故障类型影响分析课件.ppt

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1、第5章故障类型和影响分析起源于可靠性技术，其基本内容是找出系统的各个子系统或元件可能发生的故障出现的状态（即故障类型），搞清每个故障类型对系统安全的影响，以采取措施予以防止或消除。该方法能查明元件发生各种故障时带来的危险性，是一种较为完善的分析方法，它既可用于定性分析也可用于定量分析。第一节故障类型和影响分析(FMEA)FailureModesandEffectAnalysisＦＭＥＡ的定义采取系统分割的概念，根据实际需要分析的水平，把系统分割成子系统或进一步分割成元件，找出它们可能产生的故障和故障类型，然后进一步分析各

2、种故障类型对子系统及整个系统产生的影响，以便采取措施加以解决的方法。基本概念与故障等级故障：元件、子系统、系统在运行时不能达到设计规定的要求，因而完不成规定的任务或完成得不好的情况。故障类型：故障的表现形式。元件发生故障时，其表现形式可能不止一种，譬如阀门发生故障，至少可能有：内部泄漏、外部泄漏、打不开、关不紧等现象，这种情况就叫类型。故障等级故障等级的概念表示故障类型对子系统或系统影响严重程度的级别。评定故障等级常考虑的因素（1）故障影响大小（2）对系统赞成影响的范围（3）故障发生的频率（4）防止故障的难易（5）是否需要

3、重新设计故障等级划分法①简单划分法②评点法③风险矩阵法简单划分法这种方法是根据故障类型对系统功能、人员及财产损失影响的严重程度来划分的。其划分原则如下表所示。故障等级影响程度可能造成的危害或损失一级致命性可能造成死亡或系统损失二级严重性可能造成严重伤害、严重职业病或主系统损坏三级临界性可造成轻伤、轻职业病或次要系统损坏四级可忽略性不会造成伤害和职业病、系统不会受损风险矩阵法风险矩阵法是综合考虑故障发生的可能性和发生后引起后果严重度两个方面的因素来确定故障的等级。这种划分标准称为风险率（或危险度）。其方法是将故障概率和严重度

4、都分为四个等级，划分原则如下：a．严重度：是指故障类型对系统功能的影响程度。严重度分析严重度等级内容Ⅰ低的1）对系统任务无影响2）对子系统造成的影响可忽略不计3）通过调整故障易于消除Ⅱ主要的1）对系统的任务虽有影响但可忽略2）导致子系统的功能下降3）出现的故障能够立即修复严重度分析严重度等级内容Ⅲ关键的1）系统的功能有所下降2）子系统功能严重下降3）出现的故障不能立即通过检修予以修复Ⅳ灾难性的1）系统功能严重下降2）子系统功能全部丧失3）出现的故障需经彻底修理才能消除故障概率等级的划分b．故障概率表示在一定时间内故障类型出

5、现的次数。时间单位规定为一年或一个月，有的用大修的间隔期。故障概率的分类有定量和定性两种方法。故障概率的定性分析故障概率等级的划分故障概率等级故障类型出现的机会Ⅰ级概率很低元件操作期间故障出现的机会可以忽略Ⅱ级概率低元件操作期间故障不易出现Ⅲ级概率中等元件操作期间故障出现的机会为50%Ⅳ级概率高元件操作期间故障容易出现故障概率定量分级故障概率定量分级原则如下：Ⅰ级：元件工作期间，任何单个故障类型出现的概率少于全部故障概率的0.01。Ⅱ级：元件工作期间任何单个故障类型出现的概率，多于全部故障概率的0.01而少于0.10。Ⅲ级

6、：元件工作期间任何单个故障类型出现的概率，多于全部故障概率的0.10而少于0.20。Ⅳ级：元件工作期间任何单个故障类型出现的概率多于全部故障概率的0.20。风险矩阵图故障概率和严重等级确定后，以故障概率为纵坐标，严重度为横坐标，画出风险矩阵图。如下图所示。FMEA的分析步骤1.调查情况，明确系统的任务和组成从设计说明及有关资料中查出系统含有多少子系统，各个子系统又含有多少元件，以明确其功能，了解各元件之间的相互关系等，为分析打下基础。2.确定分析程度(深度)进行FMEA时，一开始就应决定分析到什么程度，分析到哪一层，主要根

7、据分析目的来确定。FMEA的分析步骤3.进行功能分组，绘出逻辑框图这一步指的是：在对系统进行详细说明并根据系统的构成要素依次画出所包含的子系统、元件及相互关系的框图(即把所要分析的系统按功能分类)的基础上，作出可靠性框图(逻辑图)。可靠性框图（逻辑图），亦即表示各子系统（或元件）之间串联或并联、输入或输出的系统图。FMEA的分析步骤(1)目的：就是把所要分析的系统切割成较小的子系统，以直观表示系统、子系统、元件间的层次，输入、输出的关系，有利于分析。(2)逻辑图展开程序：从系统的最上一级开始展开，直到系统的最下一级。(3)

8、逻辑图举例FMEA的分析步骤4.列出故障类型按照可靠性框图,根据经验及过去的有关故障资料,列出各个子系统或元件的所有故障类型。此部分工作很重要,经验不足会遗漏,列得不准也会给分析带来麻烦。在做这部分工作时，最好要由生产、安全和工人三结合进行。FMEA的分析步骤5.列举造成故障的原因可以根据经验进行推断6