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[原创] 如何理解失效模式与影响分析(FMEA)?

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[LV.3]虫坛新人III

发表于 2018-2-24 16:31:29 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 锅盔 于 2018-2-24 16:31 编辑

什么是FMEA
FMEA是Failure Modes and Effects Analysis的缩写,中文含义为失效模式与影响分析。
故障模式和影响分析(FMEA)是一种 “自下而上”的可靠性分析工具,从分析系统中所有组件的详细列表开始,通过一次一个部件的分析整个系统。系统可以有层次的划分为子系统,根据分析的目标,可以对层次结构中的每个分组进行FMEA。
在模块/单元级别中,只需列出该级别的功能失效模式即可。FMEA可以非常有效地识别设备内潜在的严重失效。这样做可以改变设计以消除严重失效。基于这种原因,做FMEA的最佳时间是在项目的设计阶段。FMEA应该在不改变整个项目的情况下进行设计更改。理想情况下,完成的FMEA将没有发现严重失效。 (所以,我们说安全是设计出来的。)
FMEA基本步骤
  • 列出所有组件。
  • 对于每个组件,列出所有已知的失效模式。
  • 对于每个组件/失效模式,列出其对更高层次上的影响。
  • 对于每个组件/失效模式,列出影响的严重程度.

FMEA的局限性
  • 由于每个组件都单独进行分析,因此导致严重问题的组合所产生的复合失效未得到辨识。
  • 在容错系统中,共因失效很少被识别出来。
  • 在FMEA期间,操作和维护错误也很难分析,(除非辨识人员熟练掌握人的可靠性分析,并认识到由于人为交互而导致的部件失效模式)。
  • 辨识人员的技能和态度对于FMEA的质量非常重要。
  • 组件的所有故障模式都必须已知,否则会被忽略。

FEMA应用
在数据分类整理时使用此方法。
FMEA练习

FMEA练习

FMEA练习

该系统由重力给水箱,控制阀(VALVE1),反应器冷却夹套,冷却夹套排水管,温度开关(TSH1)和电源组成。 在正常运行中,反应器温度低于危险极限,因此温度开关处于关闭状态。温度开关信号给控制阀,阀门处于关闭。反应器内部温度过高,温度开关动作,温度开关信号作用于控制阀,使得控制阀打开。冷却水从水箱、控制阀、冷却水夹套、冷却夹套排水管流出。冷却水流经反应器夹套,对反应器进行降温。对于这个简单的回路,我们来做一个FMEA练习。
FMEA时我们为每个系统组件创建一个包含所有失效模式列表。 然后,我们填写列表中每个失效的相关项。(如下图所示)

FMEA分析表

FMEA分析表
FMEA已经确定了六个关键项目,应对其进行审查以确定是否需要更正。我们可以考虑安装具有自动诊断功能的、经过认证的温度变送器。我们可以安装并联的两根排水管,防止单个排水管堵塞导致严重失效。 水箱上的液位计可以对液位进行监测并进行报警。可以进行设计更改,以减轻严重失效或减少假行程的次数。

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