Group maintenance strategy of CNC machine tools considering three kinds of maintenance dependence and its optimization

Abstract

Unreasonable maintenance strategies will increase maintenance costs and reduce the efficiency of CNC (Computer Numerical Control) machine tools. Therefore, not only the degradation state of components but also their coupling effect should be considered to obtain a scientific and reasonable system-level maintenance strategy because of the dependence among different components of CNC machine tools. This study proposes a group maintenance strategy of CNC machine tools considering economic, structural, and stochastic dependence among critical components and optimizes the group maintenance strategy. The model of group maintenance of CNC machine tools is composed of four sub-models: sub-model of component degression, sub-model of group maintenance decisions, sub-model of imperfect maintenance, sub-model of maintenance cost. Utilizing the model of group maintenance of CNC machine tools, the time, objective, and measures of maintenance can be decided according to the degression state and failures. And then, the cost of each maintenance can be calculated. In the group maintenance model, economic dependence and structural dependence among components are quantified by cost, while stochastic dependence is quantified by failure intensity. On that basis, the Monte Carlo method is used to simulate the machine tool operation process and the long-term maintenance cost of CNC machine tools corresponding to a certain failure intensity threshold is calculated. Finally, Genetic Algorithm is used to optimize the failure intensity thresholds of preventive and group maintenance. A numerical example verifies the effectiveness of the proposed optimization method for group maintenance strategy.

Tipos de mantenimiento en cuatro aserraderos en el proceso de trasformación primaria de madera aserrada

“…De acuerdos a nuestros resultados se afirma que el mantenimiento en los aserraderos se encuentra en la denominada Industria 1.0, que encaja básicamente en la mecanización; muy lejos de la industria que está a la van guardia de los procesos industriales actualmente (Industria 4.0 o industria inteligente) donde los procesos de mantenimiento se desarrollan mediante grandes datos, internet, redes y sistemas ciber físicos (Wojciechowska & Winiarska, 2023). El tipo de mantenimiento identificado en los aserraderos se basa en el mantenimiento orientado a los negocios donde el factor economico es muy valorado esto para reducir los gastos económicos o también llamado mantenimientos de grupos donde la dependencia económica y estructural es medido por los costos asumidos y el mantenimiento correctivo o también llamado mantenimiento de grupo estocástica que se cuantifica por intensidad de falla (Junkai et al, 2023). El grupo de mantenimiento donde se encuentra incluido el aserradero el parral recurre básicamente "seguidores", indica lo que la mayoría de industria primaria realiza en sus maquinarias aplicando el manual del fabricante y/o basándose en la experiencia propia o de otros, la cual nos menciona García (2018), que debe pasar por dos fases la primera será basado en las instrucciones de los fabricantes de los diferentes equipos que componen la planta y la segunda fase basado en instrucciones genéricas y en la experiencia de los técnicos que habitualmente trabajan en la planta.…”

Advanced diagnostic techniques for turbo compressors: A spectral analysis approach for preventive maintenance

“…In order to prevent excessive downtime and improve maintenance, condition-based preventive maintenance is employed. 9,10 This method involves scheduling maintenance based on predetermined events such as signal levels from sensors, energy levels, noise levels, and vibration measurements. The system is only shut down when there is a high probability of failure, as determined by the analysis of indicator levels and established criteria.…”