<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">sustain</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Надежность</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Dependability</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1729-2646</issn><issn pub-type="epub">2500-3909</issn><publisher><publisher-name>RAMS Journal Limited liability company</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21683/1729-2646-2024-24-4-20-28</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">sustain-619</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>СТРУКТУРНАЯ НАДЕЖНОСТЬ. ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>STRUCTURAL RELIABILITY. THE THEORY AND PRACTICE</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Определение необходимого количества запасных частей в условиях ограниченного объема данных</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Defining the required number of spare parts under data constraints</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Лейзгольд</surname><given-names>К. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Leyzgold</surname><given-names>K. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Лейзгольд Карина Анатольевна – старший преподаватель кафедры микропроцессорных средств автоматизации электротехнического факультета,</p><p>ул. Профессора Поздеева, д.7, г. Пермь, 614013. </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Karina A. Leyzgold, Senior Lecturer, Department of Microprocessor Means of Automation,</p><p>7, Professora Pozdeeva Street, Perm, 614013.</p></bio><email xlink:type="simple">leizgold_ka@pstu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Бочкарев</surname><given-names>С. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Bochkarev</surname><given-names>S. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Бочкарев Сергей Васильевич – доктор технических наук, профессор кафедры микропроцессорных средств автоматизации электротехнического факультета,</p><p>ул. Профессора Поздеева, д.7, г. Пермь, 614013.</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Sergey V. Bochkarev, Doctor of Engineering, Professor, Department of Microprocessor Means of Automation,</p><p>7, Professora Pozdeeva Street, Perm, 614013</p></bio><email xlink:type="simple">bochkarev@msa.pstu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Пермский национальный исследовательский политехнический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Perm National Research Polytechnic University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>05</day><month>12</month><year>2024</year></pub-date><volume>24</volume><issue>4</issue><fpage>20</fpage><lpage>28</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Лейзгольд К.А., Бочкарев С.В., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Лейзгольд К.А., Бочкарев С.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Leyzgold K.A., Bochkarev S.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.dependability.ru/jour/article/view/619">https://www.dependability.ru/jour/article/view/619</self-uri><abstract><p>Цель. Целью работы является сокращение экономических издержек, связанных с простоем оборудования при выходе его из строя. Это особенно актуально для таких отраслей, как нефтедобывающая, в виду территориальной распределенности ремонтируемых объектов и удаленного расположения складов с запасными частями, что приводит к увеличению времени ремонта из-за ожидания нужной запчасти или экземпляра оборудования. В то же время на складе могут быть запчасти, которые в ближайшее время не пригодятся из-за нерационального их состава. Методы. Управление запасными частями оборудования, как правило, сводится к использованию вероятностных методов и составлению математических моделей для решения оптимизационных задач, однако такие методы требуют данных о техническом состоянии объекта, стоимостных характеристиках и др., что не всегда может быть доступно, поэтому присутствует необходимость в разработке метода без использования такой информации. Результаты. Предложен метод определения количества запасных экземпляров выходящих из строя объектов с использованием данных о наработках эксплуатируемых однотипных объектов и определения прогнозных вероятностей отказов, позволяющий при отсутствии статистических данных о техническом состоянии объектов свести к минимуму простой оборудования в ожидании запасных частей.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Aim. The paper aims to reduce the costs associated with the post-failure downtime of equipment. This is especially relevant for industries such as oil production due to the territorial distribution of the maintained facilities and remote location of spare part storage, which leads to increased time to repair due to the wait for the arrival of the right part or piece of equipment. At the same time, there may be spare parts in stock that will not prove to be useful in the near future due to the irrational content of the stock in storage. Methods. Managing equipment spare parts usually comes down to using probabilistic methods and mathematical models for solving optimization problems, but such methods require data on the technical condition of a facility, cost characteristics, etc., that may not always be available, so a method that does not use such information needs to be developed. Results. A method is proposed for defining the number of spare items using the times-to-failure of same-type items and identifying the predicted probabilities of failures, which allows, in the absence of statistical data on the technical condition of items, minimising the downtime of equipment while waiting for spare parts.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>ремонт оборудования</kwd><kwd>эксплуатационные расходы</kwd><kwd>износ оборудования</kwd><kwd>запасные части</kwd><kwd>вероятность отказа</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>equipment repair</kwd><kwd>operating costs</kwd><kwd>equipment wear</kwd><kwd>spare parts</kwd><kwd>probability of failure</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Распоряжение Правительства РФ от 7 ноября 2023 года №3113-р Стратегическое направление в области цифровой трансформации обрабатывающих отраслей промышленности, относящейся к сфере деятельности Министерства промышленности и торговли Российской Федерации [Электронный ресурс]. URL: http://static.government.ru/media/files/OwFdjc3nMWk3BqAUbjqdJI mPl3NxqRIS.pdf (дата обращения: 18.09.2023).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Decree of the Government of the Russian Federation dated November 7, 2023 No. 3113-r. Strategic direction of the digital transformation of processing industries within the responsibility of the Ministry of Industry and Trade of the Russian Federation. (accessed 09.18.2023). Available at: http://static.government.ru/media/files/OwFdjc3nMWk3BqAUbjqdJImPl3NxqRIS.pdf. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Федеральная служба государственной статистики. Официальная статистика. [Электронный ресурс]. URL: https://rosstat.gov.ru/statistics/science (дата обращения: 18.09.2023).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Federal State Statistics Service. Official statistics. (accessed 09.18.2023). Available at: https://rosstat.gov.ru/statistics/science. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">He Y., Gao Z. Joint Optimization of Preventive Maintenance and Spare Parts Ordering Considering Imperfect Detection // Systems 2023, 11, 445. DOI: 10.3390/systems11090445</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">He Y., Gao Z. Joint Optimization of Preventive Maintenance and Spare Parts Ordering Considering Imperfect Detection. Systems 2023;11:445. DOI: 10.3390/systems11090445.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zhang S., Huang K., Yuan Y. Spare Parts Inventory Management: A Literature Review // Sustainability 2021, 13, 2460. DOI: 10.3390/su13052460</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhang S., Huang K., Yuan Y. Spare Parts Inventory Management: A Literature Review. Sustainability 2021;13:2460. DOI: 10.3390/su13052460.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Durán O., Afonso P., Jiménez V. et al. Cost of Ownership of Spare Parts under Uncertainty: Integrating Reliability and Costs // Mathematics 2023, 11, 3316. DOI: 10.3390/math11153316</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Durán O., Afonso P., Jiménez V. et al. Cost of Ownership of Spare Parts under Uncertainty: Integrating Reliability and Costs. Mathematics 2023;11:3316. DOI: 10.3390/math11153316.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Mat Ropi N., Hishamuddin H., Wahab D.A. et al. Optimal Lot-Sizing Decisions for a Remanufacturing Production System under Spare Parts Supply Disruption // Mathematics. 2023. Vol. 11. P. 4053. DOI: 10.3390/math11194053</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mat Ropi N., Hishamuddin H., Wahab D.A. et al. Optimal Lot-Sizing Decisions for a Remanufacturing Production System under Spare Parts Supply Disruption. Mathematics 2023;11:4053. DOI: 10.3390/math11194053.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Pacheco-Velázquez E.A., Robles-Cárdenas M., Juárez Ordóñez S. et al. A Heuristic Model for Spare Parts Stocking Based on Markov Chains // Mathematics. 2023. Vol. 11. P. 3550. DOI: 10.3390/math11163550</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pacheco-Velázquez E.A., Robles-Cárdenas M., Juárez Ordóñez S. et al. A Heuristic Model for Spare Parts Stocking Based on Markov Chains. Mathematics 2023;11:3550. DOI: 10.3390/math11163550.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Makarova I., Buyvol P., Gabsalikhova L. et al. Decision Making under Conditions of Uncertainty and Risk in the Formation of Warehouse Stock of an Automotive Service Enterprise // Algorithms. 2023. Vol. 16. P. 388. DOI: 10.3390/a16080388</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Makarova I., Buyvol P., Gabsalikhova L. et al. Decision Making under Conditions of Uncertainty and Risk in the Formation of Warehouse Stock of an Automotive Service Enterprise. Algorithms 2023;16:388. DOI: 10.3390/a16080388.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Barriere C., Alberto M. Determining Inventory Base Stock Levels of Expendable Spare Parts Under Service Level Agreement for On-Time Delivery [Электронный ресурс] URL: http://hdl.handle.net/11244/45153 (дата обращения: 10.10.2023).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Barriere C., Alberto M. Determining Inventory Base Stock Levels of Expendable Spare Parts Under Service Level Agreement for On-Time Delivery. (accessed 10.10.2023). Available at: http://hdl.handle.net/11244/45153.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Саливоник А.В. Методика расчета оптимальной поставки многономенклатурного комплекта запасных частей // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2006. № 14. С. 46-49.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Salivonik A.V. [The methodology for calculating the optimal supply of a multiproduct set of spare parts]. Aktualnye problemy lesnogo kompleksa 2006;14:46-49. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Паньковский Б.Е. Адаптированная методика многокритеральной оптимизации для комплектов запасных частей и инструментов // Межвузовская научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов им. Е.В. Арменского, Москва, 18–28 февраля 2019 года. М.: Московский институт электроники и математики НИУ ВШЭ, 2019. С. 85-86.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pankovsky B.E. [Adapted multicriteral optimisation technique for sets of spare parts and tools]. In: Proceedings of the E.V. Armensky Interuniversity Science and Engineering Conference of Students, Postgraduates, and Young Specialists; Moscow; February 18-28, 2019. Moscow: HSE Tikhonov Moscow Institute of Electronics and Mathematics; 2019. P. 85-86. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Guo Y., Shi Q., Guo C. Multi-Period Spare Parts Supply Chain Network Optimization under (T, s, S) Inventory Control Policy with Improved Dynamic Particle Swarm Optimization // Electronics. 2022. Vol. 11. P. 3454. DOI: 10.3390/electronics11213454</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Guo Y., Shi Q., Guo C. Multi-Period Spare Parts Supply Chain Network Optimization under (T, s, S) Inventory Control Policy with Improved Dynamic Particle Swarm Optimization. Electronics 2022;11:3454. DOI: 10.3390/electronics11213454.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Херсонский Н.С., Большедворская Л.Г. Определение необходимого количества запасных частей для поддержания работоспособности приборов // Crede Experto: транспорт, общество, образование, язык. 2023. № 3. С. 6-21. DOI: 10.51955/2312-1327_2023_3_6</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Khersonsky N.S., Bolshedvorskaya L.G. Determination of the necessary quantity of spare parts to maintain the performance of devices. Crede Experto: transport, society, education, language 2023;3:6-21. DOI: 10.51955/2312-1327_2023_3_6. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Керимов М.А. Вероятностная модель управления запасами запасных частей на предприятиях АПК // Системный анализ в проектировании и управлении: Сборник научных трудов XXI Международной научно-практической конференции: в 2-х томах, Санкт-Петербург, 29–30 июня 2017 года. Vol. 2. С-Пб: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого», 2017. С. 346-352.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kerimov M.A. [A probabilistic model of spare parts inventory management at agricultural enterprises]. In: [Systems analysis in design and management: proceedings the XXI International Science and Practice Conference: in 2 volumes]; St. Petersburg; June 29-30, 2017. Vol. 2. Saint Petersburg: Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University; 2017. P. 346-352. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Булатов С.В. Повышение эффективности управления запасными частями на автотранспортном предприятии при наличии страхового запаса // Вестник Брянского государственного технического университета. 2021. № 9(106). С. 43-48. DOI: 10.30987/1999-8775-20219-43-48</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bulatov S.V. Improvement of the efficiency of duplicates at a motor transport enterprise if an insurance reserve is available. Bulletin of Bryansk State Technical University 2021;9(106):43-48. DOI: 10.30987/1999-8775-2021-9-43-48. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Оптимизация заказа запасных частей на автотранспортных предприятиях / И.Ф. Воронина, Ф.М. Судак, В.С. Перов [и др.] // Вести Автомобильно-дорожного института. 2021. № 1(36). С. 50-55.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Voronina I.F., Sudak F.M., Chubuchnyi S.A., Perov V.S. et al. Improvement of the Prediction Technique for the Car Service Market. Bulletin of the Automobile and Highway Institute 2021;1(36):50-55. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Зарницин В.П., Чернышев В.Л. Определение показателей достаточности запасных частей, инструментов и принадлежностей (ЗИП) комплексов вооружения // Известия ТРТУ. 2004. № 8(43). С. 307-309.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zarnitsin V.P., Chernyshev V.L. [Defining the sufficiency indicators of spare parts, tools, and accessories of weapons systems]. Izvestia TRTU 2004;8(43):307-309. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Patriarca R., Hu T., Costantino F. et al. A SystemApproach for Recoverable Spare Parts Management Using the Discrete Weibull Distribution // Sustainability. 2019. Vol. 11. P. 5180. DOI: 10.3390/su11195180</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Patriarca R., Hu T., Costantino F. et al. A System-Approach for Recoverable Spare Parts Management Using the Discrete Weibull Distribution. Sustainability 2019;11:5180. DOI: 10.3390/su11195180.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чепурко В.А., Черняев А.Н. Методика оценки объема ЗИП с неснижаемым уровнем // Надежность. 2021. Т. 21. № 3. С. 13-19. DOI: 10.21683/1729-2646-2021-21-3-13-19</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chepurko V.A., Chernyaev A.N. Method of estimating the size of an SPTA with a safety stock. Dependability 2021;21(3):13-19. https://doi.org/10.21683/1729-26462021-21-3-13-19.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Патент № 2782634 C1 Российская Федерация, МПК G01M 15/00. Способ определения количества выходящих из строя объектов с использованием данных о наработках эксплуатируемых технических объектов: № 2021133800: заявл. 19.11.2021: опубл. 31.10.2022 / А. Б. Петроченков, С. В. Бочкарев, М. В. Овсянников [и др.]; заявитель федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Пермский национальный исследовательский политехнический университет».</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Petrochenkov A.B., Bochkarev S.V., Ovsyannikov M.V. et al. Patent No. 2782634 C1 Russian Federation, IPC G01M 15/00. [A method for determining the number of failing items using data on the times-to-failure of technological facilities in operation]: No. 2021133800: application 19.11.2021: publ. 31.10.2022; the applicant is the Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education Perm National Research Polytechnic University.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit21"><label>21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ГОСТ Р 27.010-2019 Надежность в технике. Математические выражения для показателей безотказности, готовности, ремонтопригодности. М.: Стандартинформ, 2019. 80 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">GOST R 27.010-2019. Dependability in technics. Mathematical expressions for reliability, availability, maintainability measures; 2019. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit22"><label>22</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кобзарь А.И. Прикладная математическая статистика: Для инженеров и научных работников. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. 816 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kobzar A.I. [Applied mathematical statistics. For engineers and researchers]. Moscow: FIZMATLIT; 2006. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit23"><label>23</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика: учебное пособие для вузов. 8-е изд., стер. М.: Высшая школа, 2002. 479 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gmurman V.E. [Probability theory and mathematical statistics: Textbook for higher educational institutions. 8-th edition]. Moscow: Vysshaya shkola; 2002. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
