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1、 故障類型及影響分析程序 故障類型及影響分析的思路是,從設(shè)計(jì)功能上,依據(jù)“系統(tǒng)-子系統(tǒng)-元件”挨次分解爭(zhēng)辯故障模式,再按逆過程,即“元件-子系統(tǒng)系統(tǒng)”挨次爭(zhēng)辯故障的影響,選擇對(duì)策,改進(jìn)設(shè)計(jì)。因此,其分析步驟如圖1所示。 圖1故障模式及影響分析程序框圖 (1)明確系統(tǒng)的狀況和目的 在分析步驟中首先應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的任務(wù)、功能、結(jié)構(gòu)和運(yùn)行條件等諸方面有一個(gè)全面的了解。如系統(tǒng)由哪些子系統(tǒng)、組件和元件組成,它們各自的特性、功能,以及它們之間的聯(lián)接、輸手輸出的關(guān)系;系統(tǒng)運(yùn)行方式和運(yùn)行的額定參數(shù)、最低性能要求、操作和修理方式與步驟;系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的相互關(guān)系、人機(jī)關(guān)系。以及其他環(huán)境條件的要求等。要把握這些狀況,就應(yīng)

2、了解系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)書、技術(shù)設(shè)計(jì)說明書、圖紙、使用說明書、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、事故情報(bào)等資料。 (2)確定分析的層次 分析開頭時(shí)就要依據(jù)系統(tǒng)的狀況,打算分析到什么層次。這是一個(gè)重要的問題。圖2是分析層次與故障模式及影響分析的關(guān)系。 圖2分析的層次和故障摸式及影響分析 由圖2可見,不同的分析層次故障模式及影響分析應(yīng)有不同的格式,在各分析層次中,由于故障所在層次不同,故障模式對(duì)上一層影響和對(duì)下一層的故障緣由追究深度也不相同。 假如分析的層次太淺,就會(huì)漏掉重要的故障模式,得不到有用的資料;反之,若分析得過深,一切都分析到元件,則會(huì)造成結(jié)果繁雜,費(fèi)時(shí)太多,同時(shí)對(duì)制定措施也帶來了困難。一般說來,對(duì)關(guān)鍵的子系統(tǒng)可以

3、分析得深一些,次要的可以分析淺些,有的可以不分析。 (3)繪制功能框圖和牢靠性框圖 依據(jù)對(duì)系統(tǒng)的分解和分析畫出功能框圖。 牢靠性框圖是從牢靠性的角度建立的模型,它把實(shí)際系統(tǒng)的物理、空間要素與現(xiàn)象表示為功能與功能之間的聯(lián)系,尤其明確了它們之間的規(guī)律關(guān)系。圖3是高壓空氣壓縮機(jī)的牢靠性框圖。 圖3高壓空氣壓縮機(jī)牢靠性框圖 (4)建立故障模式清單、分析故障模式及影響 這一步是實(shí)施故障模式及影響分析的核心,通過對(duì)牢靠性框圖所列全部項(xiàng)目的輸出分析,依據(jù)理論學(xué)問、實(shí)踐閱歷和有關(guān)故障資料,判明系統(tǒng)中全部實(shí)際可能消逝的故障模式(即導(dǎo)致規(guī)定輸出功能的特殊和偏差)。分析過程的基本動(dòng)身點(diǎn),不是從故障已發(fā)生開頭考慮,而

4、是分析現(xiàn)有設(shè)計(jì)方案,會(huì)有哪種故障發(fā)生,即對(duì)每一種輸出功能的偏差,猜想可能發(fā)生什么故障,對(duì)部件、子系統(tǒng)、系統(tǒng)有什么影響及其程度,列出認(rèn)為可能發(fā)生的全部故障模式。 選定、判明故障模式是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作,必需細(xì)致、精確。下面介紹5W1H啟發(fā)性分析方法要領(lǐng)。 5W1H方法,就是指Who(誰),When(何時(shí))、Where(何處),What(什么)、Why(為什么),How(怎樣、如何)的總稱,以提問方式來完成對(duì)故障事故的思考。 為什么(Why):為什么要有這個(gè)元件?為什么這個(gè)元件會(huì)發(fā)生故障?為什么不加防護(hù)裝置?為什么不用機(jī)械代替人力?為什么不用特殊標(biāo)志?為什么輸出會(huì)消逝偏差? 什么(What):功

5、能是什么?工作條件是什么?與什么有關(guān)系?規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)是什么?在什么條件下發(fā)生故障?將會(huì)發(fā)生什么樣的故障?接受什么樣的檢查方法?制定什么樣的預(yù)防措施? 誰(Who):誰操作?故障一旦發(fā)生誰是受害者?誰是加害者?影響到哪些功能?誰來實(shí)施安全措施? 何時(shí)(When):何時(shí)發(fā)生故障?何時(shí)檢測(cè)安全裝置?何時(shí)完成預(yù)防措施方案? 何地(Where):在什么部位發(fā)生故障?防護(hù)裝置裝在什么地方最好?何處有同樣的裝置?監(jiān)測(cè)、報(bào)警裝置裝在什么地方最好了何地需要安全標(biāo)志? 如何(How):發(fā)生故障的后果如何?影響程度如何?如何避開故障發(fā)生?安全措施把握力氣如何?如何改進(jìn)設(shè)計(jì)? 在故障分析時(shí),應(yīng)依據(jù)對(duì)象的不同實(shí)行不同的分

6、析方法。但必需留意,切勿只見現(xiàn)象,不見真正的緣由。要從全局動(dòng)身,綜合各種信息實(shí)行失效物理的微觀分析,一般可按下面的程序進(jìn)行。 a. 把握全局性分析的綜合調(diào)查。假如陷入過于微小的故障現(xiàn)象之中,往往會(huì)把緣由和結(jié)果搞錯(cuò),所以,首先要做全局性的調(diào)查。 b. 從非破壞性的外部分析到解剖、破壞性的內(nèi)部分析。 c. 建立故障緣由的假設(shè),并進(jìn)而求證。 (5)爭(zhēng)辯故障檢測(cè)方法 設(shè)定故障發(fā)生后,說明故障所表現(xiàn)的特殊狀態(tài)及如何檢側(cè),例如通過聲音的變化,儀表指示量的變化進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)疼惜裝置和警報(bào)裝置,要爭(zhēng)辯能被檢測(cè)出的程度如何并做出評(píng)價(jià)。 (6)確定故障等級(jí) 由于各種故降模式所引起的子系統(tǒng)、系統(tǒng)事故有很大的差別,因而

7、在處理措施上就要分清輕重緩急區(qū)分對(duì)待。故障等級(jí)是衡量對(duì)系統(tǒng)任務(wù)、人員安全造成影響的尺度。確定故障等級(jí)的方法有以下幾種。 簡(jiǎn)潔劃分法。將故障模式對(duì)子系統(tǒng)或系統(tǒng)影響的嚴(yán)峻程度分四個(gè)等級(jí),見表1所示,可依據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行分級(jí)。 表1 故障類型分級(jí)表 故障等級(jí) 影響程度 可能造成的危害或損失 I級(jí) 級(jí) 級(jí) 級(jí) 致命性 嚴(yán)峻性 臨界性 可忽視性 可能造成死亡或系統(tǒng)損失 可能造成嚴(yán)峻損害,嚴(yán)峻職業(yè)病或主系統(tǒng)損壞 可造成輕傷、輕職業(yè)病或次要系統(tǒng)損壞 不會(huì)造成損害和職業(yè)病,系統(tǒng)也不會(huì)受損 評(píng)點(diǎn)法。在難于取得牢靠性數(shù)據(jù)的狀況下,可接受此法,它比簡(jiǎn)潔劃分法較精確。該方法從幾個(gè)方面來考慮故障對(duì)系統(tǒng)的影響程度,用確定點(diǎn)

8、數(shù)表示程度的大小、通過計(jì)算,求出故障等級(jí)。 評(píng)點(diǎn)數(shù)由下式求得: 式中,Cs- 總點(diǎn)數(shù),0Cs10; Ci- 因素系數(shù),0Ci10。 評(píng)點(diǎn)因素和系數(shù)如表2所示。 表2評(píng)點(diǎn)因素和系數(shù) 評(píng)點(diǎn)因素 系數(shù) 1故障影響大小 2對(duì)系統(tǒng)造成影響的范圍 3系故障發(fā)生的頻率 4工防止故障的難易程度 5是否新沒計(jì) 0Ci10 1i5 其評(píng)點(diǎn)因素的內(nèi)容比較模糊,而且系數(shù)取值范圍較大,不易評(píng)得精確。 另一種求點(diǎn)數(shù)的方法列于表3,可依據(jù)評(píng)點(diǎn)因素求出點(diǎn)數(shù),然后求和,得出總點(diǎn)數(shù)Cs。 表3 評(píng)點(diǎn)參考表 評(píng)點(diǎn)因素 內(nèi) 容 點(diǎn)數(shù) 故障影響大小 造成生命損失 造成相當(dāng)程度的損失 元件功能有損失 無功能損失 5.0 3.0 1.0 0.5 對(duì)系統(tǒng)影響程度 對(duì)系統(tǒng)造成兩處以上的重大影響 對(duì)系統(tǒng)造成一處以上的重大影響 對(duì)系統(tǒng)無過大影響 2.0 1.2 0.5 發(fā)生頻率 簡(jiǎn)潔發(fā)生 能夠發(fā)生 不太發(fā)生 1.5 1.0 0.7 防止故障的難易程度 不能防止 能夠防止 易于防止 1.3 1.0 0.7 是否新設(shè)計(jì) 內(nèi)容相當(dāng)新的設(shè)計(jì) 內(nèi)容和過去相類似的設(shè)計(jì) 內(nèi)容和過去同樣的設(shè)計(jì) 1.2 1.0 0.8 以上兩種評(píng)點(diǎn)方法求出的總點(diǎn)數(shù) ,均可按表4評(píng)出故障等級(jí)。 表4評(píng)點(diǎn)數(shù)與故障等級(jí) 故障等級(jí) 評(píng)點(diǎn)數(shù) 內(nèi) 容 應(yīng)實(shí)行的措施 I(致命)

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