Файл: 1 Общая характеристика предприятия 5 2 Схема технологического процесса открытых горных работ 7.docx

3.2 Анализ видов последствий и критичности отказов оборудования БелАЗа 7540А

Анализ видов и последствий отказов компонентов технической и функциональной структур проектируемой системы является первым этапом проектного исследования надежности и безопасности. Общепринятой международной аббревиатурой для обозначения анализа видов и последствий отказов является FMEA (failure mode and effect analysis). Этот вид анализа относится к классу предварительного качественного и упрощенного количественного анализа на стадии проектирования. Если проводятся количественные оценки, то употребляется термин FMECA (failure mode, effect and criticality analysis – анализ видов, последствий и критичности отказов). Первые опыты проведения FMEA относятся к аэрокосмическим проектам 60-х годов СССР и США. В 80-х годах процедуры FMEA стали внедряться в автомобильной промышленности США в Ford Motor Company. В настоящее время анализ видов и последствий отказов является обязательным этапом проектной оценки надежности и безопасности объектов космической, авиастроительной, атомной, химико-технологической, газо-нефтеперерабатывающих и горных отраслей. В областях, где этот этап не является обязательным, возникают опасные инциденты, приводящие к большим экономическим и экологическим потерям и угрожающие жизни и здоровью людей.

Можно выделить три основные цели проведения АВПКО:

- выявление потенциально-возможных видов отказов компонентов системы и определение их влияния на систему в целом и возможно окружающую среду

---

;

- классификация видов отказов по уровням критичности или по уровням критичности и частоте возникновения;

- выдача рекомендаций по пересмотру проектных решений с целью компенсации или устранения опасных видов отказов.

Выстроим последовательность и взаимосвязь этапов выполнения АВПКО системы пылеподавления бурового станка:

- построение и анализ функциональной и технической структур объекта;

- анализ условий эксплуатации объекта;

- анализ механизмов отказов элементов, критериев и видов отказов

- классификация (перечень) возможных последствий отказов;

- анализ возможных способов предотвращения (уменьшения частоты) выделенных отказов (последствий отказов).

Последствия отказов элементов по влиянию на единицы более высокого уровня деления классифицируются на следующие виды:

- локальные, не вызывающие отказы элементов более высокого уровня;

- промежуточные, связанные с отказами элементов следующего уровня деления объекта;

- конечные, приводящие к отказу объекта.

При выполнении количественных оценок проектных решений по АВПКО виды отказов компонентов принято характеризовать тремя параметрами:

- частота возникновения;

- степень обнаружения;

- тяжесть последствий.

Так как анализ носит предварительный характер, то обычно используют балльные экспертные оценки этих параметров таблица 3.6, таблица 3.7, таблица 3.8.
Таблица 3.6 - Частота появления отказов

Ожидаемое наступление отказа	Ассоциируемая вероятность наступления отказа Q	B1, баллы
Частое	Q> 0,2	9-10
Вероятное	0,1< Q < 0,2	7-8
Редкое	0,01 < Q< 0, l	5-6
Очень редкое	0,001 < Q< 0,01	3-4
Невероятное	Q< 0,001	1-2

---

Таблица 3.7 – Классификация отказов по степени обнаружения

Характеристика отказов по степени обнаружения	B2, баллы
Может быть выявлен средствами встроенного контроля	1-2
Может быть обнаружен в процессе изготовления	3-4
Может быть обнаружен при пуске и наладке объекта	5-6
Может быть обнаружен во время технических осмотров и ремонтов	7-8
Невозможно обнаружение отказа во время технических осмотров и ремонтов	9-10

Таблица 3.8 - Классификация отказов по тяжести последствий

Тяжесть последствий	Категория отказов Q	B3, баллы
Катастрофический	Категория I	9-10

Продолжение таблицы 3.8

Критический	Категория II	7-8
Некритический	Категория III	4-6
Несущественный	Категория IV	1-3

Критичность отказа С_i определяется по формуле (3.4):
C_i = B_1i B_2iB_3i (3.4)
Расчет критичности в рамках АВПКО-конструкции и АВПКО-процесса до внедрения корректирующих мер выполним в табличной форме. Результаты оценки представим в таблице 3.9.
Таблица 3.9 – Оценка

---

критичности отказов

№п/п	Вид отказа	АВПКО
		конструкции					процесса
		До корректирующих мер					Корректирую щие меры
		В1	В2	В3	Сi
1	Коробка передач	3	9	5	225	ППР, ТО.
2	Сцепление	3	9	4	252	ППР, ТО.
3	Пружина	3	7	4	196	ППР, ТО.
4	Муфта	3	9	5	360	ППР, ТО.
5	Фильтр механический	3	7	3	210	ППР, ТО.
6	Клапан двигателя	5	9	5	225	ППР, ТО.
7	Теплообменник	5	9	4	180	-
8	Прокладка резиновая	3	7	5	210	ППР, ТО.
9	Насос	5	9	5	225	ППР, ТО.
10	Клапан давления	5	9	4	252	ППР, ТО.
11	Поршень	3	9	4	180	-
12	Обрыв кабеля	5	7	5	175	-
13	Короткое замыкание на землю	3	3	4	120	-
14	Реле, отказ в обмотке	9	3	4	60	-
15	Предохранитель	3	3	3	45	-
16	Подшипник	3	7	4	140	-
Скр					196

---

Скр= В1*В2*В3

При условии, если Сi <Скр то корректирующие мероприятия не требуются, а если Сi> Скр то необходимо разработать корректирующие мероприятия.

Скр = 7*7*4=196

При получении результатов Скр, рассматриваем вышеуказанные условия, в результате чего видно, что необходимо разработать корректирующие мероприятия для отказов под порядковыми номерами с 1 по 6, а также 8,9,10.

---