محمود شهرخی

تصمیم گیری در انتخاب سیاست بهینه نگهداری وتعمیرات که در عین کاهش هزینه و ریسک به حفظ قابلیت اطمینان و دسترس پذیری کل سیستم کمک بنماید، از اهداف مهم در مدیریت دارایی‌های فیزیکی می‌باشد. درگذشته صرفا به جنبه‌های محدودی نظیر کاهش هزینه، افزایش عملکرد و... توجه شده است. درحالیکه در انقلاب‌ صنعتی چهارم تمرکز بر دستیابی همزمان به توازن ریسک، هزینه و عملکرد بوده است. نوآوری مطالعه حاضر در راستای ایجاد این توازن در یک مدل تصمیم گیری برون سپاری و انتخاب سیاست بهینه نگهداری وتعمیرات پیشگیرانه، در چرخه عمر بهره برداری، نگهداشت و کمک به تصمیم‌گیری در مورد اسقاط یا نوسازی یک سیستم تعمیرپذیر است. در پژوهش حاضر، مطالعات در 8 دسته‌بندی برای پیشبرد تحقیق درنظر گرفته شده است. در رویکرد پیشنهادی بر اساس استاندارد API-580 در صنایع نفت، تجهیزات دارای ریسک بیشتر شناسایی و سپس یک مدل بهینه‌سازی برای کاهش همزمان هزینه وافزایش عملکرد آن‌ها توسعه داده شده است. با استفاده ازاین استاندارد، برنامه ریزان قادر به اولویت بندی تجهیزات و دارایی‌های حساس خود برای تخصیص منابع خواهند بود. در این تحقیق، از 8 شاخص عملکردی در زمینه ریسک، هزینه و عملکرد برای پوشش اهداف مدیریت دارایی‌های فیزیکی تعریف و استفاده شد. با توجه به محدودیت نیروی انسانی وسرمایه در دسترس، برونسپاری ویا درون سپاری فعالیت‌های نگهداری وتعمیرات بررسی وگزینه بهینه انتخاب می‌گردد. در مدل پیشنهادی از تابع چگالی عمر وایبل برای نشان دادن وضعیت تجهیزات در طی چرخه عمر (شروع به کار-عملکرد نرمال-فرسودگی) استفاده شده است. مدل پیشنهادی بر اساس نرخ خطر مربوطه در منحنی عمر، وضعیت سلامت تجهیز را مشخص و نوع عملیات نگهداری وتعمیرات پیشگیرانه (تعمیر-تعویض-بازرسی) متناسب برای آن را پیشنهاد می‌دهد. مدل ریاضی چندهدفه پیشنهادی به صورت برنامه‌ریزی باینری عدد صحیح غیرخطی توسعه داده شده است. این مدل، با درنظر گرفتن محدودیت‌های نیروی انسانی در دسترس صاحبان دارایی را نسبت به انتخاب بهترین گزینه‌ها برای برنامه‌های پیشنهادی قادر به تصمیم ‌گیری نموده و با توجه به میزان پذیرش ریسک به آن‌ها حق انتخاب می‌دهد. این مدل در مقیاس کوچک بوسیله روش‌ دقیق در نرم افزار گمز حل شده و به دلیل پیچیدگی، غیرخطی بودن و تعداد زیاد داده‌های مسئله در مقیاس بزرگ، نحوه استفاده از یک الگوریتم فرابتکاری مبتنی بر جمعیت از نوع الگوریتم ژنتیک در نرم افزار متلب نیزبیان شده است. در ادامه، بهینگی پارامترهای شکل و مقیاس مدل بوسیله روش حداکثر درستنمایی در سالور اکسل، پارامترهای نرخ جهش، تقاطع واندازه جمعیت الگوریتم ژنتیک توسط روش طراحی آزمایشات تاگوچی در نرم افزار آماری مناسب ونتایج قابلیت اطمینان سیستم با روش کاپلان-مایراثبات شد.کاربرد عملی این رویکرد در یک مطالعه موردی برای سیستم حفاظت کاتدی شبکه فولادی توزیع گاز طبیعی نشان داده شده وتحلیل حساسیت پاسخ بهینه نسبت به تغییر پارامتر‌های مدل انجام گرفته است. نتایج نشان داد که اجرای رویکرد پیشنهادی برای نمونه مورد نظر، می‌تواند در نهایت منجر به صرفه جویی 18% در هزینه نگهداشت کل و در عین حال بهبود قابلیت اطمینان و دسترس پذیری کل مدنظر سیستم به ترتیب تا سطوح 90 و 95 درصد شود.