بخشی از مقاله
چکیده
هدف از این مقاله بررسی تاثیرات ماژولار سازی و نوع چیدمان زیرسیستم ها و قطعات یک سیستم پیچیده ، بر میزان قابلیت تعمیرپذیری آن می باشد. به این منظور ٤ تابع هدف به صورت همزمان در نظر گرفته شده است :١- حداکثرسازی میزان تطابق طراحی سیستم با طرح ماژولارسازی بهینه، ٢- افزایش میزان دسترس پذیری و فضای نت مورد نیاز ،٣- حداکثرسازی تامین الزامات فاصله و ٤- مینیمم سازی فضای چیدمان . در این مقاله ، تابع هدف اول ، نخستین بار مطرح گردید و تابع هدف دوم با توجه به تحلیل سطح تعمیر توسعه داده شد.
طرح ماژولارسازی بهینه سیستم در تابع هدف اول با استفاده از ابزار ماتریس طراحی ساختار تعیین شد . همچنین بهینه سازی همزمان توابع هدف فوق در مطالعات پیشین در نظر گرفته نشده است. مساله چندهدفه بر یک مطالعه موردی که دارای ١٧ زیرسیستم است پیاده سازی گشته و با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات چند هدفه ، ماژولارسازی و نوع چیدمان بهینه مشخص گردید
١- مقدمه
تعمیرپذیری مشخصه ای از طراحی مهندسی سیستم هاست که باعث می شود در فاز به کارگیری و عملیات سیستم ، اقدامات و فعالیت های مرتبط با نگهداری و تعمیرات با صرف زمان و هزینه چرخه عمر پایین تری صورت گیرد.[1] برای مواردی که پایداری و مداومت سیستم و چرخه عمر طولانی مد نظر طراحان است، افزایش قابلیت تعمیر پذیری از اهمیت بالا تری نسبت به هزینه های تولید محصول برخوردار است و سیستم می بایست به گونه ای طراحی شود تا قابلیت تعمیر پذیری بالا و نگهداری آسان داشته باشد.
[2] به منظور افزایش قابلیت تعمیرپذیری سیستم ، طراحی مهندسی از جمله طراحی ماژولار و طراحی چیدمان نقش بسیار اساسی دارد و طراحی همزمان موارد فوق به کاهش هزینه و زمان قابل توجهی در فاز طراحی می انجامد. در جدول ١ ، عوامل طراحی برای تعمیرپذیری ، نمایش داده شده است. مطالعات بسیاری در مورد ارزیابی و بهبود میزان قابلیت تعمیرپذیری سیستم های پیچیده صورت گرفته است.
همینطور در مطالعات فراوانی به انواع طراحی ماژولار و چیدمان سیستم پرداخته شده است. اما این موضوع که نوع طراحی ماژولار و چیدمان سیستم چطور می تواند بر افزایش قابلیت تعمیرپذیری سیستم تاثیرگذار باشد، کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در جدول ٢ مطالعات صورت گرفته در رابطه با تعمیرپذیری ، طراحی چیدمان و ماژولار و نقاط ضعف موجود در آنها آورده شده است.
٢- مدل سازی مساله
ماژولار سازی و طراحی چیدمان سیستم به صورت بهینه ، با تاثیر بر فاکتورهای طراحی برای تعمیرپذیری ، موجب افزایش قابلیت تعمیرپذیری سیستم می گردد. ماژولارسازی بهینه سیستم با تاثیر بر افزایش دسترس پذیری ، ساده سازی ، ارگونومی ، شناسایی مکان های شکست و با استفاده از ابزار DSM ، قابلیت تعمیرپذیری سیستم را افزایش می دهد. طراحی چیدمان بهینه مولفه های سیستم ، با افزایش میزان دسترس پذیری ، ساده سازی ، ارگونومی و با استفاده از تحلیل سطح تعمیر میزان قابلیت تعمیرپذیری سیستم را بالا می برد. چگونگی ارتباط ماژولارسازی و طراحی چیدمان بهینه بر فاکتور های تعمیرپذیری در نمودار ١ مشخص شده است.
