Zuverlässigkeit und Instandhaltung

Zusammenfassung

Zusammenfassend möchte ich jetzt kurz den Vorgang skizzieren, den wir heute zur Ableitung einiger einfacher Instandhaltungsregeln durchgenommen haben.

Unser Ausgangspunkt war eine Reihe von Stichprobendaten, nämlich das Alter der Geräte im Augenblick des Ausfalls.

Wir fassen die Stichprobendaten in Form einer empirischen Beziehung, nämlich der Überlebensfunktion, zusammen. Wir haben dieser Funktion dann eine andere Form gegeben, die gegen Unterschiede in der Zuverlässigkeit der Geräte empfindlicher war. Diese Hilfsfunktion war die Ausfallrate. Wir haben gesehen, daß die Ausfallrate in der Praxis verschiedene Formen annehmen kann.

Wir haben jede dieser Formen mit einer physikalischen Deutung bedacht. Dann haben wir eine synthetische Überlebensfunktion formuliert, die die Zuverlässigkeitseigenschaften der in Frage stehenden Geräte beschreibt.

Die Rechtfertigung des Modells ist eine reine Erfahrungssache. Man muß seine Beobachtungen mit den Voraussagen des Modells vergleichen, um festzustellen, ob das Modell für einen gegebenen Fall tatsächlich gültig ist.

Dieses Modell haben wir dann zur Ableitung gewisser Instandhaltungsregeln benutzt. Die Regeln bestimmen, unter welchen Bedingungen Präventivmaßnahmen für die Instandhaltung in Frage kommen.

Der Vorgang ist typisch für die Lösung von Problemen in der Unternehmensforschung, wie Sie durch einen Vergleich mit einer der anerkannten Definitionen aus dem Gebiet der amerikanischen Unternehmensforschung feststellen können. Zum Abschluß werde ich jetzt eine freie Übersetzung dieser Definition verlesen:

“Unternehmensforschung ist ein wissenschaftliches Fachgebiet, das experimentelle sowohl als auch theoretische Methoden verwendet, um eine Naturerscheinung, ein Unternehmen, zu durchforschen. Ihr Ziel ist, das Verhalten verschiedener Unternehmen zu verstehen. Dazu benutzt man Beobachtungen, kontrollierte Versuche und theoretische Analysen. Letzten Endes versucht man, die Folgen von Änderungen der Arbeitsvorschriften für Geräte vorauszusagen, um das Unternehmen besser kontrollieren und seine Leistung erhöhen zu können.”

Résumé

Pour résumer, je vais maintenant esquisser le procédé que nous avons suivi aujourd’hui afin de dériver quelques simples règles de maintien.

Notre point de départ était un nombre de dates d’échantillonage, donnant l’âge des appareils au moment où ils se cassent. Nous avons rassemblé ces dates dans une relation empirique, la fonction de survie. Ensuite nous avons donné une autre forme à cette fonction, forme plus sensible aux différentes sortes de durabilité des appareils. Cette fonction auxiliaire était celle du taux des pannes. Nous avons vu, qu’en pratique la courbe décrite par ces taux peut prendre diverses formes-types.

Après avoir pourvu chacune de ces formes-types d’une interprétation physique nous avons formulé une synthetique fonction de survie — un modèle mathématique qui doit refléter les propriétés de durabilité des appareils en question.

Le modèle ne peut être justifié que par expérience. Il faut comparer les observations avec les prédictions du modèle pour constater si le modèle peut être appliqué à une situation donnée.

Ensuite nous avons utilisé notre modèle pour en dériver certaines règles de maintien. Elles délimitent les conditions dans lesquelles des mesures préventives sont indiquées.

Ce procédé est typique pour la manière dont on résout les problèmes en recherche opérationnelle; afin qu’il vous soit possible d’en juger vous-même, je finirai par citer une définition légitime de la recherche opérationnelle par le Professeur Phillip M. Morse:

— La recherche opérationnelle est une branche scientifique utilisant des méthodes non seulement expérimentales, mais aussi théoriques, pour approfondir la connaissance d’un phénomène naturel, une opération. Elle a pour but de comprendre la conduite de différentes opérations; pour y arriver elle emploie proprement l’observation, l’expérimentation contrôlée et l’analyse théorique. En fin de compte on essaie à prévoir ce qui se passera si l’on change le procédé de l’opération ou l’outillage, afin de mieux savoir contrôler l’opération et d’en améliorer le rendement.

Summary

As summary I should like to sketch the process which we followed today in the derivation of a few simple maintenance rules.

Our point of departure was a set of sample data, namely the age of equipment at the time of failure.

We summarized the sample data in the form of an empirical survival function. This function was transformed into the failure rate since the latter is more sensitive against differences in the reliability of the equipment in question. In practice, the failure rate assumes a number of different forms.

Each of these forms can be given a simple physical interpretation.

The process can also be reversed. A synthetic survival function can be constructed from a given failure rate. The failure rate function is a convenient mathematical reliability model.

The justification of the model is a purely empirical matter. Predictions of the model have to be compared with experimental observations in order to establish the validity of the model in a given case.

We used our model for the derivation of certain maintenance rules. These rules determine under which conditions preventive maintenance measures should be considered.

This process is typical for the solution of Operations Research problems, as you can see through comparison with one of the recognized definitions of Operations Research. In conclusion I shall now read this definition due to Professor Phillip M. Morse: Operations Research is a field of scientific study. It uses experimental as well as theoretical techniques to study a natural phenomenon, an operation. Its object is to understand the behavior of various operations by appropriate use of observation, controlled experimentation, and theoretical analyses so as to predict the operational result of changes in operating rules or in equipment and thus better to control the operation and improve its results.