Informacja

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

Wyszukujesz frazę "Li, C" wg kryterium: Autor


Wyświetlanie 1-9 z 9
Tytuł:
Nowa metoda analizy drzewa uszkodzeń: rozmyta analiza dynamicznego drzewa uszkodzeń
A new fault tree analysis method: fuzzy dynamic fault tree analysis
Autorzy:
Li, Y. F.
Huang, H. Z.
Liu, Y.
Xiao, N. C.
Li, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/301632.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
analiza drzewa uszkodzeń
dynamiczne drzewo uszkodzeń
liczba rozmyta
rozmyty model Markowa
programowanie parametryczne
fault tree analysis (FTA)
dynamic fault tree
fuzzy number
fuzzy Markov model
parametric programming
Opis:
Fault tree analysis (FTA) is a widely used reliability assessment tool for large and complex engineering systems. The conventional fault tree analysis method, which contains AND, OR, and Voting gates, etc., can efficiently build an analytical model to represent combinations of component failures that cause the failure of a system. However, due to its limited modeling capability, we may confront difficulties when modeling dynamic systems which involve complicated dynamic characteristics such as sequence dependency and functional dependency. Markov-based dynamic fault tree analysis (DFTA) extends the static FTA by introducing additional gates to model such complicated interactions among events. In many circumstances, it is quite difficult to obtain an accurate system reliability estimate due to limited data. To overcome this issue, a fuzzy dynamic fault tree model is put forth to assess system reliability. To obtain the membership function of the fuzzy probability for the top event of the studied fault trees, the extension principle is employed to calculate the associated membership function via a pair of parametric programming problems. Finally, a case study is presented to demonstrate the application of the proposed approach for the hydraulic system of a CNC machining centre.
Analiza drzewa uszkodzeń (FTA) znajduje szerokie zastosowanie jako narzędzie oceny niezawodności dużych i złożonych systemów inżynierskich. Tradycyjna metoda analizy drzewa uszkodzeń z bramkami logicznymi typu AND, OR, k-z-n, itd. pozwala na sprawne konstruowanie modeli analitycznych reprezentujących kombinacje uszkodzeń elementarnych składowych systemu, które prowadzą do awarii systemu jako całości. Jednakże ograniczone możliwości modelowania jakie daje ta metoda mogą prowadzić do trudności przy modelowaniu systemów dynamicznych posiadających złożone charakterystyki dynamiczne, takie jak zależność sekwencyjna czy zależność funkcjonalna. Analiza dynamicznych drzew uszkodzeń (DFTA) oparta na metodzie Markowa stanowi rozszerzenie tradycyjnej FTA. Wprowadza ona dodatkowe bramki, pozwalając na modelowanie wspomnianych wyżej złożonych interakcji między zdarzeniami. W wielu okolicznościach, ograniczone dane nie pozwalają na otrzymanie dokładnej oceny niezawodności systemu. By rozwiązać ten problem, zaproponowano zastosowanie rozmytego modelu dynamicznego drzewa uszkodzeń do oceny niezawodności systemu. Aby otrzymać funkcję przynależności rozmytego prawdopodobieństwa wystąpienia zdarzenia szczytowego badanego drzewa uszkodzeń, obliczono, na podstawie pary problemów programowania parametrycznego, skojarzoną funkcję przynależności wykorzystując zasadę rozszerzenia. Na zakończenie przedstawiono studium przypadku, w którym proponowane podejście zastosowano do analizy systemu hydraulicznego centrum obróbkowego CNC.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2012, 14, 3; 208-214
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Maintainability Allocation Method Based on Time Characteristics for Complex Equipment
Metoda alokacji obsługiwalności złożonych urządzeń oparta na charakterystykach czasowych
Autorzy:
Zhou, D.
Jia, X.
Lv, C.
Li, Y.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/300709.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
maintainability
maintenance
allocation method
MTTR
obsługiwalność
eksploatacja
metoda alokacji
średni czas do naprawy MTTR
Opis:
Maintainability allocation is an important step in product quality design. Traditional allocation methods are limited such that the allocated mean time to repair for each unit design apartment cannot be totally controlled by the corresponding design apartment. This paper proposesa new time characteristics-based maintainability allocation method to solve the aforementioned problem. The relationship between design content and repair time is considered in this method, and repair time is divided into common and individual repair time. Common repair time, which isdetermined by the overall system design,is deducted from the total repair time. Individual repair time is allocated to the specific unit through proper traditional allocation method. A case study is performed,and results demonstrate that the new method is more suitable and effective than original methods in terms ofmaintainability allocation.
Alokacja obsługiwalności jest ważnym krokiem w projektowaniu jakości produktów. Tradycyjne metody alokacji są ograniczone w takim sensie, że alokowany średni czas do naprawy dla każdego działu projektowania jednostki produktu nie może być całkowicie kontrolowany przez odpowiedni dział projektowania. W niniejszej pracy zaproponowano rozwiązanie tego problemu wykorzystujące nową metodę alokacji obsługiwalności opartą na charakterystykach czasowych. W proponowanej metodzie bierze się pod uwagę związek między zawartością projektu a czasem naprawy, czas naprawy zaś dzieli się na wspólny i indywidualny. Wspólny czas naprawy, który zależy od ogólnej konstrukcji systemu, odejmuje się od całkowitego czasu naprawy. Indywidualny czas naprawy alokuje się do konkretnej jednostki za pomocą odpowiedniej tradycyjnej metody alokacji. W pracy przeprowadzono studium przypadku, którego wyniki pokazują, że nowa metoda jest bardziej odpowiednia i skuteczna jeśli chodzi o alokację obsługiwalności niż metodystosowane pierwotnie.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2013, 15, 4; 441-448
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Nonlinear degradation modeling and maintenance policy for a two-stage degradation system based on cumulative damage model
System charakteryzujący się dwuetapowym procesem degradacji: nieliniowe modelowanie degradacji oraz wyznaczanie strategii eksploatacji systemu na podstawie modelu sumowania uszkodzeń
Autorzy:
Ni, X.
Zhao, J.
Song, W.
Guo, C.
Li, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/301523.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
two-stage
nonlinear
degradation modeling
cumulative damage model
maintenance policy
dwu-etapowy
nieliniowy
modelowanie degradacji
model sumowania uszkodzeń
strategia eksploatacji
Opis:
This paper attempts to take into account a two-stage degradation system which degradation rate is non-stationary and change over time. The system degradation is thought to be caused by shocks, and system degradation model is established based on cumulative damage model. The nonlinear degradation process is expressed by different shock damage and shock counting. And shock damage and shock counting are assumed to be Gamma distribution and non-homogeneous Poisson process, respectively. On the basis of these, system reliability model and nonlinear degradation model are given. In order to optimal maintenance policy for considered system, adaptive maintenance policy and time-dependent maintenance policy are studied, and mean maintenance cost rate is established to evaluate the maintenance policies. Numerical examples are given to analyze the influences of degradation model parameters and find optimal maintenance policy for considered system.
W przedstawionym artykule badano system, w którym proces degradacji zachodzi dwuetapowo, a szybkość degradacji jest zmienna w czasie. Przyjęto, że do degradacji systemu dochodzi w wyniku wstrząsów. Model degradacji systemu oparto na modelu sumowania uszkodzeń. Nieliniowy proces degradacji określono jako taki, w którym uszkodzenie powodowane wstrząsem oraz częstotliwość wstrząsów są wartościami zmiennymi. Przyjęto, że uszkodzenie powodowane wstrząsem ma rozkład gamma a częstotliwość wstrząsów jest niejednorodnym procesem Poissona. Na tej podstawie utworzono model niezawodności systemu oraz model degradacji nieliniowej. W celu opracowania optymalnej strategii eksploatacji dla rozpatrywanego systemu, rozważono dwa typy strategii utrzymania ruchu: strategię adaptacyjną oraz strategię czasowo-zależną. Strategie te oceniano określając średni poziom kosztów eksploatacji. Przykłady numeryczne posłużyły do analizy wpływu parametrów modelu degradacji oraz pozwoliły określić optymalną strategię utrzymania dla rozpatrywanego systemu.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2016, 18, 2; 171-180
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A novel Wiener process model with measurement errors for degradation analysis
Analiza degradacji z zastosowa niem nowego modelu procesu Wienera uwzględniającego błędy pomiarowe
Autorzy:
Wang, Z.
Li, J.
Zhang, Y.
Fu, H.
Liu, C.
Krishnaswamy, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/301209.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
performance degradation
independent increment process
Wiener process model
linear mean function
linear standard deviation function
measurement error
obniżenie charakterystyk
proces o przyrostach niezależnych
model procesu Wienera
funkcja średniej liniowej
funkcja liniowego odchylenia standardowego
błąd pomiaru
Opis:
Degradation analysis can be used to assess reliability for complex systems and highly reliable products, because few or even no failures are expected in a reasonable life test span. In order to further our study on degradation analysis, an independent increment random process method with linear mean and standard deviation functions is presented to model practical degradation procedures. It is essentially a Wiener process method. Since measurement errors are often created by imperfect instruments, procedures and environments during degradation investigation, the measurement error is incorporated into the independent increment random process. Furthermore, statistical inferences of this model are discussed, and close forms of a product’s median life and percentile of the failure time distribution (FTD) are also derived. The proposed method is illustrated and verified in a comprehensive simulation study and two practice applications for storage disks and Infrared light-emitting diodes. Meanwhile, the time-transformed Wiener process model with measurement error is considered as a reference method. Comparisons show that the proposed model can provide reasonable results, even in considerably small sample size circumstance.
Analizę degradacji można stosować do oceny niezawodności wysoce niezawodnych złożonych systemów i produktów, ponieważ w ich przypadku istnieje bardzo niskie lub zerowe prawdopodobieństwo wystąpienia uszkodzenia w trakcie badania trwałości w przyjętym okresie eksploatacji. W artykule przedstawiono nowo opracowane podejście do modelowania procesu degradacji wykorzystujące metodę procesu o przyrostach niezależnych oraz pojęcia funkcji średniej liniowej i funkcji liniowego odchylenia standardowego. Zasadniczo jest to metoda oparta na procesie Wienera. Ponieważ badania degradacji często wiążą się z błędami pomiarowymi wynikającymi z niedoskonałości stosowanych narzędzi, procedur i warunków badawczych, opisywany proces o przyrostach niezależnych uwzględnia błędy pomiaru. Ponadto, w pracy omówiono wnioski statystyczne, jakie można wyciągnąć na podstawie przedstawionego modelu oraz wyprowadzono wzory ogólne na średnią długość życia produktu oraz na percentyl rozkładu czasu do uszkodzenia. Proponowaną metodę zilustrowano i zweryfikowano na podstawie kompleksowego badania symulacyjnego oraz przykładów praktycznego zastosowania modelu w odniesieniu do dysków pamięci masowej oraz diod podczerwieni. W artykule przedstawiono także model procesu Wienera z transformowanym czasem uwzględniający błąd pomiaru, który posłużył za model referencyjny. Porównania pokazują, że proponowany model może dawać poprawne wyniki, nawet przy bardzo małej liczebności próby.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2016, 18, 3; 396-405
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An E-Bayesian method for reliability analysis of exponentially distributed products with zero-failure data
Metoda ba yesowskiej estymacji wartości oczekiwanej dla produktów o rozkładzie wykładniczym wykorzystująca dane o niezaistniałych uszkodzeniach
Autorzy:
Yin, Y.-C.
Huang, H.-Z.
Peng, W.
Li, Y.-F.
Mi, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/301341.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
E-Bayesian estimation
exponential distribution
zero-failure data
failure rate
hierarchical Bayesian estimation
estymacja bayesowska wartości oczekiwanej
rozkład wykładniczy
dane o niezaistniałych uszkodzeniach
intensywność uszkodzeń
hierarchiczna estymacja bayesowska
Opis:
This paper investigate an E-Bayesian estimation as a reliability analysis method for the seekers to deal with the zero-failure life testing data. Firstly, we introduce an E-Bayesian estimation for the exponential distribution, and then propose a zero-failure model with assumptions. Using the proposed model, we set up a series of life tests for the seekers, and apply the E-Bayesian estimation on the observed zero-failure data to calculate the failure rate and reliability of the seekers. Finally, the reliability estimation results of the seekers demonstrate the performance of the proposed method.
W pracy analizowano estymację bayesowską wartości oczekiwanej jako metodę analizy niezawodności urządzeń naprowadzających w przypadkach, gdy dane z badań trwałości są danymi o uszkodzeniach niezaistniałych (zerowych). W pierwszej części pracy opisano E-estymację bayesowską dla rozkładu wykładniczego, a następnie zaproponowano model uszkodzeń niezaistniałych oraz opisano jego założenia. Wykorzystując zaproponowany model, zaprojektowano i zrealizowano serię badań trwałości urządzeń naprowadzających jak również zastosowano E-estymację bayesowską w celu obliczenia intensywności uszkodzeń oraz niezawodności badanych urządzeń. Wyniki oceny niezawodności urządzeń naprowadzających potwierdzają przydatność proponowanej metody.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2016, 18, 3; 445-449
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Posybilistyczna analiza niezawodnościowa systemu naprawialnego z pominiętym lub opóźnionym efektem uszkodzenia
Possibilistic reliability analysis of repairable system with omitted or delayed failure effects
Autorzy:
Pang, Y.
Huang, H. Z.
Xiao, N. C.
Liu, Y.
Li, Y. F.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/301620.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
pominięty lub opóźniony efekt uszkodzenia
model Markowa
pominięcie czasu naprawy
posybilistyczna gotowość chwilowa
failure effect omitted or delayed
Markov model
repair time omission
instantaneous possibilistic availability
Opis:
Przy rozwiązywaniu problemów praktycznych w inżynierii przemysłowej można czasami pominąć bądź opóźnić efekt uszkodzenia jeśli ma on niewielki wpływ na system. Ściślej, wiodące cechy systemu można opisać w następujący sposób: 1) jeżeli czas naprawy jest wystarczająco krótki (krótszy niż pewna wartość progowa), tak iż nie ma on wpływu na działanie systemu, to można pominąć negatywny efekt uszkodzenia systemu. Przy takim czasie naprawy można uznać że system nie przerwał działania. Nazywa się go wtedy systemem z pominięciem czasu naprawy (pominięty efekt uszkodzenia). 2) Jeżeli czas naprawy jest dłuższy niż dana wartość progowa i efekt uszkodzenia staje się w końcu odczuwalny, to uznajemy, że system pozostawał aktywny od początkowego etapu naprawy aż do momentu, w którym został przekroczony próg czasu naprawy. Nazywa się go wtedy systemem z opóźnionym efektem uszkodzenia. W oparciu o powyższe dwie charakterystyki, wprowadzono w prezentowanej pracy model systemu naprawialnego. Omówiono dwa scenariusze, w których, odpowiednio, przyjęto, że wartość progowa jest wartością stałą lub nieujemną zmienną losową. Sformułowano wskaźniki niezawodnościowe, takie jak posybilistyczna gotowość chwilowa, dla systemu z pominiętym lub opóźnionym efektem uszkodzenia.
Within the practical problems in industrial engineering, the failure effect sometimes can be omitted or delayed if it has less effect on the system. In detail, the prominent features of the system can be described as follows: 1) if a repair time is sufficiently short (less than some threshold value) that does not affect the system operation, i.e. the pessimistic effect of system failure could be ignored. The system can be considered as operating during this repair time. It is called the system with repair time omission (failure effect omitted). 2) if a repair time is longer than the given threshold value and the failure effect is finally suffered. Then the system can be considered to remain operating from the initial stage of the repair till the end of the repair threshold. It is called the system with delayed failure effect. Based on the above two characteristics, model for the related repairable system is introduced in this paper. Two scenarios are discussed where the threshold value is regarded as a constant and non-negative random variable, respectively. Reliability indices such as instantaneous possibilistic availability are formulated for the system with failure effect omitted or delayed.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2012, 14, 3; 195-202
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Weighted prediction method with multiple time series using multi-kernel least squares support vector regression
Metoda ważonej predykcji wielokrotnych szeregów czasowych z wykorzystaniem wielojądrowej regresji wektorów wspierających metodą najmniejszych kwadratów (LS-SVR)
Autorzy:
Guo, Y. M.
Ran, C. B.
Li, X. L.
Ma, J. Z.
Zhang, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/302067.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
szereg czasowy
predykcja ważona
regresja wektorów wspierających metodą najmniejszych kwadratów (LS-SVR)
uczenie wielojądrowe (MKL)
time series
weighted prediction
least squares support vector regression (LS-SVR)
multiple kernel learning (MKL)
Opis:
Least squares support vector regression (LS-SVR) has been widely applied in time series prediction. Based on the case that one fault mode may be represented by multiple relevant time series, we utilize multiple time series to enrich the prediction information hiding in time series data, and use multi-kernel to fully map the information into high dimensional feature space, then a weighted time series prediction method with multi-kernel LS-SVR is proposed to attain better prediction performance in this paper. The main contributions of this method include three parts. Firstly, a simple approach is proposed to determine the combining weights of multiple basis kernels; Secondly, the internal correlative levels of multiple relevant time series are computed to present the different contributions of prediction results; Thirdly, we propose a new weight function to describe each data's different effect on the prediction accuracy. The experiment results indicate the effectiveness of the proposed method in both better prediction accuracy and less computation time. It maybe has more application value.
Regresja wektorów wspierających metodą najmniejszych kwadratów (LS-SVR) jest szeroko stosowana w predykcji szeregów czasowych. Opierając się na fakcie, że jeden rodzaj niezdatności może być reprezentowany przez wiele relewantnych szeregów czasowych, w niniejszej pracy wykorzystano wielokrotne szeregi czasowe do wzbogacenia informacji predykcyjnych ukrytych w szeregach czasowych oraz posłużono się metodą uczenia wielojądrowego (multi-kernel) w celu mapowania informacji do wysoko wymiarowej przestrzeni cech, a następnie zaproponowano metodę ważonej predykcji wielokrotnych szeregów czasowych z wykorzystaniem wielojądrowej regresji LS-SVR służącą osiągnięciu lepszej wydajności prognozowania.Metoda składa się z trzech głównych części. Po pierwsze, zaproponowano prosty sposób określania łącznej wagi wielu jąder podstawowych. Po drugie, obliczono wewnętrzne poziomy korelacyjne wielokrotnych szeregów czasowych w celu przedstawienia różnego udziału wyników prognozowania. Po trzecie, zaproponowano nową funkcję wagi do opisu różnego wpływu poszczególnych danych na trafność predykcji. Wyniki doświadczenia wskazują na skuteczność proponowanej metody zarówno jeśli chodzi o lepszą trafność predykcji jak i krótszy czas obliczeniowy. Proponowane rozwiązanie ma potencjalnie dużą wartość aplikacyjną.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2013, 15, 2; 188-194
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
System reliability modeling and assessment for solar array drive assembly based on bayesian networks
Modelowanie i ocena niezawodności systemu w oparciu o sieci bayesowskie na przykładzie układu napędu paneli słonecznych
Autorzy:
Li, Y. F.
Mi, J.
Huang, H. Z.
Xiao, N. C.
Zhu, S. P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/302154.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
drzewo uszkodzeń
dynamiczne drzewo uszkodzeń
sieć bayesowska
niezawodność systemu
układ napędu paneli słonecznych
fault tree
dynamic fault tree
Bayesian network
system reliability
solar array drive assembly
Opis:
Along with the increase of complexity in engineering systems, there exist many dynamic characteristics within the system failure process, such as sequence dependency, functional dependency and spares. Markov-based dynamic fault trees can figure out the modeling of systems with these characteristics. However, when confronted with the issue of state space explosion resulted from the growth of system complexity, the Markov-based approach is no longer efficient. In this paper, we combine the Bayesian networks with the dynamic fault trees to model the reliability of such types of systems. The inference technique of Bayesian network is utilized for reliability assessment and fault probability estimation. The solar array drive assembly is used to demonstrate the effectiveness of this method.
Wraz ze wzrostem złożoności w systemach technicznych, pojawia się wiele charakterystyk dynamicznych w ramach procesu awarii systemu, takich jak zależność sekwencyjna, zależność funkcjonalna czy zabezpieczające elementy zapasowe. Oparte na koncepcjach Markowa dynamiczne drzewa uszkodzeń mogą posłużyć do modelowania systemów z powyższymi charakterystykami. Jednak w konfrontacji z problemem eksplozji stanów wynikającym ze wzrostu złożoności systemu, podejście oparte na teoriach Markowa nie jest już skuteczne. W niniejszej pracy łączymy sieci bayesowskie z dynamicznymi drzewami uszkodzeń w celu modelowania niezawodności tego typu systemów. Technikę wnioskowania sieci bayesowskiej wykorzystano do oceny niezawodności i prawdopodobieństwa wystąpienia uszkodzenia. Skuteczność niniejszej metody wykazano na przykładzie układu napędu paneli słonecznych.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2013, 15, 2; 117-122
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
    Wyświetlanie 1-9 z 9

    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