ISSN 1507-2711
JOURNAL DOI: dx.doi.org/10.17531/ein
Our IF is 1.806
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

SCImago Journal & Country Rank

MOST CITED

Update: 2019-11-17

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

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume 14, Issue: 1   Pages: 33-41   Published: 2012

Times Cited: 51
2. 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: 48
3. 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
Volume 14, Issue: 3 Pages: 208-214 Published: 2012

Times Cited: 43
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: 33
5. 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: 32
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 
Volume 14, Issue: 2   Pages: 135-144   Published:2012

Times Cited: 32
7. APPLICATION OF NEURAL RECONSTRUCTION OF TOMOGRAPHIC IMAGES IN THE PROBLEM OF RELIABILITY OF FLOOD PROTECTION FACILITIES
By: Rymarczyk, Tomasz; Klosowski, Grzegorz

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume: 20 Issue: 3 Pages: 425-434 Published: 2018

Times Cited: 30
8. RECOGNITION OF ARMATURE CURRENT OF DC GENERATOR DEPENDING ON ROTOR SPEED USING FFT, MSAF-1 AND LDA
By: Glowacz, Adam; Glowacz, Witold; Glowacz, Zygfryd

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume: 17 Issue: 1 Pages: 64-69 Published: 2015

Times Cited: 28
9. TESTS OF EXTENDABILITY AND STRENGTH OF ADHESIVE-SEALED JOINTS IN THE CONTEXT OF DEVELOPING A COMPUTER SYSTEM FOR MONITORING THE CONDITION OF BELT JOINTS DURING CONVEYOR OPERATION
By: Mazurkiewicz, Dariusz

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Issue: 3 Pages: 34-39 Published: 2010

Times Cited: 28
10. 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: 27

 

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.


Zhisheng ZHANG

Optymalizacja zależnego od stanu technicznego utrzymania urządzeń dla dwuskładnikowego systemu szeregowego nie wymagająca z góry ustalonej struktury strategii

Większość badań nad optymalizacją utrzymania systemów wieloskładnikowych bierze pod uwagę jedynie rozkład czasu życia elementów składowych. Kiedy przyjmie się dla systemów wieloskładnikowych strategię utrzymania urządzeń zależną od ich bieżącego stanu technicznego (condition-based maintenance, CBM), struktura strategii staje się złożona w związku z dużą liczbą stanów składowych oraz ich kombinacji. W konsekwencji, często przyjmuje się pewne z góry ustalone struktury strategii utrzymania przed optymalizacją utrzymania systemu wieloskładnikowego w kontekście CBM. Opracowanie takich z góry ustalonych struktur strategii wymaga jednak specjalistycznego doświadczenia, a i tak brak dowodów na optymalność tych strategii. W artykule zaproponowano metodę optymalizacji utrzymania szeregowego systemu dwuskładnikowego, która nie wymaga wcześniej ustalonej struktury strategii. Proponowaną metodę opracowano na podstawie semimarkowskiego procesu decyzyjnego (SMDP). Badanie symulacyjne pokazało, że za pomocą proponowanej metody można ustalać optymalną strategię utrzymania w sposób adaptacyjny dla różnych kosztów utrzymania oraz parametrów procesów degradacyjnych. Za pomocą symulacji badano także optymalną strukturę strategii utrzymania, jako punkt odniesienia dla przyszłych studiów nad optymalizacją systemów wieloskładnikowych.

Condition-based Maintenance Optimisation without a Predetermined Strategy Structure for a Two-component Series System

Most existing research on maintenance optimisation for multi-component systems only considers the lifetime distribution of the components. When the condition-based maintenance (CBM) strategy is adopted for multi-component systems, the strategy structure becomes complex due to the large number of component states and their combinations. Consequently, some predetermined maintenance strategy structures are often assumed before the maintenance optimisation of a multicomponent system in a CBM context. Developing these predetermined strategy structure needs expert experience and the optimality of these strategies is often not proofed. This paper proposed a maintenance optimisation method that does not require any predetermined strategy structure for a two-component series system. The proposed method is developed based on the semi-Markov decision process (SMDP). A simulation study shows that the proposed method can identify the optimal maintenance strategy adaptively for different maintenance costs and parameters of degradation processes. The optimal maintenance strategy structure is also investigated in the simulation study, which provides reference for further research in maintenance optimisation of multi-component systems.

Modelowanie niezawodności i optymalizacja utrzymania ruchu układu samoczynnego zapłonu w lokomotywach

Układ silnikowy stanowi podatną na uszkodzenia część lokomotywy spalinowej, a w praktyce jego awarie występują zawsze regularnie w zależności od pory roku. Pomimo tego, obecna polityka obsługowa w Chinach nie przywiązuje wystarczającej wagi do wpływu pór roku, co uważa się za główną przyczynę nadmiernych lub niedostatecznych działań obsługowych. Aby ocenić bieżące działania obsługowe, w niniejszym artykule opracowano model zagrożeń konkurujących dla lata i zimy, oparty na połączeniu dwóch rozkładów Weibulla, wykorzystujący rzeczywiste dane o uszkodzeniach (2009–2011) lokomotyw używanych przez Agencję Kolejową Urumqui. Jednocześnie zaproponowano nowe podejście, o nazwie Approximately Combined Parameter Method (Metoda Przybliżonego Łączenia Parametrów, ACPM), które polega na łączeniu wstępnie obliczonych parametrów w różne wielokrotności, co pozwala na uniknięcie subiektywnego wyznaczania liczby parametrów modelu. W celu otrzymania dokładnego modelu, połączone parametry wykorzystuje się jako wstępne wartości w estymacji metodą największej wiarygodności. Konieczne optymalizacje wprowadza się na podstawie wybranych modeli. Wyniki pokazują, że letni okres obsługowy różni się zasadniczo od zimowego, a zoptymalizowana obsługa może zwiększyć gotowość systemu i zmniejszyć koszty utrzymania ruchu w większym stopniu niż dotychczasowa polityka obsługowa.

Reliability modeling and maintenance optimization of the diesel system in locomotives

Engine system is a prone-fault part in diesel locomotive and its malfunctions always occur regularly in different seasons in practice. However, the current maintenance policy in China has not attached deserving importance to seasonal influence, which is considered as one of the main causes for over/under-maintenance. To assess the current maintenance, in this study a double-fold Weibull competing risk model for summer and winter is developed using the real failure data (2008-2011) of locomotives from Urumqi Railway Bureau. Meanwhile, a new approach, termed as Approximately Combined Parameter Method (ACPM), is proposed to combine the initially estimated parameters into different folds, which can avoid a subjective determination of the model’s parameters fold. After that, the combined parameters are used as initial values for maximum likelihood estimate (MLE) to achieve an accurate model. Necessary optimizations are introduced based on the chosen models. Results show that the maintenance period differs a lot between winter and summer, and the optimized maintenance can increase the availability and decrease cost more than the existing Policy.

Optymalna strategia wymiany kombinatorycznej dla danej częstotliwości przeglądów regulacji mieszanej w lokomotywach spalinowych.

Regulacja mieszana jest jednym z kluczowych elementów w lokomotywach spalinowych, i jako taka musi być ujęta w istniejącym systemie konserwacji okresowej lokomotyw spalinowych. W praktyce jednak, podlega ona biernej wymianie lub przedwczesnej konserwacji z powodu niewystarczających lub nadmiernych praktyk utrzymania w ruchu. W niniejszym artykule opracowano cztery modele niezawodnościowe sekwencyjnego cyklu konserwacji zapobiegawczej z wykorzystaniem danych z trzech lat konserwacji mieszanej regulacji jednego Biura Kolei Chińskich w celu ustalenia ich rozkładu niezawodności, przy użyciu wybranych danych nt. nieuszkadzalności oraz danych cenzurowanych. W celu optymalizacji konserwacji zapobiegawczej (PM), zaproponowano nową strategię wymiany kombinatorycznej (combinatorial replacement - CR), w której element składowy zostaje kilkakrotnie zastąpiony innym elementem uprzednio poddanym konserwacji zapobiegawczej w danym okresie eksploatacyjnym. Następnie, wprowadzono konieczne optymalizacje na podstawie opracowanych modeli niezawodnościowych oraz częstotliwości przeglądów podanej w kryteriach konserwacji zapobiegawczej lokomotyw spalinowych (23000 km ~ 25000 km). W dalszej kolejności, wykorzystano algorytm genetyczny do rozwiązania funkcji optymalizacji ograniczeń. Wyniki pokazują, że proponowana strategia CR jest najlepsza spośród istniejących strategii i ogólnych strategii (T, δ); inne wyniki można traktować jako strategię opcjonalną w sytuacji gdy dostępność elementów zamiennych jest ograniczona.

Optimal combinatorial replacement policy under a given maintenance interval for the combined governor in diesel locomotives

Combined governor is one of key components in diesel locomotives, as a subcomponent it must meet the existing maintenance periodic of the diesel locomotive, while it is passively replaced or maintained in a midway because of over/under-maintenance in practice. In this paper, four reliability models of a sequential PM cycle are developed using three years of maintenance data of combined governors in one Chinese Railway Bureau to determine its reliability distribution, in which some zero-failure data and censor data are used. Meanwhile, a novel combinatorial replacement (CR) policy is proposed to optimize its preventive maintenance (PM), in which a component is replaced several times using a preventively maintained one in a given operational interval. After that, necessary optimizations are introduced based on the determined reliability models and the maintenance interval given by the PM criterion of diesel locomotives (23000km ~25000km), and then the genetic algorithm is also used to solve the constraint optimization function. Results show that the proposed CR policy is the best policy among the existing policy and the general (T,δ) policy, and other results can be viewed as an optional policy when spare components are limited.

Optymalna strategia utrzymania ruchu dla seryjnego systemu produkcji złożonego z dwóch podsystemów wieloskładnikowych oraz buforu pośredniego

W systemach produkcyjnych często stosuje się bufory pośrednie w celu zmniejszenia wpływu awarii i konserwacji podsystemów na system produkcji. Jednocześnie, oddziaływanie buforów pośrednich utrudnia modelowanie procesu degradacji systemu. Istnieją badania dotyczące oceny funkcjonowania i optymalizacji utrzymania systemów produkcyjnych wykorzystujących bufory pośrednie przy założeniu wcześniej określonej struktury strategii utrzymania ruchy. Jednak tylko nieliczne prace zwracają uwagę na własności optymalnej struktury strategii utrzymania ruchu. W przedstawionej pracy opracowano opartą na procesie decyzyjnym Markowa metodę określania optymalnej strategii utrzymania ruchu dla układu szeregowo-równoległego z dwoma podsystemami wieloskładnikowymi oraz buforem pośrednim. Przeanalizowano strukturę otrzymanej optymalnej strategii utrzymania i wykazano, że struktury takiej nie można zamodelować przy użyciu ograniczonej liczby parametrów. Jednak odkryto pewne przydatne właściwości struktury strategii, które mogą ułatwić optymalizację utrzymania ruchu. Innym interesującym odkryciem było to, że duża pojemność bufora nie zawsze daje wysoką średnią przychodów mimo iż koszty przechowywania obiektu w buforze są znacznie mniejsze niż przychody z produkcji w przeliczeniu na jeden obiekt.

Optimal maintenance of a series production system with two multi-component subsystems and an intermediate buffer

Intermediate buffers often exist in practical production systems to reduce the influence of the breakdown and maintenance ef subsystems on system production. At the same time, the effects of intermediate buffers also make the degradation process of the system more difficult to model. Some existing papers investigate the performance evaluation and maintenance optimisation of a production system with intermediate buffers under a predetermined maintenance strategy structure. However, only few papers pay attention to the property of the optimal maintenance strategy structure. This paper develops a method based on the Markov decision process to identify the optimal maintenance strategy for a series-parallel system with two multi-component subsystems and an intermediate buffer. The structure of the obtained optimal maintenance strategy is analysed, which shows that the optimal strategy structure cannot be modelled by a limited number of parameters. However, some useful properties of the strategy structure are obtained, which can simplify the maintenance optimisation. Another interesting finding is that a large buffer capacity cannot always bring about high average revenue even through the cost of holding an item in the buffer is much smaller than the production revenue per item.

Optymalna strategia quasi-okresowej konserwacji zapobiegawczej systemu naprawialnego – czas między przeglądami jako wielkość stochastyczna

Zazwyczaj przeglądy okresowe systemu naprawialnego wykonuje się przed wystąpieniem uszkodzenia, w określonych odstępach czasu stanowiących całkowitą wielokrotność czasu T. W warunkach rzeczywistych, jednak, nie zawsze można przeprowadzić przegląd w zaplanowanym terminie ze względu na działanie pewnych losowych czynników, natomiast zazwyczaj przeprowadza się go w dopuszczalnym okresie realizacji, w związku z czym przedział czasu między przeglądami okresowymi staje się wielkością stochastyczną. Biorąc powyższe pod uwagę, w niniejszej pracy zaproponowano strategię quasi-okresowej konserwacji zapobiegawczej, która zakłada, że system naprawialny może ulec albo drobnemu uszkodzeniu albo uszkodzeniu katastroficznemu, a czas, do którego należy wykonać pierwszy przegląd okresowy (N-1) można podzielić na zaplanowany czas przeprowadzenia przeglądu oraz dopuszczalny okres realizacji przeglądu. W pierwszym przypadku, może wystąpić konieczność przeprowadzenia nieplanowanej konserwacji systemu mającej na celu usunięcie uszkodzenia katastroficznego, natomiast w drugim, konserwację przeprowadza się po wystąpieniu uszkodzenia katastroficznego lub zgodnie z dynamicznym harmonogramem przeglądów, zależnie od tego, która z sytuacji zaistnieje wcześniej. W N-tym terminie przeglądu okresowego, dokonuje się wymiany systemu, albo wskutek wystąpienia uszkodzenia katastroficznego albo gdy czas pracy systemu osiągnie wartość T, zależnie od tego, co nastąpi wcześniej. W artykule przedstawiono optymalizację proponowanego trybu działania, wykazano istnienie i jednoznaczność optymalnego rozwiązania oraz wyznaczono przydatne ograniczenie dopuszczalnego okresu realizacji. Na koniec, proponowaną politykę konserwacji zapobiegawczej zilustrowano studium przypadku chińskich lokomotyw spalinowych.

Optimal quasi-periodic preventive maintenance policies for a repairable system with stochastic maintenance interval

The usual preventive maintenance (PM) of a repairable system is done before failure at integer multiples of time T. In some real cases, PM cannot be performed as soon as a planned PM period is reached because of effects of some random factors, while it is usually done within an implemented period, and thus it makes the PM period become a stochastic interval. From this viewpoint, a quasi-periodic imperfect preventive maintenance policy is proposed in this paper, in which a repairable system experiences either a minor failure or catastrophic failure when a failure occurs, and the first (N-1) PM intervals is divided into a planned PM period and an implemented period. In the former, the system may be suffered an unplanned PM for removing a catastrophic failure and performing a PM, whereas in the latter, the system is preventively maintained following an occurrence of a catastrophic failure or a dynamic PM plan, whichever comes first. At the Nth PM interval, the system is replaced either when a catastrophic failure occurs or operational time reaches T, whichever comes first. An optimization of the proposed mode is introduced, the existence and the uniqueness of the optimal solution are presented, and a useful constraint of the implemented period is obtained. Finally, a real case study of PM on Chinese diesel locomotives is examined to illustrate the proposed maintenance policy.