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1、故障类型和影响分析(FMEA)1、故障类型影响分析的特点及优缺点：1) 能够明确地表示出局部的故障讲给系统整体的影响，确定对系统安全 性给予致命影响的故障部位。因此，对组成单元或子系统可靠性的要 求更加明确，并且能够提出它们的重要度。利用FMEA也很容易从逻辑 上发现设计方面遗漏和疏忽的问题。2) 能用定性分析法来判断可靠性和安全性的大小或优劣，并能提出问题 和评价其重要度。3) FMEA 法不仅用于产品设计、制造、可靠性设计等方面，而且还可以把 设计和质量管理、可靠性管理等活动有机连接起来。因此，对系统规 定评价是非常有利的。4) 应用时，若把重要的故障类型忽略了，则所进行的分析，特别是所进
2、 行的预测将是徒劳无用的。所以，对重要故障类型不能忽略。5) 为定量地进行系统安全性预测、评价和其他安全性研究提供一定的数 据资料。2、FMEA 基本原理：1) 故障类型：运行过程中的故障；过早地启动；规定的时间内不能启动； 规定的时间内不能停车；运行能力降低、超量或受阻。2) 造成原件发生故障的原因：设计上的缺点；制造上的确定；质量管理 方面的缺点；使用上的缺点；维修方面的缺点。3) 故障等级：A 简单划分时利用下表故障类型分级表故障等级影响程度可能造成的危害或损坏II级致命性严重性可能造成死亡或系统损坏可能造成严重伤害、严重职业病或主要系统损坏III级临界性可造成轻伤、轻职业病或次要系统损
3、坏W级可忽略性不会造成伤害和职业病，系统也不会损坏B 评点法cs =巴？叩？ q（010）上述方法中的每一项有经验来判断，也可用下面的公式来算CS=F1+F2+F3+F4+F5评点参考表评点因素内容点数故障影响大小F1造成生命损失造成相当素食功能损失对系统造成的影响F2对系统造成二个以上的重大影响对系统造成一个以上的重大影响对系统无太大影响故障发生的概率F3易于发生能够发生不太发生1.防止故障的可能性F4不能能够防止易于防止相当新的内容设计是否新设计的工艺F5类似的设计同一设计C 风险矩阵法严重度的等级与内容严重度等级内容I低的(1) 对系统任务无影响(2) 对子系统造成的影响可忽略不计(3)
4、 通过调整，故障易于消除II主要的(1) 对系统的任务队友影响但可忽略(2) 导致子系统的功能下降(3) 出现故障，但能够立即修复III关键的(1) 系统的功能有所下降(2) 子系统的功能严重下降(3) 出现故障，不能立即通过检修予以修复W灾难性的(1) 系统的功能严重下降(2) 子系统的功能全部丧失(3) 出现的故障需经彻底修理才能消除用定性方法给故障概率分类的原则是：I级：故障概率很低，元件操作期间出现机会可以忽略。II级：故障概率低，元件操作期间不易出现。III级：故障概率中等，元件操作期间出现机会可达到50%。IV级：故障概率高，元件操作期间易出现。用定量方法给故障概率分类的原则是：I
5、级：在元件工作期间，任何单个故障类型出现的概率少于全部故障概率 的。II级：在元件工作期间，任何单个故障类型出现的概率多于全部故障概率 的，而少于。iii级：在元件工作期间，任何单个故障类型出现的概率多于全部故障概率 的，而少于。IV级：在元件工作期间，任何单个故障类型出现的概率多于全部故障概率 的。有了严重度和故障概率的数据之后，就可以用风险率矩阵评价法。如下图：431234风险矩阵图I、IIXJXX14) 可靠性框图，也叫做逻辑图，以下图举例说明：系统102030111213都会对主系统产生影响。(2) 子系统 10 又包括组件 11,12,13。(3) 组件11受元件01A的，01B,
6、02, 03, 04, 05与06的影响，它们在 串联的情况下进行工作。(4) 元件 01A,01B 是冗余系统。(5) 元件02由两个零件a和b组成。(6) 从功能上看,元件 03 同时受到 07 和来自其他系统的影响。(7) 虚线所包含的零件 04 咋特定的情况下发生作用。(8) 正常运行时,元件 07 不工作。(9) 元件05和06是备件,在某些特定的情况下, 06发生故障时, 05起 作用。3、FMEA分析步骤及内容：(1) 熟悉系统。(2) 确定分析深度。(3) 绘制系统该功能框图或可靠性框图。(4) 列出所有故障模式并分析其影响。(5) 分析构成故障模式的原因及其检测方法，并制成故
7、障模式和影响分析 表。内容： 对象(设备、组件、零件等)；功能；故障模式；设想原因；故障影响； 检测方法；补偿方法；危险度；备注。4、故障类型影响分析的优缺点：故障类型和影响分析是从系统的末一级向上一级分析，及从小的、局 部的至整个系统进行分析，其优点是书写格式简单，可用较少的人力、且 无需经过特别的训练就可以进行分析。它的缺点是缺乏逻辑性，难以分析 各个元素之间的影响，若两个以上元素同时发生故障，分析比较困难。通 常情况下，FMEA方法中的元素局限于“物”的因素，这就难以查处人的原 因。对某一元素而言，也可以包括人的误操作。5、以手电筒为例，说明 FMEA 的过程：(根据框图分析各部分的故障
8、类型， 进而进行 FMEA)反射镜灯泡插头接触绝缘体接触片套筒滑块滑块弹簧开关套压缩电钮末端帽盖一压缩弹簧-钏钉-压缩电钮No零件组或合故障类型影响透镜环盖脱落变形而断脱落透镜开裂模糊折断脱落灯丝烧损灯泡松弛灯丝螺纹手电筒 FMEA 一览表（部分）故障原因变形 耗螺纹磨 耗操作不 注意压坏 落破损脱 犷操作不 注意.十、操隹不注意保管不良 良装配不 良材质不 良装配失 灵由于断 预寿命问题2.冲击1嵌合不良2.冲击1.磨耗 良加工不 良保管不 良材质不故障的影响 零件或组合件功能不全功能不全功能不全功能不全降低功能 降低功能有不闭灯可能性不闭灯不能开灯造成回路 可能 路 断能可能 造成回路 断能可造可能功能失灵降低功能功能不全功能失灵使用时间系统 可能功能功能下降 功能下降
