故障模式影响及危害性分析与故障树分析课件.ppt
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《故障模式影响及危害性分析与故障树分析课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《故障模式影响及危害性分析与故障树分析课件.ppt(71页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、故障模式影响及危害性分析与故障树分析第1页,此课件共71页哦7.1故障模式影响及危害度分析FMECAn元部件的故障对系统可造成重大影响q灾难性的影响n挑战者升空爆炸由于发动机液体燃料管垫圈不密封n苏联切尔诺贝利核泄漏事故压力管式石墨慢化沸水反应堆的设计缺陷q致命性的影响n2001年6月18日,以色列以斯雷航空公司一架ATR42飞机在特拉维夫机场着陆时发生事故,机上3名机组人员和39名旅客 着陆时右主起落架因上位销打不开而无法放下 n以往设计师依靠经验判断元部件故障对系统的影响q依赖于人的知识和工作经验n现在才用系统的、全面的和标准化的方法FMECAq设计阶段发现对系统造成重大影响的元部件故障q
2、设计更改、可靠性补偿nFMECA是可靠性、维修性、保障性和安全性设计分析的基础第2页,此课件共71页哦FMECA的概念nFMECA的定义q故障模式影响及危害性分析(Failure Mode,Effects and Criticality analysis,简记为FMECA)起源于美国,是分析系统中每一产品所有可能产生的故障模式及其对系统造成的所有可能影响,并按每一个故障模式的严重程度及其发生概率予以分类的一种归纳分析方法。nFMECA是一种自下而上的归纳分析方法;n如果不做危害性分析则为FMEA,危害性分析为CA,合起来叫FMECA。nFMECA的目的q从产品设计(功能设计、硬件设计、软件设计
3、)、生产(生产可行性分析、工艺设计、生产设备设计与使用)和使用发现各种影响产品可靠性的缺陷和薄弱环节,为提高产品的质量和可靠性水平提供改进依据。第3页,此课件共71页哦故障模式n故障与故障模式q故障是产品或产品的一部分不能或将不能完成预定功能的事件或状态(对不可修产品也称失效)q故障模式是故障的表现形式,如起落架撑杆断裂、作动筒间隙不当、收放不到位等n产品功能与故障模式q一个产品可能具有多种功能n起落架:支撑、滑跑、收放等q每一个功能有可能具有多种故障模式n支撑:降落时折起n滑跑:震动n收放:收不起、放不下第4页,此课件共71页哦机械产品典型故障模式n 故障模式可分为以下七大类:q损坏型:如断
4、裂、变形过大、塑性变形、裂纹等。q 退化型:如老化、腐蚀、磨损等。q松脱性:松动、脱焊等q失调型:如间隙不当、行程不当、压力不当等。q 堵塞或渗漏型:如堵塞、漏油、漏气等。q 功能型:如性能不稳定、性能下降、功能不正常。q其他:润滑不良等。第5页,此课件共71页哦故障原因n直接原因:导致产品功能故障的产品自身的那些物理、化学或生物变化过程等,直接原因又称为故障机理。n间接原因:由于其他产品的故障、环境因素和人为因素等引起的外部原因。n例如起落架上位锁打不开q直接原因:锁体间隙不当、弹簧老化等q间接原因:锁支架刚度差第6页,此课件共71页哦约定层次n约定层次q根据分析的需要,按产品的相对复杂程度
5、或功能关系所划分的产品层次。这些层次从比较复杂的(系统)到比较简单的(零件)进行划分。(GJB1391-92)q约定层次示例第7页,此课件共71页哦故障影响n故障影响q局部影响:某产品的故障模式对该产品自身和与该产品所在约定层次相同的其他产品的使用、功能或状态的影响q高一层次影响:某产品的故障模式对该产品所在约定层次的高一层次产品的使用、功能或状态的影响q最终影响:指系统中某产品的故障模式对初始约定层次产品的使用、功能或状态的影响第8页,此课件共71页哦严酷度类别n严酷度:产品故障造成的最坏后果的严重程度n严酷度类别定义(GJB1391)严酷度类别严 重 程 度 定 义类(灾难的)这是一种会引
6、起人员死亡或系统(如飞机、坦克、导弹及船舶等)毁坏的故障。类(致命的)这种故障会引起人员的严重伤害、重大经济损失或导致任务失败的系统严重损坏。类(临界的)这种故障会引起人员的轻度伤害,一定的经济损失或导致任务延误或降级的系统轻度损坏。类(轻度的)这是一种不足以导致人员伤害、一定的经济损失或系统损坏的故障,但它会导致非计划性维护或修理。第9页,此课件共71页哦故障概率等级或数据来源n故障概率等级定性分析方法qA级-经常发生 20%qB级-有时发生 10%20%qC级-偶然发生 1%10%qD级-很少发生 0.1%1%qE级-极少发生 .0.1%n数据来源q预计值q分配值q外场评估值等第10页,此
7、课件共71页哦故障模式危害度n根据严酷度类别和故障模式概率等级综合考虑,危害度分为如下四级:q1级Aq2级B,Aq3级C,B,Aq4级D,C,B,A,E,D,C,B,E,D,C,E,D,E 第11页,此课件共71页哦危害性矩阵图危害性矩阵是用来确定每一故障模式的危害程度,并与其他故障模式相比较。危害性矩阵图以故障模式严酷度等级为横坐标,以故障模式的概率等级作为纵坐标,并将设备或故障模式标志编码填入矩阵相应的位置,并从该位置到坐标原点连线,离原点距离越远的故障模式其危害度越严重,越急需先采取改正措施。第12页,此课件共71页哦7.2进行 FMECA的步骤程序n根据GJB1391-92故障模式、影
8、响及危害性分析程序的要求,对产品进行故障模式、影响及危害性分析,需要按如下步骤进行:n书上103-106页第13页,此课件共71页哦7.3.1基本概念7.3.2故障树分析中的常用符号7.3.3故障树的建立7.3.4故障树的定性分析7.3.5故障树的定量计算7.3故障故障树FTA分析分析第14页,此课件共71页哦7.3.1故障树分析的基本概念1)定义:又称失效又称失效树分析,它由美国分析,它由美国贝尔实验室的室的H.A.Watson首先提出。首先提出。它是在系它是在系统设计过程中通程中通过对可能造成系可能造成系统失效失效的各种因素(包括硬件、的各种因素(包括硬件、软件、件、环境、人境、人为因素)
9、因素)进行分析,行分析,画出画出逻辑框框图(失效(失效树),从而确定系),从而确定系统失效原因的各种可能失效原因的各种可能组合方式或其合方式或其发生概率,生概率,计算系算系统失效概率,采取相失效概率,采取相应的的纠正正措施,以提高系措施,以提高系统可靠性的一种可靠性的一种设计分析方法。分析方法。2)作用(1)在工程)在工程设计阶段可以帮助段可以帮助寻找潜在的事故;找潜在的事故;(2)在运行)在运行阶段可以用作失效段可以用作失效预测。第15页,此课件共71页哦3)故障)故障树分析中事件描述:分析中事件描述:故障事件故障事件研究系统的各种故障、失效和不正常情况;成功事件成功事件各种正常状态和完好情
10、况;顶顶事事件件事故分析的目标和关心的结果;底底事事件件这一事件是导致其他事件发生的原因,是顶事件发生的根本原因;中间事件中间事件位于顶事件与底事件之间的中间结果事件。7.3.1故障树分析的基本概念第16页,此课件共71页哦4)故障)故障树分析的特点:分析的特点:(1)形象、直观(图形演绎方法),能了解故障事件的内在联系及单元故障与系统故障间的逻辑关系;(2)可提高系统可靠度的分析精度;(3)可以用计算机来辅助建树;(4)能进行定性分析和定量计算;(5)可用于经济管理和人员培训等其他工作。7.3.1故障树分析的基本概念第17页,此课件共71页哦5)故障)故障树分析的一般步分析的一般步骤:(1)
11、建立故障树;)建立故障树;(2)建立故障树的数学模型;)建立故障树的数学模型;(3)进行系统可靠性的定性分析;)进行系统可靠性的定性分析;(4)进行系统可靠性的定量计算。)进行系统可靠性的定量计算。7.3.1故障树分析的基本概念第18页,此课件共71页哦n 故障分析是以故障故障分析是以故障树作作为模型模型对系系统经可靠性分析的一种方法。可靠性分析的一种方法。故障故障树分析把系分析把系统最不希望最不希望发生的故障状生的故障状态作作为逻辑分析分析的目的目标,在故障,在故障树中称中称为顶事件,事件,继而找出而找出导致致这一故障状一故障状态发生的所有可能直接原因,在故障生的所有可能直接原因,在故障树中
12、称中称为中中间事件。再跟踪事件。再跟踪找出找出导致致这些中些中间故障事件故障事件发生的所有可能直接原因。直到追生的所有可能直接原因。直到追寻到引起中到引起中间事件事件发生的全部部件状生的全部部件状态,在故障,在故障树中称中称为底事底事件。用相件。用相应的代表符号及的代表符号及逻辑门把把顶事件、中事件、中间事件、底事件事件、底事件连接成接成树形形逻辑图,则称此称此树形形逻辑图为故障故障树。故障故障树是一种特殊的倒立是一种特殊的倒立树状状逻辑因果关系因果关系图,它用,它用事件符号、事件符号、逻辑门符号和符号和转移符号描述系移符号描述系统中各种事件中各种事件之之间的因果关系。的因果关系。第19页,此
13、课件共71页哦第20页,此课件共71页哦7.3.2故障树分析中常用符号故障树分析中常用符号根据根据GB4888-1985故障树名词术语和符号故障树名词术语和符号对故障树名词术语和符号的定义如下对故障树名词术语和符号的定义如下1)事件符号事件符号 底事件 底事件是故障树分析中仅导致其他事件的原因事件,它位于故障树的底端,总是某个逻辑门的输入事件而不是输出事件。分为基本事件与未探明事件。第21页,此课件共71页哦圆形符号是故障树中的基本事件,是分析中必须探明其发生原因的事件。实圆形表示元件本身故障,虚线圆形表示人为因素引起的故障基本事件第22页,此课件共71页哦菱形符号是故障树分析中的未探明事件,
14、即原则上应进一步探明其原因但暂时不必要或暂时不能探明其原因的事件.它又代表省略事件,一般表示那些可能发生,但概率值微小的事件;或者对此系统到此为止不需要再进一步分析的故障事件,这些故障事件在定性分析中或定量计算中一般都可以忽略不计 第23页,此课件共71页哦矩形符号,是故障树分析中的结果事件,它是由其他事件或事件组合所导致的中间事件,矩形事件的下端与逻辑门连接,表示该事件是逻辑门的一个输入。结果事件可分为顶事件与中间事件。结果事件第24页,此课件共71页哦顶事件是故障树分析中所关心的结果事件 中间事件是位于顶事件和底事件之间的结果事件 第25页,此课件共71页哦特殊事件:n特殊事件指在故障树分
15、析中需用特殊符号表明其特殊性或引起注意的事件。房形符号是开关事件,在正常工作条件下必然发生或必然不发生的事件。当房形中所给定的条件满足时,房形所在门的其它输入保留,否则除去.根据故障要求,可以是正常事件,也可以是故障事件。第26页,此课件共71页哦扁圆形符号是条件事件,是描述逻辑门起作用的具体限制的事件 第27页,此课件共71页哦2)逻辑符号 与门表示仅当所有输入事件发生时,输出事件才发生或门表示至少一个输入事件发生时,输出事件就发生非门表示输出事件是输入事件的对立事件第28页,此课件共71页哦表决门表示仅当n个输入事件中有k个或k个以上的事件发生时,输出事件才发生顺序与门表示仅当输入事件按规
16、定的顺序发生时,输出事件才发生异或门表示仅当单个输入事件发生时,输出事件才发生第29页,此课件共71页哦禁门表示仅当条件发生时,输入事件的发生方导致输出事件的发生 第30页,此课件共71页哦 相同转移符号用以指明子树的位置,说明在这个位置上的子树与另一个子树完全相同。转向(下面转到以字母数字为代号所指的子树去)和转此(由具有相同字母数字的转向符号处转到这里来)字母代号相同 相似转移符号用以指明相似子树的位置,转向(下面转到以字母数字为代号所指结构相似而事件标号不同的子树去)和转此(相似转向符号所指子树与此子树相似但事件标号不同)字母代号相同,事件的标号不同3)转移符号)转移符号第31页,此课件
17、共71页哦故障树常用事件符号表符号说明底事件元、部件在设计的运行条件下发生的随机故障事件。q实线圆硬件故障q虚线圆人为故障未探明事件表示该事件可能发生,但是概率较小,勿需再进一步分析的故障事件,在故障树定性、定量分析中一般可以忽略不计。顶事件人们不希望发生的显著影响系统技术性能、经济性、可靠性和安全性的故障事件。顶事件可由FMECA分析确定。中间事件故障树中除底事件及顶事件之外的所有事件。第32页,此课件共71页哦故障树常用事件符号符号说明开关事件:已经发生或必将要发生的特殊事件。条件事件:描述逻辑门起作用的具体限制的特殊事件。n入三角形:位于故障树的底部,表示树的A部分分支在另外地方。n出三
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 故障 模式 影响 危害性 分析 课件
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内