تخمين بهبود قابليت اطمينان طراحي سيستم توليد برق زيردريايي

Prediction of Improving Reliability of Production of Electricity for Under Water

سيستم توليد انرژي در زيردريايي به‌عنوان قلب زيردريايي و يكي از سيستم‌هاي اصلي آن تلقي مي‌شود و اطمينان از صحت عملكرد آن در شرايط معين و مدت زمان مشخص اهميت زيادي دارد. با استفاده از مدل‌سازي قابليت اطمينان به‌روش بلوك دياگرام، قابليت اطمينان اوليه سيستم را تخمين و با اتخاذ دو رويكرد ارتقاء "قابليت اطمينان" اجزاء و تكنيك ايجاد " افزونگي" سيستمي در ساختار محصول و سيستم، قابليت اطمينان سيستم مورد اشاره بهينه مي­شود. پس از تخمين قابليت اطمينان اوليه سيستم، با استفاده از استانداردهاي F217 و " استاندارد قابليت اطمينان قطعات غير الكترونيك"، جزء كوپل به‌عنوان كاهندة اصلي قابليت اطمينان شناسايي شده و با جايگزين نمودن كوپل جديد با نرخ خرابي كمتر، قابليت اطمينان به ميزان قابل‌توجهي افزايش يافته است. به‌منظور بهبود قابليت اطمينان سيستم، با به‌كارگيري ابزار تحليل حالت‌ها و اثرات خرابي، ضمن شناسايي علل خرابي و برآورد اعداد اولويت ريسك بر اساس نتايج مربوطه، با ايجاد افزونگي سيستمي، مدل‌سازي توابع بهينه‌سازي و حل معادله‌هاي مدل‌ها به كمك نرم‌افزار GAMS ساختار بهينه سيستم توليد انرژي با رويكرد بهينه‌سازي قابليت اطمينان، مشخص شده است. بنابراين ساختار افزونگي با رويكرد بهينه‌سازي قابليت اطمينان با ساختار موازي ساده­اي كه پيشنهاد شده، مي‌تواند حداكثر داراي سه ديود در هر پايه به‌صورت موازي، (حداقل دو جزء مازاد) باشد. به ‌صورت كلي ساختار افزونگي با رويكرد بهينه‌سازي قابليت اطمينان با ساختار موازي ساده­اي كه پيشنهادشده، مي‌تواند حداكثر دو سيستم موازي (حداقل يك جزء مازاد) را اختيار كند.

The energy production system is the heart in underwater and is one of its main systems and assurance in accuracy of its performance in specific situations is really important. First of all, the primary reliability of the system is estimated by modeling reliability using diagram block method, and then the system reliability is optimized by using two approaches; reliability improvement and “redundancy” technique. After that the torque is detected as the basic part responsible for decreasing reliability, the reliability was increased by replacing the torque with a new one with a lower failure rate. Due to improvement of system reliability, the optimized structure of the energy production system was defined with optimizing reliability approach by using instruments of states and effects analysis, in addition to detecting reasons of failure and estimation of risk priority numbers based on related results, using system “redundancy”, modeling optimization functions and solving models equations, by GAMS software. Therefore the proposed “redundancy” with reliability optimization approach with simple parallel structure is able to have three diodes in every leg parallel. Over all “redundancy” with reliability optimization approach with the proposed simple parallel structure, can have two parallel systems.