【大学课件】故障类型影响与致命度分析.pptVIP

Chap.4 故障类型影响与致命度分析Failure Mode Effect and Criticality Analysis FMEA 的含义及特点 基本概念 故障模式及影响分析的步骤 CA的分析 故障 故障模式（故障类型） 故障机理 故障原因 故障等级 第一节FMEA 的含义及特点 1.FMEA的含义 FMEA 是安全系统工程中重要的分析方法，它采用系统分割的概念，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。然后，按一定顺序进行系统分析和考察，查出系统中各子系统或元件可能发生的故障和故障所层现的状态（故障类型），进一步分析它们对系统或产品的功能造成的影响，提出可能采取的预防改进措施，以提高系统或产品的可靠性和安全性。 2.FMEA分析方法的特点 FMEA是通过原因来分析系统故障。即用系统工程方法，从元件的故障开始，由下向上逐次分析其可能发生的问题，预测整个系统的故障，利用表格形式，找出不希望的初始原因事件。 系统发生故障可能丧失其功能，FMEA除考虑系统中组成部分上下级的层次概念，如物理，时间空间关系，还主要考虑功能关系。从可靠性的角度看，则侧重于建立上级和下级的逻辑关系，因此FMEA是以功能为中心，以逻辑推理为重点的分析方法。 该方法是一种定性分析方法，不需要数据做预测依据只要有理论知识和过去故障的经验积累就可以了因而便于掌握，当个人知识不够时可以采用集思广益的办法进行分析 该方法适用于产品设计、工艺设计、装备设计和预防维修等环节。 第一节FMEA 的含义及特点 第二节基本原理 1.故障 指元件、子系统、系统在规定的运行时间、条件内达不到设计规定的功能。并不是所有的故障都能造成严重的后果，而是其中有些故障会影响系统不能完成任务或造成事故损失。 一机电产品为例： 从其制造、产出和发挥作用，一般都要经历规划、设计、选材、加工制造、装配、检验包装、储存、运输、安装、调试、使用、维修等环节。每一个环节都可能出现缺陷、失物、偏差与损伤，这都有可能使产品存在隐患，即处于一种可能发生的故障状态，特别是在动态负载、高速、高温、高压、低温、摩擦和辐射等条件下使用，发生故障的可能性更大。 第二节基本原理 2.故障模式 故障模式是故障出现的状态，是故障现象的一种表征，由故障机理发生的结果—故障状态，相当医学上的疾病症状。 一般机电产品、设备常见故障类型   第二节基本原理 不同产品种类与故障类型   第二节基本原理 故障模式与环境影响 第二节基本原理 3.故障原因 内因——固有的可靠性方面 系统、产品的硬件设计不合理或存在潜在的缺陷 系统、产品中零、部件有缺陷 制造质量低，材质选用有错或不佳 运输、保管、安装不善 外因——使用可靠性方面 环境条件 使用条件 第二节基本原理 4.故障机理： 指诱发零件、产品、系统发生故障的物理与化学过 程、电学与机械过程，考虑某个故障是如何发生的，以及它发生的可能性有多大。 对象 外部原因 结果 第二节基本原理 5.故障模式、故障机理与故障原因的关系 内部原因 外部原因 故障原因 故障机理 故障模式 可动接触部位 固定接触部位 弹簧 线圈 壳体 过载电流 尘埃 有毒气体 温度 湿度 接触部 位磨损 驱动部 位疲劳 接触不稳定 点火花、噪声、温度上升 接触部 位破坏 驱动部 位破坏 接触功能失效 接触点变形 可接触片变形 线圈过热、烧坏 弹簧疲劳、折断 第二节基本原理 6.故障等级 故障等级是衡量故障对系统任务、人员和财务安全造成影响的尺度。人们根据故障的大小采取相应的措施。 简单划分法：将故障模式对子系统或系统影响的严重程度分四个等级 第二节基本原理 6.故障等级 1、评点法：在难于取得可靠性数据的情况下。 第二节基本原理 6.故障等级 2、查表法： 第二节基本原理 6.故障等级 3、风险矩阵法—风险率：是故障概率和严重度综合评定的。 第二节基本原理 6.故障等级 3、风险矩阵法—风险率：是故障概率和严重度综合评定的。 第二节基本原理 6.故障等级 3、风险矩阵法—风险率：是故障概率和严重度综合评定的。 Ⅰ　　Ⅱ　　Ⅲ　　Ⅳ Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ 0 第三节FMEA的分析步骤 明确系统的情况和目的 确定分析层次 绘制功能框图 和可靠性框图 建立故障模式清单 分析故障模式和影响 评定故障等级 研究故障检测方法 提出预防措施 填写FMEA表 第三节FMEA的分析步骤-说明 1、明确系统情况和目的：了解系统设计任务书、技术设计说明书、图纸、使用说明书、标准、规范、事故情报 2、确定分析层次 第三节FMEA的分析步骤—说明 3、绘制功能框图和可靠性框图 4、建立故障模式清单、分析故障模式及影响： 这一步是实施FMEA的核心，根据理论知识、实践经验和有关故障资料，判明系统中所有实际可能