Maintenance of cutting tools in mechanised tunnelling

  • In mechanised tunnelling, a thorough scheduling of the maintenance processes for cutting tool changes is necessary to ensure the economic success of the project. Therefore, a maintenance scheduling method has been developed, which considers the uncertain wear prediction of the cutting tools as well as the project-specific boundary conditions. Process simulation is used to model and analyse the wear of cutting tools and to evaluate different maintenance strategies. The input of costs factors allows for an estimation of maintenance costs. Monte Carlo Simulations are conducted to consider uncertain input data. Sensitivity analyses are conducted in order to increase the knowledge of the system behaviour and dependencies. Based on the conducted analyses, a procedure to schedule and improve the maintenance of cutting tools is recommended using the proposed model.
  • Im maschinellen Tunnelbau ist eine sorgfältige Planung der Wartung der Abbauwerkzeuge notwendig, um den wirtschaftlichen Erfolg eines Projekts zu gewährleisten. Hierzu wurde eine Methode entwickelt, die sowohl die unsichere und unscharfe Verschleißprognose der Abbauwerkzeuge als auch die projektspezifischen Randbedingungen berücksichtigt. Pro-zesssimulation wird zur Modellierung und Analyse des Verschleißverhaltens und zur Bewer-tung verschiedener Wartungsstrategien eingesetzt. Die Eingabe von Kostenfaktoren und das Durchführen von Monte-Carlo-Simulationen zur Berücksichtigung der unsicheren und un-scharfen Eingangsdaten ermöglicht eine Abschätzung der Wartungskosten. Sensitivitätsana-lysen unterstützen die Verifizierung sowie ein besseres Verständnis des Systemverhaltens und der intrinsischen Abhängigkeiten. Auf der Grundlage der durchgeführten Analysen wird ein Verfahren zur Planung und Verbesserung der Wartung von Abbauwerkzeugen unter Verwendung des entwickelten Modells vorgestellt.

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Metadaten
Author:Alena ConradsGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-71416
DOI:https://doi.org/10.13154/294-7141
Subtitle (English):development of a process simulation model for the scheduling and evaluation of maintenance strategies
Referee:Markus ThewesGND, Markus KönigORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2020/05/05
Date of first Publication:2020/05/05
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
Date of final exam:2019/11/22
Creating Corporation:Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
GND-Keyword:Tunnelbau; Hydroschild; Abbau; Werkzeugmaschine; Instandhaltung
Institutes/Facilities:Sonderforschungsbereich 837, Interaktionsmodelle für den maschinellen Tunnelbau
Dewey Decimal Classification:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurbau, Umwelttechnik
faculties:Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht