ISSN 1507-2711
JOURNAL DOI: dx.doi.org/10.17531/ein
Our IF is 1.383
JCR Journal Profile


Członek(Member of): Europejskiej Federacji Narodowych Towarzystw Eksploatacyjnych  - European Federation of National Maintenance Societies  Wydawca(Publisher):Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne (Warszawa) - Polish Maintenance Society (Warsaw)   Patronat Naukowy(Scientific supervision): Polska Akademia Nauk o/Lublin  - Polish Akademy of Sciences Branch in Lublin  Członek(Member of): Europejskiej Federacji Narodowych Towarzystw Eksploatacyjnych  - European Federation of National Maintenance Societies

 


Publisher:
Polish Maintenance Society
(Warsaw)

Scientific supervision:
Polish Academy of Sciences Branch in Lublin

Member of:
European Federation
of National Maintenance Societies


Attention!

In accordance with the requirements of citation databases, proper citation of publications appearing in our Quarterly should include the full name of the journal in Polish and English without Polish diacritical marks, i.e. "Eksploatacja i Niezawodnosc – Maintenance and Reliability".


 

Submission On-Line

 




 

Impact Factor

Impact Factor

Impact Factor

SCImago Journal & Country Rank

MOST CITED

Update: 2017-11-16

1. ON APPROACHES FOR NON-DIRECT DETERMINATION OF SYSTEM DETERIORATION
By: Valis, David; Koucky, Miroslav; Zak, Libor

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Issue: 1   Pages: 33-41   Published: 2012

Times Cited: 40
2. UTILIZATION OF DIFFUSION PROCESSES AND FUZZY LOGIC FOR VULNERABILITY ASSESSMENT
By: Valis, David; Pietrucha-Urbanik, Katarzyna

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume: 16   Issue: 1   Pages: 48-55   Published: 2014

Times Cited: 28
3. SELECTED ASPECTS OF PHYSICAL STRUCTURES VULNERABILITY - STATE-OF-THE-ART
By: Valis, David; Vintr, Zdenek; Malach, Jindrich

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Issue: 3 Pages: 189-194 Published: 2012

Times Cited: 26
4. PREDICTING THE TOOL LIFE IN THE DRY MACHINING OF DUPLEX STAINLESS STEEL
By: Krolczyk, Grzegorz; Gajek, Maksymilian; Legutko, Stanislaw

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume: 15 Issue: 1 Pages: 62-65 Published: 2013

Times Cited: 24
5. RELIABILITY BASED OPTIMAL PREVENTIVE MAINTENANCE POLICY OF SERIES-PARALLEL SYSTEMS
By: Peng Wei; Huang Hong-Zhong; Zhang Xiaoling; et al.

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Issue: 2 Pages: 4-7 Published: 2009

Times Cited: 23
6. MAINTENANCE DECISION MAKING BASED ON DIFFERENT TYPES OF DATA FUSION
By: Galar, Diego; Gustafson, Anna; Tormos, Bernardo; et al.
EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY 
Issue: 2   Pages: 135-144   Published:2012

Times Cited: 22
7. MODELLING OF PASSIVE VIBRATION DAMPING USING PIEZOELECTRIC TRANSDUCERS - THE MATHEMATICAL MODEL
By: Buchacz, Andrzej; Placzek, Marek; Wrobel, Andrzej

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume: 16   Issue: 2   Pages: 301-306   Published: 2014

Times Cited: 21
8. COMPUTER-AIDED MAINTENANCE AND RELIABILITY MANAGEMENT SYSTEMS FOR CONVEYOR BELTS
By: Mazurkiewicz, Dariusz

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume: 16   Issue: 3   Pages: 377-382   Published: 2014

Times Cited: 21
9. A NEW FAULT TREE ANALYSIS METHOD: FUZZY DYNAMIC FAULT TREE ANALYSIS
By: Li, Yan-Feng; Huang, Hong-Zhong; Liu, Yu; et al.

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Issue: 3 Pages: 208-214 Published: 2012

Times Cited: 18
10. PRODUCTIVITY AND RELIABILITY IMPROVEMENT IN TURNING INCONEL 718 ALLOY - CASE STUDY
By: Zebala, Wojciech; Slodki, Bogdan; Struzikiewicz, Grzegorz

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume: 15   Issue: 4   Pages: 421-426   Published: 2013

Times Cited: 17
 

 

Visits since 2016.06.29:
darmowe liczniki



Task „Implementation of procedures ensuring  the originality of scientific papers published in the quarterly „Eksploatacja i Niezawodność – Maintenance and Reliability” financed under contract 532/P-DUN/2018 from the funds of the Minister of Science and Higher Education for science dissemination activities.


dynamic fault tree

Efektywna analiza niezawodnościowa systemów z pętlami zależności funkcyjnych

Zależność funkcyjna zachodzi wtedy, gdy uszkodzenie jednego komponentu systemu prowadzi do niedostępności bądź nieużywalności innych komponentów w tym samym systemie. Zależności funkcyjne mogą tworzyć pętle. Tradycyjne podejścia do problemu pętli zależności funkcyjnych oparte są na modelach Markova, które są nieefektywne ze względu na dobrze znany problem eksplozji stanów. W niniejszym artykule przedstawiamy nowe, wydajne podejście analityczne do rozwiązywania pętli zależności funkcyjnych w analizie niezawodności systemów. Opierając się na strategii "dziel i rządź", podejście to umożliwia transformację systemu z pętlami zależności funkcyjnych w podsystemy bez zależności i bez pętli, które następnie można oceniać wykorzystując wydajne podejścia kombinatoryczne. Proponowane podejście można stosować do analizy systemów z komponentami o ogólnych rozkładach czasu do uszkodzenia. Podstawy i zalety proponowanego podejścia zilustrowano poprzez szczegółową analizę przykładu.

Efficient Reliability Analysis of Systems with Functional Dependence Loops

Functional dependence occurs when the failure of one component causes other components within the same system to become inaccessible or unusable. And, amongst the functional dependencies there can be the existence of loops. Traditional approaches to handling functional dependence loops are based on Markov models, which are ineffi cient due to the well-known state space explosion problem. In this paper we propose a new and effi cient analytical approach to handling functional dependence loops in the system reliability analysis. Based on the divide-and-conquer strategy, the approach transforms a system with functional dependence loops into subsystems without dependence or loops, which can then be evaluated using effi cient combinatorial approaches. The proposed approach is applicable to analyzing systems with components having general time-tofailure distributions. The basics and advantages of the proposed approach are illustrated through a detailed analysis of an example.

Nowa metoda analizy drzewa uszkodzeń: rozmyta analiza dynamicznego drzewa uszkodzeń

Analiza drzewa uszkodzeń (FTA) znajduje szerokie zastosowanie jako narzędzie oceny niezawodności dużych i złożonych systemów inżynierskich. Tradycyjna metoda analizy drzewa uszkodzeń z bramkami logicznymi typu AND, OR, k-z-n, itd. pozwala na sprawne konstruowanie modeli analitycznych reprezentujących kombinacje uszkodzeń elementarnych składowych systemu, które prowadzą do awarii systemu jako całości. Jednakże ograniczone możliwości modelowania jakie daje ta metoda mogą prowadzić do trudności przy modelowaniu systemów dynamicznych posiadających złożone charakterystyki dynamiczne, takie jak zależność sekwencyjna czy zależność funkcjonalna. Analiza dynamicznych drzew uszkodzeń (DFTA) oparta na metodzie Markowa stanowi rozszerzenie tradycyjnej FTA. Wprowadza ona dodatkowe bramki, pozwalając na modelowanie wspomnianych wyżej złożonych interakcji między zdarzeniami. W wielu okolicznościach, ograniczone dane nie pozwalają na otrzymanie dokładnej oceny niezawodności systemu. By rozwiązać ten problem, zaproponowano zastosowanie rozmytego modelu dynamicznego drzewa uszkodzeń do oceny niezawodności systemu. Aby otrzymać funkcję przynależności rozmytego prawdopodobieństwa wystąpienia zdarzenia szczytowego badanego drzewa uszkodzeń, obliczono, na podstawie pary problemów programowania parametrycznego, skojarzoną funkcję przynależności wykorzystując zasadę rozszerzenia. Na zakończenie przedstawiono studium przypadku, w którym proponowane podejście zastosowano do analizy systemu hydraulicznego centrum obróbkowego CNC.

A new fault tree analysis method: fuzzy dynamic fault tree analysis

Fault tree analysis (FTA) is a widely used reliability assessment tool for large and complex engineering systems. The conventional fault tree analysis method, which contains AND, OR, and Voting gates, etc., can efficiently build an analytical model to represent combinations of component failures that cause the failure of a system. However, due to its limited modeling capability, we may confront difficulties when modeling dynamic systems which involve complicated dynamic characteristics such as sequence dependency and functional dependency. Markov-based dynamic fault tree analysis (DFTA) extends the static FTA by introducing additional gates to model such complicated interactions among events. In many circumstances, it is quite difficult to obtain an accurate system reliability estimate due to limited data. To overcome this issue, a fuzzy dynamic fault tree model is put forth to assess system reliability. To obtain the membership function of the fuzzy probability for the top event of the studied fault trees, the extension principle is employed to calculate the associated membership function via a pair of parametric programming problems. Finally, a case study is presented to demonstrate the application of the proposed approach for the hydraulic system of a CNC machining centre.

Modelowanie i ocena niezawodności systemu w oparciu o sieci bayesowskie na przykładzie układu napędu paneli słonecznych

Wraz ze wzrostem złożoności w systemach technicznych, pojawia się wiele charakterystyk dynamicznych w ramach procesu awarii systemu, takich jak zależność sekwencyjna, zależność funkcjonalna czy zabezpieczające elementy zapasowe. Oparte na koncepcjach Markowa dynamiczne drzewa uszkodzeń mogą posłużyć do modelowania systemów z powyższymi charakterystykami. Jednak w konfrontacji z problemem eksplozji stanów wynikającym ze wzrostu złożoności systemu, podejście oparte na teoriach Markowa nie jest już skuteczne. W niniejszej pracy łączymy sieci bayesowskie z dynamicznymi drzewami uszkodzeń w celu modelowania niezawodności tego typu systemów. Technikę wnioskowania sieci bayesowskiej wykorzystano do oceny niezawodności i prawdopodobieństwa wystąpienia uszkodzenia. Skuteczność niniejszej metody wykazano na przykładzie układu napędu paneli słonecznych.

System reliability modeling and assessment for solar array drive assembly based on bayesian networks

Along with the increase of complexity in engineering systems, there exist many dynamic characteristics within the system failure process, such as sequence dependency, functional dependency and spares. Markov-based dynamic fault trees can figure out the modeling of systems with these characteristics. However, when confronted with the issue of state space explosion resulted from the growth of system complexity, the Markov-based approach is no longer efficient. In this paper, we combine the Bayesian networks with the dynamic fault trees to model the reliability of such types of systems. The inference technique of Bayesian network is utilized for reliability assessment and fault probability estimation. The solar array drive assembly is used to demonstrate the effectiveness of this method.

Wykorzystanie zbiorów rozmytych i dynamicznego drzewa uszkodzeń w strategii diagnostyki elektro-pneumatycznego układu hamulcowego sterowanego za pomocą mikrokomputera

W niniejszej pracy, opracowano nową strategię diagnostyki elektro-pneumatycznego układu hamulcowego sterowanego za pomocą mikrokomputera Celem badań była poprawa efektywności diagnostycznej. Strategię oparto na wybranych teoriach niezawodności oraz technikach zbiorów rozmytych. W szczególności, strategia wykorzystuje ocenę ekspercką oraz teorię zbiorów rozmytych do określania intensywności uszkodzeń dla podstawowych zdarzeń zachodzących w układzie hamulcowym oraz posługuje się modelem dynamicznego drzewa uszkodzeń aby uchwycić dynamiczne mechanizmy uszkodzeń. Za pomocą przedstawionej strategii oblicza się także wyniki analiz niezawodnościowych poprzez mapowanie dynamicznego drzewa błędów do równoważnej sieci bayesowskiej (BN). Ponadto w artykule zaproponowano schematy służące do aktualizacji czynnika ważności diagnostycznej (DIF) oraz przekrojów niezdatności zgodnie z danymi z czujników. Wreszcie, w oparciu o uzyskane wyniki analiz niezawodnościowych, opracowano wydajny algorytm diagnostyczny, który zawiadamia załogę konserwatorką o konieczności przeprowadzenia diagnostyki układu hamulcowego. Wyniki doświadczeń pokazują, że proponowana metoda pozwala na zlokalizowanie usterki układu hamulcowego przy mniejszych kosztach diagnozy.

Diagnosis strategy for micro-computer controlled straight electro-pneumatic braking system using fuzzy set and dynamic fault tree

In this paper, a new diagnosis strategy for micro-computer controlled straight electro pneumatic braking system is developed to improve the diagnostic efficiency, which makes full use of some reliability theories and fuzzy set techniques. Specifically, it adopts expert elicitation and fuzzy set theory to evaluate the failure rate of the basic events for the braking system, and uses a dynamic fault tree model to capture the dynamic failure mechanisms and calculates some reliability results by mapping a dynamic fault tree into an equivalent Bayesian network (BN). Furthermore, the schemes are proposed to update the diagnostic importance factor (DIF) and the cut sets according to the sensors data. Finally, an efficient diagnostic algorithm is developed based on these reliability results to guide the maintenance crew to diagnose the braking system. The experimental results demonstrate that the proposed method can locate the fault of the braking system with less diagnosis cost.

Sposób analizy niezawodności krytycznych dla bezpieczeństwa systemów elektroniki lotniczej oparty na metodzie dynamicznego drzewa błędów w warunkach rozmytej niepewności

Krytyczne dla bezpieczeństwa układy elektroniki lotniczej (awioniki) muszą jednocześnie spełniać zarówno wymogi eksploatacyjne jak i wymagania związane z bezpieczeństwem. W niniejszej pracy przedstawiono kompleksowe opracowanie dotyczące metody analizy niezawodności krytycznych dla bezpieczeństwa systemów awioniki wykorzystującej opartą na łańcuchu Markowa metodę dynamicznego drzewa błędów. Modele niezawodności konstruowano z zastosowaniem metody dynamicznego drzewa błędów zgodnie z przeprowadzoną dokładną analizą typowych przyczyn uszkodzeń oraz czynników wpływających na systemy elektroniki lotniczej, z uwzględnieniem aspektu naprawialności i nadmiarowości. Biorąc pod uwagę, że zarówno ze zjawiskiem uszkodzenia krytycznego dla bezpieczeństwa systemu awioniki jak i ze stanem awarii i przyczynami błędów wiąże się wiele niepewności, metodę dynamicznego drzewa błędów poszerzono o teorię zbiorów rozmytych. W szczególności, zaproponowana metoda wykorzystuje ocenę ekspercką oraz teorię zbiorów rozmytych do oceny intensywności uszkodzeń dla podstawowych zdarzeń zachodzących w krytycznych dla bezpieczeństwa systemach elektroniki lotniczej. Ponadto zaproponowano metodę analizy krytycznych dla bezpieczeństwa systemów awioniki wykorzystującą teorię rozmytych dynamicznych drzew błędów opartą na markowowskim łańcuchu następujących po sobie parametrów. Budowę modułową wykorzystano do podziału dynamicznych drzew błędów na poddrzewa statyczne i dynamiczne. Drzewa statyczne rozwiązywano za pomocą binarnego schematu decyzyjnego (BDD) a drzewa dynamiczne – metodą łańcuchów Markowa. Wyniki pokazują, że proponowana metoda diagnozowania błędów i oceny niezawodności krytycznych dla bezpieczeństwa systemów elektroniki lotniczej jest bardziej elastyczna i łatwiejsza do adaptacji niż konwencjonalna analiza drzewa błędów.

Reliability Analysis Method of safety-critical avionics system based on Dynamic Fault Tree under Fuzzy Uncertainty

A safety-critical avionics system has to qualify the performance related requirements and the safety-related requirements simultaneously. This paper presents a comprehensive study on the reliability analysis method for safety-critical avionics system by using dynamic fault tree approach based on Markov chain. The reliability models were constructed applying dynamic fault tree (DFT) modeling method according to deeply analysis of the typical failure modes, causes and influence of the safety-critical avionics system by considering the aspect of repairable feature and redundancy. Taking into account the both failure phenomenon of safetycritical avionics system and many uncertainties exist in the fault status and fault reasons, fuzzy sets theory is introduced into dynamic fault tree method. Specifically, it adopts expert elicitation and fuzzy set theory to evaluate the failure rates of the basic events for safety-critical avionics system. Furthermore, the fuzzy dynamic fault tree analysis method for safety-critical avionics system based on the consecutive parameter Markov chain is proposed. The modularization design was utilized to divide the dynamic fault trees into static and dynamic sub-trees. The static tree was solved by binary decision diagram (BDD) and the dynamic tree was solved by Markov chain method. The results show that the proposed method is more flexible and adaptive than conventional fault tree analysis for fault diagnosis and reliability estimation of safety-critical avionics system.

Strony