Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Uncertainty" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Uncertainty propagation in structural reliability with implicit limit state functions under aleatory and epistemic uncertainties
Autorzy:
Zhou, Shuang
Zhang, Jianguo
You, Lingfei
Zhang, Qingyuan
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1841668.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
structural reliability
uncertainty quantification
uncertainty propagation
reliability index
uncertainty theory
Opis:
Uncertainty propagation plays a pivotal role in structural reliability assessment. This paper introduces a novel uncertainty propagation method for structural reliability under different knowledge stages based on probability theory, uncertainty theory and chance theory. Firstly, a surrogate model combining the uniform design and least-squares method is presented to simulate the implicit limit state function with random and uncertain variables. Then, a novel quantification method based on chance theory is derived herein, to calculate the structural reliability under mixed aleatory and epistemic uncertainties. The concepts of chance reliability and chance reliability index (CRI) are defined to show the reliable degree of structure. Besides, the selection principles of uncertainty propagation types and the corresponding reliability estimation methods are given according to the different knowledge stages. The proposed methods are finally applied in a practical structural reliability problem, which illustrates the effectiveness and advantages of the techniques presented in this work.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2021, 23, 2; 231-241
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Belief reliability-based design optimization method with quantile index under epistemic uncertainty
Autorzy:
Chen, Yubing
Wen, Meilin
Zhang, Qingyuan
Kang, Rui
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24200835.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
belief reliability
reliability design optimization
epistemic uncertainty
quantile index
uncertainty theory
Opis:
Product reliability design optimization is affected by epistemic uncertainty greatly, which leaves significant risks in product use. In this paper, a new belief reliability-based design optimization (BRBDO) method under epistemic uncertainty is established to handle this problem. First, the belief reliability theory is introduced into the design optimization problem, and a quantile index is proposed to quantify belief reliability level based on uncertainty theory, through which a rapid analysis method called first order belief reliability analysis (FOBRA) method is developed. Then, according to the different trade-off strategies, two types of design optimization models are established, and corresponding FOBRA-based computation methods are also demonstrated. Finally, several case applications are studied to verify the effectiveness of the analysis and design optimization methods proposed in this paper. The results indicate that the BRODO method with the quantile index can save a lot of computational time with acceptable accuracy and can rationally cope with epistemic uncertainty.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2023, 25, 2; art. no. 163545
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Prognostics uncertainty reduction by right-time prediction of remaining useful life based on hidden Markov model and proportional hazard model
Autorzy:
Zhiyong, Gao
Jiwu, Li
Rongxi, Wang
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1841766.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
RUL
uncertainty
right-time prediction
PHM
HMM
Opis:
Uncertainty is a key problem in remaining useful life (RUL) prediction, and measures to reduce uncertainty are necessary to make RUL prediction truly practical. In this paper, a right-time prediction method is proposed to reduce the prognostics uncertainty of mechanical systems under unobservable degradation. Correspondingly, the whole RUL prediction process is divided into three parts, including offline modelling, online state estimating and online life predicting. In the offline modelling part, hidden Markov model (HMM) and proportional hazard model (PHM) are built to map the whole degradation path. During operation, the degradation state of the object is estimated in real time. Once the last degradation state reached, the degradation characteristics are extracted, and the survival function is obtained with the fitted PHM. The proposed method is demonstrated on an engine dataset and shows higher accuracy than traditional method. By fusing the extracted degradation characteristics, the obtained survival function can be basis for optimal maintenance with lower uncertainty.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2021, 23, 1; 154-164
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Prognostics uncertainty reduction by right-time prediction of remaining useful life based on hidden Markov model and proportional hazard model
Autorzy:
Zhiyong, Gao
Jiwu, Li
Rongxi, Wang
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1841790.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
RUL
uncertainty
right-time prediction
PHM
HMM
Opis:
Uncertainty is a key problem in remaining useful life (RUL) prediction, and measures to reduce uncertainty are necessary to make RUL prediction truly practical. In this paper, a right-time prediction method is proposed to reduce the prognostics uncertainty of mechanical systems under unobservable degradation. Correspondingly, the whole RUL prediction process is divided into three parts, including offline modelling, online state estimating and online life predicting. In the offline modelling part, hidden Markov model (HMM) and proportional hazard model (PHM) are built to map the whole degradation path. During operation, the degradation state of the object is estimated in real time. Once the last degradation state reached, the degradation characteristics are extracted, and the survival function is obtained with the fitted PHM. The proposed method is demonstrated on an engine dataset and shows higher accuracy than traditional method. By fusing the extracted degradation characteristics, the obtained survival function can be basis for optimal maintenance with lower uncertainty.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2021, 23, 1; 154-164
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Using fuzzy logic to support maintenance decisions according to Resilience-Based Maintenance concept
Autorzy:
Bukowski, Lech
Werbińska-Wojciechowska, Sylwia
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1841743.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
maintenance
system resilience
maintenance capability
fuzzy logic
uncertainty
Opis:
Many authors have highlighted the importance of physical assets maintenance management in relation to resilience engineering, especially for systems operating under significant uncertainty. Thus, the authors presented a new approach to system maintenance based on resilience concept implementation. They introduced Maintenance Support Potentials (MSP) as a measure of an organization's maintenance support capacity. Moreover, based on the MSP definition, they developed a fuzzy-based organization's maintenance support potential level assessment method. The proposed approach takes into account two main MSP parameters – potential readiness level and process regency. It followed four main steps, including organization's MSP identification/evaluation, MSP weights assessment, Maintenance Support Capacity assessment, and final reasoning. A case study of a global manufacturer from the automotive industry is presented to illustrate the method's applicability. The authors also indicated further research directions to optimize the maintenance strategy based on Resilience-Based Maintenance concept.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2021, 23, 2; 294-307
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A method for estimating the probability distribution of the lifetime for new technical equipment based on expert judgement
Autorzy:
Andrzejczak, Karol
Bukowski, Lech
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2038033.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
uncertainty
expert elicitation of lifetime
quantile function
Weibull distribution
Opis:
Managing the exploitation of technical equipment under conditions of uncertainty requires the use of probabilistic prediction models in the form of probability distributions of the lifetime of these objects. The parameters of these distributions are estimated with the use of statistical methods based on historical data about actual realizations of the lifetime of examined objects. However, when completely new solutions are introduced into service, such data are not available and the only possible method for the initial assessment of the expected lifetime of technical objects is expert methods. The aim of the study is to present a method for estimating the probability distribution of the lifetime for new technical facilities based on expert assessments of three parameters characterizing the expected lifetime of these objects. The method is based on a subjective Bayesian approach to the problem of randomness and integrated with models of classical probability theory. Due to its wide application in the field of maintenance of machinery and technical equipment, a Weibull model is proposed, and its possible practical applications are shown. A new method of expert elicitation of probabilities for any continuous random variable is developed. A general procedure for the application of this method is proposed and the individual steps of its implementation are discussed, as well as the mathematical models necessary for the estimation of the parameters of the probability distribution are presented. A practical example of the application of the developed method on specific numerical values is also presented.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2021, 23, 4; 757-769
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Failure-based sealing reliability analysis considering dynamic interval and hybrid uncertainties
Autorzy:
Sun, Bo
Yang, Xi
Ren, Yi
Wang, Zili
Antosz, Katarzyna
Loska, Andrzej
Jasiulewicz-Kaczmarek, Małgorzata
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1841699.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
reliability analysis
dynamic interval
hybrid uncertainty
physics of failure
sealing
Opis:
In the reliability analysis of a sealing structure, radial clearance of the contact surface is usually regarded as a failure criterion, and the sample size is usually quite small, which brings great challenges to uncertainty quantification. Therefore, this paper proposes a reliability analysis method based on the leakage mechanism of the sealing. With the application of dynamic interval, the proposed method can be used to deal with problem of degradation in small sample to evaluate reliability. Moreover, the dynamic reliability with the mixture of the probabilistic and non-probabilistic variables can be obtained using the proposed method. An illustrative numerical case study of a spool valve is conducted in order to validate the proposed method and the implemented reliability sensitivity analysis. The proposed method is of great help in evaluating and predicting reliability with small degradation sample and hybrid uncertainties.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2021, 23, 2; 278-284
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effective sensor placement based on a VIKOR method considering common cause failure in the presence of epistemic uncertainty
Autorzy:
Duan, Rong-Xing
He, Jie-Jun
Feng, Tao
Huang, Shu-Juan
Chen, Li
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1841697.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
dynamic fault tree
epistemic uncertainty
sensor placement
reliability criterion
diagnostic sensor model
Opis:
Owing to expensive cost and restricted structure, limited sensors are allowed to install in modern systems to monitor the working state, which can improve their availability. Therefore, an effective sensor placement method is presented based on a VIKOR algorithm considering common cause failure (CCF) under epistemic uncertainty in this paper. Specifically, a dynamic fault tree (DFT) is developed to build a fault model to simulate dynamic fault behaviors and some reliability indices are calculated using a dynamic evidence network (DEN). Furthermore, a VIKOR method is proposed to choose the possible sensor locations based on these indices. Besides, a sensor model is introduced by using a priority AND gate (PAND) to describe the failure sequence between a sensor and a component. All placement schemes can be enumerated when the number of sensors is given, and the largest system reliability is the best alternative among the placement schemes. Finally, a case study shows that CCF has some influence on sensor placement and cannot be neglected in the reliabilitybased sensor placement.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2021, 23, 2; 253-262
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Experimental methods for determining uncertainty of measurement using inspection probes
Doświadczalne metody wyznaczania niepewności pomiaru sondami przedmiotowymi
Autorzy:
Jacniacka, E.
Semotiuk, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1366180.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
niepewność pomiaru
obrabiarki CNC
sonda przedmiotowa
uncertainty of measurement
CNC machines
inspection probe
Opis:
The paper presents the results of determining uncertainty of measurement using an inspection probe on numerically controlled vertical milling machines. To do the measurements, methods developed for coordinate measuring machines were employed. For the measurement system consisting of a vertical machining center FV-580A and OMP60 touch probe, the uncertainty of measurement was determined for the coordinates of the point, one-dimensional length measurement, two-dimensional length measurement, as well as for length measurement using multiple measurement strategies.
W pracy przedstawiono wyniki wyznaczania niepewności pomiaru sondą przedmiotową na frezarkach pionowych sterowanych numerycznie. Do pomiarów zaadaptowano metody opracowane dla współrzędnościowych maszyn pomiarowych. Dla systemu pomiarowego składającego się z centrum obróbkowego FV580A i sondy OMP 60 wyznaczono niepewność pomiaru: współrzędnych punktu, jednowymiarowego pomiaru długości, dwuwymiarowego pomiaru długości oraz pomiaru długości z zastosowaniem przedmiotu niekalibrowanego.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2013, 15, 3; 246-252
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Metoda analizy niepewności oparta na połączeniu zasady maksymalnej entropii i metody oceny punktowej
Uncertainty analysis method based on a combination of the maximum entropy principle and the point estimation metod
Autorzy:
Zhang, X. L.
Huang, H. Z.
Wang, Z. L.
Xiao, N. C.
Li, Y. F.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/301597.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
analiza niepewności
bootstrapping
momenty
zasada maksymalnej entropii
uncertainty analysis
moments
maximum entropy principle
Opis:
Niepewność jest nieodłącznym elementem procesów projektowania produktu. Dlatego też podejmowanie niezawodnych decyzji wymaga analizy niepewności, która uwzględniałaby wszystkie rodzaje niepewności. W praktyce inżynierskiej, z powodu niepełnej wiedzy, wyznaczenie rozkładu niektórych zmiennych projektowych nie jest możliwe. Co więcej, funkcja stanu granicznego jest wysoce nieliniowa, co sprawia, że do poprawnego obliczenia prawdopodobieństwa uszkodzenia potrzebna jest znajomość momentów wyższych rzędów tej funkcji. W niniejszej pracy zaproponowano metodę analizy niepewności łączącą zasadę maksymalnej entropii z metodą bootstrapową. W pierwszej części pracy wykorzystano metodę bootstrapową do obliczenia przedziałów ufności czterech pierwszych momentów dla zmiennych losowych typu mieszanego oraz zmiennych z próby. Następnie, wyznaczono momenty wyższych rzędów funkcji stanu granicznego przy użyciu metody redukcji wymiarów. Po trzecie, w celu obliczenia funkcji gęstości prawdopodobieństwa (PDF) oraz dystrybuanty (CDF) funkcji stanu granicznego, sformułowano model optymalizacji oparty na zasadzie maksymalnej entropii. Proponowana metoda nie wymaga założenia znajomości rozkładów zmiennych losowych ani obliczania wrażliwości dla funkcji stanu granicznego w odniesieniu do najbardziej prawdopodobnego punktu awarii. W końcowej części artykułu porównano na podstawie przykładów numerycznych wyniki otrzymane za pomocą proponowanej metody oraz symulacji Monte Carlo (MCS).
Uncertainty is inevitable in product design processes. Therefore, to make reliable decisions, uncertainty analysis incorporating all kinds of uncertainty is needed. In engineering practice, due to the incomplete knowledge, the distribution of some design variables can not be determined. Furthermore, the performance function is highly nonlinear, therefore, the high order moments of the performance function are needed to calculate the probability of failure accurately. In this paper, an uncertainty analysis method combining the maximum entropy principle and the bootstrapping method is proposed. Firstly, the bootstrapping method is used to calculate the confidence intervals of the first four moments for mixed random variables and sample variables. Secondly, the high order moments of limit state functions are estimated using the reduced dimension method. Thirdly, to calculate the probability density function (PDF) and cumulative distribution function (CDF) of the limit state functions, an optimization model based on the maximum entropy principle is formulated. In the proposed method, the assumptions that the distribution of the random variables are known and the calculation of the sensitivity for limit state function with respect to the Most Probable Point (MPP) are avoided. Finally, comparisons of results from the proposed methods and the MCS method are presented and discussed with numerical examples.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2012, 14, 2; 114-119
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A new assessment method of mechanism reliability based on chance measure under fuzzy and random uncertainties
Nowa metoda oceny niezawodności mechanizmów oparta na pomiarze szansy wystąpienia zdarzenia w warunkach niepewności rozmytej i losowej
Autorzy:
Zhang, L.
Zhang, J.
Zhai, H.
Zhou, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/301493.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
chance measure
reliability assessment
uncertainty quantification
mechanism reliability
miara szansy
ocena niezawodności
kwantyfikacja niepewności
niezawodność mechanizmu
Opis:
The traditional reliability analysis methods based on probability theory and fuzzy set theory have been widely used in engineering practice. However, these methods are unable directly measure the uncertainty of mechanism reliability with uncertain variables, i.e., subjective random and fuzzy variables. In order to address this problem, a new quantification method for the mechanism reliability based on chance theory is presented to simultaneously satisfy the duality of randomness and the subadditivity of fuzziness in the reliability problem. Considering the fact that systems usually have multilevel performance and the components have multimode failures, this paper proposes a chance theory based multi-state performance reliability model. In the proposed method, the chance measure is adopted instead of probability and possibility measures to quantify the mechanism reliability for the subjective probability or fuzzy variables. The hybrid variables are utilized to represent the random and fuzzy parameters, based on which solutions are derived to analyze the chance theory based mechanism reliability with chance distributions. Since the input parameters of the model contain fuzziness and randomness simultaneously, an algorithm based on chance measure is designed. The experimental results on the case application demonstrate the validity of the proposed method.
Tradycyjne metody analizy niezawodności oparte na teorii prawdopodobieństwa i teorii zbiorów rozmytych znajdują szerokie zastosowanie w praktyce inżynierskiej. Jednak metod tych nie można stosować do bezpośredniego pomiaru niepewności niezawodności przy niepewnych zmiennych, tj. subiektywnych zmiennych losowych i rozmytych. Aby zaradzić temu problemowi, przedstawiono nową metodę kwantyfikacji niezawodności opartą na teorii szansy, która jednocześnie spełnia aksjomaty dwoistości losowości oraz subaddytywności związanej z rozmytością w problemach niezawodności. Biorąc pod uwagę fakt, że systemy zazwyczaj charakteryzują się wielopoziomową strukturą, a uszkodzenia elementów składowych mają charakter wieloprzyczynowy, w niniejszym artykule zaproponowano model niezawodności eksploatacji systemu wielostanowego oparty na teorii szansy. W proponowanej metodzie, zamiast miar prawdopodobieństwa i możliwości, do kwantyfikacji niezawodności, w przypadku gdy dane są subiektywne zmienne losowe lub zmienne rozmyte, przyjęto miarę szansy wystąpienia zdarzenia. Do reprezentacji parametrów losowych i rozmytych wykorzystano zmienne hybrydowe, które stanowią podstawę dla wyprowadzenia rozwiązań w celu analizy niezawodności mechanizmu opartej na teorii szansy z rozkładem szans. Ponieważ parametry wejściowe modelu noszą jednocześnie znamiona rozmytości i losowości, opracowano algorytm oparty na mierze szansy. Wyniki eksperymentalne otrzymane na podstawie studium przypadku dowodzą poprawności proponowanej metody.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2018, 20, 2; 219-228
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Optimal allocation of reliability improvement target based on multiple correlation failures and risk uncertainty
Autorzy:
Jia, Shuoguo
Yan, Changfeng
Kang, Jianxiong
Xie, Heping
Wei, Yongqiao
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24200787.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
multi-objective optimal allocation
reliability improvement
correlation failure
risk uncertainty
probability measure
cooperation game theory
PSO algorithm
Opis:
Optimal allocation of the reliability improvement target is essential for the system optimization design. In order to solve the problems that the optimization model is with loss of generality and the validity of the optimal solution is weakened, an optimal allocation method is proposed by considering multiple correlation failures and risk uncertainty in this paper. Two new concepts are presented, such as independent failure results in basic risk, and correlation failure leads to disturbance risk. A risk assessment machinery of “actual risk = basic risk + disturbance risk” is proposed. The action mechanisms of the three correlation failures are studied based on the cooperation game theory, and the generalized risk models are given under probability measure. Considering the improvement cost, the expectation and the variance of the reduction of system risk, a multi-objective optimal allocation model is developed, which is solved by using the PSO algorithm. Finally, the proposed optimal allocation is implemented at the 2-stage NGW planetary reducer, and the results show that it is more efficient and feasible for engineering practice.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2023, 25, 1; art. no. 8
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza funkcji opisującej koszty w dynamicznym projektowaniu w warunkach niepewności
Cost-type function analysis in dynamic design under uncertainty
Autorzy:
Du, L.
Wang, Z.
Huang, H. Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/301043.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
dynamika
niezawodność
koszt cyklu życia
projektowanie w warunkach niepewności
dynamic
reliability
life cycle cost (LCC)
design under uncertainty
Opis:
Dynamiczne projektowanie w warunkach niepewności uwzględniające problem cyklu życia staje się coraz bardziej atrakcyjnym podejściem w projektowaniu inżynieryjnym. Jednym z ważniejszych zadań jest obliczenie na etapie projektowania kosztu cyklu życia, który można wykorzystać jako funkcję celu lub jako ograniczenie. Koszt cyklu życia to suma wszystkich kosztów poniesionych podczas cyklu życia produktu, wliczając w to koszty projektu, rozwoju, produkcji, eksploatacji, obsługi, wspomagania obsługi oraz likwidacji. W artykule analizujemy kilka modeli kosztu cyklu życia i ilustrujemy ich zastosowania. Następnie, biorąc pod uwagę modele kosztu cyklu życia, budujemy modele projektowania zorientowanego na niezawodność (design-for-reliability models), projektowania w granicach zadanej niezawodności (design-to-reliability models) oraz projektowania odpornego (robust design model). Modele te, poprzez uwzględnienie problemów związanych z cyklem życia, mogą pomagać inżynierom w przygotowaniu niezawodnych i odpornych projektów produktów bądź systemów.
Dynamic design under uncertainty considering lifecycle issue has become more and more attractive in the engineering design. One of more important task is to calculate the life cycle cost in the design, which used as objective function or constraints. Life cycle cost is the total cost incurred in the life cycle of a product, including design, development, production, operation, maintenance, support and disposal cost. In this paper, we analyze several life cycle cost models and illustrate their applications. Then we build dynamic design-for-reliability, design-to-reliability and robust design models by considering the life cycle cost models. These models can help engineers to make a reliable and robust design for a product or system by considering the life cycle issues.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2010, 2; 17-20
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Structural reliability analysis based on fuzzy random uncertainty
Analiza niezawodności strukturalnej w oparciu o rozmytą niepewność losową
Autorzy:
You, Lingfei
Zhang, Jianguo
Li, Qiao
Ye, Nan
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/301548.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
fuzzy random uncertainty
approximation method
envelope distribution
structure
cut level
rozmyta niepewność losowa
metoda aproksymacji
rozkład obwiedni
struktura
poziom cięcia
Opis:
To address the fuzzy random uncertainty in structural reliability analysis, a novel method for obtaining the membership function of fuzzy reliability is proposed on the two orders four central moments (TOFM) method based on envelope distribution. At each cut level, the envelope distribution is first constructed, which is a new expression to describe the bound of the fuzzy random variable distribution. The central moments of the bound distribution are determined by generating samples from the envelope distribution, and they are used to calculate the central moments of the limit state function based on the first two orders of the Taylor expansion. Thereafter, the modern approximation method is used to approximate the polynomial expression for the limit state function probability density function (PDF) by considering the central moments as constraint conditions. Thus, the reliability boundaries can be calculated under the considered cut level, and the membership function of the fuzzy reliability is subsequently obtained. Three examples are evaluated to demonstrate the efficiency and accuracy of the proposed method. Moreover, a comparison is made between the proposed method, Monte Carlo simulation (MCS) method, and fuzzy first-order reliability method (FFORM). The results show the superiority of the proposed method, which is feasible for the analysis of structural reliability with fuzzy randomness.
W pracy przedstawiono metodę, która pozwala na uwzględnienie rozmytej niepewności losowej w strukturalnej analizie niezawodności. Zaproponowana metoda określania funkcji przynależności niezawodności rozmytej wykorzystuje cztery momenty centralne dwóch rzędów czy czwarte momenty centralne drugiego rzędu obliczane w oparciu o rozkład obwiedni. Dla każdego poziomu cięcia, najpierw konstruuje się rozkład prawdopodobieństwa obwiedni, za pomocą którego opisuje się granice rozkładu rozmytych zmiennych losowych, a momenty centralne rozkładu ograniczonego wyznacza się poprzez generowanie prób z rozkładu obwiedni. Następnie, stosując nowoczesną metodę optymalnej aproksymacji, otrzymuje się aproksymowane wyrażenie wielomianowe funkcji gęstości prawdopodobieństwa rozkładu obwiedni, gdzie momenty centralne stanowią warunki ograniczające, które pozwalają aproksymować niezawodność za pomocą rozwinięcia Taylora drugiego rzędu funkcji stanu granicznego. W ten sposób granice niezawodności oblicza się na rozważanym poziomie cięcia, a następnie otrzymuje się funkcję przynależności niezawodności rozmytej. W artykule przeanalizowano trzy przykłady, na podstawie których wykazano skuteczność i trafność proponowanej metody. Przeprowadzono także porównanie z metodą symulacji Monte Carlo oraz metodą analizy rozmytej niezawodności pierwszego rzędu. Wyniki wskazują na wyższość omawianej metody, która pozwala analizować niezawodność strukturalną w warunkach losowości rozmytej.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2019, 21, 4; 599-609
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Diagnosis strategy for complex systems based on reliability analysis and MA DM under epistemic uncertainty
Strategia diagnostyki dla systemów złożonych oparta na analizie niezawodności oraz metodach wieloatrybutowego podejmowania decyzji MA DM w warunkach niepewności epistemologicznej
Autorzy:
Duan, R.
Zhou, H.
Fan, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/300631.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
train-ground wireless communication system
reliability analysis
MADM
epistemic uncertainty
TOPSIS
system łączności bezprzewodowej pociąg-ziemia
analiza niezawodności
niepewność epistemologiczna
Opis:
Fault tolerant technology has greatly improved the reliability of train-ground wireless communication system (TWCS). However, its high reliability caused the lack of sufficient fault data and epistemic uncertainty, which increased significantly challenges in system diagnosis. A novel diagnosis method for TWCS is proposed to deal with these challenges in this paper, which makes the best of reliability analysis, fuzzy sets theory and MADM. Specifically, it adopts dynamic fault tree to model their dynamic fault modes and evaluates the failure rates of the basic events using fuzzy sets theory and expert elicitation to hand epistemic uncertainty. Furthermore, it calculates some quantitative parameters information provided by reliability analysis using algebraic technique and Bayesian network to overcome some disadvantages of the traditional methods. Diagnostic importance factor, sensitivity index and heuristic information values are considered comprehensively to obtain the optimal diagnostic ranking order of TWCS using an improved TOPSIS. The proposed method takes full advantages of the dynamic fault tree for modelling, fuzzy sets theory for handling uncertainty and MADM for the best fault search scheme, which is especially suitable for fault diagnosis of the complex systems.
Technologia odporna na błędy przyczyniła się do dużej poprawy niezawodności systemów łączności bezprzewodowej pociąg-ziemia (TWCS). Jednakże wysoka niezawodność tych systemów pociąga za sobą brak wystarczających danych o uszkodzeniach oraz niepewność epistemologiczną, której zwiększenie stworzyło liczne wyzwania w zakresie diagnostyki systemów. W niniejszej pracy zaproponowano nowatorską metodę diagnozowania TWCS, która odpowiada na owe wyzwania wykorzystując analizę niezawodności, teorię zbiorów rozmytych oraz metody wieloatrybutowego podejmowania decyzji MADM. W szczególności, zaproponowana metoda wykorzystuje dynamiczne drzewa błędów do modelowania dynamicznych stanów niezdatności oraz pozwala na oszacowanie częstości występowania uszkodzeń dla zdarzeń podstawowych z wykorzystaniem teorii zbiorów rozmytych oraz oceny eksperckiej, rozwiązując w ten sposób problem niepewności epistemologicznej. Ponadto, metoda ta umożliwia obliczenie niektórych parametrów ilościowych na podstawie informacji pochodzących z analizy niezawodności, z zastosowaniem techniki algebraicznej oraz sieci bayesowskich, co pozwala na obejście ograniczeń tradycyjnie stosowanych metod. W artykule przeprowadzono szczegółową analizę czynnika ważności diagnostycznej, wskaźnika czułości oraz wartości informacji heurystycznej w celu określenia optymalnej kolejności działań diagnostycznych dla TWCS z zastosowaniem poprawionej wersji TOPSIS Proponowana metoda w pełni wykorzystuje zalety metody drzewa błędów do modelowania, teorii zbiorów rozmytych – do rozwiązywania problemu niepewności oraz MADM – do wyznaczania najlepszej metody wyszukiwania niezdatności, co jest szczególnie przydatne w przypadku diagnozowania niezdatności systemów złożonych.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2015, 17, 3; 345-354
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies