Reliability-Cenetred Maintenance (RCM) is a well-known maintenance process developed in the aviation industry. It has yielded great success and hence was the process adapted to be used in the more industrial environments, such as the process developed by Moubray (1997) called RCM2. The RCM process is considered by many to be a very effective and comprehensive maintenance process that can, if implemented correctly, improve reliability and plant availability substantially. However, many maintenance practitioners and maintenance experts who have used RCM will tell you that it is an overcomplicated process and that it is difficult to implement. In many cases the process is abandoned and left incomplete due to the amount of resources required and the slow initial results delivered by the process. This dissertation investigates the reason for this and considers the viability of implementing the RCM process on an industrial level. The Hot Strip Mill (HSM) at the ArcelorMittal Vanderbijlpark plant was used as a case study. The viability of using RCM to improve the HSM maintenance practices was investigated. A suggested maintenance improvement plan was developed that is more suitable for the HSM maintenance environment and culture. / MSc (Development and Management Engineering), North-West University, Potchefstroom Campus, 2015

Reliability-Cenetred Maintenance (RCM) is a well-known maintenance process developed in the aviation industry. It has yielded great success and hence was the process adapted to be used in the more industrial environments, such as the process developed by Moubray (1997) called RCM2. The RCM process is considered by many to be a very effective and comprehensive maintenance process that can, if implemented correctly, improve reliability and plant availability substantially. However, many maintenance practitioners and maintenance experts who have used RCM will tell you that it is an overcomplicated process and that it is difficult to implement. In many cases the process is abandoned and left incomplete due to the amount of resources required and the slow initial results delivered by the process. This dissertation investigates the reason for this and considers the viability of implementing the RCM process on an industrial level. The Hot Strip Mill (HSM) at the ArcelorMittal Vanderbijlpark plant was used as a case study. The viability of using RCM to improve the HSM maintenance practices was investigated. A suggested maintenance improvement plan was developed that is more suitable for the HSM maintenance environment and culture. / MSc (Development and Management Engineering), North-West University, Potchefstroom Campus, 2015

<p>Predmet istraživanja ove doktorske disertacije je pronalaženje re&scaron;enja<br />problema automatske funkcionalne provere uređaja potro&scaron;ačke elektronike<br />koji su zasnovani na ekranu osetljivom na dodir. Osnovni izazov je pronaći<br />efikasan i pouzdan način električne stimulacije ekrana, bez mehaničke<br />pobude. Drugi izazov je definisati algoritam za proveru sadržaja na ekranu<br />posmatrajući ga sa stanovi&scaron;ta percepcije korisnika, pomoću kamere. Rezultat<br />istraživanja je integrisani sistem sa stimulacionom pločom koja kontrolisano<br />pobuđuje ekran električnim stimulusom, bez mehaničkih pokreta. Provera<br />uređaja se vr&scaron;i po principu crne kutije. Cilj sistema je proveriti da li se uređaj i<br />njegova programska podr&scaron;ka pona&scaron;aju očekivano.</p> / <p>Topic of research of this PhD thesis is finding the solution for the mentioned<br />problem of automated functional verification of consumer electronics devices<br />with touchscreens. The main challenge is to find a reliable and efficient way<br />of electric stimulation of touchscreens, without mechanical movements. The<br />second challenge is to design an algorithm for analysis of content on the<br />touchscreen, observing it from the user&rsquo;s perception, with the help of a<br />camera. Result of the research is the integrated system with the stimulation<br />board for controllable electrical stimulation of touchscreens, without<br />mechanical movements. The integrated system verifies whether the device<br />and its software behave as expected.</p>

Ce travail porte sur l’analyse et l’étude du comportement de circuits intégrés en technologie CMOS soumis à un impact laser. Une méthodologie d’implémentation d’un impact laser a été développée et améliorée. Ainsi, elle est applicable à n’importe quelle description électrique d’un circuit CMOS, qu’il soit digital ou analogique. Ce procédé est conçu pour permettre aux concepteurs de circuits intégrés pouvant être soumis à des attaques laser, de tester leur circuit en simulation avant leur fabrication et de démontrer leur robustesse.Notre étude s’est focalisée sur le développement d’un outil de simulation intégrant un modèle électrique de l’impact laser sur les transistors MOS afin de reproduire de façon qualitative le comportement du circuit face à un impact laser (attaque semi-invasive en face arrière du circuit), et ce quelques soient ses propriétés physiques.Une première partie d’état de l’art est consacrée à la synthèse des différentes attaques sur circuits sécurisées que l’on peut rencontrer dans le domaine de la microélectronique, telles que les attaques semi-invasives, non invasives ou invasives par exemple. Une seconde partie théorique dédiée à l’interaction laser-silicium au niveau physique nous permet d’étudier les différents acteurs mis en jeu (propriétés physiques du laser – puissance, diamètre et profil du faisceau), avant de les importer comme paramètres dans le domaine électrique.Cette étude se poursuit alors par l’élaboration d’un modèle électrique et d’une méthodologie de simulation dont le but est de permettre de reproduire le comportement de n’importe quel circuit impacté par un laser. Le flot de modélisation passe ainsi en revue l’ensemble des paramètres contrôlables en entrée, qu’il s’agisse des propriétés physiques du laser, traduites dans le domaine électrique, ou encore de la réalité géométrique du circuit impacté, quel que soit sa complexité. Par ailleurs, la flexibilité de cette approche permet de s’adapter à toute évolution du modèle de l’impact laser en lui-même. Il est ainsi possible de simuler un impact intégrant ou non tout ou partie des phénomènes parasites déclenchés par le photocourant. Enfin, il couvre aussi bien des analyses de comportement dans le domaine statique, que dans celui temporel, où la durée d’impulsion du laser prend toute son importance.Afin de démontrer la cohérence de cette méthodologie face à nos attentes théoriques, le comportement de transistors NMOS, PMOS et un inverseur CMOS ont été étudiés au niveau simulation. Cette étude préliminaire nous a permis de calibrer et de valider notre modèle et sa méthodologie d’utilisation avec la théorie attendue: création d’un photocourant proportionnel au potentiel appliqué sur la jonction de drain et couplé au potentiel photoélectrique ainsi qu’à la surface impactée, déclenchement des bipolaires parasites latéraux, etc…. L’analyse sur un inverseur CMOS bufférisé ou non nous donne encore plus d’informations quant aux analyses dynamiques ou statiques : un impact sur un état statique (0 ou 1) ne peut entraîner que des fautes fonctionnelles, alors qu’un impact sur une transition ralentit ou accélère le signal en sortie, au risque de générer une faute fonctionnelle.Enfin, l’étude de différents circuits complexes sur silicium face à plusieurs types de faisceau laser nous a permis de confronter notre méthodologie à la mesure. Une chaîne d’inverseurs, une bascule de type D, et un circuit de verrouillage ont ainsi été impactés. Les résultats observés en simulation sont cohérents avec la mesure, notamment du point de vue comportemental et fonctionnel. / This present work deals with the analysis and study of the integrated circuits behavior in CMOS technology under laser injection. An implementation methodology of a laser impact has been developed and optimized. The study has been focused on the development of a simulation tool integrating an electrical model of a laser impact on MOS transistor. This allows to reproduce in a qualitative way the behavior of a circuit under laser impact (semi-invasive attack on rear face of the circuit), whatever the physical properties of the laser.A preliminary study allowed us to calibrate a new electrical model and its use methodology based on the expected theory: photocurrent creation proportional to the applied potential on the drain junction and linked to the photoelectrical potential with the impacted area; triggering of the lateral parasitic bipolar transistors.The analysis of different complex circuits on silicon under different kind of laser beam allowed us also to validate the developed tool and its implementation methodology: it will help designers to prevent or predict such behavior of their circuits under laser attack, allowing them to find solutions of countermeasures and thus making their integrated circuits more robust in critical applications.