UNIVERSITEIT TWENTE Samenvatting Faculteit Elektrotechniek, Wiskunde en Informatica, Afdeling Informatica Formal Methods and Tools Doctor of Philosophy Betrouwbaarheid en Onderhoud van Technische Systemen: Fault Trees, Degradatiemodellering en Onderhoudsoptimalisatie door Lisandro Arturo Jimenez Roa Moderne infrastructuren, machines en productieprocessen vereisen e!ectief beheer door duurzame beleidsmaatregelen onder beperkte middelen, waarbij het bepalen van wanneer en hoe in te grijpen cruciaal wordt. Het Prognostics and Health Management (PHM)-paradigma biedt een systematisch kader voor het benutten van gegevensverzameling en computationele modellen, ter ondersteuning van het beheer van vrijwel elk technisch onderdeel of systeem. Deze dissertatie verdiept zich in drie sleutelaspecten van PHM: Betrouwbaarheidsmodellering, Prognoses Gebaseerd op Markov-Processen, en Onderhoudsoptimalisatie. Datagestuurde technieken zijn cruciaal in deze gebieden en verbeteren de automatisering van modelontwikkeling en -implementatie. Deel I richt zich op Betrouwbaarheidsmodellering, specifiek de automatische inferentie van Fault Tree (FT)-modellen. Traditioneel worden grafisch gebaseerde modellen zoals FTs handmatig geconstrueerd door iteratieve samenwerking tussen systeemexperts en FTs-modelleurs. Echter, deze handmatige aanpak is gevoelig voor menselijke fouten en kan resulteren in onvolledige modellen. Met de toenemende beschikbaarheid van gegevens hebben methoden die dit proces automatiseren, patronen ontdekken en afhankelijkheid van manuele interventie verminderen, aanzienlijke relevantie gekregen. In deel I van deze dissertatie richten we ons op hoe e!ciënte en compacte Fault Tree modellen uit foutendatasets te verkrijgen op een robuuste en schaalbare manier. Hiervoor stellen we, voor de eerste keer, voor om Multi-Objective Evolutionary Algorithms (MOEAs) te gebruiken om automatisch FT-modellen te infereren en de optimalisatie als een multi-objectieve taak te beschouwen. Dit resulteerde in het FT-MOEA-algoritme (Hoofdstuk 2), dat zich richt op drie optimalisatiemetrieken, inclusief FT-grootte en aan nauwkeurigheid gerelateerde metrieken. FT-MOEA
RkJQdWJsaXNoZXIy MjY0ODMw