第5章故障模式影响分析.ppt

* 江西农业大学 * 故障树的定量分析 任务：利用故障树作为计算模型，在已知底事件发生概率的条件下，求顶事件（即系统失效）的发生概率，从而对系统的可靠性、安全性及风险作出评估。 假定顶事件及相互独立的全部底事件只有“正常”和“故障”两状态。 * 江西农业大学 * 3. 顶事件概率计算 由下往上逐层计算 * 江西农业大学 * * 江西农业大学 * 解 * 江西农业大学 * 完成习题5－9 江西农业大学 * 江西农业大学 * 第5章 故障模式影响及危害性分析与故障树分析 * 江西农业大学 * 一 故障模式影响及危害性分析 1）概述 故障模式影响及危害分析（FMECA） 通过分析系统中各个零部件的所有可能的故障模式及故障原因以及对系统的影响，并判断这种影响的危害度有多大，从而找出系统中潜在的薄弱环节和关键的零部件、采取必要的措施，以避免不必要的损失和伤亡。 故障模式影响分析（FMEA） 只作故障模式影响分析，不作危害性分析 * 江西农业大学 * 　　FMECA也可分为：FMEA——侧重于定性分析, CA——侧重于定量分析（有定性和定量两种）。 　　危害性分析 CA 工作的难度较大，需要有一定的基础和数据。标准有说明，在条件不具备时可不作危害性分析 CA 。 　　FMECA包括以下三个部分： FMA Failure Mode Analysis ——故障模式分析； FEA Failure Effect Analysis ——故障影响分析； CA Criticality Analysis ——危害性分析。 * 江西农业大学 * 2）故障 定义： 故障：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。 故障模式：故障的表现形式。 故障机理：引起故障的物理、化学变化等内在的原因。 分类 按故障规律分 按故障后果分 按故障特性分 偶然故障 渐变故障 致命性故障 非致命性故障 独立故障 从属故障 概率统计 预防为主 影响任务 不影响任务 * 江西农业大学 * 3）故障模式影响及危害分析（FMECA） 失 效：对于不可修复产品出现故障的事件或状态。 故障影响：该故障模式会造成对安全性、战备完好性、任务成功性以及维修或后勤保障等要求的影响。 危害度分析：对某种故障模式出现的频率及其所产生的后果的相应量度。 检测方法：指在每个故障模式发生时的检测手段和方法。 预防措施：指产品在设计、工艺、操作时应采取的纠正措施。 * 江西农业大学 * 特点： 1）时间性：适用于产品研制的整个过程，随产品设计的深入而细化。 2）层次性： 对象完整输入信息规定最低层次 导致灾难故障的最低层次 需要维修的最低层次 3）灵活性：虽按标准，但也灵活 根据不同故障模式发生概率、严酷度、难度等确定评定等级和标准。 同一产品，系统和零件的FMEA应采用不同的评定标准。 与人身事故无关、严酷度受到法规限制的故障模式为最高等级。 4）有效性：补偿与改进措施的有效 5）故障模式的完整性：系统各功能级别的全部可能的故障模式 * 江西农业大学 * 1. 分析的基本方法： 硬件法：是列出各个产品，对它们可能的失效形式加以分析。 功能法：是从每个产品可以完成许多功能，而功能是按输出分类的观点出发，将输出一一列出，并对它们的失效模式进行分析。 　　FMECA一般可用于产品的研制、生产和使用阶段，特别应在研制、设计的各阶段中采用。 　　FMECA应在设计的早期阶段就开始进行，以便于对设计的评审、为安排改进措施的先后顺序提供依据。 * 江西农业大学 * 2、程序 熟悉和掌握有关资料（结构、功能、环境、维修等资料） 定义被分析的系统，包括任务功能、环境条件、任务时间等。 绘制功能或可靠性方框图； 确定失效模式； 确定失效的严酷度、按最坏的潜在后果评定； 确定检测方法； 确定补偿、改进措施； 分析总结，提出薄弱环节，说明不能通过设计计算来改善的环节。 填写FMECA工作单 画危害度矩阵图 提交报告 * 江西农业大学 * 2.3 3. 严酷度分类 对失效造成的后果的严重程度进行分类，是较笼统的、定性的分类。 Ⅰ类（灾难性的）——会引起人员死亡或系统毁坏的失效（机毁人亡）。 Ⅱ类（致命性的）——会引起人员严重伤亡、重大财产损失或导致任务失　　　　　　　　　　　败的系统严重失效。 Ⅲ类（临界的）——会引起人员的轻度损伤、一定人的财产损失或导致任　　　　　　　　　　务延误或降级的系统轻度损坏。 Ⅳ类（轻度的）——不足以导致上述三类后果的失效，但它