Reparaturfähige Systeme finden sich beispielsweise in Automobilen, Kühlschränken, Kraftwerken, Telefonkommunikationsnetzen, Flugzeugen und Verteidigungssystemen.
Ein reparierbares System besteht aus einzelnen Komponenten, die altern und gewartet werden müssen. Reparierbare Systeme sind an vielen Aspekten des modernen Lebens beteiligt, einschließlich Automobilen, Kühlschränken, Kraftwerken, Telefonkommunikationsnetzwerken, Flugzeugen und Verteidigungssystemen. Der Zustand eines reparierbaren Systems ändert sich, wenn seine Komponenten versagen und anschließend repariert werden.
Das Plattform für reparierbare Systeme (RSS) im JMP ermöglicht es Ihnen, die Zuverlässigkeit von komplexen reparierbaren Systemen zu untersuchen. Mit dieser Plattform können Sie verschiedene Systemkonfigurationen simulieren, um Ihr reparierbares System zu optimieren. Sie können beispielsweise die Lebensdauer kostspieliger Komponenten verlängern oder die Produktionsleistung maximieren, während der sichere Systembetrieb erhalten bleibt.
Wir werden ein Automobilbeispiel verwenden, um die wichtigsten Merkmale dieser neuen und innovativen Plattform in JMP zu veranschaulichen. Einige Funktionen sind in JMP und alternativen Softwarepaketen verfügbar. Andere Funktionen sind exklusiv für JMP und wurden entwickelt, um Ingenieure mit mehr Flexibilität und mehr Befehlen auszustatten.
Das Fahrzeugbeispiel in Abbildung 1 betrachtet vier Hauptkomponenten, damit ein Automobil funktionieren kann. Enthalten sind Motor, Getriebe, Batterie und Reifen (alle vier Reifen plus das Ersatzteil).
Abbildung 1: Simulationsbeispiel für reparierbare Systeme für Kraftfahrzeuge Sie sehen, dass die RSS-Schnittstelle ein System ähnlich einem traditionellen Reliability Block Diagram (RBD) aufbaut. Sie fügen Hauptkomponenten hinzu, indem Sie verschiedene Knotentypen aus dem oberen Bedienfeld in den Designbereich ziehen. Jede Komponente wird dann mit Pfeilen verbunden, die den Systemfluss und die Abhängigkeiten definieren. Verteilungstyp und -parameter können für jeden Block ähnlich der JMP-RBD-Plattform definiert werden.
Da wir an der Verwaltung eines komplexen Systems interessiert sind, das eine Vielzahl von Wartungsaktivitäten unterstützen kann, enthält die RSS-Plattform Simulationstechniken, um alle möglichen Ergebnisse zu bewerten.
Abbildung 2: Wartungsmaßnahmen für Automotoren
Um die Simulation möglicher Wartungsergebnisse für unser Design vorzubereiten, müssen Definitionen und Kriterien für die Szenarien und Wartungsarten für jede Komponente angegeben werden.
RSS erweitert die gängigen Wartungsszenarien, einschließlich der korrekten und vorbeugenden Wartung. Die typische Beschreibung der korrekten Wartung ist die Wartung, die erforderlich ist, wenn eine Komponente ausfällt. Die typische Beschreibung der vorbeugenden Wartung ist die Wartung, deren Ausführung zu einem bestimmten Zeitraum geplant ist. RSS erweitert die Szenarien. In RSS ist die korrektive Wartung eine Wartung, wenn ein ungeplantes Ereignis eintritt. vorbeugende wartung ist eine vorzeitige wartung.
RSS bietet eine Simulation der gängigen Wartungsarten ("Ersetzen durch neue", "minimale Reparatur") und bietet viele weitere Möglichkeiten. Zum Beispiel unterstützt RSS die Verwendung von aufgearbeiteten Komponenten, das Ändern von Stress, das selektive Ein- und Ausschalten einzelner Komponenten, die Neuplanung von Zeitplänen usw. Für die Benutzerfreundlichkeit bietet RSS einige integrierte Komponenten mit vordefiniertem Verhalten, wie z. B. Standby- und Stress-Sharing-Blöcke.
Die Abbildungen 1 und 2 zeigen, dass es zusätzliche farbige Knoten gibt: Orange, um die Art der Wartung "Ereignis" anzugeben, und dunkelblau, um die Art der "Aktion" anzugeben, die bei einem "Ereignis" stattfindet. Diese orangefarbenen und blauen Wartungsknoten sind für jede Hauptkomponente definiert (hellblauer Knoten). Es gibt zahlreiche Arten von Ereignis- und Aktionsknoten, die der Benutzer auswählen kann. Viele davon spiegeln sich in den obigen Abbildungen wider. Benutzerdefinierte Optionen werden ebenfalls unterstützt. Je nach erforderlicher Komplexität können Ereignis- und Aktionsknoten von einer Systemkomponente zu einer anderen zugeordnet werden.
Der letzte Schritt vor der Simulation und Analyse besteht darin, die Kriterien für jedes Ereignis und jede Aktion festzulegen. Beispiele dafür finden Sie auf der rechten Seite von Abbildung 2. Als Nächstes definieren wir die Beziehung der Ereignis- und Aktionsknoten, indem wir sie mit den Drag & Drop-Pfeilen auf dieselbe Weise verbinden, wie wir die Hauptkomponenten verbinden. Die orangefarbenen "Event" -Knoten, die dunkelblauen "Action" -Knoten und die grünen Pfeile bilden ein Unterdiagramm, das die Wartungsanordnung darstellt. Dies ist eine visuelle und leicht verständliche Darstellung einer langen Liste von "do this" wenn das passiert."
Darüber hinaus können Sie die Zeit zum Ausführen dieser Aktionen auf verschiedene Arten angeben, einschließlich Dreiecksverteilung oder gleichmäßige Verteilung, Sofort, Konstante usw.
Das neue RSS-Plattform-Benutzeroberfläche (UI) Design eingeführt in JMP 13 ist eine einzigartige, hochmoderne Anwendung, mit der Konstrukteure, Wartungsingenieure und Systemmanager komplexe Systeme erstellen, Komponentenzuverlässigkeiten definieren und Wartungsaktionen in einer einfach zu navigierenden Benutzeroberfläche festlegen können. Alle Aktivitäten können in einem innovativen Arbeitsbereich ausgeführt werden, sodass Benutzer nicht durch komplizierte hierarchische Dialogfelder navigieren müssen, die fortlaufend geöffnet, bearbeitet und geschlossen werden müssen, um das Potenzial komplexer Systemdesigns einzuschätzen.
Wie in der oberen rechten Ecke der Abbildungen 1 und 2 zu sehen ist, können Sie als Nächstes einfach Simulationsparameter angeben, einschließlich Zeiteinheiten oder „Uhren“. Die Zeiteinheiten können auch von jeder Komponente angegeben werden.
Wenn Sie die Simulation ausführen, generiert JMP schließlich eine Datentabelle, die vorhergesagte Aktionen, Ereignisse und Zeitleisten usw. enthält, die unter den Verwendungsbedingungen erwartet werden. Abbildung 3 zeigt einige Beispiele für den Results Explorer, der automatisch aus der Simulationsdatentabelle generiert wird.
Abbildung 3: Beispielbericht der Plattform für reparierbare Systeme Lassen Sie uns wissen, was Sie von dieser neuen Fähigkeit halten JMP .
Hinweis: Meine Kollegin @peng_liu in JMP Development hat diesen Beitrag gemeinsam mit mir verfasst.