Bilgiseller / Risk analizi yöntemleri

FMEA algılama ve tanı kapsamı: gerçekte hangi arıza açığa çıkar?

Tanı kapsamını arıza modu, hız ağırlığı, örtüşme ve algılama süresiyle tanımlayın; arızayı açığa çıkarmayı sonucunu kontrol etmekten ayırın.

Bu sayfada

Tanı iddiası belirli soruyu yanıtlamalıdır: hangi arızalar, hangi koşullarda ve hangi yanıt için yeterince erken açığa çıkar? Cihazın öz testleri bulunduğunu söylemek bu soruyu yanıtlamaz. FMEA her modu gözlenebilir göstergeye bağlayabilir; FMEDA nicel arıza hızı ve tanı bilgisini ekleyebilir. İkisinin değeri de eşlemenin tamlığına ve güvenilirliğine bağlıdır.

İlgili arıza topluluğuyla başlayın

Goble ve Brombacher araştırması, FMEDA’yı bileşen arıza modlarını tanı yeteneğine bağlayan uzantı olarak anlatır; emniyetli ve tehlikeli arıza kapsamlarını ayırır. Açık özet ve bölüm parçaları bilinen modlara ilişkin sınırları da belirtir. Kapsam hesabından önce işlevi ve soruyla ilgili arıza alt kümesini tanımlayın.

Bir arıza bir işlev için tehlikeli, başka uygulamada farklı etkili olabilir. Elektronik cihaz için verilen tanı sonucu dış sensörü, kabloyu veya son elemanı otomatik içermez. Yüzde kullanmadan önce analiz sınırını ve emniyet işlevini adlandırın. Aksi halde geçerli bileşen değeri hiç temsil etmediği büyük sisteme uygulanabilir.

Hız ağırlıklı kapsam ölçüsü tanımlayın

ANSI’nin yayımladığı açık IEC61508 yorumlu sürüm parçası, tehlikeli tanı kapsamını, IEC 61508-4 bölüm 3.8.6 Not 2’de belirtilen her bileşenin arıza hızının sabit olması varsayımı altında, algılanan tehlikeli arıza hızının toplam tehlikeli arıza hızına oranıyla tanımlar. Belirtilen sınırda DC = λDD/(λDD + λDU) olur. Bu temsil edilen tehlikeli arızalar için hız ağırlıklı ölçüdür; geçen testlerin veya alarm yazılı tablo satırlarının oranı değildir.

Sınıflama algılama ölçütü ve zaman temeli de gerektirir. Zararlı etkisi gerçekleştikten sonra açığa çıkan arıza, koruyucu işlev için zamanında tanıya sessizce eşdeğer sayılamaz. Sınıflamanın yalnız algılama mı yoksa daha geniş yanıt modeli mi olduğunu belirtin. İkincisi algılamadan sonrasını içerir; yalnız DC’den çıkarılamaz.

Hız ağırlığını satır sayısıyla karşılaştırın

Aynı sabit hızlı modelde, varsayımsal üç tehlikeli mod grubunun hızları 60, 30 ve 10 FIT olsun; 1 FIT, 10⁹ işletme saati başına bir arızadır. Algılanan paylar sırasıyla %90, %50 ve %0 olsun. Algılanan hız 60 × 0,90 +30 × 0,50 +10 × 0 = 69 FIT, toplam 100 FIT olur. Tehlikeli arıza tanı kapsamı %69, algılanmayan hız 31 FIT’tir.

Üç yüzdenin basit ortalaması %46,7 verir; eşit olmayan hız gruplarını eşit ağırlıklandırdığı için farklıdır. Bir miktar algılama olan iki grubu üçe bölmek %66,7 verir ve başka soruyu yanıtlar. Hiçbiri tanımlı hız ağırlıklı DC değildir. Örnek hızlar hesabı gösterir; gerçek ürün veya denizcilik işlevine kanıt oluşturmaz.

60,30,10 FIT tehlikeli arıza kiplerinin algılanan payları 54,15,0; algılanmayan payları 6,15,10’dur. Toplam 69 algılanan ve 31 algılanmayan FIT verir; tehlikeli tanı kapsamı%69 olur, üç oranın ağırlıksız ortalaması değildir.
Özgün hız bölümleme çubukları. Tüm kip çubukları ve 100 FIT toplam çubuğu FIT başına 2,88 çizim birimini paylaşır. Turkuaz algılanan, pas rengi algılanmayan paydır; sayılar metinde de vardır. Varsayımsal sabit tehlikeli hızlar ayrık, algılanan oranlar%90,%50,%0’dır. Sınır ve zamanında algılama tanımı varsayılmıştır; kapsam başarılı azaltma, bütünlük düzeyi veya gerçek ürün iddiası oluşturmaz.

Örtüşen tanı iddialarını toplamayın

Aynı 100 FIT toplulukta A tanısı 70 FIT, B tanısı 60 FIT arızayı açığa çıkarsın. 50 FIT her ikisiyle algılanıyorsa birleşim 70 +60 −50 = 80 FIT, toplam kapsam %80 olur. İlk iki sayıyı toplamak ortak modları iki kez sayarak imkânsız %130 üretir.

1 −(1 −DCA)(1 −DCB) ifadesi %70 ve %60’tan %88 verir; fakat verilen örtüşmenin sağlamadığı uygun bağımsızlık modeli gerektirir. Mod bazlı eşleme, farklı isimleri olduğu için tanıları bağımsız varsaymaktan güçlü kanıttır. Hem tanıyı hem izlediği işlevi devre dışı bırakan arızaları da inceleyin.

Tanı çizelgesini ve gecikmesini görünür tutun

Texas Instruments’ın açık FMEDA rehberi, sürekli, periyodik ve bir kez çalışan tanıları ayırır; çalıştırma sıklığını sistemin ilgili emniyet zaman kısıtlarına bağlar. Analizde seçilen tanı seçeneği uygulamanın gerçekten yürüttüğüyle eşleşmelidir. Yalnız başlatmada yapılan test, uzun işletme boyunca sürekli algılama sağlamaz.

Bağımsız periyodik test örneğinde arızaların 60 s tanı çevrimine göre düzgün dağılan zamanda geldiğini ve sonraki çalışmada mutlaka algılandığını varsayın. İşleme veya yanıt gecikmesinden önce algılamayı bekleme 0–60 s, ortalama 30 s olur. Ortalama azami süre değildir. İşlev daha hızlı yanıt gerektiriyorsa test çizelgesinden kopuk yüzde yerine gerçek zaman modeli gerekir.

Arızanın açığa çıkmasını başarılı kontrolden ayırın

HSE kontrol sistemleri açıklaması, emniyet bütünlüğünü tanı aralıkları ve onarım koşulları dahil tehlikeli arızaların algılanmasına ve düzeltilmesine bağlar. Alarm arızayı açığa çıkarırken gereken hizmet kullanılamaz kalabilir. Algılanan sınıf bu nedenle tanımlı sonuç durumu ve yanıt gerektirir; sonuç yok kısaltması değildir.

Örneğin bir kanal kaybının belirlenmesi, yedekli sistemi daha düşük toleransla çalışır bırakabilir veya desteklenen başka koşula geçiş gerektirebilir. Sonuç mimariye, kapasiteye, zamanlamaya ve diğer kanalların durumuna bağlıdır. Onarım süresi varsayımı yalnız elle değiştirme süresini değil, ilgili işlevin gerçekten zayıfladığı süreyi içermelidir.

Göstergenin makul görünen yanlış değeri kapsayıp kapsamadığını sorun

Aralık kontrolü izin verilen elektrik aralığı dışındaki çıktıyı algılayabilir; proses için yanlış fakat makul görünen değeri algılamayabilir. Haberleşme yaşam sinyali de mesajların geldiğini gösterebilir, ölçüm doğruluğunu kanıtlamaz. Bunlar farklı modlardır; tek testi ikisine de kredilendirmek nasıl ayırdığının kanıtını gerektirir.

Genel sensör zincirinde açık devre, donmuş değer, sapma, yanlış ölçek ve yanlış kaynak senaryolarını karşılaştırın. Bazıları bağımsız fiziksel ilişkiyle algılanabilir; bazıları belirli kipte gizli kalabilir. Her sapmayı kararlı koşullarda eşit sınanabilir saymayın. Değişen proses girdisi gerektiren tanı, proses gerçekten sabitken donmuş değeri açığa çıkarmakta az fırsat bulabilir.

Doğrulama kanıtını iddia edilen modlarla eşleştirin

GSFC-HDBK-8004, FMECA’yı algılama, ayırma ve toparlanma değerlendirmesine bağlar. Tanı kanıtı temsil edilen modları, arızanın nasıl oluşturulduğunu veya değerlendirildiğini, gözlenen işareti ve zamanı, yöntemin sınırlarını belirtmelidir. Tek moddaki başarı, sınanmamış sınıfı aynı satıra yazarak kapsamını kanıtlamaz.

Yazılım girdisi benzetimi, fiziksel sensör veya haberleşmeyi dışarıda bırakarak aşağı akış mantığını sınayabilir. Fiziksel arıza enjeksiyonunun da temsil ve emniyet kısıtları vardır. Analiz, test ve saha kanıtı birbirini tamamlayabilir; kapsam sınırları görünür kalmalıdır. Örnekler çalışan ekipmanda arıza enjeksiyonu veya onaylı doğrulama prosedürünün değiştirilmesi talimatı değildir.

Kalan kör noktaları raporlayın

Yararlı sonuç toplam temsil edilen hızı, algılanan ve algılanmayan alt kümeleri, tanı örtüşmesini, çalıştırma çizelgesini ve algılama sonrası varsayılan yanıtı belirtir. Dışlanan elemanları, modellenmeyen modları ve hız dağılımı belirsizliğini de tanımlar. Düzgün yüzde, eksik arıza topluluğunu veya çalışmayan tanıyı düzeltemez.

Yaygın hatalar mod yüzdelerini ağırlıksız ortalamak, örtüşen tanıları toplamak, yaşam sinyalini doğru veri kanıtı saymak, yürütülmeyen teste kredi vermek ve algılamayı toparlanmayla eşitlemektir. FMEA ayrımları korumalı; inceleyen tanının gerçekte neyi açığa çıkardığını ve neyin başka önleme bağlı kaldığını görmelidir. Öz tanı etiketinden evrensel kapsam veya bütünlük düzeyi çıkmaz.

Kaynaklar