وزارت علوم، تحقیقات و فناوری

دانشگاه علوم و فنون مازندران

پایان­نامه مقطع کارشناسی ارشد

رشته : مهندسی صنایع- سیستم­های اقتصادی و اجتماعی

عنوان:

مدلسازی پویایی سیستم برای ارزیابی و کنترل پایایی در سیستم نگهداری و تعمیرات

استاد راهنما:

پروفسور ایرج مهدوی

استاد مشاور:

 جناب آقای حامد فضل­اله­تبار

تابستان  1392

چکیده

ارزیابی و کنترل پایایی، یکی از مسائل مهم و حیاتی هر سیستم نگهداری و تعمیرات است؛ به گونه­ای که پایایی یک سیستم، می­تواند بیانگر میزان توانایی آن در مواجهه با مسائل گوناگون باشد. هدف از این مطالعه، ایجاد و توسعه­ی روشی جدید برای ارزیابی پایایی در یک سیستم نگهداری و تعمیرات است. از این رو، مجموعه­ای از حلقه­های علّی و معلولی و نمودارهای انباشت و جریان برای فهم و درک بهتر عوامل پویا در سیستم نگهداری و تعمیرات به کار گرفته شده است. همچنین، از نمودار کنترل جمع تجمعی (CUSUM)، برای تعیین صحت عملکرد مدل، استفاده شده است و توانایی این نمودار در شناسایی انواع تغییرات در پایایی، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است.

از جمله عوامل مؤثر بر پایایی یک سیستم نگهداری و تعمیرات می­توان به میزان تعمیرپذیری تجهیزات و ماشین­آلات، کیفیت سیستم نگهداری و تعمیرات، میزان استفاده از روش­های نوین کنترل کیفیت، میزان استفاده از برنامه­های بهبود پایایی، میزان دستیابی به استانداردهای بین­المللی، میزان آموزش کارکنان، میزان مهارت کارکنان، میزان توانایی مواجهه با نیازهای مشتریان، میزان توانایی تشخیص تغییر در سیستم، میزان رضایت مشتریان و … اشاره نمود.

کلمات کلیدی: پویایی سیستم، پایایی، نگهداری و تعمیرات

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                              صفحه

فصل اول: کلیات پژوهش و ساختار پایان­نامه……………………………………………………….. 1

• مقدمه………………………………………………………………………………………….. 2
• تعریف موضوع……………………………………………………………………………… 3
• اهمیت موضوع……………………………………………………………………………… 4
• نگهداری و تعمیرات……………………………………………………………………….. 5
  • نگهداری و تعمیرات مبتنی بر پایایی……………………………………………….. 6
• پایایی………………………………………………………………………………………….. 7
  • روش­های ارزیابی پایایی……………………………………………………………… 8
  • روش­های بهسازی پایایی…………………………………………………………….. 9
  • اطلاعات پایایی…………………………………………………………………………. 9
  • روش­های پیش­بینی پایایی 10
  • محاسبه­ی شاخص­های پایایی………………………………………………………. 11
    • تابع چگالی احتمال خرابی 11
    • تابع پایایی 11
    • تابع نرخ خرابی 11
    • میانگین فاصله­ی زمان بین خرابی­ها (MTBF)…………………………………………………………………… 12
    • میانگین مدت زمان تعمیرات (MTTR)…………………………………………………………………… 12
    • قابلیت دسترسی 12
  • تابع پایایی به ازای توابع توزیع مختلف…………………………………………. 13
  • پایایی سیستم­های سری…………………………………………………………….. 14
  • پایایی سیستم­های موازی……………………………………………………………. 14
  • نقش تعمیرات در پایایی……………………………………………………………. 14
• پویایی سیستم……………………………………………………………………………… 15
  • بیان مسئله………………………………………………………………………………. 19
  • تدوین فرضیه­های پویا………………………………………………………………. 19
  • فرموله کردن…………………………………………………………………………… 20
  • آزمون و اعتبارسنجی مدل 21
  • طراحی و ارزیابی سیاست………………………………………………………….. 23
• کنترل کیفیت آماری………………………………………………………………………. 23
  • نمودار جمع تجمعی………………………………………………………………… 24
  • ماسک V………………………………………………………………………………. 24
  • روش جدولی جمع تجمعی……………………………………………………….. 25
• فرضیات پژوهش…………………………………………………………………………. 27
• هدف پژوهش…………………………………………………………………………….. 27
• روش پژوهش…………………………………………………………………………….. 27
• ساختار پایان­نامه………………………………………………………………………….. 28

فصل دوم: مروری بر ادبیات موضوع………………………………………………………………. 29

• مقدمه………………………………………………………………………………………. 30
• سیستم نگهداری و تعمیرات…………………………………………………………… 30
  • پیشرفت­های اخیر در زمینه­ی نگهداری و تعمیرات………………………….. 34
• پایایی………………………………………………………………………………………. 36
• پویایی سیستم…………………………………………………………………………….. 39
• کنترل کیفیت آماری……………………………………………………………………… 46
• شکاف پژوهش…………………………………………………………………………… 47
• نتیجه­گیری………………………………………………………………………………… 48

فصل سوم: روش پژوهش…………………………………………………………………………….. 49

• مقدمه………………………………………………………………………………………… 50
• طراحی مدل پویا برای سیستم نگهداری و تعمیرات………………………………. 50
  • بیان مسئله………………………………………………………………………….. 52
  • تدوین فرضیه­های پویا 54
  • جدول متغیرهای مدل 58
  • نمودار علّت و معلول 59
  • نمودار انباشت و جریان 89
• نتیجه­گیری………………………………………………………………………………….. 91

فصل چهارم: مطالعه­ی عددی…………………………………………………………………………. 92

• مقدمه………………………………………………………………………………………… 93
• اجرای مدل شبیه­سازی ارزیابی پایایی در سیستم نگهداری و تعمیرات……….. 93
• اعتبارسنجی مدل شبیه­سازی ارزیابی پایایی در سیستم نگهداری و تعمیرات… 96
• تجزیه و تحلیل با استفاده از نمودار CUSUM………………………………….. 104
• نتیجه­گیری……………………………………………………………………………….. 106

فصل پنجم: نتیجه­گیری و پیشنهادها………………………………………………………………. 107

• نتیجه­گیری…………………………………………………………………………………. 108
• پیشنهادها…………………………………………………………………………………… 109

مراجع…………………………………………………………………………………………………….. 110

مراجع فارسی……………………………………………………………………………………………… 111

مراجع لاتین……………………………………………………………………………………………….. 111

فهرست شکل­ها

عنوان                                                                                                                                صفحه

شکل 1-1- نقشه استراتژی ارزیابی متوازن سیستم نگهداری و تعمیرات………………………… 6

شکل 1-2- فرآیند مدل­سازی………………………………………………………………………….. 16

شکل 1-3- فرآیند مدل­سازی در پویایی شناسی سیستم………………………………………….. 17

شکل 1-4- شکل پارامتری ماسک V………………………………………………………………… 23

شکل 1-5- نمودار وضعیت جمع تجمعی………………………………………………………….. 25

شکل 2-1- نمودار علّت و معلولی پژوهش دنیل و بنگت……………………………………… 40

شکل 2-2- نمودار انباشت و جریان پژوهش دنیل و بنگت……………………………………. 41

شکل 2-3- نمودار انباشت و جریان پژوهش ژانگ و ژیانگ………………………………….. 42

شکل 2-4- نمودار انباشت و جریان پژوهش اولیوا و استرمن………………………………… 43

شکل 2-5- نمودار انباشت و جریان پژوهش دوآن و همکاران………………………………. 44

شکل 3-1- جایگاه سیستم نگهداری و تعمیرات………………………………………………….. 48

شکل 3-2 فلوچارت رویه­ی حل مسأله­ی پژوهش………………………………………………… 51

شکل 3-3- نمودار علّت و معلولی ارزیابی پایایی در سیستم نگهداری و تعمیرات………. 80

شکل 4-1- نتایج مدل شبیه­سازی ارزیابی پایایی در سیستم نگهداری و تعمیرات…………. 88

شکل 4-2- اثر تغییر تعداد برنامه­ی آموزش روی میزان مهارت کارکنان……………………. 90

شکل 4-3- اثر تغییر تعداد برنامه­ی آموزش روی بهره­وری کارکنان………………………….. 91

شکل 4-4- اثر تغییر تعداد برنامه­ی آموزش روی هزینه­ی آموزش…………………………… 92

شکل 4-5- اثر تغییر تعداد برنامه­ی آموزش روی کیفیت سیستم نگهداری و تعمیرات…… 93

شکل 4-6- اثر تغییر تعداد برنامه­های تبلیغاتی روی تعداد مشتریان…………………………. 94

شکل 4-7- اثر تغییر تعداد برنامه­های تبلیغاتی روی سهم بازار……………………………….. 95

شکل 4-8- اثر تغییر نرخ تورم روی هزینه­ی مواد به ازای هر ماشین……………………….. 96

شکل 4-9- اثر تغییر نرخ تورم روی قیمت محصول……………………………………………. 97

شکل 4-10- نمودار کنترل CUSUM با استفاده از داده­های پایایی…………………………. 99

فهرست جدول­ها

عنوان                                                                                                              صفحه

جدول 1-1- تابع پایایی به ازای توابع توزیع مختلف…………………………………………….. 12

جدول 1-2- اعتبارسنجی مدل­های پویایی سیستم…………………………………………………. 21

جدول 3-1- فرآیند مدل­سازی سیستماتیک مسائل پویایی سیستم…………………………….. 49

جدول 3-2- متغیرهای تأثیرگذار بر مدل……………………………………………………………. 55

جدول 4-1- تعدادی از روابط حاکم بر مدل پویا در سیستم نگهداری و تعمیرات……….. 8

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.