Βέλτιστος προγραμματισμός συνδυασμένων διαδικασιών προληπτικού ελέγχου ποιότητας και συντήρησης τεχνολογικού εξοπλισμού
Creators: name: Παναγιωτίδου, Σοφία Α.
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2006
Subjects: Συστηματική αιτία
Οικονομική βελτιστοποίηση
Assignable cause
Economic optimization

description: Στην παρούσα διδακτορική διατριβή μελετάται το πρόβλημα βελτιστοποίησης των διαδικασιών συντήρησης και ελέγχου ποιότητας εξοπλισμού που χαρακτηρίζεται από δύο λειτουργικές καταστάσεις διαφορετικής ποιότητας και μία κατάσταση βλάβης και ακινησίας. Οι δύο καταστάσεις λειτουργίας διαφοροποιούνται αφενός ως προς το κόστος παραγωγής και αφετέρου ως προς το ρυθμό βλαβών που τις χαρακτηρίζει. Στόχος είναι η ανάπτυξη κατάλληλων μαθηματικών προτύπων που να επιτρέπουν τη βελτιστοποίηση της διαδικασίας για εναλλακτικές μορφές συντήρησης σε συνδυασμό με διαφορετικούς μηχανισμούς παρακολούθησης του εξοπλισμού. Στη διατριβή περιλαμβάνεται εκτενής βιβλιογραφική επισκόπηση τα δημοσιευμένων εργασιών που άπτονται του ευρύτερου αντικειμένου της διατριβής. Συγκεκριμένα, παρουσιάζονται εργασίες που πραγματεύονται το πρόβλημα της συντήρησης εξοπλισμού και ειδικότερα έμφαση δίνεται σε εργασίες όπου η εφαρμοζόμενη πολιτική συντήρησης εξαρτάται από την κατάσταση λειτουργίας του εξοπλισμού. Εν συνεχεία, παρουσιάζονται εργασίες από τον ερευνητικό χώρο του ελέγχου ποιότητας παραγωγικών διαδικασιών, οπότε και αναλύεται πότε και με ποιον τρόπο μπορεί οι διαδικασίες συντήρησης να εισαχθούν σε ένα τυπικό πρόβλημα ελέγχου ποιότητας και να συμβάλουν στη βελτίωση της ποιότητας των παραγόμενων προϊόντων. Ακόμη, παρουσιάζονται εργασίες που ασχολούνται με το συνολικό πρόβλημα της ταυτόχρονης βελτιστοποίησης τόσο των διαδικασιών συντήρησης όσο και των διαδικασιών ελέγχου ποιότητας μιας παραγωγικής διαδικασίας. Στο κύριο μέρος της διατριβής μελετάται διεξοδικά το πρόβλημα της συντήρησης εξοπλισμού, στον οποίο υφίστανται δύο δυνατές καταστάσεις λειτουργίας (εντός και εκτός ελέγχου) αλλά και μία κατάσταση ακινησίας λόγω βλάβης. Η ανάπτυξη των σχετικών προτύπων πραγματοποιείται για τη γενική περίπτωση όπου δε γίνεται καμία συγκεκριμένη υπόθεση για το μηχανισμό επιδείνωσης της κατάστασης του εξοπλισμού πέραν του ότι ο ρυθμός βλαβών είναι αύξουσα συνάρτηση της ηλικίας του. Τα προτεινόμενα πρότυπα διαφοροποιούνται ουσιαστικά u969 ως προς το μηχανισμό ελέγχου της διαδικασίας αλλά και ως προς τη μορφή της εφαρμοζόμενης προληπτικής συντήρησης στην εκτός ελέγχου κατάσταση. Συγκεκριμένα, μελετάται η περίπτωση συνεχούς ελέγχου όπου η τρέχουσα κατάσταση του εξοπλισμού είναι ανά πάσα χρονική στιγμή γνωστή με ακρίβεια, η περίπτωση περιοδικών ελέγχων που αποδίδουν επίσης με ακρίβεια την κατάσταση του εξοπλισμού αλλά και η περίπτωση περιοδικών ελέγχων με πιθανά σφάλματα ελέγχου. Επιπλέον, σε κάθε περίπτωση εξετάζονται δύο εναλλακτικές μορφές συντήρησης του εξοπλισμού όταν αυτός λειτουργεί στην εκτός ελέγχου κατάσταση (είτε τέλεια προληπτική συντήρηση είτε ελάχιστη συντήρηση). Η τέλεια προληπτική συντήρηση επαναφέρει τον εξοπλισμό σε άριστη κατάσταση (εντός ελέγχου και μηδενικής ηλικίας), ενώ η ελάχιστη προληπτική συντήρηση επαναφέρει τον εξοπλισμό στην εντός ελέγχου κατάσταση χωρίς όμως να επηρεάζει την ενεργό ηλικία του. Τέλος, παρουσιάζονται αριθμητικά παραδείγματα επίλυσης των προτεινόμενων προτύπων. Η συμβολή της έρευνας που διεξήχθη στα πλαίσια αυτής της διατριβής έγκειται κυρίως στην ανάπτυξη μαθηματικών προτύπων βελτιστοποίησης των διαδικασιών συντήρησης και ελέγχου ποιότητας, τα οποία είναι γενικής εφαρμογής, καθώς η ανάπτυξή τους δε βασίζεται σε ιδιαίτερα περιοριστικές υποθέσεις όσον αφορά το μηχανισμό επιδείνωσης της κατάστασης λειτουργίας καθώς επίσης και το μηχανισμό εμφάνισης βλαβών. Η μελέτη εναλλακτικών μορφών συντήρησης αλλά και ελέγχου του εξοπλισμού επιτρέπει την επιλογή της βέλτιστης κάθε φορά πολιτικής παρακολούθησης και συντήρησής του ανάλογα με τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά της εκάστοτε διαδικασίας
description: The central theme of the research is the development of mathematical models for the optimization of maintenance activities in production process subject to both quality deterioration and failure. for this pirpose alternative maintenance policies and inspection shcemes have been studied and the appropriate profit function has been developed for each case. The main contribution of the conducted research is the development of appropriate models that enable the optimization of maintenance and quality control procedures in a rather general problem setting. In addition the dissertation provides a variety of mathematical models that can be implemented in specific problems to select, if possible, among alternative maintenance activities and monitoring mechanisms