کلیدواژه‌ها = مارکوف
مهندسی کیفیت، پایایی و بهینه‌سازی فرآیندها

بهینه‌سازی دوهدفه تخصیص افزونگی فعال در سیستم توزیع انرژی الکتریکی در یک شناور با در نظرگیری اشتراک بار و تعمیرکار واحد

دوره 16، شماره 1، بهار 1405، صفحه 15-38

https://doi.org/10.48313/jqem.2026.546474.1574

مریم گنجی، مهدی کرباسیان

چکیده هدف: هدف از پژوهش حاضر، یافتن چیدمان مناسب از نوع و تعداد تجهیزات جهت حداکثر نمودن قابلیت دسترسی و کاهش هزینه­‌ها با استفاده از استراتژی تخصیص افزونگی فعال با در نظر گرفتن امکان اشتراک‌گذاری بار و استفاده از نیروی تعمیرکار باسیاست نگهداشت و مرخصی در سیستم توزیع انرژی الکتریکی یک شناور است. در استراتژی فعال، تمام قطعات و اجزای اضافه‌شده به سیستم به‌صورت فعال از زمان شروع به کار سیستم مورداستفاده قرار می­‌گیرند و سیستم زمانی خراب می‌شود که تمام اجزا دچار خرابی شده باشند.
روش‌شناسی پژوهش: در پژوهش حاضر یک مدل دو هدفه برای سیستم توزیع انرژی الکتریکی با افزونگی فعال در یک شناور در نظر گرفته‌شده است که هدف اول آن هزینه کل و هدف دوم آن قابلیت دسترسی است. شبیه‌سازی رفتار سیستم با استفاده از زنجیره­ مارکوف و توزیع فاز نوع صورت گرفته و برای حل آن از الگوریتم ژنتیک چندهدفه NSGA-II) (استفاده گردیده است. خرابی یک تجهیز بر نرخ خرابی سایر تجهیزات زیرسیستم تاثیر می­‌گذارد و باعث افزایش نرخ خرابی می­‌گردد. به‌عبارت‌دیگر، مساله باحالت اشتراک­‌گذاری بار بررسی‌شده است. یک تعمیرکار نیز برای تعمیر تجهیزات در نظر گرفته‌ شده است. سیاست نگهداشت و مرخصی بدین گونه است که اگر در زمان مرخصی تعمیرکار، تجهیزی دچار خرابی شود، مرخصی تعمیرکار پایان‌یافته و تعمیر تجهیز خراب آغاز می­‌گردد. در زمان تعمیر تجهیز خراب نیز اگر تجهیز دیگری دچار خرابی شود، می­‌بایست در صف تعمیر قرار گرفته و تعمیرکار بلافاصله پس از اتمام تعمیر تجهیز خراب پیشین، تعمیر تجهیز خراب بعدی را آغاز نماید. زمانی که تعمیرکار در مرخصی است، اگر هیچ تجهیزی دچار خرابی نشود، تعمیرکار می­‌تواند مجددا به مرخصی برود.
یافتهها: نتایج حاصل از پژوهش، بهترین ترکیب نوع و تعداد تابلوهای توزیع انرژی الکتریکی در هر زیرسیستم از سیستم توزیع انرژی الکتریکی شناور را جهت افزایش قابلیت دسترسی و کاهش هزینه­‌ها با استفاده از افزونگی فعال نشان داده است. همچنین میزان احتمال کار تعمیرکار را جهت اتخاذ تصمیمات مدیریتی در جهت سیاست­‌های نگهداشت و مرخصی نشان داده است.
اصالت/ارزش‌افزوده علمی: با توجه به نوآوری تحقیق، نتایج حاصل از پژوهش می‌­تواند جهت تحلیل­‌های مهندسی به لحاظ بررسی قابلیت دسترسی و جهت تحلیل­‌های مدیریتی در برآورد هزینه­‌ها و تخصیص نیروهای تعمیراتی مفید واقع شود.