برنامه ریزی فعالیت های پیشگیرانه در نگهداری راه آهن با محدودیت منابع

Scheduling preventive railway maintenance activities with resource constraints

چکیده

1. مقدمه

2. توصیف مسئله

3. فرمول ریاضی

4. الگوریتم جستجوی محله متغیر

5. نتایج محاسباتی

6. نتیجه گیری

چکیده

در این مقاله، ما بر برنامه ریزی فعالیتهای پیشگیرانه در رابطه با تعمیرات و نگهداری راه آهن تمرکز می‌کنیم. هدف این است که زیرساختهای راه آهن با صرف هزینه کم در شرایط عملیاتی خوبی قرار گیرند و همچنین منابع محدود موجود در مورد آنچه که به سرنشینان مربوط می‌شود، مورد نظر قرار داده شوند. تجهیزات در طی استفاده و با گذشت زمان خراب می‌شوند و یک برنامه پیشگیرانه خوب برای تعمیرات و نگهداری می‌تواند تا حد زیادی عدم اطمینان آنها را کاهش دهد، بدین معنا که خرابیهای قابل انتظار را می‌توان پیش بینی کرد. ما یک فرمول  برنامه ریزی عدد صحیح مختلط را برای مسئله برنامه ریزی فعالیتهای پیشگیرانه درتعمیرات و نگهداری راه آهن، و یک الگوریتم جستجوی محله متغیر (VNS) را برای حل نمونه‌های بزرگ این مسئله ارائه می‌دهیم. 

1. مقدمه

حمل و نقل ریلی یکی از امن‌ترین راههای سازگار با محیط زیست برای انتقال مسافران و کالاهاست. آن با دسترس پذیرترکردن مناطق و بازارها نه به دلیل تأثیر آن بر اقتصاد بلکه بخاطر نقش اجتماعی آن نقش مهمی در توسعه کشورها ایفا می‌کند. به منظور پشتیبانی از افزایش ترافیک ناشی از جهانی شدن و مبادلات شخصی، تلاش‌های زیادی باید برای امنیت، کارآمدی و رقابتی بودن حمل و نقل ریلی انجام شود. این امر می‌تواند از طریق عوامل فنی مثل نظارت، تعمیرات و نگهداری و استاندارد سازی حاصل شود. 

6. نتیجه گیری

ما مسئله برنامه ریزی فعالیتهای پیشگیرانه  درتعمیرات و نگهداری راه آهن را مورد توجه قرار می‌دهیم و یک فرمول  برنامه ریزی عدد صحیح مختلط (MIP) و یک الگوریتم جستجوی محله متغیر (VNS) را برای حل این مسئله ارائه می‌دهیم. 

نتایج محاسباتی نشان می‌دهند که VSN ما برای نمونه مورد بررسی بسیار کارآمد بوده و همیشه راه حلهای بهینه‌ای را که مدل MIP قادر به یافتن آنها بود، برای نمونه‌ها فراهم می‌آورد. 

Abstract

In this paper, we focus on the scheduling of preventive railway maintenance activities. The objective is to keep the railway infrastructure in good operating conditions at low costs, also taking into account the limited available resources in what concerns crew members. Equipments degrade with usage and age and a good preventive maintenance program can greatly reduce their unreliability in the sense that expectable failures can be anticipated. We propose a mixed integer programming formulation for the problem of scheduling preventive railway maintenance activities and a Variable Neighborhood Search (VNS) algorithm to solve large instances of the problem.

1 Introduction

Rail transport is one of the safest and most environmentally friendly means of conveyance of passengers and goods. By making regions and markets more accessible, it plays a main role in the development of countries due not only to its impact on the economy but also to its social role. In order to support the increase of traffic due to globalization and personal interchanges, many efforts have to be done to keep rail transport safe, efficient and competitive. This can be achieved through technical elements like supervision, maintenance, and standardization.

6 Conclusions

We address a scheduling preventive railway maintenance activities problem and propose a Mixed Integer Programming (MIP) formulation and a Variable Neighborhood Search (VNS) algorithm to solve this problem.

Computational results show that our VNS is quite efficient for the tested instances, always providing the optimal solutions for the instances where the MIP model was able to find them.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

برنامه ریزی فعالیت های پیشگیرانه در نگهداری راه آهن با محدودیت منابع

Scheduling preventive railway maintenance activities with resource constraints

بهینه سازی مدیریت زمان واقعی ترافیک راه آهن و اطلاعات ناقص: مطالعات اولیه

Real-time railway traffic management optimization and imperfect information: preliminary studies

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

کنفرانس بین المللی مهندسی صنایع و مدیریت سیستم

Industrial Engineering and Systems Management

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

بهینه سازی مدیریت زمان واقعی ترافیک راه آهن و اطلاعات ناقص: مطالعات اولیه

Real-time railway traffic management optimization and imperfect information: preliminary studies

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

بررسی عوامل انسانی در حمایت از راه آهن موفق

Human factors in support of a successful railway: a review

چکیده

1. مقدمه

2. زمینه‌ فاکتورهای انسانی در راه‌آهن

3. تحقیق فاکتورهای انسانی خط آهن تا به امروز

4. برنامه‌های جاری فاکتورهای انسانی اصلی راه‌آهن

5. تحقیق آینده فاکتورهای انسانی راه‌آهن و انتقال دانش فاکتورهای انسانی

چکیده

یکی از مولفه‌های اساسی زیربنایی در بیشتر اقتصادهای سراسر دنیا شبکه راه‌آهن است. راه‌آهن در کشورهای مختلف مسئول تضمین این است که طی ساعات رفت‌وآمد کاری و برای حرکت افراد و کشتی‌ها در فواصل طولانی به کارآمدترین شیوه ممکن، راه‌بندان کامل در جاده‌‌ها وجود ندارد. این نقش بسیار حائز اهمیت، برخی از تصادفات برجسته و پیشنهاداتی برای فلسفه‌ها و سیستم‌های کنترل شبکه جدید منجر به صعود ناگهانی در تحقیق و کاربردهای فاکتور انسانی در راه‌آهن طی سال‌های اخیر شده است. این مقاله دیدگاهی درباره تحقیق فاکتورهای انسانی راه‌آهن ارائه می‌دهد که پوشش‌دهنده رانندگی، سیگنال‌دهی و کنترل، تعمیر و نگهداری، سیستم‌های گزارش‌دهی برخورد، مسافرین و عموم مردم، برنامه‌ریزی و تغییر سیستم‌های فنی است. این شالوده تحقیقاتی و نیز برنامه‌های فاکتورهای انسانی جاری در راه‌آهن، در زمینه تکنولوژی، سرمایه‌گذاری، رقابت، شروط و محدودیت‌های فرهنگی و ایمنی قرار گرفته‌اند. این مقاله با بررسی جایی که فاکتورهای انسانی راه‌آهن باید به سوی آن بروند و آینده این حرکت، نتیجه‌گیری می‌کند.

1. مقدمه

تحقیق فاکتورهای انسانی راه‌آهن حداقل در مقایسه با هوانوردی (کابین خلبان و کنترل ترافیک هوایی) و رانندگی جاده ای، شاخه تحقیقاتی فراموش‌شده در ارگونومیک  حمل‌ونقل است. تحقیقات خوبی طی سال‌ها مثلا در سوئد، آلمان، هلند، ژاپن و بریتانیا انجام شده است اما گستره آن با سایر بخش‌های حمل‌ونقل- از نظر برنامه‌های تامین بودجه، تعداد محققین یا انتشارات- قابل‌مقایسه نیست. (توجه کنید که ارگونومیک و فاکتورهای انسانی در بسیاری از سازمان‌های راه‌آهن مترادف هستند و برای نویسنده‌های این تحقیق نیز همین گونه است و بنابراین در این مقاله به جای یکدیگر به کار می‌روند.)

5. تحقیق آینده فاکتورهای انسانی راه‌آهن و انتقال دانش فاکتورهای انسانی

همانطور که در این مقاله دیده‌ایم، تنها بخش کمی از فاکتورهای انسانی خط آهن را در تحقیق و کاربردش، مورد توجه قرار داده‌ایم. بعد از دوره بی‌حاصل، رشد سریعی در ابتکارات صنعتی وجود داشته که بسیاری از کسب‌وکارهای موجود در حال درک نقش حیاتی فاکتورهای انسانی در روش اداره کسب‌وکار خود هستند. مردم نقطه مرکزی هستند؛ هم به این خاطر که بخش بزرگی از کسب‌وکار راه‌اهن مرتبط با حرکت دادن مردم از جایی به جای دیگر به روش کارآمد و مقرون‌به‌صرفه است و بنابراین برخی از اهداف هر جامعه‌ای را برآورده‌ می‌کند، و هم به این دلیل که راه‌آهن پایا، ایمن، با کیفیت بالا و کارآمد آینده به نیروی کار همراه با مصنوعات و سیستم‌هایی که استفاده می‌کنند بستگی دارد. این یعنی موقعیت‌های زیادی برای پشتیبانی ارگونومیک در چندین زمینه وجود دارد اما ایجاد دانش جدید، تهیه و انتقال استانداردها، ابزارهای راهنمای و تحلیل/ارزیابی و تعیین فرایندهایی برای ترکیب فاکتورهای انسانی در چرخه زندگی سیستم‌های کلی راه‌آهن در زمینه تحقیقاتی انجام شده است.

Abstract

One of the critical infrastructure components in most economies across the world is the rail network. In different nations rail is responsible for ensuring that there is not complete gridlock on the roads in commuter hours, and for moving both people and freight for long distances in an as efficient manner as possible. This critical role, a number of high profile accidents and proposals for new network control philosophies and systems have led to a great upsurge in human factors rail research and applications in the past few years. This paper provides a retrospective on rail human factors research covering driving, signalling and control, maintenance, incident reporting systems, passengers and the public, planning and technical systems change. This research foundation, and also current major rail human factors programmes, are placed in the context of technology, investment, competition, cultural and safety requirements and constraints. The paper concludes with an examination of where rail human factors should and will be going into the future.

1 Introduction

Rail human factors research has, to an extent, been the forgotten branch of transport ergonomics, at least in comparison to aviation (cockpit and air traffic control) and road driving. Good research has been carried out over the years, for instance, in Sweden, Germany, The Netherlands, Japan and the UK, but not to the extent—in funding programmes, numbers of researchers or publications—of other transport sectors. (Note that ergonomics and human factors are synonymous terms within many rail organisations, are for these authors also, and so will be used interchangeably within this paper.)

5 Future rail human factors research and transfer of human factors knowledge

As we have seen in this paper, we are at something of a cusp in rail human factors—in its research and its application. After something of a barren period there has been a rapid growth in initiatives in the industry, with many of the businesses involved recognising the vital role of human factors in the way they run their business. People are central, both because a large part of the rail business is to move people from place to place in an effective and affordable manner, thus meeting some of the goals of any society, but also because the reliable, safe, high quality and efficient railway of the future will depend upon the workforce together with the artefacts and systems that they use. This means that there are great opportunities for ergonomics in several areas of support, but chiefly in research to generate new knowledge, develop and transfer standards, guidance and analysis/assessment tools, and establish processes to integrate human factors within the total rail systems life cycle.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

بررسی عوامل انسانی در حمایت از راه آهن موفق

Human factors in support of a successful railway: a review