International Journal of Reliability and Applications
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v.16
no.1
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pp.35-53
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2015
This investigation deals with reliability and sensitivity analysis of a repairable embedded system with standby wherein repairman takes multiple vacations. The hardware system consists of 'M' operating and 'S' standby components. The repairman can leave for multiple vacations of random length during its idle time. Whenever any operating unit fails, it is immediately replaced by a standby unit if available. Moreover, governing equations of an embedded system are constructed using appropriate birth-death rates. The vacation and repair time of repairman are exponentially distributed. The matrix method is used to find the steady-state probabilities of the number of failed components in the embedded system as well as other performance measures. Reliability indexes are presented. Further, numerical experiments are carried out for various system characteristics to examine the effects of different parameter. Using a special class of neuro-fuzzy systems i.e. Adaptive Network-based Fuzzy Interference Systems (ANFIS), we also approximate various performance measures. Finally, the conclusions and future research directions are provided.
Through machine learning-based load prediction, it is possible to prevent excessive power generation or unnecessary economic investment by estimating the appropriate amount of facility investment in consideration of the load that will increase in the future or providing basic data for policy establishment to distribute the maximum load. However, in order to secure the reliability of the developed load prediction model in the field, the performance comparison verification between the distribution line load prediction models must be preceded, but a comparative performance verification system between the distribution line load prediction models has not yet been established. As a result, it is not possible to accurately determine the performance excellence of the load prediction model because it is not possible to easily determine the likelihood between the load prediction models. In this paper, we developed a reliability verification system for load prediction models including a method of comparing and verifying the performance reliability between machine learning-based load prediction models that were not previously considered, verification process, and verification result visualization methods. Through the developed load prediction model reliability verification system, the objectivity of the load prediction model performance verification can be improved, and the field application utilization of an excellent load prediction model can be increased.
International Journal of Reliability and Applications
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v.3
no.1
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pp.25-35
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2002
This paper presents a dynamic reliability assessment methodology for use in the safety assessment of a complex system such as a nuclear power plant. The method is applied to a dynamic analysis of the potential accident sequences that may occur during mid-loop operation in a nuclear power plant. The idea behind this approach consists of both the use of the concept of the performance achievement/requirement correlation and of a dynamic event tree generation method. The assessment of the system reliability depends on the determination of both the required performance distribution and the achieved performance distribution. The quantified correlation between requirement and achievement represents a comparison between two competing variables. It is demonstrated that this method is easily applicable and flexible in that it can be applied to any kind of dynamic reliability problem.
Investigations on seismic performance of eccentrically braced frames equipped with dual vertical links have received little attention. Therefore, the main goal of this paper is to describe design steps for such frames and evaluate nonlinear performance of this system according to the reliability analysis. In this study, four and eight story frame structures are analyzed and the response modification factors for different intensity and damage levels are derived in a matrix form based on a new approach. According to the obtained results, the system has high ductility and acceptable seismic performance. Moreover, it is concluded that using response modification factor equal to 8 in the design of system provides desirable seismic reliability under the design and maximum probable hazard levels. Due to desirable performance and significant advantages of the dual vertical links, this system can be used as a main lateral load bearing system, in addition to its application for rehabilitation of damaged structures.
The railroad facilities are intended for long-term operation as the initial acquisition costs necessary for infrastructure construction are high. Therefore, regular maintenance of railroad facilities is essential, and furthermore, system reliability through systematic performance evaluation is required. In this study, the signal control system of railroad electrical equipment was selected as the subject of research and the performance evaluation target facility selection study was conducted using AHP. The results of the study can contribute to the reliability of the signal control system as well as to the reliability of the railroad system, which is a higher system.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.41
no.4
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pp.291-297
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2017
Reliability analysis of a mechanical system has been developed in order to consider the uncertainties in the product design that may occur from the tolerance of design variables, uncertainties of noise, environmental factors, and material properties. In most of the previous studies, the reliability was calculated independently for each performance of the system. However, the conventional methods cannot consider the correlation between the performances of the system that may lead to a difference between the reliability of the entire system and the reliability of the individual performance. In this paper, the joint probability density function (PDF) of the performances is modeled using a copula which takes into account the correlation between performances of the system. The system reliability is proposed as the integral of joint PDF of performances and is compared with the individual reliability of each performance by mathematical examples and two-bar truss example.
Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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v.45
no.2
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pp.35-44
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2003
A system reliability method is proposed to decide reliable serviceability of agricultural irrigation system. Even though reliability method is applied to real engineering situations involving actual life environments and maintaining costs, a number of Issues arise as a modeling and analysis level. This article use concepts that can be described the probability of failure with time variant and series-parallel system reliability analysis model. A proposed method use survivor function that can simulate a time-variant performance function for a lifetime before it is required essential maintenance or replacement to define a target probability of failure in agricultural irrigation canal. In the further study, it is required a relationship between a state of probability of failure and current serviceability to make the optimum repair strategy to maintain appropriate serviceability of an irrigation system.
Journal of the Korean Society of Industry Convergence
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v.27
no.3
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pp.609-618
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2024
System reliability prediction in the development stage is increasingly crucial to reliability growth management to satisfy its target reliability, since modern system usually takes a form of complex composition and various complicated functions. In most cases of development stage, however, the information available for system reliability prediction is very limited, making it difficult to predict system reliability more precisely as in the production and operating stages. In this study, a system reliability prediction process is considered when the reliability-related information such as SIL (Safety Integrity Level) and MTTFd (Mean Time to Dangerous Failure) is available in the development stage. It is suggested that when the SIL or MTTFd of a system component is known and the field operational data of similar system is given, the reliability prediction could be performed using the scaling factor for the SIL or MTTFd value of the component based on the similar system's field operational data analysis. Predicting a system reliability is then adjusted with the conversion factor reflecting the temperature condition of the environment in which the system actually operates. Finally, the case of applying the proposed system reliability prediction process to a high performance mooring platform is dealt with.
For a reliability assessment of machinery parts, accurate performance test, environmental test, life test, etc. are required on the sample. In the performance test conditions of various machinery parts, some problems happen such as needs to rise temperature rapidly with large flow of oil having very low thermal conductivity and to measure very high torque or tiny torque, etc. This study brings out the method to apply heat to rise temperature for large flow of oil without chemical change in a performance test of oil cooler. To measure large scale of torque in a performance test of planetary gearbox of excavator, the method of torque measurement is proposed by replacing the large torque meter priced very expensive. To measure very small torque on lubricated friction, a methode of force balance type test mechanism is introduced for tests of piston assembly.
This paper represents the new techniques for optimal sampling plans of reliability applying the mathematical complex number(real and imaginary number) in the complex system of reliability. The research formulation represent a mathematical model Which preserves all essential aspects of the main and auxiliary factors of the research objectives. It is important to formule the problem in good agreement with the objective of the research considering the main and auxilary factors which affect the system performance. This model was repeatedly tested to determine the required statistical chatacteristics which in themselves determine the actual and standard distributions. The evaluation programs and techniques are developed for establishing criteria for sampling plans of reliability effectiveness, and the evaluation of system performance was based on the complex stochastic process(derived by the Runge-Kutta method. by kolmogorv's criterion and the transform of a solution to a Sturon-Liouville equation.) The special structure of this mathematical model is exploited to develop the optimal sampling plans of reliability in the complex system.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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