Tip ve sonuçların analizi. Arıza Modları ve Etkileri Analizi FMEA

Sistemin her bir ana bileşeni, acil duruma geçişin yollarını belirlemek için incelenir. Analiz ağırlıklı olarak niteldir ve “aşağıdan yukarıya” esasına göre gerçekleştirilir ve “birer birer” acil durum koşullarının oluşmasına tabidir.

Arıza modları, sonuçları ve kritiklik analizi tüm olası arıza modları veya acil durumlar sistemin her elemanı için

Örneğin, bir röle aşağıdaki nedenlerle başarısız olabilir:

– kontaklar açılmamış veya kapanmamış;

- kontakların kapanmasında veya açılmasında gecikme;

- muhafazaya, güç kaynağına, kontaklar arasında ve kontrol devrelerinde kontakların kısa devresi;

- temasların sıçraması (dengesiz temas);

– kontak arkı, gürültü oluşumu;

- sargının yırtılması;

– sargı kısa devresi;

– düşük veya yüksek sargı direnci;

- sargının aşırı ısınması.

Her bir arıza türü için sonuçlar analiz edilir, arızaları giderme veya telafi etme yöntemleri ana hatlarıyla belirtilir ve gerekli kontrollerin bir listesi derlenir.

Örneğin tanklar, tanklar, boru hatları için bu liste aşağıdaki gibi olabilir:

– değişken parametreler (akış hızı, miktar, sıcaklık, basınç, doygunluk vb.);

– sistemler (ısıtma, soğutma, güç kaynağı, kontrol vb.);

– özel durumlar (bakım, açma, kapatma, içerik değiştirme vb.);

– koşullarda veya koşullarda değişiklik (çok büyük, çok küçük, su darbesi, çökme, karışma, titreşim, kopma, sızıntı vb.).

Analizde kullanılan belge biçimleri, ön tehlike analizinde kullanılanlara benzer, ancak büyük ölçüde ayrıntılıdır.

Kritiklik Analizi sistem tarafından genel görevin performansı üzerindeki etkisinin derecesine göre her bir öğenin sınıflandırılmasını sağlar. Kritiklik kategorileri aşağıdakiler için oluşturulmuştur: Çeşitli türler sıçrama:

Yöntem, olası sonuçların veya hasarın nicel bir değerlendirmesini sağlamaz, ancak aşağıdaki soruları yanıtlamanıza olanak tanır:

– Kazalara yol açan tehlikeleri ortadan kaldırmak için hangi unsurların detaylı bir analize tabi tutulması gerektiği;

- üretim sürecinde hangi öğeye özel dikkat gösterilmesi gerektiği;

- girdi kontrolünün standartları nelerdir;

- özel prosedürlerin, güvenlik kurallarının ve diğer koruyucu önlemlerin alınması gereken yerler;

Önlemenin en verimli yolu nasıl harcanır?
kazalar.

7.3.3. Mümkün olan her şeyin diyagram analizi
sistemin başarısızlığının veya başarısızlığının sonuçları
("hata ağacı")

Bu analiz yöntemi, istenmeyen bir olaya (“en önemli olay”) yol açabilecek koşulları ve faktörleri tanımak için nicel ve nitel tekniklerin bir kombinasyonudur. Göz önünde bulundurulan koşullar ve faktörler bir grafik zincirine yerleştirilmiştir. En baştan başlayarak, sistemin bir sonraki, daha düşük işlevsel seviyelerinin nedenleri veya acil durumları belirlenir. İnsan etkileşimleri ve fiziksel olaylar dahil olmak üzere birçok faktör analiz edilir.

Dikkat, doğrudan olayların tepe noktasıyla ilgili olan bir arıza veya kazanın etkilerine odaklanır. Yöntem, özellikle birçok temas ve etkileşim alanına sahip sistemlerin analizi için kullanışlıdır.

Bir olayı grafik diyagram şeklinde temsil etmek, sistemin davranışının ve içerdiği faktörlerin davranışının kolayca anlaşılmasını sağlar. "Ağaçların" hacimli olması nedeniyle, işlenmesi bilgisayar sistemlerinin kullanılmasını gerektirebilir. Hacim nedeniyle, "hata ağacını" kontrol etmek de zordur.

Yöntem, öncelikle hata ve kazaların olasılıklarını veya sıklıklarını değerlendirmek için risk değerlendirmesinde kullanılır. Bölüm 7.4, yöntemin daha ayrıntılı bir tanımını verir.

7.3.4. Bir olayın olası sonuçlarının diyagramının analizi
("olay ağacı")

"Olay Ağacı" (ET) - ana olaydan (acil durum) kaynaklanan olayları dikkate almak için bir algoritma. DS, teknik güvenlik sistemleri arasındaki karmaşık etkileşimler dahil olmak üzere bir kazanın gelişim sırasını (seçeneklerini) belirlemek ve analiz etmek için kullanılır. Her bir acil durum senaryosunun olasılığı, ana olayın olasılığı ile son olayın olasılığı çarpılarak hesaplanır. Yapısında doğrudan mantık kullanılır. Arızasız çalışma olasılığının tüm değerleri Pçok küçük. "Ağaç" sayısal çözümler vermez.

Örnek 7.1. Bir ön tehlike analizi (PHA) gerçekleştirerek, reaktörün kritik bölümünün, yani riskin başladığı alt sistemin, reaktör soğutma sistemi olduğunun ortaya çıktığını varsayalım; bu nedenle analiz, tetikleme olayı olarak adlandırılan ve olasılığı şuna eşit olan soğutma tesisi boru hattının arızalandığı andan itibaren olası olayların sırasına bakılarak başlar. P(A)(Şekil 7.1), yani. kaza, boru hattının tahrip olması (kırılması) ile başlar - olay A.
Ardından, olayların gelişimi için olası senaryoları analiz ediyoruz ( B,C, D ve E) boru hattının çökmesini takip edebilir. Şek. 7.1 bir "ağaç" gösterir olayları başlatmak” olası tüm alternatifleri gösteriyor.
İlk dal, elektrik kaynağının durumunu inceler. Güç mevcutsa, analiz edilecek sonraki acil durum çekirdek soğutma sistemidir (ACOR). ASOR'un arızalanması, yapının bütünlüğüne bağlı olarak yakıtın erimesine ve çeşitli radyoaktif ürün sızıntılarına yol açar.

Elemanların işlevlerini yerine getirdiği veya başarısız olduğu bir ikili sistem kullanan analiz için, olası arızaların sayısı 2'dir. n– 1, nerede n dikkate alınan elemanların sayısıdır. Pratikte, orijinal "ağaç" mühendislik mantığı kullanılarak basitleştirilebilir ve Şekil 2'nin altında gösterildiği gibi daha basit bir ağaca indirgenebilir. 7.1.

Her şeyden önce, elektrik gücünün mevcudiyeti sorusu ilgi çekicidir. Soru şu ki, olasılık nedir PB elektrik kesintisi ve bu arızanın diğer koruma sistemleri üzerindeki etkisi. Güç kaynağı yoksa, aslında, reaktör çekirdeğini soğutmak için püskürtücüler kullanılarak bir kaza durumunda öngörülen eylemlerin hiçbiri gerçekleştirilemez. Sonuç olarak, basitleştirilmiş "olay ağacı", bir elektrik kesintisi durumunda bir seçim içermez ve olasılığı şuna eşit olan büyük bir sızıntı meydana gelebilir. P A(PB).

Elektrik enerjisi teminindeki arızanın reaktör soğutma sisteminin boru hattı arızasına bağlı olması durumunda, olasılık PB bu bağımlılığı hesaba katmak için koşullu bir olasılık olarak hesaplanmalıdır. Güç mevcutsa, analizdeki aşağıdaki seçenekler ACOP'nin durumuna bağlıdır. Çalışabilir veya çalışmayabilir ve başarısızlığı muhtemeldir. PC 1, Şekil 1'de gösterilen olaylar dizisine yol açar. 7.1.

Pirinç. 7.1. "Olay Ağacı"

Dikkate alınan sistem için mümkün olduğuna dikkat edilmelidir. Çeşitli seçenekler kaza gelişimi. Radyoaktif malzeme kaldırma sistemi çalışır durumdaysa, başarısız olacağı duruma göre daha az radyoaktif sızıntı olur. Elbette, genel durumdaki başarısızlık, çalışma süresi durumunda olduğundan daha az olasılığa sahip bir dizi olaya yol açar.

Pirinç. 7.2. Çeşitli sızıntı oranları için olasılık histogramı

"Ağacın" tüm çeşitlerini göz önünde bulundurarak, bir dizi olası sızıntı ve çeşitli kaza gelişim dizileri için karşılık gelen olasılıkları elde etmek mümkündür (Şekil 7.2). "Ağacın" en üst satırı, bir reaktör kazası için ana seçenektir. Bu sıralama, boru hattının arızalandığını ve tüm güvenlik sistemlerinin çalışır durumda kaldığını varsayar.

Tek tek veya birbirleriyle kombinasyon halinde kullanılabilirler. Üç tür FMEA - analizinin tümü gerçekleştirilirse, ilişkileri aşağıdaki gibi temsil edilebilir:

Ana FMEA uygulaması- analiz, ürünün tasarımının (hizmet özellikleri) ve üretim ve işletim süreçlerinin (hizmet sunumu) iyileştirilmesi ile ilişkilidir. Analiz hem yeni ile ilgili olarak uygulanabilir oluşturulan ürünler(hizmetler) ve süreçler ile mevcut olanlarla ilgili olarak.

FMEA - analiz, yeni bir ürün, süreç, hizmet geliştirilirken veya bunların modernizasyonu gerçekleştirilirken gerçekleştirilir; mevcut bir ürün, süreç veya hizmet için yeni bir kullanım bulunduğunda; yeni veya değiştirilmiş bir süreç için bir kontrol planı geliştirildiğinde. Ayrıca, FMEA, mevcut süreçlerin, ürünlerin veya hizmetlerin planlı iyileştirilmesi veya ortaya çıkan uygunsuzlukların araştırılması amacıyla yürütülebilir.

FMEA analizi aşağıdaki sırayla gerçekleştirilir:

1. Analiz nesnesi seçilir. Analiz nesnesi bileşik bir nesnenin parçasıysa, sınırları kesin olarak tanımlanmalıdır. Örneğin, bir sürecin bir bölümünü analiz ediyorsanız, o bölüm için bir başlangıç ​​olayı ve bir bitiş olayı ayarlamalısınız.

2. Analizi uygulama seçenekleri belirlenir. FMEA bir parçası olabilir karmaşık analiz, hangi çeşitli metodlar. Bu durumda, FMEA, genel sistem analizi ile tutarlı olmalıdır.

Anahtar seçenekler şunları içerebilir:

• yukarıdan aşağıya analiz Bu durumda analiz nesnesi parçalara bölünür ve en büyük parçalardan FMEA başlatılır.
• aşağıdan yukarıya analiz. Analiz, en küçük öğelerle başlar ve art arda daha yüksek bir seviyenin öğelerine geçer.
• bileşen analizi. FMEA, sistemin fiziksel elemanları için gerçekleştirilir.
• fonksiyon analizi. Bu durumda, nesnenin işlevlerinin ve işlemlerinin analizi gerçekleştirilir. İşlevlerin değerlendirilmesi, tasarımcı veya üretici değil, tüketici (uygulama kolaylığı ve güvenliği) açısından gerçekleştirilir.

3. Tutarsızlıkların dikkate alınması gereken sınırlar belirlenir. Sınırlar olabilir - zaman dilimi, tüketici türü, uygulama coğrafyası, belirli eylemler vb. Örneğin, yalnızca son muayene ve test sırasında tespit edilen tutarsızlıklar.

4. Bilgilerin kaydedilmesi için uygun bir tablo geliştirilmiştir. Dikkate alınan faktörlere göre değişiklik gösterebilir. En sık kullanılan tablo aşağıdaki gibidir.

5. Tutarsızlıkların (arızaların) oluşabileceği unsurlar belirlenir. Elemanlar çeşitli bileşenleri, montajları, kombinasyonları içerebilir. oluşturan parçalar vb. Öğelerin listesi çok büyük ve yönetilemez hale gelirse, FMEA sınırlarının azaltılması gerekir.

Potansiyel arızaların kritik özelliklerle ilişkilendirilmesi durumunda, ayrıca FMEA sırasında arızaların kritikliğinin analiz edilmesi gerekir. Kritik özellikler, güvenliği veya düzenleyici gerekliliklere uygunluğu yansıtan ve özel kontrol gerektiren standartlar veya göstergelerdir.

6. Adım 5'te tanımlanan her öğe için en önemli arıza modlarının bir listesi derlenir. Bu işlem, dikkate alınan öğeler için standart bir arıza listesi uygulanarak basitleştirilebilir. Arıza kritiklik analizi yapılırsa, her bir eleman için arıza oluşma olasılığının belirlenmesi gerekir. Bir eleman için tüm olası arıza modları tanımlandığında, bunların toplam oluşma olasılığı %100 olmalıdır.

7. 6. adımda tanımlanan her arıza modu için oluşabilecek tüm olası sonuçlar belirlenir. Bu işlem, standart bir sonuç listesi kullanılarak basitleştirilebilir. Bir arıza kritiklik analizi yapılırsa, her bir sonucun meydana gelme olasılığının belirlenmesi gerekir. Tüm olası sonuçlar belirlendiğinde, bunların meydana gelme olasılığı her bir element için %100 olmalıdır.

8. Tüketici için sonuçların ciddiyet derecesi (S) - Önem derecesi belirlenir. Şiddet derecesi genellikle 1'den 10'a kadar bir skalaya dayanır; burada 1, küçük ve 10 felaket anlamına gelir. Bir arıza modunun birden fazla sonucu varsa, FMEA tablosuna o arıza modu için yalnızca en ciddi sonuç girilir.

9. Her arıza modu için tüm olası nedenler tanımlanır. Bunun için Ishikawa neden-sonuç diyagramı kullanılabilir. Her arıza modu için tüm potansiyel nedenler, FMEA tablosuna kaydedilir.

10. Her neden için, meydana gelme olasılık derecesi (O) - Oluşum belirlenir. Meydana gelme olasılığı genellikle 1 ile 10 arasında derecelendirilir; burada 1 son derece olası değil ve 10 ise yakın anlamına gelir. Derecelendirme değeri, FMEA tablosuna girilir.

11. Her neden için belirlenir mevcut yöntemler Arızaların tüketiciyi etkilememesini sağlamak için şu anda yürürlükte olan kontroller. Bu yöntemler, nedenlerin ortaya çıkmasını önlemeli, bir arızanın meydana gelme olasılığını azaltmalı veya sebep oluştuktan sonra ancak sebep tüketiciyi etkilemeden önce bir arızayı tespit etmelidir.

12. Her kontrol yöntemi için bir algılama derecesi (D) - Tespit belirlenir. Algılama derecesi genellikle 1'den 10'a kadar bir ölçekte derecelendirilir; burada 1, kontrol yönteminin sorunu kesinlikle algılayacağı ve 10 - sorunu algılayamayacağı (veya hiç kontrol olmadığı) anlamına gelir. Algılama derecesi, FMEA tablosuna girilir.

13. Risk öncelik numarası hesaplanır ( tüketici riski - RPN) ürüne eşit olan

S*O*D. Bu sayı, olası hataları önem derecesine göre sıralamanıza olanak tanır.

14. Arızaların ciddiyetini veya olasılığını azaltmak için tasarım veya süreç değişikliklerini içerebilecek önerilen eylemler belirlenir. Onlar da alabilir ek önlemler Arıza tespiti olasılığını artırmak için kontrol.

Tasarlanan sistemin teknik ve fonksiyonel yapılarının bileşenlerinin arıza türlerinin ve sonuçlarının analizi, güvenilirlik ve güvenlik tasarım çalışmasının ilk aşamasıdır. Arıza modu ve etki analizinin uluslararası kabul görmüş kısaltması FMEA'dır (arıza modu ve etki analizi). Bu analiz türü, tasarım aşamasında ön nitel ve basitleştirilmiş nicel analiz sınıfına aittir. Kantitatif değerlendirmeler yapılırsa, FMECA terimi kullanılır (arıza modu, etki ve kritiklik analizi - arıza türlerinin analizi, sonuçları ve kritikliği). İlk FMEA deneyleri, SSCB ve ABD'nin 60'lı yıllarının havacılık projeleriyle ilgilidir. 1980'lerde, Ford Motor Company'de ABD otomotiv endüstrisinde FMEA prosedürleri uygulanmaya başlandı. Şu anda, arıza türlerinin ve sonuçlarının analizi, uzay, uçak yapımı, nükleer, kimyasal ve teknolojik, gaz ve petrol arıtma ve diğer endüstrilerdeki nesnelerin güvenilirliğinin ve güvenliğinin tasarım değerlendirmesinde zorunlu bir aşamadır. Bu aşamanın zorunlu olmadığı alanlarda, büyük ekonomik ve çevresel kayıplara yol açan, insan hayatını ve sağlığını tehdit eden tehlikeli olaylar meydana gelmektedir. Destekleyici yapının (pim, sütun) yalnızca bir unsurunun kusurunun feci sonuçlara yol açtığı projelere göre inşa edilen kamu Moskova binalarının çöküşüyle ​​ilgili dramatik olayları hatırlamak yeterlidir.

Bir FMEA yürütmek için üç ana hedef vardır

• sistem bileşenlerinin olası arıza türlerinin belirlenmesi ve bunların sistem üzerindeki etkilerinin bir bütün olarak ve muhtemelen Çevre
• Arıza modlarının şiddet seviyelerine veya şiddet seviyelerine ve oluşma sıklığına göre sınıflandırılması (FMECA)
• Tehlikeli arıza modlarını telafi etmek veya ortadan kaldırmak için tasarım çözümlerinin revizyonu için tavsiyelerin yayınlanması

FMEA, "güvenilirlik" araştırmasının en standartlaştırılmış alanıdır. Yürütme prosedürü ve girdi / çıktı belgelerinin türü ilgili standartlarla düzenlenir. Uluslararası kabul görmüş belgeler şunlardır:

· MIL-STD-1629 Stili FMECA'lar - arıza modu ve etkileri analizi, kritiklik değerlendirmesi, sürdürülebilirlik ve beka kabiliyeti açısından yapısal darboğazların belirlenmesi hakkında rehberlik. Başlangıçta askeri uygulamalara odaklandı.

· SAE J1739, AIG-FMEA3, FORD FMEA - tasarım ve üretim aşamaları da dahil olmak üzere otomotiv endüstrisi tesisleri için arıza türlerinin ve sonuçlarının analizini düzenleyen bir belge paketi

· SAE ARP5580 - MIL-STD-1629 ve otomotiv standartlarını entegre eden hem ticari hem de askeri projeler için FMEA kılavuzu. Eşdeğer başarısızlık grupları kavramı tanıtılır, yani. Aynı sonuçlara yol açan ve aynı düzeltici eylemleri gerektiren hatalar.

Tüm standartlar için ortak olan, yalnızca analiz aşamalarının sırasını ve ara bağlantılarını düzenlemeleri ve tasarımcıyı her aşamanın özel uygulamasında hareket etme özgürlüğüne bırakmalarıdır. Böylece, FMEA tablolarının yapısını keyfi olarak ayarlamak, arızaların meydana gelme sıklığı ve sonuçların ciddiyeti için ölçekleri belirlemek, arızaların sınıflandırılmasına ilişkin ek işaretlerin eklenmesi vb.

FMEA adımları:

nesnenin fonksiyonel ve/veya teknik yapılarının yapımı ve analizi

tesisin çalışma koşullarının analizi

elemanların, kriterlerin ve arıza modlarının arıza mekanizmalarının analizi

Arızaların olası sonuçlarının sınıflandırılması (liste)

· analiz olası yollar izole arızaların önlenmesi (sıklığın azaltılması) (arıza sonuçları)

teknik yapı analiz nesnesi genellikle ağaç benzeri, hiyerarşik bir temsile sahiptir (Şekil 3). Bileşenler için olası arıza modları listelenir alt düzey(ağaç yaprakları) ve sonuçları, alt sistemler üzerindeki etkisi açısından değerlendirilir. sonraki seviye(ağacın üst düğümleri) ve bir bütün olarak nesne.

Şekil 3. Analiz nesnesinin hiyerarşik temsili

Şekil 4'te. bir kimyasal-teknolojik tesisin ekipmanının arıza türlerinin ve sonuçlarının analizine ilişkin verileri içeren FMEA tablosunun bir parçası verilmiştir.

Şekil 4. FMEA tablosunun parçası.

Tasarım çözümlerinin nicel değerlendirmelerini yaparken FMEA türleri Bileşen arızaları genellikle üç parametre ile karakterize edilir: meydana gelme sıklığı, tespit derecesi, sonuçların ciddiyeti. Analiz ön olduğundan, genellikle bu parametrelerin uzman puanlaması kullanılır. Örneğin, bir dizi belge, frekansa (Tablo 2), tespit derecesine (Tablo 3) ve sonuçların ciddiyetine (Tablo 4) göre arıza modlarının aşağıdaki sınıflandırmalarını önermektedir.

Tablo 2. Arızaların frekansa göre sınıflandırılması.

Çeşitli ekipmanların geliştirilmesi ve üretimi sırasında periyodik olarak arızalar meydana gelir. Sonuç nedir? Üretici, ek testler, kontroller ve tasarım değişiklikleri ile ilgili önemli kayıplara maruz kalır. Ancak bu kontrolsüz bir süreç değildir. FMEA analizini kullanarak olası tehditleri ve güvenlik açıklarını değerlendirebilir ve ekipmanın çalışmasına müdahale edebilecek olası kusurları analiz edebilirsiniz.

Bu analiz yöntemi ilk kez 1949'da ABD'de kullanıldı. Daha sonra yeni silahlar tasarlanırken yalnızca askeri endüstride kullanıldı. Ancak, zaten 70'lerde, FMEA fikirleri büyük şirketlerde ortaya çıktı. Ford, bu teknolojiyi ilk tanıtanlardan biriydi (o zaman - en büyük üretici arabalar).

Günümüzde FMEA analiz yöntemi hemen hemen herkes tarafından kullanılmaktadır. makine yapımı işletmeleri. Risk yönetimi ve arıza nedeni analizinin ana ilkeleri GOST R 51901.12-2007'de açıklanmıştır.

Yöntemin tanımı ve özü

FMEA, Arıza Modu ve Etki Analizinin kısaltmasıdır. Bu, olası arızaların (nesnenin işlevlerini yerine getirme yeteneğini kaybetmesinden kaynaklanan kusurlar) türlerini ve sonuçlarını analiz etmek için kullanılan bir teknolojidir. Bu yöntem neden iyi? Şirkete olası sorunları ve arızaları daha da erken tahmin etme fırsatı verir.Analiz sırasında üretici aşağıdaki bilgileri alır:

• olası kusurların ve arızaların bir listesi;
• nedenlerinin, ciddiyetlerinin ve sonuçlarının analizi;
• öncelik sırasına göre risk azaltma önerileri;
• ürünlerin ve bir bütün olarak sistemin güvenlik ve güvenilirliğinin genel değerlendirmesi.

Analiz sonucunda elde edilen veriler belgelenir. Tespit edilen ve incelenen tüm arızalar, kritiklik derecesine, tespit kolaylığına, sürdürülebilirliğe ve oluşma sıklığına göre sınıflandırılır. Ana görev, sorunları ortaya çıkmadan önce belirlemek ve şirketin müşterilerini etkilemeye başlamaktır.

FMEA analizinin kapsamı

Bu araştırma yöntemi, aşağıdakiler gibi hemen hemen tüm teknik alanlarda aktif olarak kullanılmaktadır:

• otomobil ve gemi yapımı;
• havacılık ve uzay endüstrisi;
• kimyasal ve petrol arıtma;
• bina;
• üretme endüstriyel ekipman ve mekanizmalar.

V son yıllar bu risk değerlendirme yöntemi, üretim dışı alanlarda - örneğin yönetim ve pazarlamada - giderek daha fazla kullanılmaktadır.

FMEA tüm aşamalarda gerçekleştirilebilir yaşam döngüsü mal. Bununla birlikte, çoğu zaman analiz, ürünlerin geliştirilmesi ve değiştirilmesi sırasında ve ayrıca mevcut tasarımları yeni bir ortamda kullanırken gerçekleştirilir.

Çeşit

FMEA teknolojisinin yardımıyla sadece çeşitli mekanizma ve cihazları değil, aynı zamanda şirket yönetimi, ürünlerin üretimi ve işletimi süreçlerini de incelerler. Her durumda, yöntemin kendine özgü özellikleri vardır. Analizin amacı şunlar olabilir:

• teknik sistemler;
• tasarımlar ve ürünler;
• ürünlerin üretim, montaj, kurulum ve bakım süreçleri.

Mekanizmaları incelerken, standartlara uyumsuzluk riski, çalışma sürecinde arızaların meydana gelmesi, arızalar ve hizmet ömrünün kısalması belirlenir. Bu, malzemelerin özelliklerini, yapının geometrisini, özelliklerini, diğer sistemlerle etkileşim arayüzlerini dikkate alır.

Sürecin FMEA analizi, ürünlerin kalitesini ve güvenliğini etkileyen tutarsızlıkları tespit etmenizi sağlar. Müşteri memnuniyeti de dikkate alınmaktadır. çevresel riskler. Burada, bir kişinin (özellikle bir işletmenin çalışanları), üretim teknolojisi, kullanılan hammaddeler ve ekipman, ölçüm sistemleri ve çevresel etki tarafından sorunlar ortaya çıkabilir.

Araştırma farklı yaklaşımlar kullanır:

• "yukarıdan aşağıya" (büyük sistemlerden küçük ayrıntılara ve öğelere);
• "aşağıdan yukarıya" (bireysel ürünlerden ve parçalarından

Seçim, analizin amacına bağlıdır. Diğer yöntemlere ek olarak kapsamlı bir çalışmanın parçası olabilir veya bağımsız bir araç olarak kullanılabilir.

Aşamalar

Belirli görevlerden bağımsız olarak, arızaların nedenlerinin ve sonuçlarının FMEA analizi, evrensel bir algoritmaya göre gerçekleştirilir. Bu süreci daha ayrıntılı olarak ele alalım.

Uzman grubunun hazırlanması

Her şeyden önce, çalışmayı kimin yürüteceğine karar vermelisiniz. Ekip çalışması, FMEA'nın temel ilkelerinden biridir. Yalnızca böyle bir format, incelemenin kalitesini ve nesnelliğini sağlar ve ayrıca standart olmayan fikirler için alan yaratır. Kural olarak, ekip 5-9 kişiden oluşur. O içerir:

• Proje Müdürü;
• teknolojik sürecin gelişimini gerçekleştiren süreç mühendisi;
• tasarım mühendisi;
• üretim temsilcisi veya;
• müşteri hizmetleri departmanı üyesi.

Gerekirse, yapı ve süreçlerin analizine dış kuruluşlardan kalifiye uzmanlar dahil edilebilir. Tartışma olası sorunlar ve bunları çözmenin yolları 1,5 saate kadar süren bir dizi toplantıda gerçekleşir. Hem tamamen hem de kısmen tutulabilirler (mevcut sorunları çözmek için belirli uzmanların varlığı gerekli değilse).

proje çalışması

Bir FMEA analizi yapmak için, çalışma nesnesini ve sınırlarını açıkça belirlemek gerekir. hakkında konuşuyorsak teknolojik süreç, ilk ve son olayları belirlemelisiniz. Ekipman ve yapılar için her şey daha basittir - bunları karmaşık sistemler olarak kabul edebilir veya belirli mekanizmalara ve öğelere odaklanabilirsiniz. Tüketicinin ihtiyaçları, ürünün yaşam döngüsünün aşaması, kullanım coğrafyası vb.

Bu aşamada, uzman grubunun üyeleri, Detaylı Açıklama nesne, işlevleri ve çalışma ilkeleri. Açıklamalar tüm ekip üyeleri için erişilebilir ve anlaşılır olmalıdır. Genellikle ilk oturumda sunumlar yapılır, uzmanlar yapıların üretimi ve işletimi için talimatları, planlama parametrelerini, normatif belgeler, planlar.

#3: Olası Kusurları Listeleme

Teorik kısımdan sonra ekip olası arızaları değerlendirmeye başlar. Derlenmiş tam liste nesne üzerinde oluşabilecek tüm olası tutarsızlıklar ve kusurlar. Bireysel elemanların bozulması veya yanlış işleyişi ile ilişkilendirilebilirler (yetersiz güç, yanlışlık, düşük performans). Süreçleri analiz ederken, hata riski olan belirli teknolojik operasyonları listelemek gerekir - örneğin, yürütmeme veya yanlış yürütme.

Nedenlerin ve sonuçların tanımı

Bir sonraki adım, bu tür durumların derinlemesine bir analizidir. Ana görev, belirli hataların ortaya çıkmasına neyin yol açabileceğini ve ayrıca tespit edilen kusurların çalışanları, tüketicileri ve bir bütün olarak şirketi nasıl etkileyebileceğini anlamaktır.

Ekip, olası kusur nedenlerini belirlemek için operasyon açıklamalarını, onaylanmış performans gerekliliklerini ve istatistiksel raporları gözden geçirir. FMEA protokolü, şirketin düzeltebileceği risk faktörlerini de gösterebilir.

Aynı zamanda ekip, kusur olasılığını ortadan kaldırmak için neler yapılabileceğini düşünür, kontrol yöntemleri ve optimum denetim sıklığı önerir.

Uzman değerlendirmeleri

1. S - Önem / Önem. Tüketici için bu kusurun sonuçlarının ne kadar şiddetli olduğunu belirler. 10 puanlık bir ölçekte değerlendirilir (1 - pratikte etkisi yok, 10 - üretici veya tedarikçinin cezai yaptırıma maruz kalabileceği felaket).
2. O - Oluşum / Olasılık. Belirli bir ihlalin ne sıklıkta meydana geldiğini ve durumun tekrarlanıp tekrarlanamayacağını belirtir (1 - çok olası değil, 10 - vakaların %10'undan fazlasında başarısızlık gözlenir).
3. D - Tespit / Tespit. Kontrol yöntemlerini değerlendirmek için bir parametre: bir tutarsızlığı zamanında tanımlamaya yardımcı olup olmayacakları (1 - neredeyse tespit edilmesi garanti edilir, 10 - sonuçların başlangıcından önce tespit edilemeyen gizli bir kusur).

Bu tahminlere dayanarak, her arıza modu için bir risk öncelik numarası (HRN) belirlenir. Bu, hangi arızaların ve ihlallerin şirket ve müşterileri için en büyük tehdidi oluşturduğunu bulmanızı sağlayan genelleştirilmiş bir göstergedir. Formüle göre hesaplanır:

FRR = S × O × D

PHR ne kadar yüksek olursa, ihlal o kadar tehlikeli ve sonuçları o kadar yıkıcı olur. Her şeyden önce, arıza ve arıza riskini ortadan kaldırmak veya azaltmak gerekir. verilen değer 100-125'i aşıyor. 40 ila 100 puan arasında, ortalama tehdit düzeyine sahip ihlaller artıyor ve 40'tan düşük bir PFR, arızanın önemsiz olduğunu, nadiren meydana geldiğini ve sorunsuz tespit edilebileceğini gösteriyor.

Sapmaları ve sonuçlarını değerlendirdikten sonra, çalışma Grubu FMEA, iş için öncelikli alanları tanımlar. Birinci öncelik, darboğazlar, en yüksek OCR'lere sahip unsurlar ve operasyonlar için bir düzeltici eylem planı geliştirmektir. Tehdit seviyesini azaltmak için bir veya daha fazla parametreyi etkilemeniz gerekir:

• tasarımı veya süreci değiştirerek arızanın asıl nedenini ortadan kaldırın (O derecesi);
• istatistiksel kontrol yöntemlerini kullanarak bir kusurun oluşmasını önlemek (skor O);
• yumuşatmak Olumsuz sonuçlar alıcılar ve müşteriler için - örneğin kusurlu ürünlerin fiyatlarını düşürmek (S sınıfı);
• arızaların erken tespiti ve müteakip onarım için yeni araçlar tanıtın (D sınıfı).

İşletmenin önerileri hemen uygulamaya başlaması için, FMEA ekibi, bunların uygulanması için eş zamanlı olarak, her bir çalışma türünün sırasını ve zamanlamasını gösteren bir plan geliştirir. Aynı belge, uygulayıcılar ve düzeltici tedbirlerin uygulanmasından sorumlu olanlar, finansman kaynakları hakkında bilgi içerir.

Özetleme

Son aşama, şirket yöneticileri için bir rapor hazırlanmasıdır. Hangi bölümleri içermelidir?

1. Çalışmanın ilerleyişi hakkında genel bakış ve ayrıntılı notlar.
2. Ekipmanın üretimindeki / işletimindeki ve teknolojik işlemlerin performansındaki olası kusur nedenleri.
3. Çalışanlar ve tüketiciler için olası sonuçların listesi - her ihlal için ayrı.
4. Risk seviyesinin değerlendirilmesi (hangisi ciddi sonuçlara yol açabilecek olası ihlaller ne kadar tehlikelidir).
5. Bakım hizmeti, tasarımcılar ve planlayıcılar için öneriler listesi.
6. Analiz sonuçlarına dayalı olarak düzeltici eylemleri planlayın ve raporlar.
7. Liste potansiyel tehditler ve proje değiştirilerek ortadan kaldırılabilecek sonuçlar.

Rapora, ana problemlerle ilgili bilgileri görselleştirmeye yarayan tüm tablolar, grafikler ve çizelgeler eşlik eder. Ayrıca, çalışma grubu, ölçeğin ayrıntılı bir dökümüyle (belirli bir puan sayısı anlamına gelir) önem, sıklık ve tespit olasılığı açısından tutarsızlıkları değerlendirmek için kullanılan şemaları sağlamalıdır.

FMEA protokolü nasıl tamamlanır?

Çalışma sırasında, tüm veriler özel bir belgeye kaydedilmelidir. Bu, "FMEA Neden ve Etki Analizi Protokolü"dür. Olası kusurlarla ilgili tüm bilgilerin girildiği evrensel bir tablodur. Bu form, herhangi bir endüstrideki herhangi bir sistem, nesne ve işlemin incelenmesi için uygundur.

İlk bölüm, ekip üyelerinin kişisel gözlemlerine, kurumsal istatistiklerin incelenmesine, çalışma talimatlarına ve diğer belgelere dayalı olarak tamamlanır. Ana görev, mekanizmanın çalışmasına veya herhangi bir görevin performansına neyin müdahale edebileceğini anlamaktır. Toplantılarda, çalışma grubu bu ihlallerin sonuçlarını değerlendirmeli, işçiler ve tüketiciler için ne kadar tehlikeli olduklarını ve üretim aşamasında bile bir kusurun tespit edilme olasılığının ne olduğunu cevaplamalıdır.

Protokolün ikinci kısmı, FMEA ekibi tarafından geliştirilen faaliyetlerin bir listesi olan uygunsuzlukların önlenmesi ve ortadan kaldırılmasına yönelik seçenekleri açıklar. Belirli görevlerin uygulanmasından sorumlu olanları atamak için ayrı bir sütun sağlanmıştır ve iş sürecinin tasarımında veya organizasyonunda ayarlamalar yaptıktan sonra, yönetici protokolde gerçekleştirilen işlerin bir listesini gösterir. Son aşama, tüm değişiklikleri dikkate alarak yeniden derecelendirmedir. Orijinalin karşılaştırılması ve nihai göstergeler, seçilen stratejinin etkinliği hakkında sonuca varabiliriz.

Her nesne için ayrı bir protokol oluşturulur. En üstte belgenin adı var - "Potansiyel kusurların türlerinin ve sonuçlarının analizi." Ekipman modeli veya sürecin adı, önceki ve sonraki (programa göre) kontrollerin tarihleri, mevcut tarih ve ayrıca çalışma grubunun tüm üyelerinin ve liderinin imzaları biraz daha düşüktür.

Bir FMEA analizi örneği ("Tulinov Enstrüman Üretim Tesisi")

Büyük bir Rus sanayi şirketinin deneyimi üzerinde potansiyel riskleri değerlendirme sürecinin nasıl gerçekleştiğini düşünelim. Bir zamanlar, Tulinovsky Enstrüman Üretim Tesisi'nin (JSC TVES) yönetimi elektronik terazileri kalibre etme sorunuyla karşı karşıya kaldı. İşletme, departmanın büyük oranda hatalı çalışan ekipman üretti. teknik kontrol geri göndermek zorunda kaldı.

Kalibrasyon prosedürü için adımların sırasını ve gerekliliklerini inceledikten sonra, FMEA ekibi, kalibrasyonun kalitesi ve doğruluğu üzerinde en büyük etkiye sahip olan dört alt süreç belirledi.

• cihazı masanın üzerine taşımak ve yerleştirmek;
• konumu seviyeye göre kontrol etme (skalalar %100 yatay olmalıdır);
• platformlara kargo yerleştirmek;
• frekans sinyallerinin kaydı.

Bu işlemler sırasında ne tür arıza ve arızalar kaydedildi? Çalışma grubu ana riskleri belirledi, nedenlerini ve olası sonuçlarını analiz etti. Temelli uzman değerlendirmeleri CPR'nin göstergeleri hesaplandı, bu da ana sorunları tanımlamayı mümkün kıldı - işin performansı ve ekipmanın durumu (tezgah, ağırlıklar) üzerinde net bir kontrolün olmaması.

Sahne	Arıza senaryosu	nedenler	Sonuçlar	S	Ö	D	HCR
Stand üzerinde terazilerin taşınması ve takılması.	Yapının ağır ağırlığı nedeniyle kantarın düşme riski.	Özel bir ulaşım yoktur.	Cihaz hasarı veya arızası.	8	2	1	16
Yatay konumu seviye bazında kontrol etme (cihaz kesinlikle düz durmalıdır).	Yanlış mezuniyet.	Tezgah üstü düz değildi.		6	3	1	18
		Çalışanlar çalışma talimatlarına uymuyor.		6	4	3	72
Platformun sabit noktalarında yüklerin düzenlenmesi.	Yanlış boyutta ağırlıklar kullanmak.	Eski, yıpranmış ağırlıkların çalışması.	OTK, metrolojik tutarsızlık nedeniyle evliliği iade etti.	9	2	3	54
		Yerleştirme süreci üzerinde kontrol eksikliği.		6	7	7	252
	Stand mekanizması veya sensörler arızalı.	Hareketli çerçevenin tarakları eğridir.	Sabit sürtünmeden dolayı ağırlıklar hızla aşınır.	6	2	8	96
		Halat koptu.	Üretimin askıya alınması.	10	1	1	10
		Dişli motoru arızalı.		2	1	1	2
		Planlanmış teftiş ve onarım takvimine uyulmamaktadır.		6	1	2	12
Sensörün frekans sinyallerinin kaydı. Programlama.	Depolama aygıtına girilen veri kaybı.	Elektrik kesintileri.	Yeniden kalibre etmeniz gerekiyor.	4	2	3	24

Risk faktörlerini ortadan kaldırmak için, çalışanların ek eğitimi, tezgah üstü modifikasyonu ve kantarların taşınması için özel bir tekerlekli konteyner satın alınması için öneriler geliştirildi. Kesintisiz bir güç kaynağı satın almak, veri kaybı sorununu çözdü. Ve kalibrasyonla ilgili gelecekteki sorunları önlemek için, çalışma grubu ağırlıkların bakım ve planlı kalibrasyonu için yeni programlar önerdi - hasar ve arızaların çok daha erken tespit edilebildiği için denetimler daha sık yapılmaya başlandı.

Arıza modu ve sonuç analizi - AVPO (Arıza Modu ve Etkileri Analizi - FMEA) için başvurulur Nitel değerlendirme güvenilirlik ve güvenlik teknik sistemler. Arıza modu ve etkileri analizi, potansiyel arıza modlarının sonuçlarının ciddiyetini belirlemek ve azaltma önlemleri sağlamak için bir yöntemdir. Bu yöntemin önemli bir özelliği, her sistemin bir bütün olarak ve bileşenlerinin (elemanlarının) her birinin nasıl arızalanabileceği (arızanın türü ve nedeni) ve bu arızanın nasıl etkileneceği açısından ele alınmasıdır. teknolojik sistem(reddetmenin sonuçları). Buradaki "sistem" terimi, birbiriyle ilişkili veya etkileşimli bir dizi öğe (GOST R 51901.12-2007) olarak anlaşılır ve donanım (teknik) araçlarını tanımlamak için kullanılır, yazılım(ve bunların kombinasyonları) veya süreç. Genel olarak, AVPO aşağıdakilere uygulanır: belirli türler hatalar ve bunların bir bütün olarak sistem üzerindeki sonuçları.

AVPO'nun, sistem (nesne, ürün) geliştirmenin erken aşamalarında, sayı ve (veya) arıza türlerinin ve bunların sonuçlarının ortadan kaldırılmasının veya azaltılmasının daha uygun maliyetli olduğu durumlarda yapılması önerilir. Aynı zamanda, AVPO ilkeleri sistem yaşam döngüsünün tüm aşamalarında uygulanabilir. Her arıza modu bağımsız olarak kabul edilir. Bu nedenle, bu prosedür, bir dizi çoklu olaydan kaynaklanan bağımlı arızalar veya arızalarla ilgilenmek için uygun değildir.

Arıza modu ve etkisi analizi, tüm olası arıza modlarını veya acil durumları sistematik olarak analiz eden ve bunların sistem üzerindeki sonuçlarını, birbiri ardına sıralı bir değerlendirmeye dayalı olarak tanımlayan endüktif, aşağıdan yukarıya bir analiz yöntemidir. Bireysel acil durumlar ve unsurların arıza modları, diğer unsurlar ve bir bütün olarak sistem üzerindeki etkilerini belirlemek için tanımlanır ve analiz edilir. AFPO yöntemi, sistemin her bir öğesi için tüm olası arıza modlarını veya acil durumları dikkate almak gerektiğinden, hata ağacı analizinden daha ayrıntılı olarak gerçekleştirilebilir. Örneğin, bir röle aşağıdaki nedenlerle başarısız olabilir: kontaklar açılmadı; kontakların kapanmasında gecikme; kasaya, güç kaynağına, kontaklar arasında ve kontrol devrelerinde kısa devre; temasların sarsılması; kararsız elektrik kontağı; kontak yayı; sarım molası vb.

Örnekler genel tipler başarısızlıklar şunlar olabilir:

• ? operasyon sırasında arıza;
• ? ayarlanan zamanda çalışmama ile ilgili arıza;
• ? belirlenen zamanda işin durmaması ile ilgili reddetme;
• ? erken aktivasyon vb.

Ek olarak, her bir ekipman kategorisi için gerekli kontrollerin bir listesi hazırlanmalıdır. Örneğin, tanklar ve diğer kapasitif ekipman için böyle bir liste şunları içerebilir:

• ? teknolojik parametreler: hacim, akış hızı, sıcaklık, basınç vb.;
• ? yardımcı sistemler: ısıtma, soğutma, güç kaynağı, besleme, otomatik kontrol, vb.;
• ? ekipmanın özel durumları: devreye alma, işletme sırasında bakım, hizmetten çıkarma, katalizör değişimi vb.;
• ? ekipmanın koşullarında veya durumundaki değişiklikler: basınç değerinde aşırı sapma, su darbesi, tortu, titreşim, yangın, mekanik hasar, korozyon, yırtılma, sızıntı, aşınma, patlama vb.;
• ? enstrümantasyon ve otomasyonun özellikleri: hassasiyet, ayar, gecikme vb.

Yöntem, her bir eleman için tüm arıza türlerinin değerlendirilmesini sağlar. Arızanın nedenleri ve sonuçları (yerel - eleman için ve genel - sistem için), tespit yöntemleri ve arızayı telafi etme koşulları (örneğin, elemanların fazlalığı veya nesnenin izlenmesi) analize tabidir. Bir arızanın sonuçlarının bir nesnenin işleyişi üzerindeki etkisinin önemine ilişkin bir değerlendirme, reddedilmenin ciddiyeti. AVPO türlerinden birini (nitel biçimde) gerçekleştirirken sonuçların ciddiyeti kategorisine göre sınıflandırma örneği Tabloda verilmiştir. 5.3 (GOST R 51901.12-2007).

Tablo 5.3

Arıza şiddeti sınıflandırması

Bitirme

AFPE kontrol listesi, AFPE yönteminin kendisinin bir ifadesidir ve formu, akran incelemeleri de dahil olmak üzere diğer nitel yöntemlerde kullanılana benzer, ancak daha büyük bir ayrıntı derecesinde farklılık gösterir. AFPO yöntemi ekipman ve mekanik sistemlere odaklanır, anlaşılması kolaydır ve matematiksel bir aparatın kullanılmasını gerektirmez. Bu analiz, tasarımdaki değişiklik ihtiyacını belirlemenize ve bunların sistemin güvenilirliği üzerindeki etkilerini değerlendirmenize olanak tanır. Yöntemin dezavantajları, uygulama için önemli bir zaman yatırımının yanı sıra başarısızlık kombinasyonlarını ve insan faktörünü hesaba katmaması gerçeğini içerir.