تحلیل رفتار تصادفی واحد تولید برق در نیروگاه برق حرارتی با استفاده از روش فازی
چکیده
هدف این تحقیق مطالعه رفتار تصادفی یک PGU (واحد تولید برق) یک نیروگاه متوسط حرارتی با سوخت ذغال سنگ با استفاده از روش فازی (FM) است. از روش PN برای نمایش پیکربندی سری و موازی زیر سیستم‌های ساختار PGU استفاده شده است. برای مطالعه دینامیک شکست(خرابی) سیستم در نظر گرفته شده، پارامترهای قابلیت اطمینان مختلفی مثل نرخ خرابی، زمان تعمیر، MTBF، ENOF، دسترسی و قابلیت اطمینان سیستم با استفاده از روش λ-τ فازی محاسبه شده‌اند. RCA برای تعیین دلایل خرابی زیر سیستم‌های مختلف PGU انجام شده است. برای تعیین نمره‌های RPN دلایل مختلف خرابی اجزای مختلف، FMEA انجام شده است. براساس این نمره‌های RPN ، اجزای بحرانی شناسایی شدند و بر اساس میزانی بحرانی بودنشان رتبه بندی شدند. علاوه بر این، با معرفی یک سیستم پشتیبان تصمیم گیری فازی (FDSS) ، بر محدودیت‌های روش FMEA متداول غلبه شد. یافته‌های این تحقیق می‌تواند با مهندسین میدانی/تحلیلگران سیستمِ سیستم در نظر گرفته شده ارتباط برقرار کند تا به آن‌ها در درک و پیش بینی رفتار سیستم، و پیاده سازی سیاست‌های تعمیر و نگهداری مناسب و موثر برای بهبود دسترسی سیستم، کمک کند.
1. مقدمه
در هند، عرصه تولید برق تحت سلطه نیروگاه‌های حرارتی با سوخت ذغال سنگ قرار دارند که حدودا 60-70% برق تولید شده در کشور را تامین می‌کنند. از آن جایی که برق یکی از اساسی ترین الزامات ضروری برای هرگونه فرایند تولیدی است، به حداکثر رساندن دسترسی سیستم‌ها/زیرسیستم‌های اجرایی با حذف خرابی ناگهانی که منجر به اختلال در فرایند تولید برق می‌شود، برای تحلیلگران سیستم/مدیران تعمیر و نگهداری بسیار ضروری است. خرابی یک رخداد غیر قابل اجتناب در سیستم صنعتی قابل تعمیر پیچیده است که می‌تواند تنها با اتخاذ یک سیاست نگهداری برنامه ریزی شده، به حداقل برسد. برای یک تحلیل رفتار موثر چنین سیستم‌های اجرایی ای، مسائلی مثل بازرسی‌های ناکافی، نگهداری ضعیف، خطای انسانی، پیشرفت سریع تکنولوژی و دسترسی مبهم/ناکافی به داده‌های خرابی/تعمیرات باید مورد توجه تحلیلگر سیستم/مدیر تعمیر و نگهداری قرار بگیرد. شغل یک تحلیلگر سیستم/مدیر نگهداری امروزه نسبت به گذشته بسیار چالش برانگیز است، زیرا پیشرفت سریع تکنولوژی، افزایش اتوماسیون، و پیچیدگی رو به رشد الزامات صنعتی نیاز به بکارگیری روش‌های پیچیده کمی و کیفی مختلف برای مطالعه رفتار سیستم دارد.
Abstract
The aim of this research is to study the stochastic behaviour of a PGU (power generating unit) of a medium size coal fired thermal power plant using fuzzy methodology (FM). The PN approach was used to depict series and parallel configurations of the subsystems constituting the PGU. To study the failure dynamics of the considered system, various reliability parameters such as failure rate, repair time, MTBF, ENOF, availability and reliability of the system were computed using fuzzy λ-τ approach. RCA was conducted to determine the failure causes of various subsystems of the PGU. FMEA was carried out to determine the RPN scores of the various failure causes of different components. On the basis of these RPN scores, critical components were identified and ranked on the basis of criticality. Further, the limitations of the traditional FMEA approach were overcome by introducing a Fuzzy decision support system (FDSS). Findings of this study would be communicated to field engineers/system analysts of the considered system to help them understand and anticipate system behavior, and implement appropriate and effective maintenance policies for improving system availability.
1 Introduction
In India, the power generation arena is dominated by coal fired thermal power plants that contribute to approximately 60–70 % of the total power generated in the country. As power is one of the most fundamental requirements critical to any kind of production process, it is essential for the system analyst/maintenance manager to maximize the availability of operating systems/subsystems by eliminating sudden failure that results in disruption of the power generation process. Failure is an inescapable occurrence in a complex repairable industrial system which can be minimized only by adopting a planned maintenance policy. For an effective behaviour analysis of such operating systems, issues like inadequate inspection, poor maintenance, human error, rapid advancement in technology and vague/inadequate availability of failure/repair data need to be addressed by the system analyst/maintenance manager. The job of a system analyst/maintenance manager today is more challenging than ever before, as rapid advancement in technology, increase in automation and growing complexity of industrial equipment require the application of various complex qualitative and quantitative approaches [1–3] to study system behavior.
چکیده
1. مقدمه
2. تئوری FTA و PN
3. RCA و FMEA
4. تئوری دستگاه فازی
4.1. دستگاه فازی در مقابل مجموعه قطعی
4.2. تابع عضویت سه گانه و برش α
4.3. متغیرهای زبانی و پایه قانون فازی
4.4. سیستم استنتاج فازی و غیر فازی سازی
5. مطالعه موردی
6. فاز 1: تحلیل کمی
6.1. تحلیل رفتاری
6.2. فاز 2: تحلیل کیفی
6.3. بحث
7. نتیجه‌گیری
8. پیامد‌های مدیریتی
Abstract
1 Introduction
2 FTA and PN theory
3 RCA and FMEA
4 Fuzzy set theory
4.1 Crisp versus fuzzy set
4.2 Triangular membership function and α-cut
4.3 Linguistic variable and fuzzy rule base
4.4 Fuzzy inference system and defuzzification
5 Case study
6 Phase-1: quantitative analysis
6.1 Behavioral analysis
6.2 Phase-2: qualitative analysis
6.3 Discussion
7 Conclusion
8 Managerial implication
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه