بخشی از مقاله
چکیده
نوآوریهای مبتنی بر اینترنت اشیاء، منجر به توسعه سریع در قابلیت دسترسی به داده های فنی و کسب و کاری شده است. تکنیکهای مورد استفاده ای که در سالهای گذشته پیچیده و گران بودند، در حال حاضر ساده تر و قابل دسترس تر بوده و به منظور رقابت در این دنیای به سرعت در حال تغییر، به میزان فزاینده ای دارای اهمیت زیادی می باشند. بنابراین، دسترسی به داده ها به منظور پردازش، سریعتر شده و همچنین اندازه گیری مقادیر و مشاهدات با کیفیت بهتر و به صورت ساده تر صورت می گیرد که موجب افزایش اطمینان بیشتر اطلاعات جهت تصمیم گیری دقیق تر و بهتر خواهد شد. یکپارچه سازی اینترنت اشیاء با سیستم مدیریت نگهداری و تعمیرات کامپیوتری، دنیای جدیدی را به روی متخصصان نگهداری و تعمیرات می گشاید.
استفاده از نرم افزار مدیریت نگهداری و تعمیرات در طی سالهای گذشته، عملیات نگهداری و تعمیرات را تسهیل نموده و کاهش هزینه های بسیاری را به همراه داشته است. هدف این مقاله، ارائه یک راهکار کاربردی از فناوری اینترنت اشیاء در کنار یک سیستم مدیریت نگهداری و تعمیرات کامپیوتری در حوزه تونلهای شهری است. با استفاده از اینترنت اشیاء، قابلیتهای مدیریت نگهداری و تعمیرات افزایش یافته و در کنار آن نیز قابلیت اطمینان نیز از طریق ارتباط با حجم زیادی از داده ها، افزایش می یابد.
با استفاده از حسگرهای جمع آوری کننده داده نصب شده بر روی تجهیزات، متخصصان نگهداری و تعمیرات قادر به نظارت مؤثرتر بر تجهیزات می باشند. داده های مختلف از تجهیزات جمع آوری و ذخیره شده در ابر و در ارتباط با سیستم مدیریت نگهداری و تعمیرات کامپیوتری، این سیستم را قادر می سازد تا به طور آسانتر اطلاعات مهم - وضعیت محیطی، حرارتی، ارزش و ... - را ردیابی کند. این اطلاعات می توانند منجر به انجام اقداماتی در پاسخ به مقادیر آستانه ای که در این سیستم تعریف شده است، شود. بنابراین این فناوری می تواند نقش مهم و تأثیر گذاری در ابعاد مختلف کارکردی یک سیستم مدیریت نگهداری و تعمیرات، از جمله برنامه ریزی، زمانبندی، سنجش عملکرد و مدیریت موجودی و قطعات یدکی ایفا نماید.
-1 مقدمه
فعالیت نگهداری و تعمیرات به دلیل تأثیر مهم آن بر فعالیتها و فرایندهای شرکتها و کسب و کارها از طریق اطمینان بخشی به ایمنی سیستمها و قابلیت اطمینان و همچنین کاهش هزینه های عملیات در طول چرخه عمر سیستم، توجه بسیاری از خبرگان و کارشناسان را به خود جلب کرده است. اگر چه هزینه های نگهداری و تعمیرات ممکن است بخش قابل توجهی از هزینه های عملیاتی در بخشهای مختلف صنعت را در برگیرد.
[35] تعمیر و نگهداری نامناسب نیز ممکن است سیستم را رو به وضعیت بدتر شدن و کاهش کیفیت سوق دهد که می تواند منجر به از دست دادن منابع مالی در نتیجه ایجاد تأخیر، نارضایتی مشتریان و نقص فنی زود هنگام تجهیزات شود .[24] بنابراین، رویکردهای مختلفی در نگهداری و تعمیرات به منظور مدیریت و بهبود قابلیت اطمینان، پیچیدگی، ایمنی و چرخه عمر توسعه یافته اند 18]و25و.[26 علی رغم وجود سیستمهای نگهداری و تعمیرات مرسوم - مانند تعمیر و نگهداری پیشگیرانه و اصلاحی - ، تعمیر و نگهداری الکترونیکی شکل جدیدی از یکپارچه سازی میان بخشهای مختلف کسب و کارهای الکترونیکی و روندهای نگهداری و تعمیرات جدید را برای بهبود کارایی و اثربخشی فرایند نگهداری و تعمیرات نشان می دهد.
این رویکرد یک بستر بسیار مناسب را برای سیستمهای مدیریت نگهداری و تعمیرات یکپارچه، بویژه برای کارخانه ها و تجهیزات در سطحی وسیع و مناطق گسترده در نقاط مختلف جغرافیایی، ارائه می دهد .[33]سیستمهای مدیریت نگهداری و تعمیرات کامپیوتری1 به طور فزاینده ای در بسیاری از سازمانها در سالهای اخیر بکار گرفته شده است، بخصوص در آمریکا و اروپا، نه فقط به دلیل کاهش ریسکهای کسب و کار، بلکه به عنوان یک فرایند ارزش آفرین در محیط کسب و کار رقابتی امروز محسوب می شود .
[1] مدیریت نگهدری و تعمیرات با توجه به توسعه فناوری های اطلاعاتی و ارتباطی در دهه های اخیر در حال تغییر است. در واقع راهکارهای مبتنی بر فناوری ارتباطات و اطلاعات، در حال ارتقاء توانایی ها در حوزه های مختلف هستند. پیشرفتهای اخیر در زمینه شبکه های حسگر بیسیم2 ، اینترنت اشیاء3 و شناسایی الکترونیکی مبتنی بر امواج رادیویی4 و دیگر فناوریهای مرتبط و کاربردهای وسیع آنها در حوزه های مختلف بطور قطع در تسهیل این فرایند کمک نموده است 4]و.[5 بطور مثال، این فناوریها سازمانها را قادر به کنترل خودکار عملیات کسب و کارشان در سراسر زنجیره تأمین به صورت بلادرنگ نموده است. استفاده از این قبیل سیستمها در کسب و کارها، در ابتدا با هزینه های اولیه قابل توجهی در طراحی و نصب همراه است.
ولی صرفنظر از این مسئله، سیستمهای ردیابی خودکار مانند سیستمهای اینترنت اشیاء و شناسایی الکترونیکی مبتنی بر امواج رادیویی، به مقدار زیادی کارایی و اثربخشی نظارت در مدیریت فرایندها و زنجیره تأمین را در سازمانها، بهبود می بخشد .[35 امروزه، دو ویژگی بارز فناوری اینترنت اشیاء را می توان نظارت و کنترل ذکر کرد. با نظارت ما قادر به دریافت اطلاعات مربوط به تجهیزات - به عنوان یک حسگر - یا محیط در بر گیرنده آنها هستیم.
کنترل نیز به معنی این است که تجهیزات از راه دور و بدون نیاز به فناوری های دیگری، از طریق اینترنت قابل کنترل هستند. در حوزه صنعت، اینترنت اشیاء به این معنی است که ماشینهای هوشمند، تجهیزات و افراد به صورت خودکار با یکدیگر در ارتباط هستند. این ارتباط منجر به تصمیم گیری بهتر با وجود پایگاههای داده بزرگ و امکان تحلیل داده ها، می شود. این ویژگیها به دلیل اینکه بطور فزاینده ای موجب هوشمندی فرایندها خواهند شد، برای صنایع از اهمیت زیادی برخوردار است. از این طریق، امکان بهبود چشمگیر در قابلیتهای جمع آوری، تحلیل خودکار داده های پراکنده و تبدیل آنها به اطلاعات مهم، بوجود خواهد آمد.
بطور ویژه، در این پروژه ما بطور گسترده ای از فناوری اینترنت اشیاء بهره گرفته تا بتوانیم قابلیت ردیابی، شناسایی و دسترسی به داده ها را به صورت الکترونیکی در سیستمهای مختلف تونل های شهری، افزایش دهیم. بنابراین این فناوری می تواند به کنترل بهتر تجهیزات و تسهیل برنامه ریزی منابع، کمک نماید. هدف این مقاله، ارائه یک راهکار کاربردی از فناوری اینترنت اشیاء در کنار یک سیستم مدیریت نگهداری و تعمیرات کامپیوتری در حوزه تونلهای شهری است.
روند ادامه این مقاله به اینصورت است که در بخش دوم فناوری اینترنت اشیاء و معماری آن را توضیخ خواهیم داد، در بخش سوم تصمیم گیری مبتنی بر اینترنت اشیاء را بیان می کنیم، سیستم نگهداری و تعمیرات کامپیوتری را در بخش چهارم ارائه می دهیم. در بخش پنجم سیستمهای نگهداری و تعمیرات کامپیوتری در کنار اینترنت اشیاء و سیستمهای تونلهای شهری را در بخش هفتم تشریح می کنیم. در نهایت در بخش پایانی یعنی هشتم نتیجه گیری و پیشنهادات مربوطه را ارائه می نمائیم.
