Analiza vrste i posljedica. Modovi kvarova i analiza efekata FMEA

Svaka glavna komponenta sistema se proučava kako bi se utvrdili načini njenog prelaska u vanredno stanje. Analiza je pretežno kvalitativna i sprovodi se po principu „odozdo prema gore“, u zavisnosti od pojave vanrednih stanja „jedan po jedan“.

Analiza načina kvarova, posljedica i kritičnosti mnogo detaljnije od analize stabla grešaka, jer svi mogući načini kvara ili hitne slučajeve za svaki element sistema.

Na primjer, relej može pokvariti iz sljedećih razloga:

– kontakti se nisu otvorili ili zatvorili;

- kašnjenje u zatvaranju ili otvaranju kontakata;

- kratki spoj kontakata na kućište, izvor napajanja, između kontakata iu upravljačkim krugovima;

– odbijanje kontakata (nestabilan kontakt);

– kontaktni luk, stvaranje buke;

- puknuće namotaja;

– kratki spoj namotaja;

– nizak ili visok otpor namotaja;

- pregrijavanje namotaja.

Za svaki tip kvara analiziraju se posljedice, navode metode otklanjanja ili kompenzacije kvarova i sastavlja se lista potrebnih provjera.

Na primjer, za rezervoare, rezervoare, cjevovode, ova lista može biti sljedeća:

– promjenjivi parametri (brzina protoka, količina, temperatura, pritisak, zasićenost, itd.);

– sistemi (grijanje, hlađenje, napajanje, upravljanje itd.);

– posebna stanja (održavanje, uključivanje, isključivanje, zamjena sadržaja itd.);

– promjena uslova ili stanja (prevelika, premala, vodeni čekić, taloženje, nemešljivost, vibracije, pucanje, curenje, itd.).

Obrasci dokumenata koji se koriste u analizi slični su onima koji se koriste u preliminarnoj analizi opasnosti, ali su uglavnom detaljni.

Analiza kritičnosti predviđa klasifikaciju svakog elementa u skladu sa stepenom njegovog uticaja na izvođenje ukupnog zadatka sistema. Ustanovljene su kategorije kritičnosti za razne vrste odskočiti:

Metoda ne daje kvantitativnu procjenu mogućih posljedica ili štete, ali vam omogućava da odgovorite na sljedeća pitanja:

– koji od elemenata treba podvrgnuti detaljnoj analizi kako bi se eliminisale opasnosti koje dovode do udesa;

- koji element zahtijeva posebnu pažnju u procesu proizvodnje;

- koji su standardi ulazne kontrole;

– gde treba uvesti posebne procedure, bezbednosna pravila i druge zaštitne mere;

Kako potrošiti najefikasniji način za prevenciju
nezgode.

7.3.3. Analiza dijagrama svih mogućih
posljedice kvara ili kvara sistema
("stablo grešaka")

Ova metoda analize je kombinacija kvantitativnih i kvalitativnih tehnika za prepoznavanje uslova i faktora koji mogu dovesti do neželjenog događaja (“top event”). Uslovi i faktori koji se uzimaju u obzir ugrađeni su u grafički lanac. Počevši od vrha, identifikuju se uzroci ili vanredna stanja narednih, nižih funkcionalnih nivoa sistema. Analiziraju se mnogi faktori, uključujući ljudske interakcije i fizičke pojave.

Pažnja je koncentrisana na one efekte kvara ili nesreće koji su direktno povezani sa vrhom događaja. Metoda je posebno korisna za analizu sistema sa mnogim područjima kontakta i interakcije.

Predstavljanje događaja u obliku grafičkog dijagrama dovodi do činjenice da se lako može razumjeti ponašanje sistema i ponašanje faktora koji su u njega uključeni. Zbog glomaznosti "drveta", njihova obrada može zahtijevati korištenje kompjuterskih sistema. Zbog glomaznosti, teško je provjeriti i "stablo kvarova".

Metoda se prvenstveno koristi u procjeni rizika za procjenu vjerovatnoće ili učestalosti kvarova i nesreća. Odjeljak 7.4 daje detaljniji opis metode.

7.3.4. Analiza dijagrama mogućih posljedica nekog događaja
("stablo događaja")

"Stablo događaja" (ET) - algoritam za razmatranje događaja koji proizilaze iz glavnog događaja (hitne situacije). DS se koristi za određivanje i analizu redoslijeda (opcija) razvoja nesreće, uključujući složene interakcije između tehničkih sigurnosnih sistema. Vjerovatnoća svakog hitnog scenarija se izračunava množenjem vjerovatnoće glavnog događaja vjerovatnoćom krajnjeg događaja. U njegovoj konstrukciji koristi se direktna logika. Sve vrijednosti vjerovatnoće neispravnog rada P vrlo male. "Drvo" ne daje numerička rješenja.

Primjer 7.1. Pretpostavimo da je izvođenjem preliminarne analize opasnosti (PHA) otkriveno da je kritični dio reaktora, odnosno podsistem iz kojeg počinje rizik, sistem za hlađenje reaktora; dakle, analiza počinje sagledavanjem slijeda mogućih događaja od trenutka kvara na cjevovodu rashladnog postrojenja, koji se naziva početni događaj, čija je vjerovatnoća jednaka P(A)(Slika 7.1), tj. nesreća počinje uništenjem (lomom) cjevovoda - događajem A.
Zatim analiziramo moguće scenarije za razvoj događaja ( B,C, D I E) koji može uslijediti nakon kolapsa cjevovoda. Na sl. 7.1 prikazuje "drvo iniciranje događaja” prikazujući sve moguće alternative.
Prva grana ispituje stanje električnog napajanja. Ako je električna energija dostupna, sljedeće koje treba analizirati je sistem za hlađenje jezgre u nuždi (ACOR). Kvar ASOR-a dovodi do topljenja goriva i do raznih curenja radioaktivnih produkata, u zavisnosti od integriteta strukture.

Za analizu pomoću binarnog sistema u kojem elementi ili obavljaju svoje funkcije ili otkazuju, broj potencijalnih kvarova je 2 N– 1, gdje N je broj razmatranih elemenata. U praksi, originalno "stablo" može se pojednostaviti korištenjem inženjerske logike i svesti na jednostavnije stablo, prikazano na dnu slike. 7.1.

Prije svega, interesantno je pitanje dostupnosti električne energije. Pitanje je kolika je vjerovatnoća P B nestanak struje i kakav uticaj ovaj kvar ima na druge sisteme zaštite. Ako nema napajanja, zapravo se ne može izvršiti nijedna od radnji predviđenih u slučaju nesreće korištenjem raspršivača za hlađenje jezgre reaktora. Kao rezultat toga, pojednostavljeno "stablo događaja" ne sadrži izbor u slučaju nestanka struje, a može doći do velikog curenja čija je vjerovatnoća jednaka P A(P B).

U slučaju da kvar u snabdevanju električnom energijom zavisi od kvara cevovoda sistema za hlađenje reaktora, verovatnoća P B treba izračunati kao uslovnu vjerovatnoću da se uzme u obzir ova zavisnost. Ako je napajanje dostupno, sljedeće opcije u analizi zavise od stanja ACOP-a. Može, ali i ne mora raditi, a vjerovatno je i njegov neuspjeh P C 1 vodi do slijeda događaja prikazanog na sl. 7.1.

Rice. 7.1. "Stablo događaja"

Treba napomenuti da je za sistem koji se razmatra to moguće razne opcije razvoj nezgode. Ako je sistem za uklanjanje radioaktivnog materijala u funkciji, ima manje radioaktivnih curenja nego kada bi pokvario. Naravno, kvar u opštem slučaju dovodi do niza događaja sa manjom verovatnoćom nego u slučaju produženja rada.

Rice. 7.2. Histogram vjerovatnoće za različite stope curenja

Uzimajući u obzir sve varijante „drveta“, moguće je dobiti raspon mogućih curenja i odgovarajuće vjerovatnoće za različite sekvence razvoja udesa (slika 7.2). Gornja linija "drveta" je glavna opcija za nesreću reaktora. Ova sekvenca pretpostavlja da cjevovod pokvari i da svi sigurnosni sistemi ostaju u funkciji.

Mogu se koristiti pojedinačno ili u kombinaciji jedni s drugima. Ako se izvrše sve tri vrste FMEA - analiza, onda se njihov odnos može predstaviti na sljedeći način:

Main FMEA aplikacija- analiza je povezana sa poboljšanjem dizajna proizvoda (karakteristike usluge) i procesa njegove proizvodnje i rada (pružanje usluga). Analiza se može primijeniti i u odnosu na novo kreiranih proizvoda(usluge) i procese, kao iu odnosu na postojeće.

FMEA - analiza se vrši kada se razvija novi proizvod, proces, usluga ili se vrši njihova modernizacija; kada se pronađe nova upotreba za postojeći proizvod, proces ili uslugu; kada se razvije plan kontrole za novi ili promijenjeni proces. Takođe, FMEA se može provoditi u svrhu planiranog poboljšanja postojećih procesa, proizvoda ili usluga ili istraživanja neusklađenosti koje se pojavljuju.

FMEA analiza se izvodi sljedećim redoslijedom:

1. Objekt analize je odabran. Ako je predmet analize dio kompozitnog objekta, onda njegove granice moraju biti precizno definirane. Na primjer, ako analizirate dio procesa, morate postaviti početni i završni događaj za taj dio.

2. Određene su opcije za primjenu analize. FMEA može biti dio kompleksna analiza, u kojem razne metode. U ovom slučaju, FMEA treba da bude u skladu sa ukupnom analizom sistema.

Ključne opcije mogu uključivati:

• analiza odozgo prema dolje. U ovom slučaju, predmet analize se dijeli na dijelove i FMEA se kreće od najvećih dijelova.
• analiza odozdo prema gore. Analiza počinje sa najmanjim elementima, sukcesivno prelazeći na elemente višeg nivoa.
• komponentna analiza. FMEA se izvodi za fizičke elemente sistema.
• analiza funkcija. U ovom slučaju se vrši analiza funkcija i operacija objekta. Razmatranje funkcija se provodi sa stanovišta potrošača (pogodnost i sigurnost izvođenja), a ne dizajnera ili proizvođača.

3. Utvrđuju se granice unutar kojih je potrebno razmotriti nedosljednosti. Granice mogu biti - vremenski period, tip potrošača, geografija primjene, određene radnje itd. Na primjer, nedosljednosti koje se otkrivaju samo tokom završne inspekcije i testiranja.

4. Razvijena je odgovarajuća tabela za upisivanje informacija. Može varirati u zavisnosti od faktora koji se uzimaju u obzir. Tabela koja se najčešće koristi je sljedeća.

5. Određuju se elementi u kojima može doći do nedosljednosti (kvarova). Elementi mogu uključivati ​​različite komponente, sklopove, kombinacije sastavni dijelovi itd. Ako lista elemenata postane prevelika i neizvodljiva, potrebno je smanjiti granice FMEA.

U slučaju da su potencijalni kvarovi povezani sa kritičnim karakteristikama, dodatno je tokom FMEA potrebno analizirati kritičnost kvarova. Kritične karakteristike su standardi ili indikatori koji odražavaju sigurnost ili usklađenost sa regulatornim zahtjevima i zahtijevaju posebnu kontrolu.

6. Za svaki element identificiran u koraku 5, sastavlja se lista najznačajnijih načina kvara. Ova operacija se može pojednostaviti primjenom standardne liste kvarova za razmatrane elemente. Ako se radi analiza kritičnosti kvara, tada je potrebno utvrditi vjerovatnoću pojave kvara za svaki od elemenata. Kada se identifikuju svi mogući načini kvara za element, onda bi ukupna vjerovatnoća njihovog nastanka trebala biti 100%.

7. Za svaki način kvara identificiran u koraku 6, utvrđuju se sve moguće posljedice koje se mogu pojaviti. Ova operacija se može pojednostaviti korištenjem standardne liste posljedica. Ako se radi analiza kritičnosti kvara, tada je potrebno utvrditi vjerovatnoću nastanka svake posljedice. Kada se identifikuju sve moguće posledice, verovatnoća njihovog nastanka treba da iznosi 100% za svaki element.

8. Ocjena težine posljedica za potrošača (S) - Utvrđuje se težina. Ocjena ozbiljnosti se obično zasniva na skali od 1 do 10, gdje 1 znači manji, a 10 katastrofalan. Ako način kvara ima više od jedne posljedice, tada se u FMEA tablicu unosi samo najteža posljedica za taj način kvara.

9. Za svaki način kvara identificiraju se svi potencijalni uzroci. Za to se može koristiti Ishikawa dijagram uzroka i posljedica. Svi potencijalni uzroci za svaki način kvara su zabilježeni u FMEA tabeli.

10. Za svaki uzrok utvrđuje se ocjena vjerovatnoće njegovog pojavljivanja (O) - Pojava. Vjerovatnoća pojave se obično ocjenjuje na skali od 1 do 10, pri čemu 1 znači izuzetno malo vjerovatno, a 10 znači neizbježno. Vrijednost ocjene se unosi u FMEA tabelu.

11. Za svaki razlog se utvrđuje postojeće metode kontrole koje su trenutno na snazi ​​kako bi se osiguralo da kvarovi ne utiču na kupca. Ove metode bi trebale spriječiti pojavu uzroka, smanjiti vjerovatnoću da će doći do kvara ili otkriti kvar nakon što je uzrok nastupio, ali prije nego što je uzrok utjecao na potrošača.

12. Za svaku metodu kontrole utvrđuje se stepen detekcije (D) – detekcija. Ocjena detekcije se obično ocjenjuje na skali od 1 do 10, pri čemu 1 znači da će metoda kontrole apsolutno otkriti problem, a 10 - neće moći otkriti problem (ili kontrole uopće nema). Ocjena detekcije se unosi u FMEA tabelu.

13. Izračunava se broj prioriteta rizika ( rizik potrošača - RPN) koji je jednak proizvodu

S*O*D. Ovaj broj vam omogućava da rangirate potencijalne kvarove u smislu značaja.

14. Identifikovane su preporučene radnje, koje mogu uključivati ​​modifikacije dizajna ili procesa kako bi se smanjila ozbiljnost ili vjerovatnoća kvarova. Oni takođe mogu uzeti dodatne mjere kontrolu za povećanje vjerovatnoće otkrivanja kvara.

Analiza vrsta i posljedica kvarova komponenti tehničkih i funkcionalnih konstrukcija projektovanog sistema je prva faza projektne studije pouzdanosti i sigurnosti. Međunarodno prihvaćena skraćenica za analizu načina rada i efekata otkaza je FMEA (failure mode and effect analysis). Ova vrsta analize spada u klasu preliminarne kvalitativne i pojednostavljene kvantitativne analize u fazi projektovanja. Ako se provode kvantitativne procjene, onda se koristi termin FMECA (analiza načina kvara, efekata i kritičnosti – analiza vrsta, posljedica i kritičnosti kvarova). Prvi FMEA eksperimenti vezani su za avio-svemirske projekte 60-ih godina SSSR-a i SAD-a. U 1980-im, FMEA procedure su počele da se uvode u američkoj automobilskoj industriji u Ford Motor Company. Trenutno je analiza vrsta i posljedica kvarova obavezna faza u projektnoj ocjeni pouzdanosti i sigurnosti objekata u svemirskoj, zrakoplovnoj, nuklearnoj, hemijskoj i tehnološkoj, preradi plina i nafte i drugim industrijama. U područjima gdje ova faza nije obavezna, dešavaju se opasni incidenti koji dovode do velikih ekonomskih i ekoloških gubitaka i ugrožavaju život i zdravlje ljudi. Dovoljno je prisjetiti se dramatičnih događaja urušavanja javnih moskovskih zgrada građenih po projektima gdje je defekt samo jednog elementa noseće konstrukcije (pin, stub) doveo do katastrofalnih posljedica.

Postoje tri glavna cilja za sprovođenje FMEA

• identifikacija potencijalnih tipova kvarova komponenti sistema i utvrđivanje njihovog uticaja na sistem u celini i eventualno okruženje
• klasifikacija načina kvara prema nivoima ozbiljnosti ili prema nivoima ozbiljnosti i učestalosti pojavljivanja (FMECA)
• izdavanje preporuka za reviziju projektnih rješenja u cilju kompenzacije ili otklanjanja opasnih oblika otkaza

FMEA je najstandardizovanija oblast istraživanja "pouzdanosti". Procedura izvođenja i vrsta ulazne/izlazne dokumentacije regulisana je odgovarajućim standardima. Međunarodno priznati dokumenti su:

· MIL-STD-1629 stil FMECA - smjernice za provođenje analize načina i efekata otkaza, procjenu kritičnosti, identifikaciju uskih grla konstrukcije u smislu održivosti i preživljavanja. U početku je bio fokusiran na vojne primjene.

· SAE J1739, AIG-FMEA3, FORD FMEA - paket dokumenata koji reguliraju analizu vrsta i posljedica kvarova za objekte automobilske industrije, uključujući faze projektovanja i proizvodnje

· SAE ARP5580 - FMEA smjernice za komercijalne i vojne projekte, integrirajući MIL-STD-1629 i automobilske standarde. Uvodi se koncept grupa ekvivalentnih kvarova, tj. kvarovi koji stvaraju iste posljedice i zahtijevaju iste korektivne radnje.

Zajedničko svim standardima je da oni regulišu samo redoslijed i međusobnu povezanost faza analize, ostavljajući dizajneru slobodu da djeluje u specifičnoj implementaciji svake faze. Tako je moguće proizvoljno prilagoditi strukturu FMEA tabela, odrediti skale za učestalost pojavljivanja kvarova i težinu posljedica, uvođenje dodatnih znakova klasifikacije kvarova itd.

FMEA koraci:

konstrukcija i analiza funkcionalne i/ili tehničke strukture objekta

analiza uslova rada objekta

analiza mehanizama otkaza elemenata, kriterijuma i načina kvara

Klasifikacija (lista) mogućih posljedica kvarova

· analiza mogući načini prevencija (smanjenje učestalosti) izolovanih kvarova (posljedice kvara)

Tehnička struktura objekat analize obično ima stablo, hijerarhijski prikaz (slika 3). Mogući načini kvara su navedeni za komponente niži nivo(lišće drveta), a njihove posljedice se procjenjuju u smislu uticaja na podsisteme sljedeći nivo(roditeljski čvorovi stabla) i objekt u cjelini.

Fig.3. Hijerarhijski prikaz objekta analize

Na sl.4. dat je fragment FMEA tabele koja sadrži podatke o analizi vrsta i posljedica kvarova opreme hemijsko-tehnološkog objekta.

Fig.4. Fragment FMEA tabele.

Prilikom izvođenja kvantitativnih procjena projektnih rješenja za FMEA tipovi Kvarove komponenti obično karakterišu tri parametra: učestalost pojavljivanja, stepen detekcije, težina posledica. Budući da je analiza preliminarna, obično se koristi stručno bodovanje ovih parametara. Na primjer, brojni dokumenti predlažu sljedeće klasifikacije načina kvara prema učestalosti (Tablica 2), prema stepenu detekcije (Tablica 3) i prema težini posljedica (Tablica 4).

Tabela 2. Klasifikacija kvarova prema učestalosti.

Tokom razvoja i proizvodnje različite opreme periodično se javljaju kvarovi. Šta je rezultat? Proizvođač ima značajne gubitke povezane s dodatnim testovima, provjerama i promjenama dizajna. Međutim, ovo nije nekontrolisan proces. Možete procijeniti moguće prijetnje i ranjivosti, kao i analizirati potencijalne kvarove koji mogu ometati rad opreme, koristeći FMEA analizu.

Prvi put ova metoda analize je korišćena u SAD 1949. godine. Tada se koristio isključivo u vojnoj industriji prilikom dizajniranja novog oružja. Međutim, već 70-ih godina, ideje FMEA pojavile su se u velikim korporacijama. Ford je bio jedan od prvih koji je uveo ovu tehnologiju (u to vrijeme - najveći proizvođač automobili).

Danas FMEA metodu analize koriste gotovo svi preduzeća za mašinogradnju. Glavni principi upravljanja rizikom i analize uzroka kvara opisani su u GOST R 51901.12-2007.

Definicija i suština metode

FMEA je akronim za Failure Mode and Effect Analysis. Ovo je tehnologija za analizu vrsta i posljedica mogućih kvarova (kvarova zbog kojih objekt gubi sposobnost obavljanja svojih funkcija). Zašto je ova metoda dobra? To kompaniji daje mogućnost da još ranije predvidi moguće probleme i kvarove.Tokom analize proizvođač dobija sljedeće informacije:

• popis potencijalnih kvarova i kvarova;
• analiza njihovih uzroka, težine i posljedica;
• preporuke za smanjenje rizika prema prioritetu;
• ukupna procjena sigurnosti i pouzdanosti proizvoda i sistema u cjelini.

Podaci dobijeni kao rezultat analize su dokumentovani. Svi otkriveni i proučavani kvarovi se klasifikuju prema stepenu kritičnosti, lakoći detekcije, mogućnosti održavanja i učestalosti pojavljivanja. Glavni zadatak je identificirati probleme prije nego što se pojave i počnu utjecati na kupce kompanije.

Opseg FMEA analize

Ova metoda istraživanja se aktivno koristi u gotovo svim tehničkim oblastima, kao što su:

• automobilska i brodogradnja;
• vazduhoplovna i svemirska industrija;
• hemijska i rafinacija nafte;
• izgradnja;
• proizvodnja industrijska oprema i mehanizme.

IN poslednjih godina ova metoda procjene rizika se sve više koristi u neproizvodnim područjima – na primjer, u menadžmentu i marketingu.

FMEA se može izvesti u svim fazama životni ciklus robe. Međutim, najčešće se analiza vrši tokom razvoja i modifikacije proizvoda, kao i prilikom korišćenja postojećih dizajna u novom okruženju.

Vrste

Uz pomoć FMEA tehnologije proučavaju ne samo različite mehanizme i uređaje, već i procese upravljanja kompanijom, proizvodnje i rada proizvoda. U svakom slučaju, metoda ima svoje specifične karakteristike. Predmet analize može biti:

• tehnički sistemi;
• dizajni i proizvodi;
• procesi proizvodnje, montaže, ugradnje i održavanja proizvoda.

Prilikom ispitivanja mehanizama utvrđuje se rizik neusklađenosti sa standardima, pojava kvarova u procesu rada, kao i kvarovi i skraćeni vijek trajanja. Ovo uzima u obzir svojstva materijala, geometriju strukture, njene karakteristike, interfejse interakcije sa drugim sistemima.

FMEA analiza procesa omogućava vam da otkrijete nedosljednosti koje utječu na kvalitetu i sigurnost proizvoda. Zadovoljstvo kupaca se takođe uzima u obzir. ekološki rizici. Ovdje problemi mogu nastati sa strane osobe (posebno zaposlenih u preduzeću), proizvodne tehnologije, korištenih sirovina i opreme, mjernih sistema, uticaja na životnu sredinu.

Istraživanje koristi različite pristupe:

• "top down" (od velikih sistema do malih detalja i elemenata);
• "odozdo prema gore" (od pojedinačnih proizvoda i njihovih dijelova do

Izbor zavisi od svrhe analize. Može biti dio sveobuhvatne studije uz druge metode ili se koristiti kao samostalan alat.

Faze

Bez obzira na specifične zadatke, FMEA analiza uzroka i posljedica kvarova provodi se prema univerzalnom algoritmu. Razmotrimo ovaj proces detaljnije.

Priprema ekspertske grupe

Prije svega, morate odlučiti ko će provesti studiju. Timski rad je jedan od ključnih principa FMEA. Samo takav format osigurava kvalitet i objektivnost ispitivanja, a stvara i prostor za nestandardne ideje. Tim se po pravilu sastoji od 5-9 ljudi. To uključuje:

• Menadžer projekta;
• procesni inženjer koji obavlja razvoj tehnološkog procesa;
• projektant;
• predstavnik proizvodnje ili;
• član odjela za korisničku podršku.

Po potrebi, kvalifikovani stručnjaci iz vanjskih organizacija mogu biti uključeni u analizu struktura i procesa. Diskusija mogući problemi a načini za njihovo rješavanje odvijaju se u nizu sastanaka u trajanju do 1,5 sat. Mogu se održati i u cijelosti i djelimično (ako prisustvo određenih stručnjaka nije neophodno za rješavanje tekućih pitanja).

Projektna studija

Za provođenje FMEA analize potrebno je jasno identificirati predmet proučavanja i njegove granice. Ako govorimo o tehnološki proces, trebali biste odrediti početne i završne događaje. Što se tiče opreme i struktura, sve je jednostavnije - možete ih smatrati složenim sistemima ili se fokusirati na određene mehanizme i elemente. Odstupanja se mogu razmatrati uzimajući u obzir potrebe potrošača, fazu životnog ciklusa proizvoda, geografiju upotrebe itd.

U ovoj fazi, članovi ekspertske grupe treba da prime Detaljan opis objekt, njegove funkcije i principi rada. Objašnjenja trebaju biti dostupna i razumljiva svim članovima tima. Obično se na prvoj sesiji održavaju prezentacije, stručnjaci proučavaju uputstva za izradu i rad konstrukcija, parametre planiranja, normativna dokumentacija, nacrti.

#3: Navođenje potencijalnih nedostataka

Nakon teorijskog dijela, tim prelazi na evaluaciju mogućih propusta. Kompajlirano kompletna lista sve moguće nedosljednosti i nedostatke koji se mogu pojaviti na objektu. Mogu biti povezani s kvarom pojedinih elemenata ili njihovim nepravilnim funkcioniranjem (nedovoljna snaga, nepreciznost, slabe performanse). Prilikom analize procesa potrebno je navesti konkretne tehnološke operacije tokom kojih postoji rizik od grešaka – na primjer, neizvršenje ili neispravno izvršenje.

Opis uzroka i posljedica

Sljedeći korak je dubinska analiza takvih situacija. Osnovni zadatak je razumjeti šta može dovesti do pojave određenih grešaka, kao i kako otkriveni nedostaci mogu utjecati na zaposlenike, potrošače i kompaniju u cjelini.

Tim ispituje opise operacija, odobrene zahtjeve za performanse i statističke izvještaje kako bi utvrdio vjerovatne uzroke kvarova. FMEA protokol također može ukazati na faktore rizika koje kompanija može ispraviti.

Istovremeno, tim razmatra šta se može učiniti da se eliminiše mogućnost kvarova, predlaže metode kontrole i optimalnu učestalost pregleda.

Stručne procjene

1. S - Ozbiljnost / značaj. Određuje koliko su teške posljedice ovog kvara za potrošača. Ocjenjuje se na skali od 10 bodova (1 - praktično bez efekta, 10 - katastrofalno, u kojoj proizvođač ili dobavljač može biti podvrgnut krivičnoj kazni).
2. O - Pojava / Vjerovatnoća. Označava koliko često dolazi do određenog kršenja i može li se situacija ponoviti (1 - vrlo malo vjerovatno, 10 - kvar se javlja u više od 10% slučajeva).
3. D - Detekcija / Detekcija. Parametar za procjenu metoda kontrole: da li će pomoći da se pravovremeno otkrije odstupanje (1 - gotovo zagarantovano da će biti otkriveno, 10 - skriveni nedostatak koji se ne može otkriti prije pojave posljedica).

Na osnovu ovih procjena određuje se broj prioriteta rizika (HRN) za svaki način kvara. Ovo je generalizirani pokazatelj koji vam omogućava da saznate koji kvarovi i kršenja predstavljaju najveću prijetnju kompaniji i njenim klijentima. Izračunato prema formuli:

FRR = S × O × D

Što je veći PHR, to je kršenje opasnije i njegove posljedice su destruktivnije. Prije svega, potrebno je eliminirati ili smanjiti rizik od kvarova i kvarova koje imaju datu vrijednost prelazi 100-125. Od 40 do 100 poena rastu prekršaji sa prosječnim nivoom prijetnje, a PFR manji od 40 ukazuje da je kvar beznačajan, rijetko se javlja i može se otkriti bez problema.

Nakon procjene odstupanja i njihovih posljedica, radna grupa FMEA definiše prioritetne oblasti za rad. Prvi prioritet je da se razvije korektivni akcioni plan za uska grla—elemente i operacije sa najvišim OCR-ovima. Da biste smanjili nivo prijetnje, morate utjecati na jedan ili više parametara:

• eliminisati prvobitni uzrok kvara promenom dizajna ili procesa (ocena O);
• spriječiti pojavu defekta korištenjem statističkih metoda kontrole (skor O);
• omekšati Negativne posljedice za kupce i kupce - na primjer, za smanjenje cijena za neispravne proizvode (ocena S);
• uvesti nove alate za rano otkrivanje kvarova i naknadnu popravku (ocena D).

Kako bi preduzeće odmah počelo sa implementacijom preporuka, tim FMEA istovremeno razvija plan za njihovu implementaciju, naznačujući redoslijed i vrijeme svake vrste posla. Isti dokument sadrži podatke o izvršiocima i odgovornim za sprovođenje korektivnih mjera, izvorima finansiranja.

Rezimirajući

Završna faza je priprema izvještaja za rukovodioce kompanije. Koje dijelove treba sadržavati?

1. Pregled i detaljne napomene o napretku studije.
2. Potencijalni uzroci kvarova u proizvodnji / radu opreme i izvođenju tehnoloških operacija.
3. Spisak mogućih posledica za zaposlene i potrošače - posebno za svaki prekršaj.
4. Procjena nivoa rizika (koliko su opasni mogući prekršaji, koji od njih može dovesti do ozbiljnih posljedica).
5. Lista preporuka za službu održavanja, projektante i planere.
6. Raspored i izvještaj o korektivnim radnjama na osnovu rezultata analize.
7. Lista potencijalne prijetnje i posljedice koje bi se mogle otkloniti promjenom projekta.

Izvještaj je popraćen svim tabelama, grafikonima i grafikonima koji služe za vizualizaciju informacija o glavnim problemima. Takođe, radna grupa mora obezbijediti korištene šeme za procjenu nedosljednosti u smislu značaja, učestalosti i vjerovatnoće detekcije sa detaljnim raščlanjivanjem skale (što podrazumijeva određeni broj bodova).

Kako popuniti FMEA protokol?

Tokom studije svi podaci moraju biti evidentirani u posebnom dokumentu. Ovo je "FMEA protokol za analizu uzroka i posljedica". To je univerzalna tabela u koju se unose sve informacije o mogućim nedostacima. Ovaj oblik je pogodan za proučavanje bilo kojeg sistema, objekata i procesa u bilo kojoj industriji.

Prvi deo se završava na osnovu ličnih zapažanja članova tima, proučavanja statistike preduzeća, uputstva za rad i druge dokumentacije. Glavni zadatak je razumjeti šta može ometati rad mehanizma ili izvođenje bilo kojeg zadatka. Radna grupa na sastancima mora procijeniti posljedice ovih prekršaja, odgovoriti koliko su opasni za radnike i potrošače i kolika je vjerovatnoća da će se kvar otkriti još u fazi proizvodnje.

Drugi dio protokola opisuje opcije za sprječavanje i otklanjanje neusklađenosti, listu aktivnosti koju je izradio FMEA tim. Predviđena je posebna kolona za imenovanje odgovornih za realizaciju određenih poslova, a nakon izvršenih prilagodbi dizajna ili organizacije poslovnog procesa, rukovodilac u protokolu naznačuje spisak obavljenih poslova. Završna faza je ponovno ocjenjivanje, uzimajući u obzir sve promjene. Uspoređujući original i konačni pokazatelji, možemo zaključiti o efektivnosti odabrane strategije.

Za svaki objekat se kreira poseban protokol. Na samom vrhu je naziv dokumenta - "Analiza vrsta i posljedica potencijalnih kvarova". Nešto niže je model opreme ili naziv procesa, datumi prethodne i naredne (prema rasporedu) provjere, trenutni datum, kao i potpisi svih članova radne grupe i njenog voditelja.

Primjer FMEA analize ("Tulinov Instrument-Main-Making Plant")

Razmotrimo kako se proces procjene potencijalnih rizika odvija na iskustvu velike ruske industrijske kompanije. Svojevremeno se uprava Tulinovskog postrojenja za izradu instrumenata (JSC TVES) suočila s problemom kalibracije elektronskih vaga. Preduzeće je proizvelo veliki procenat neispravno funkcionišuće ​​opreme, što je odeljenje tehnička kontrola morao je poslati nazad.

Nakon proučavanja redoslijeda koraka i zahtjeva za proceduru kalibracije, tim FMEA je identifikovao četiri podprocesa koji su imali najveći uticaj na kvalitet i tačnost kalibracije.

• pomicanje i postavljanje uređaja na sto;
• provjeravanje položaja po nivou (vaga mora biti 100% horizontalna);
• postavljanje tereta na platforme;
• registracija frekvencijskih signala.

Koje vrste kvarova i kvarova su zabilježene tokom ovih operacija? Radna grupa je identifikovala glavne rizike, analizirala njihove uzroke i moguće posledice. Na osnovu stručne procjene izračunati su pokazatelji CPR-a, što je omogućilo da se identifikuju glavni problemi - nedostatak jasne kontrole nad izvođenjem rada i stanjem opreme (klupa, utezi).

Stage	Scenario neuspjeha	Uzroci	Posljedice	S	O	D	HCR
Premještanje i ugradnja vage na postolje.	Rizik od pada vage zbog velike težine konstrukcije.	Ne postoji specijalizovani prevoz.	Oštećenje ili kvar uređaja.	8	2	1	16
Provjera horizontalnog položaja po nivou (uređaj mora stajati apsolutno ravno).	Netačno diplomiranje.	Ploča klupe nije bila ravna.		6	3	1	18
		Zaposleni se ne pridržavaju radnih uputstava.		6	4	3	72
Raspored tereta na fiksnim tačkama platforme.	Korištenje utega pogrešne veličine.	Rad starih, dotrajalih tegova.	OTK vraća brak zbog metrološkog neslaganja.	9	2	3	54
		Nedostatak kontrole nad procesom postavljanja.		6	7	7	252
	Mehanizam postolja ili senzori nisu u funkciji.	Češljevi pokretnog okvira su iskošeni.	Zbog stalnog trenja, utezi se brzo troše.	6	2	8	96
		Uže je puklo.	Obustava proizvodnje.	10	1	1	10
		Motor mjenjača je pokvario.		2	1	1	2
		Raspored zakazanih pregleda i popravki se ne poštuje.		6	1	2	12
Registracija frekvencijskih signala senzora. Programiranje.	Gubitak podataka koji su uneseni u uređaj za pohranu.	Prekidi struje.	Morate ponovo kalibrirati.	4	2	3	24

Da bi se eliminisali faktori rizika, razvijene su preporuke za dodatnu obuku zaposlenih, prepravku klupe i nabavku specijalnog valjkastog kontejnera za transport vage. Kupovinom neprekidnog napajanja riješen je problem gubitka podataka. A kako bi se spriječili budući problemi s kalibracijom, radna grupa je predložila nove rasporede održavanja i planirane kalibracije utega - inspekcije su se počele obavljati češće, zbog čega se oštećenja i kvarovi mogu otkriti mnogo ranije.

Analiza načina rada i posljedica kvara - AVPO (Način kvara i analiza efekata - FMEA) za to se prijavljuje kvalitativna procjena pouzdanost i sigurnost tehnički sistemi. Analiza načina i efekata kvara je metoda za identifikaciju ozbiljnosti posljedica mogućih načina kvara i pružanje mjera za ublažavanje. Bitna karakteristika ove metode je razmatranje svakog sistema u cjelini i svakog njegovog sastavnog dijela (elementa) u smislu kako on može postati neispravan (vrsta i uzrok kvara) i kako taj kvar utiče tehnološki sistem(posledice odbijanja). Termin "sistem" ovdje se podrazumijeva kao skup međusobno povezanih ili međusobno povezanih elemenata (GOST R 51901.12-2007) i koristi se za opisivanje hardverskih (tehničkih) sredstava, softvera(i njihove kombinacije) ili proces. Općenito, AVPO se primjenjuje na određene vrste kvarove i njihove posljedice po sistem u cjelini.

Preporučuje se izvođenje AVPO u ranim fazama razvoja sistema (objekta, proizvoda), kada je otklanjanje ili smanjenje broja i (ili) vrsta kvarova i njihovih posljedica isplativije. Istovremeno, principi AVPO se mogu primijeniti u svim fazama životnog ciklusa sistema. Svaki način kvara se smatra nezavisnim. Stoga, ova procedura nije prikladna za rješavanje zavisnih kvarova ili kvarova koji su rezultat niza višestrukih događaja.

Analiza načina kvara i efekata je induktivna metoda analize odozdo prema gore koja sistematski analizira sve moguće načine kvara ili hitne situacije i identifikuje njihove rezultirajuće efekte na sistem, na osnovu sekvencijalnog razmatranja jednog elementa za drugim. Identificiraju se i analiziraju pojedinačne vanredne situacije i načini kvara elemenata kako bi se utvrdio njihov uticaj na ostale elemente i sistem u cjelini. AFPO metoda se može izvesti detaljnije od analize stabla grešaka, jer je potrebno razmotriti sve moguće načine kvara ili hitne situacije za svaki element sistema. Na primjer, relej može pokvariti iz sljedećih razloga: kontakti se nisu otvorili; kašnjenje u zatvaranju kontakata; kratki spoj kontakata na kućište, izvor napajanja, između kontakata iu upravljačkim krugovima; zveckanje kontakata; nestabilan električni kontakt; kontaktni luk; prekid namotaja itd.

Primjeri opšti tipovi kvarovi mogu biti:

• ? kvar tokom rada;
• ? kvar povezan sa nefunkcionisanjem u zadato vreme;
• ? odbijanje vezano za neometanje rada u zadato vreme;
• ? ranu aktivaciju itd.

Dodatno, za svaku kategoriju opreme treba sastaviti listu potrebnih provjera. Na primjer, za spremnike i drugu kapacitivnu opremu, takva lista može uključivati:

• ? tehnološki parametri: zapremina, protok, temperatura, pritisak itd.;
• ? pomoćni sistemi: grijanje, hlađenje, napajanje, napajanje, automatsko upravljanje itd.;
• ? posebna stanja opreme: puštanje u rad, održavanje u toku rada, stavljanje van pogona, zamjena katalizatora, itd.;
• ? promene u uslovima ili stanju opreme: prekomerno odstupanje vrednosti pritiska, vodeni udar, talog, vibracije, požar, mehanička oštećenja, korozija, pucanje, curenje, habanje, eksplozija itd.;
• ? karakteristike instrumentacije i automatizacije: osjetljivost, podešavanje, kašnjenje, itd.

Metoda omogućava razmatranje svih vrsta kvarova za svaki element. Analiziraju se uzroci i posljedice kvara (lokalni - za element i opći - za sistem), metode detekcije i uvjeti za kompenzaciju kvara (na primjer, redundantnost elemenata ili praćenje objekta). Procjena značaja uticaja posljedica kvara na rad objekta je ozbiljnost odbijanja. Primjer klasifikacije po kategoriji težine posljedica pri izvođenju jedne od vrsta AVPO (u kvalitativnom obliku) dat je u tabeli. 5.3 (GOST R 51901.12-2007).

Tabela 5.3

Klasifikacija ozbiljnosti kvara

Kraj

AFPE kontrolna lista je izjava same AFPE metode, a njen oblik je sličan onom koji se koristi u drugim kvalitativnim metodama, uključujući recenzije kolega, s razlikom u većem stepenu detalja. AFPO metoda je fokusirana na opremu i mehaničke sisteme, laka je za razumijevanje i ne zahtijeva upotrebu matematičkog aparata. Ova analiza vam omogućava da utvrdite potrebu za promjenama u dizajnu i procijenite njihov uticaj na pouzdanost sistema. Nedostaci metode uključuju značajno ulaganje vremena za implementaciju, kao i činjenicu da ne uzima u obzir kombinacije kvarova i ljudski faktor.