برنامه ریزی بهینه ی تعمیرات پیشگیرانه برای سیستم های تهویه مطبوع ایستگاه های مترو با استفاده از مدل های قابلیت اطمینان

سیستم های تهویه مطبوع (HVAC) در ایستگاه های زیرزمینی مترو، نقشی حیاتی در تامین هوای مطبوع و کنترل دما و رطوبت دارند. این سیستم ها بیش از ۴۰ درصد از کل انرژی مصرفی ایستگاه ها را به خود اختصاص می دهند و سهم قابل توجهی از هزینه های تعمیرات و نگهداری را نیز شامل می شوند. با توجه به اهمیت این سیستم ها در تامین سلامت و آسایش مسافران و کارکنان، برنامه ریزی بهینه ی تعمیرات آنها از اهمیت بالایی برخوردار است. پژوهش حاضر یک مدل ریاضی برای بهینه سازی بازه ی زمانی بازرسی و تعویض قطعات اصلی سیستم های HVAC (کمپرسورها و فن های سانتریفیوژ) با رویکرد قابلیت اطمینان ارائه می دهد. این مدل با استفاده از فرآیندهای پواسن غیرهمگن (NHPP) و تابع نرخ خطر (Hazard Rate)، الگوی خرابی قطعات را شبیه سازی کرده و با یک الگوریتم بهینه سازی، نقطه ای را پیدا می کند که مجموع هزینه های تعمیرات، هزینه های خاموشی و هزینه های جریمه ی کاهش کیفیت هوا را کمینه کند. نتایج نشان می دهد که با اجرای این روش، هزینه های تعمیرات تا ۱۸ درصد کاهش و در دسترس پذیری سیستم تا ۹۸.۳ درصد افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

سیستم های تهویه مطبوع ، قابلیت اطمینان ، تعمیرات پیشگیرانه ، فرآیند پواسن غیرهمگن ، بهینه سازی ، ایستگاه های مترو