Tempo ótimo entre manutenções preventivas para sistemas sujeitos a mais de um tipo de evento aleatório Optimal maintenance time for repairable systems in more than one type of failure

Abstract

Um sistema reparável opera sob uma política de manutenção que especifica reparos preventivos em tempos pré-determinados e reparos mínimos quando ocorre uma falha. O processo de Poisson não-homogêneo é um modelo adequado para as falhas aleatórias que são tratadas por reparo mínimo. Assumindo um único tipo de falha e uma forma paramétrica para a função de intensidade deste processo, pode-se encontrar uma política ótima de manutenção preventiva que minimiza o custo médio por unidade de tempo. Este artigo foi motivado por uma situação envolvendo chaves seccionadoras de uma empresa de energia elétrica. Neste sistema existem dois tipos diferentes de eventos aleatórios, caracterizados por distintas causas de falhas. Uma política ótima de manutenção preventiva é obtida estendendo-se os resultados da situação envolvendo um único evento aleatório.A repairable system operates under a maintenance strategy that calls for complete preventive repair actions at pre-scheduled times and minimal repair actions whenever a failure occurs. Under minimal repair, failures are modeled according to a non-homogeneous Poisson process. When the intensity function is assumed to grow proportional to a power of time, this process is called the Power Law Process. The motivation for this paper was a maintenance data set related to power switch disconnectors. Two different types of failures could be observed for these systems according to their causes. The major differences between these types of failures are their costs. Assuming that the system will be in operation for an infinite time, we found the expected cost per unit of time for each preventive maintenance policy and hence obtained the optimal strategy as a function of the intensity function of the process. Large sample procedures to estimate the optimal maintenance check points for the Power Law Process are also discussed. The results are applied in the power switch disconnector data set.

Keywords

• Lei de potência
• Manutenção perfeita
• Processo de Poisson não-homogêneo
• Reparo mínimo
• Minimal repair
• Poisson process
• Power Law Process
• Switch disconnectors