Целью данной работы является разработка оптимальной стратегии управления моделью надежности технической системы, учитывающей мгновенную индикацию отказа и экономические показатели системы. Исследование основано на теории управляемых полумарковских процессов. В рамках исследования проводится построение функционала накопления на траекториях управляемого полумарковского процесса, который служит инструментом для поиска оптимальной стратегии управления системой. Этот функционал учитывает различные функции распределения, которые описывают работу системы. В процессе работы была получена аналитическая формула функционала накопления технической системы с мгновенной индикацией отказа. Эта формула позволяет определить оптимальную стратегию управления временем проведения ремонтных работ, учитывая выбранные функции распределения, а также коэффициенты дохода и расходов системы, которые могут быть варьируемыми. Исследование показало, что выбор функции распределения влияет на оптимальную стратегию управления системой. Данный подход позволяет учесть сложности и неопределенности работы технической системы, а также выбрать наиболее эффективную стратегию управления. Исследование имеет практическое применение и может быть использовано для оптимизации управления надежностью технических систем в различных областях промышленности и экономики. Полученные результаты могут быть применены в различных отраслях промышленности для оптимизации управления системами и повышения их эффективности.
The purpose of this work is to develop an optimal strategy for managing the reliability model of the technical system, taking into account the instant indication of failure and economic indicators of the system. The study is based on the theory of controlled semi-Markov processes. As part of the study, the accumulation functionality is built on the trajectories of the controlled semi-markov process, which serves as a tool for finding the optimal system control strategy. This functionality takes into account various distribution functions that describe the operation of the system. In the process of operation, the analytical formula of the technical system accumulation functionality with instantaneous failure indication was obtained. This formula allows you to determine the optimal strategy for managing the repair time, taking into account the selected distribution functions, as well as the system revenue and expense ratios, which can be variable. The study found that the choice of distribution function influences the optimal strategy for managing the system. This approach allows you to take into account the complexity and uncertainties of the technical system, as well as choose the most effective management strategy. The study has practical applications and can be used to optimize reliability management of technical systems in various fields of industry and economics. The obtained results can be applied in various industries to optimize the management of systems and increase their efficiency.
1. Волкова В.М., Миронова А.А. Построение модели надежности сварных конструкций в условиях усталости по данным неразрушающего контроля // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2011. № 14(5). C. 2082–2084.
2. Альберт И.У., Шульман С.Г. Вероятностная оценка надежности нескальных оснований сооружений при сейсмических воздействиях // Magazine of Civil Engineering. 2012. № 9. C. 79–132.
3. Чемодуров В.Т., Литвинова Э.В. Оптимизация и надежность строительных систем // Экономика строительства и природопользования. 2021. № 2(79). С. 111–116. DOI: 10.37279/2519-4453-2021-2-110-11.
4. Плотников Г.А., Скворода Д.В. Проблемы оценки надежности сложных технических систем // 'CHRONOS. 2022. Т. 6, № 11(63). С. 16–17.
5. Benchouia N., Saaidia M. Optimization and reliability of the power supply systems of a compressor station // Electrical Engineering & Electromechanics. 2021. № 2. С. 54–63. DOI: 10.20998/2074-272X.2021.2.08.
6. Manoharan M., Kavya P. A New Reliability Model and Applications // Reliability: Theory & Applications. 2022. № 1(67). С. 65–75.
7. Grabski. F. Applications of semi-Markov processes in reliability // Reliability: Theory & Applications. 2007. № 3–4. C. 60–73.
8. Sahib Farzaliev, Shaig Guluzadeh. Methods of increasing reliability to reduce the construction risks of high-rise monolithic reinforced concrete buildings // Reliability: Theory & Applications. 2022. № 4(70). С. 522–529.
9. Лабинский А.Ю. Оптимизация стоимости технической системы в зависимости от показателей надежности // Снижение рисков и ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций. Обеспечение безопасности при ЧС. 2020. № 1. С. 69–75.
10. Журков А.П., Мирошниченко С.С., Матвиенко А.К., Демин А.А. Исследование возможности определения вероятности безотказной работы распределенной радиопеленгационной системы наблюдения с учетом деградации // Труды Международного симпозиума «Надежность и качество». 2017. Т. 2. С. 41–42.
11. Adil H. Khan and T.R. Jan. Estimation of Stress-Strength Reliability Model Using Finite Mixture of M-Transformed Exponential Distributions // Reliability: Theory & Applications. 2020. № 2(57). С. 90–103.
12. Soszynska J. Systems reliability analysis in variable operation conditions // Reliability: Theory & Applications. 2007. № 3–4. C. 186–197.
13. Каштанов В.А., Зайцева О.Б. Исследование операций (линейное программирование и стохастические модели). М.: Курс, 2019. 256 с.
14. Каштанов В.А., Медведев А.И. Теория надежности сложных систем. 3-е изд., перераб. М.: URSS, 2022. 608 c.