to the time used for preventive and corrective maintenance, our model considers the setup time and the product quality, as these are affected by the defects and failures of the system. Procedures are proposed to identify the optimal production plan and preventive maintenance policy simultaneously. Our objective is to minimize the sum of maintenance, production, inventory, setup, backorder costs and the costs of unqualified products within the planning horizon. A real case from a steel factory is presented to illustrate the model.

PL

W niniejszej pracy zintegrowano proces konserwacji zapobiegawczej z procesem średnioterminowego taktycznego planowania produkcji w odniesieniu do systemu produkcji wieloasortymentowej. W takim systemie, zestaw wyrobów jest produkowany partiami w określonym, skończonym horyzoncie planowania. Konserwacja zapobiegawcza prowadzona jest okresowo pod koniec wybranych okresów produkcyjnych, natomiast w przypadku wystąpienia uszkodzenia wykonuje się konserwację korygującą. Konserwacja może mieć wpływ na dostępne moce produkcyjne systemu, jako że zarówno planowana konserwacja prewencyjna jak i nieplanowana konserwacja korygująca powodują straty związane z przestojem urządzeń w danym horyzoncie planowania. Oprócz czasu potrzebnego na konserwację zapobiegawczą i korygującą, nasz model uwzględnia czas konfiguracji urządzeń oraz jakość produktów, ponieważ one również zależą od defektów i awarii systemu. Zaproponowano procedury, które pozwalają na jednoczesne określenie optymalnego planu produkcji i optymalnej strategii konserwacji prewencyjnej. Naszym celem jest minimalizacja sumy kosztów konserwacji, produkcji, zapasów, konfiguracji urządzeń oraz zamówień oczekujących a także kosztów produktów, które nie zostały zakwalifikowane do wprowadzenia do obrotu w danym horyzoncie planowania. Model zilustrowano na przykładzie rzeczywistego przypadku z fabryki stali.

6

Maintenance optimization for systems with dependent competing risks using a copula function

Guo Ch., Wang W., Guo B., Peng R.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2013

|

Vol. 15, no. 1

9-17

EN

This paper develops a joint copula reliability model for systems subjected to dependent competing risks caused by two degradation processes and random shocks. The two degradation processes follow gamma processes and the random shocks follow a non-homogeneous Poisson process (NHPP). Their interdependence relationship is modeled by a copula function, which is determined by a two-stage method based on simulated data. It is shown that the proposed model can provide more precise results than the model without considering the dependent relationship. Through the proposed reliability model, two maintenance models are studied and compared. It is found that the inspection cost has significant effects on the choosing of maintenance policy.

PL

W niniejszej pracy opracowano wspólny model niezawodności z użyciem kopuły dla systemów poddawanych zależnym zagrożeniom konkurującym powodowanym przez dwa procesy degradacji i zaburzenia losowe. Owe dwa procesy degradacji reprezentują typ procesu gamma, podczas gdy zaburzenia losowe są typem niejednorodnego procesu Poissona (non-homogeneous Poisson process - NHPP). Ich związek wzajemnej zależności modelowany jest przy użyciu funkcji kopuły, która jest wyznaczana na podstawie dwuetapowej metody opartej o dane symulowane. Wykazano, iż proponowany model może zapewnić bardziej precyzyjne wyniki niż model, w którym nie ujęto związku zależności. W oparciu o proponowany model niezawodności, badane i porównywane są dwa modele eksploatacji. Stwierdzono, iż koszt przeglądu ma duży wpływ na wybór polityki eksploatacyjnej.