FMEA1(中文).pptx

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1、FMEA/FTA基础（通用篇）1、有关设备性赖性的思维方式的变化起初，机械故障被视为不得已发生的故障。对于小型设备、单体设备，即使发生故障也不会出现很大的影响。但是，随着高技术产品的上市，产品的性赖性及设备的性赖性对经济、社会有很大的影响，因此机械故障也就不可忽视。尽管如此，设备故障时，也通常只是凭原有的技术和过去的经验，采取再法防止对策。自1940年，美国开始了喷气式飞行机和宇宙火箭等的大型开发，由于系统故障对各方面都有很大影响，防止故障于未然才变得更为重要。在这个性赖性解析手法中，这次要学习的有FMEA和 FTA。2FMEA（FailureModeandEffectAnalysis）设计品

2、目的潜在故障导致系统故障的解析假定是系统的所有构成品目在使用中发生故障，这就要研讨对系统达成任务 的影响，找出性赖性方面的弱点，提出适当的对策方法适当的对策方法，以求防止故障以 未然。 本应用于设计阶段，有时也可用于使用中的设备的改善。FTA（FaultTreeAnalysis）系统特定缺陷现象的发生原因的追溯及解析在系统中所发生的现象里找出不理想的现象，追溯其发生缺陷的路径、寻找 原因、提出对策方法，以求防止缺陷现象的发生。和FMEA一样，应用于 设计阶段，也可用于特定项目故障及灾害等的改善。3FMEA、根据构成品目展开辅助系统及系统水准 （BottomUp）、列举构成品目的所有故障类型扩大

3、潜在性单一故障的解析范围、不考虑故障类型之间的相互关系单独考虑对系统及上位水平的互相影响、适用于多重故障类型的解析、只解析相关事物 不考虑认为失误的外界影响、适用于系统机能的解析或用途的解析FTA根据系统展开构成品目理论图的样式（TopDown）找出不理想现象的相关故障类型深入寻找各相关原因考虑故障类型之间的相互关系从输出到输入使用树枝的形式表示适合单一故障类型的解析解析相关事项外界影响也一同考虑适用于涉及人命、硬件损坏等安全性现象的解析、FMEA和FTA的比较4、故障影响的分级（基准）工程计划制造所引起的缺陷按以下标准 进行评价 级别经常发生 每小时次 容易发生 适当发生 不怎麽发生 几乎不

4、发生 很难发生 涉及人身安全、爆炸火灾的故障 生产停止3天以上不能运转、破损、异常反应等故障 生产停止1天2天的 运转中机能性中等故障 外观机能低下的轻微故障 现场没留意到的轻微故障 破局状态造成死亡或系统丧失的障碍 危险界限造成重伤、严重职业病或重要系统损失的障碍 允许界限造成轻伤、轻度职业病或不重要的障碍 安全或可忽略不造成障碍、职业病、系统损害的障碍 故障的发生频度故障的严重程度灾害程度項目重要度重要度故障的发生频度故障的严重程度灾害程度SABC5信頼性信頼性相关的术语解说相关的术语解说术语英语含义系统 system达成所要求的任务，具有全面机能的产品辅助系统 subsystem具有分担

5、系统的任务并达成其任务的机能；是系统的一部分构成品（） componet 构成系统、辅助系统；是一个单体或是复合体；分为机能部品和组装部品 机能品fanctionItem由数个至个部品连接构成，单独具有通用性的独自机能组装品 assembly 由个以上部品连接构成，具有补充辅助系统机能的特定机能部品 part 是不可再分解的一个单体，具有设计上所规定的用途装置apparatus计划 plant组别 group安装 set组件 unit模块 module device任务mission指系统所要求的机能、也叫MISSION或使命机能function输入方面是用于接收能量、变换运转等，输出方面是具

6、有传达的功能连接joint构成品之间的机能性或机械性的连接静态连接相对位置不便永久连接：铆接、焊接可分解：螺栓动态连接受一定的拘束相对位置变动可分解：连环机构（含接触）作用action设计上的构成品的机能根据系统内具体的机能和作用，包含在上记部分通用名称里6信頼性信頼性相关的术语解说相关的术语解说术语英语含义故障failure按所给条件使用，使用中系统或构成品丧失其规定的性能或机能障碍 hazard 主要是指安全上的障碍，包括认为因素，在性赖性上很多时候与故障同义缺陷deficiency包括故障，统称为不具合现象，英语中称为fault故障类型failuremode故障的实际状态例变形龟裂破损磨

7、损腐蚀表面刮伤表面粗糙松动晃动脱落粘着烧损异物污损泄漏变质敞开短路噪音漂移故障率failurerate一定时间内，动作品目在连续单位时间内的故障比（严格来讲是瞬间故障 率）电子类部品的故障率是一定的，公布了通用标准电子部品的性赖性数据机械类部品会根据设计的变更而变更，所以没有性赖性数据基准故障率genericfailurerate以实验室作为动作环境时的故障率FMEAfailuremodeandeffectanalysis故障类型及影响解析的缩写，是系统设计阶段的性赖性解析的一种手法FMEA图表FMEAchart记录了FMEA实施结果的图表形式的研讨事项故障影响failureeffect故障对

8、该系统、辅助系统、构成品的影响程度致命度criticality故障对最终系统任务达成的影响程度致命度分类criticalityclassification按恰当的评定方法对故障影响的分级分级基准有：致命性重大轻微微小致命度解析（CA）criticalityanalysis对致命度高的电子部品使用解析公式计算出致命度指数（criticalitynamber）实施信赖性的详细评价致命性品目表criycalItemlist从FMEA图表中选出致命度高的品目包括必要事项的一览表7信頼性信頼性相关的相关的术语术语解解说说术语英语 含义FMECAfailuremodeeffectandcriticalit

9、yanalysis使用FMEA和CA的解析法FTfaulttree把系统的缺陷现象及下位现象用现象符号、理论符号表示的图式FTAfaulttreeanalysis使用系统缺陷现象的FT解析缺陷原因的解析法现象event偶然现象的观察结果使用FTA处理的现象是发生不理想的现象缺陷 现象首位现象topevent作为解析的对象，不理想的现象基本现象basicevent不能再分解的现象中间现象intermediateevent介于首位现象及基本现象的中间现象符号eventsymbol用于区分现象的几何图形首位现象及中间现象用矩形、基本现象用圆形表示理论符号logicsymbol表示现象间因果关系的符号

10、，多用于ANDOR限制（inhibit）接口AND接口ANDgate只有输入现象全部同时发生时，才发生输出现象OR 接口ORgate只要有任一个输入现象的发生就可发生输出现象限制（inhibit）接口inhibitgate存在输入现象，只在满足其它条件时才发生输出现象基本设计preliminaryesign系统的构成，能有效达成所要求的任务制定辅助系统群制定各辅助系统的业务分担，是设计的初期阶段详细设计detaildesign制定达成辅助系统所规定的业务分担的构成品群及其设计特性，根据其特性进行 设计，制作图纸，是设计的后期阶段设计特性designparameter设计品目要求的能力及实用性的

11、具体值设计要素designelement 为使设计特性体现于产品上，用于制作图纸的技术要素，可直接计测信赖性方块图reliabilityblockdiagram构成系统的辅助系统或表示构成品之间的机能接续状态的线图8信頼性信頼性相关的相关的术语术语解解说说术语英语含义减轻负担（）deleting按构成品以低于规格限度值进行使用的方案进行设计冗长性redundancy 把具有同一机能的2个以上的构成品并列接续，可提高系统的信赖性（相互关系）tradeoff可求得信赖性与其他重要特性之间的最适合性设计评论（设计重估）designreview在设计各阶段完成时，为确认已施设计的适合性而进行的设计再检

12、作业检讨内容以性能、信赖性为主，包括生产性及品质保证SFPsinglefailurepoint在NASA术语中是 具有波及系统的致命性影响的单一故障的构成品任務missionpattern达成任务的标准动作状态及其时间性区分，今后制定环境条件和操作条件环境条件environmentalcondition动作中所受到的外界影响，如：温度压力气氛沙尘 振动等操作条件operationalcondition任务动作中的操作力、操作速度、操作次数等interface相互联结面，如：机械的相互干涉，电气的相互电压的干涉等9、信赖性的定义信赖性的定义一般，工业产品和设备（系统）的价值是根据任务达成能力、价

13、格、购买能力而定价。任务达成能力是技术的特性，能力方面和实用方面可分开考虑。能力方面是指发挥产品及设备的性能、精度等的性质，把这种性质称为信赖性。实用方面是指在正确使用下，不发生故障的性质及在发生故障时，根据修理的不同，可方便使用的性质，把这种性质称为保全。有时把这2种性质，在广义上统称为性赖性。10、实施FMEAFTA解析前 应准备的事项、设定对象 充分理解系统整体、实施解析 具备系统构成品的技术知识、充分活用性赖性手法的相关知识、充分活用类似系统的信息、选定适当数量的解析成员，进行多面性解析11FMEA解析手法的实例懐中電灯FMEA実施例FMEA実施手順実施任務（構成品機能）確認分解決機能

14、図明細書調機能別決機能別信頼性図作成実施毎故障列挙列挙故障整理FMEA実施効果的故障選定選定故障推定原因列挙FMEA記入用紙要約書入設計条件致命度分類基準参照FMEA故障等級高設計変更要否対応検討絶縁体反射鏡電球電球押端末接触子接触子絶縁体電池（個）12接触子絶縁体接触子、任務確認必要点灯照明、分解部品数個部品構成組立品、機能電灯回路光線発生部本体3点（例簡単機能分解、信頼性図懐中電灯絶縁体反射鏡、電球組立組立組立電池端末組立反射鏡電球押接触子端末押13、毎故障列挙、整理、毎故障列挙、整理部品、組立部品名故障、保持機能喪失、脱落、断面変形、脱落、割、絶縁体 、折損、脱落反射鏡、電球組立 、電球

15、焼損（注）、電球、電球電池間絶縁不良、電球、反射鏡込部錆、回路断（反射鏡接触子間）、反射鏡入14、毎故障列挙、整理、毎故障列挙、整理部品、組立部品名故障組立 、勘合不良、端末勘合不良、取付、間導通不良組立、接触子変形、接触子絶縁体絶縁不良（注）、回路閉又開、脱落、接触子電池間隙間過少電池、電池放電、電池取付不良（方向逆注3）、電池電球間導通不良、電池電池間導通不良、電池押間導通不良、電池間絶縁不良、電池接触子間絶縁不良、電池端子錆15、毎故障列挙、整理、毎故障列挙、整理部品、組立部品名故障端末組立、押機能、端末間導通不良、端末脱落、端末断面変形、部錆（注4）、端末押間導通不良（注1）本来電球F

16、MEA検討致命的欠陥与故障入（注）本来組立FMEA検討項目（注1）理由加（注3）問題導通保証特別加（注）異導通保証特加16、推定原因列挙、用紙記入、故障等級判定、推定原因列挙、用紙記入、故障等級判定番号機能品故障推定原因機能品検知方法故障等級備考保持機能喪失変形機能不全機能停止可能性 目視検査脱落 、磨耗 同上機能停止 同上 、取扱不注意断面変形 圧 同上機能低下 同上脱落、破壊脱落、取扱不注意機能機能不全同上 割取扱不注意機能低下機能低下同上 保全不十分同上 同上同上絶縁体折損、組立不良消灯不能機能時間短縮分解目視 、材質不良可能性可能性脱落、組立消灯不能機能時間短縮同上、折損脱落反射鏡焼損

17、、寿命 点灯不能機能停止同上電球組立 、衝撃電球、勘合不良 回路断機能停止可能性軽振動 、衝撃 可能性与電球欠陥、磨耗同上同上分解目視 、加工不良電球部錆 、保全不良同上同上同上 、材質不良1710、故障等級高、故障等級高UP対応検討対応検討番号品目故障影響故障等級防止方策脱落機能停止反射鏡、電球組立電球焼損電球電池間導通不良反射鏡接触子間導通不良 反射鏡勘合不良 組立間導通不良組立脱落電池 電池放電電池取付不良（逆）電池電球間導通不良電池電池間 電池押間 電池間絶縁不良 電池接触子間端末組立端末間導通不良 端末脱落 端末間導通不良 18実施手順毎実施手順毎、任務確認FMEA実施構成品全任務明

18、確、分解FMEA構成品分解行一般的、機能別多6機能別整理、信頼性機能別作成、故障列挙多見方経験活用名実施、効果的故障過去故障事例参考技術判断選定選定、推定原因推定原因故障等級対策違慎重検討必要、用紙記入故障影響複雑表現避機能停止低下 故障等級故障影響評価格付基準参考記入用紙例対象品目 故障 影響名称識別図面図機能故障 推定原因 組立品故障検知方法故障等級番号番号記号設備名称FMEA実施者作成日承認者欄作A機能B機能C機能19FTA 解析手法実際解析手法実際FTA発生困事象原因多面的追究行手法。追求時考方事象発生追。、FTA解析共通記号図書NO記号名称説明事象Top事象、及基本事象組合起個事象（

19、中間事象）event基本事象以上展開基本的事象又発生確率単独得最basicevent低基本的事象否展開事象情報不足技術的内容不足以上展開事象表undeveloppedevent但作業進行更解析可能場合再展開継続通常事象通常事象示火災解析場合normalevent“空気存在”移行記号FTA図上関連部分移行又連結示三角形上線Transfersymbol出他事象移行示横線出移行行示AND全入力事象共存出力事象発生論理積“AND”gate出力入力20、FTA解析共通記号図書NO記号名称説明OR入力事象農地少1存在時出力事象発生“論理和”“OR”gate制約入力事象示条件満足場合出力事象“INHIBIT

20、gate”発生“条件付”確率、特AND、ORFTA生命言記号使用間違得結果全然違条件慎重判断決定必要以降基礎理解簡単例示出力入力出力入力条件、FTA解析共通記号図書解析共通記号図書NO記号名称説明OR入力事象農地少1存在時出力事象発生“論理和”“OR”gate制約入力事象示条件満足場合出力事象“INHIBITgate”発生“条件付”確率、特AND、ORFTA生命言記号使用間違得結果全然違条件慎重判断決定必要以降基礎理解簡単例示21左図場合AB両方入力事象出力事象X発生XABAND（ANDgate）ACBA開B開C開点灯Top事象望、発生困事象AND出力事象生全入力事象同時起必要論理作動記述回路

21、構成機器正常点灯望事象起ABC全開（OFF）必要22左図場合AB入力事象出力事象X発生OR（ORgate）ACBA開B閉C閉点灯Top事象望、発生困事象OR出力事象生1入力事象起論理作動記述回路構成機器正常点灯望事象起ABC開（OFF）XAB23、簡単例浴槽水、簡単例浴槽水給水水位警報機浴槽水底栓水水水位上昇続気付給水止給水開底栓閉警報機鳴故障忘給水中忘（AND同時）（OR）（OR）（AND同時）24、FTA図作成中同内容事象複数場合見直修正要多注意FTA図変場合後述“発生確率”変給水停止給水停止A給水不能停電a、並列配置A（常用）、B（予備）給水場合電源水源給水M0PM0PA故障B給水不能停

22、電B故障給水停止給水停止停電A、B同時故障A故障B故障条件水源水条件水源水配管異常配管異常25広域延焼広域延焼火災拡大地震火災消防車来広域延焼広域延焼、強風下地震火災発生消防車来延焼場合強風地震火災多発道路混雑地震火災強風広域延焼広域延焼地震火災強風火災拡大消防車来発生確率26、発生確率解説、発生確率解説発生頻度発生確率常時発生 半日 乗 分毎日 乗 分3日 乗 分1月 乗 分2月 乗 分3月 乗 分半年 乗 分1年 乗 ，分2年 乗 分5年 乗 分10年 乗 分20年 乗 分50年 乗 分100年 乗 分200年 乗 分当確立表常時発生又状態発生確率半日回発生場合12Hr割1日回発生場合24

23、Hr割算出計算方法絶対正言切留意欲27、発生確率計算、発生確率計算HM爆発火災重大人身災害発生以来設備信頼性対策積極的取組数値対10-乗目標。重要設備TOP事象発生確率-乗様対策示。（-乗回/年年起）AND入力事象発生確率積OR入力事象発生確率和制約制約入力事象、条件事象発生確率積G1始動G3圧縮不足G5燃料空C1前回使D1気化器不具合G6動C3破損E1C2燃料C7折損C8固着G7回転出力不足C4故障C5故障C6断線C9上C10切G4不足G2燃料不足注意当表各事象発生確率注意当表各事象発生確率計算練習仮設定計算練習仮設定実体有実体有28、TOP事象選定事象選定人身重大障害災害与事象又準事象TOP事象例挙適始動連続運転排気成分基準値規定出（明確定義、測定、対応出来）不適満足得曖昧定義無測定構成品欠陥事象不安定不安定内容曖昧定義基本上記実務上原因解析発生事TOP事象多場合再発欲TOP事象対引起要因全UP対策項目漏、FTA解析結果反映対策解析結果反映対策TOP事象入力OR場合何対策AND変考下位事象全下位事象全ORTOP事象時対策事象時対策AND対策発生確率FTA図変場合確立計算直本当信頼度UP再検証必要29