故障率的具体字母是什么,什么意思?Ccr7cg473j,每个单词到底是什么意思?

故障率科技术语的定义

英文名:failure rate definition 1:一个产品组在规定使用时间内的总故障次数与该产品组在该使用时间内的总工作时间之比。应用学科:航空科学与技术(一级学科);飞机维修工程(两个学科)定义2:某一时间后,产品在单位时间内发生故障的概率。应用学科:机械工程(一级学科);可靠性(两个学科);可靠性通用术语(三级学科)的上述内容由国家科学技术术语审定委员会审定并公布。

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故障率是指在某一时刻没有发生故障的产品,在该时刻之后的单位时间内发生故障的概率。一般记为λ,也是时间t的函数,所以也记为λ(t),称为失效率函数,有时也叫失效率函数或风险函数。

目录

定义

分类早期故障期

意外故障期

耗尽失效期

故障率的计算

故障模式和影响分析的基本术语

历史

实施

FMEA在设计工作中的应用

准备工作/即将开始工作

步骤1:严重性

第二步:发生的频率

检查

风险优先级数字

FMEA的时间

FMEA的目的

优势

限制

定义

分类早期故障期

意外故障期

耗尽失效期

故障率的计算

故障模式和影响分析的基本术语

历史

实施

FMEA在设计工作中的应用

准备工作/即将开始工作

步骤1:严重性

第二步:发生的频率

步骤3:检查

风险优先级数字

FMEA的时间

FMEA的目的

优势

限制

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在极值理论中,失效率称为“强度函数”;在经济学中,它的倒数被称为“碾磨率”;在人身保险事故中,称为“死亡强度”。故障率是产品在一定时间后,在单位时间内发生故障的概率。一般写成λ,也是时间t的函数,所以也写成λ(t),称为失效率函数,有时也称为失效率函数或风险函数。根据上面的定义,失效率是在t时刻未失效的产品在单位时间t+△t内失效的条件概率,即反映t时刻的失效率,也叫瞬时失效率。

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失效率的观测值是某一时刻后单位时间内发生故障的产品数量与该时刻未发生故障的产品数量之比,即失效率曲线:典型的失效率曲线失效率(或失效率)曲线反映了产品在单个生命周期内的总体失效率。该图显示了故障率曲线的典型情况,有时形象地称为浴缸曲线。失效率随时间的变化可分为三个时期:

早期失效期

在故障早期,故障率曲线是递减的。产品提交前期,失败率高,下降很快。主要是设计、制造、储运等方面的缺陷,以及调试、磨合、启动等人为因素造成的。当这些所谓的先天缺陷失效,操作逐渐正常时,故障率趋于稳定,到t0时故障率曲线已经开始趋平。T0曾被称为早期故障期。针对早期失效期的失效原因,要尽量避免,争取低失效率和短t0。

意外故障期

在偶然失效期间,失效率曲线是恒定的,即t0和ti之间的失效率近似恒定。故障主要是由于意外过载、误操作、意外自然灾害和一些未知的偶然因素造成的。因为失效的原因大多是偶然的,所以称为偶然失效期。意外失效期是有效工作的时期,称为有效寿命。为了降低意外失效期的故障率,增加有效寿命,应注意提高产品质量,精心使用和维护。增加零件的截面尺寸可以增加抵抗意外过度磨损的能力,从而显著降低故障率。然而,如果过度增加,产品将体积庞大,不经济,往往是不允许的。

耗尽失效期

在故障期间,故障率在增加。t1后故障率迅速上升,这是由于产品的所谓磨损,如老化、疲劳、磨损、蠕变、腐蚀等引起的,所以称为磨损失效期。针对磨损失效的原因,要注意检查、监测和预测磨损开始时间,提前修复,使故障率不至于上升,如图中虚线所示,以延长使用寿命。当然,如果修复花费很大,使用寿命延长不多,也比报废经济。

编辑本段故障率的计算。

计算机系统的可靠度是从开始运行(t=0)到某一时刻t能正常运行的概率,用R(t)表示。所谓失效率是指单位时间内失效元件的数量与元件总数的比值,用λ表示。当λ为常数时,可靠度与失效率的关系为:R(λ)=e-λu(λu为幂)。系统在两次故障之间能够正常工作的平均时间称为平均无故障时间(MTBF)。例如,1000台同型号计算机在指定条件下工作1000小时,其中10台计算机发生故障。计算机故障率:λ= 10/(1000 * 1000)= 1 * 10-5(5的次方)千小时可靠度:r (t) = e-λ t = e (-65438)。

编辑本段的失效模式和影响分析。

故障模式和影响分析(FMEA),也称为故障模式和影响分析、故障模式和影响分析、故障模式和影响分析或故障模式和影响分析,是一种操作程序,旨在分析系统内潜在的故障模式,以便根据严重程度对其进行分类或确定故障对系统的影响。FMEA广泛应用于制造业产品生命周期的各个阶段。此外,FMEA在服务业的应用也越来越多。故障原因是指加工、设计或物品本身的任何错误或缺陷,尤其是会影响消费者的错误或缺陷;失败的原因可以分为潜在的和实际的。影响分析是指对这些故障的调查和研究。

基本术语

故障模式(又称失效模式)观察故障的方式;一般指故障发生的方式。故障影响(也称为故障后果、故障后果)故障对项目/物件的操作、功能或功能性或状态的直接后果。协议级别(也称为协议级别)是表示项/项目复杂性的标识符。当级数接近1时,复杂度增加。局部影响仅涉及被分析项目的故障影响。上层影响涉及之前约定的层的失效影响。终端影响涉及最高约定级别或整个系统的故障影响。失效原因(Failure cause)是失效的根本原因,或零件在设计、加工、质量或应用方面失效的后果。严重性考虑了故障的最坏潜在后果,由可能的损坏程度、财产损失或系统损坏决定。

历史

从每一次失败/失败中吸取教训既费钱又费时,而FMEA是研究失败/失败更系统的方法。同样,最好先做一些思维实验。20世纪40年代末,美国空军正式采用了FMEA[2]。后来,FMEA被用于航天技术/火箭制造领域,以避免在小样本情况下代价高昂的火箭技术失误。一个例子是阿波罗太空计划。在20世纪60年代,当把宇航员送上月球和安全返回地球的手段被开发出来时,FMEA得到了初步的促进和发展。20世纪70年代末,在平托事件之后,出于安全和监管的原因,福特汽车公司在汽车行业采用了FMEA。同时,他们还利用FMEA来改进生产和设计工作。虽然它最初是在军事领域建立的,但FMEA方法论已经广泛应用于各个行业,包括半导体加工、食品服务、塑料制造、软件和医疗保健[3][4]。在设计和加工格式方面,FMEA已经与高级产品质量策划(APQP)相结合,提供基本的风险降低手段,实现预防策略的时机选择。汽车工业行动小组(AIAG)要求在汽车的APQP过程中应用FMEA方法,并且还发布了如何应用该方法的详细手册[5]。对于每一个潜在的原因,我们必须考虑其对产品或加工过程的影响,根据相应的风险确定要采取的行动措施,并在行动措施完成后对风险进行重新评估。【丰田】]这种方法进一步结合了自己的基于失效模式的设计评审(DRBFM)方法。现在,这种方法也得到了美国质量协会的支持。美国质量协会为这种方法的应用提供了几个详细的指南。

实施

在FMEA,失败的优先级是根据其后果的严重程度、出现的频率以及被发现的难易程度来确定的。FMEA还记录了当前对故障风险的理解和持续改进的行动措施。在设计阶段,FMEA的应用旨在避免未来的失败。此后,FMEA将用于过程控制以及相应过程的连续运行之前和期间。理想情况下,FMEA在最早的概念设计阶段使用,并将继续使用,直到贯穿产品或服务的整个生命周期。FMEA的目的是从优先级最高的故障入手,采取行动措施消除或减少故障。FMEA还可用于评估风险管理的优先级,以缓解已知会造成威胁的薄弱领域。FMEA有助于选择补救措施,从而减少由系统故障(失效)引起的几个生命周期后果(风险)的累积效应。目前,许多正式的质量体系也采用FMEA,如QS-9000或ISO/TS 16949。

FMEA在设计工作中的应用

在处理失效模式及其相关原因时,FMEA可以为我们提供一种分析方法。当考虑设计中可能出现的失败时,如安全、成本、性能、质量和可靠性,工程师可以使用FMEA获得大量关于如何改变开发/制造过程的信息。FMEA为我们提供了一个简单易用的工具来确定什么样的风险是最令人担忧的,因此我们需要在风险真正发生之前采取相应的行动措施来避免它。这些规范的编制将确保相应的产品能够满足预定的需求。

准备工作/即将开始工作

FMEA的过程简单明了。FMEA分为三个主要阶段。在这些阶段,有必要确定适当的行动措施。然而,在FMEA开始之前,重要的是完成一些准备工作,以确认分析是稳健的,并包括过去的历史。鲁棒性分析可以利用界面矩阵、边界图和参数图来完成。许多故障问题通常是由噪声因素和与其他组件和/或系统的共享接口引起的,因为工程师倾向于关注他们直接控制的内容。首先,有必要描述一下当前的系统及其功能。透彻的理解将简化进一步的分析。通过这种方式,工程师可以了解系统的哪些用途是人们需要的,而哪些不是。考虑预期用途和意外用途是很重要的。偶然使用属于不利环境的一种形式。接下来,您需要为系统创建一个框图。此图用于概括描述主要组件或流程步骤以及它们之间的相互关系。这些就是所谓的逻辑关系,FMEA就是围绕这些关系展开的。建立编码系统将有助于识别不同的系统元素。上述框图应始终包含在FMEA中。在开始实际的FMEA之前,您需要创建一个工作表,其中包含有关当前系统的重要信息,例如修订日期或组件名称。在此工作表中,分析对象的所有项目或功能都应根据上述框图以逻辑方式列出。FMEA工作表示例功能故障模式影响s

(严重等级)原因

(频率分类)电流控制措施D

(检查等级)致命一击

(主要功能)RPN

(风险优先级的数量)行动措施的建议责任和在目标完成日期之前采取的行动措施

注水浴缸的高水位传感器出现错误。液体洒在顾客的地板上。8水位传感器有故障。

水位传感器已经断开。2根据低水位传感器注水所需时间,注水超时为5 N 80。约翰,我们对在高低水位传感器中间增加额外的传感器进行了成本分析。

2010 10 6月10

步骤1:严重性

根据功能要求及其影响确定所有故障模式。故障模式的例子有:电路短路、腐蚀或变形。重要的是要注意,一个组件的故障模式会导致另一个组件的故障模式。因此,对于每种故障模式,都应采用专业术语,并按功能列出。之后,需要考虑的是每种失效模式的最终影响。故障影响定义为故障模式根据用户的认知风格影响系统功能的结果。这样,根据用户可能看到的或经历的来描述这些效果是很方便的。故障影响的例子有:性能下降、噪音,甚至对用户的伤害。对于每次撞击,分别给出了从1(无危险)到10(严重)的严重度值。这些值有助于工程师优先考虑故障模式及其影响。如果影响的严重性值为9或10,我们应该考虑采取措施,通过消除故障模式或尽可能保护用户免受其影响来更改相应的设计。严重等级9或10通常用于那些会对用户造成伤害或以其他方式引起诉讼的影响。

第二步:发生的频率

在这一步,我们需要考虑失败的原因及其发生的频率。这项工作可以通过检查类似的产品或过程以及那些已经记录的相关故障来完成。失败的原因被认为是设计缺陷。所有失效模式的潜在原因都应该被识别和记录。同样,这里也要用专业术语来描述。原因包括:算法错误、电压过高或操作/工作条件不当。类似地,每个故障模式可以被赋予范围从1到10的概率值(O)。如果出现频率高(指概率值>;4,步骤1的严重性值是9或10,概率值是>;1),需要确定行动措施。这一步被称为FMEA过程的细化部分。此外,出现频率也可以定义为百分比(%)。如果一个不安全问题的比例小于1%,那么可以给它一个1的值。这取决于你的产品和客户的规格。

步骤3:检查

一旦确定了适当的行动措施,需要做的一件事就是测试它们的有效性。同时需要进行设计验证。此外,还需要选择合适的检查方法。首先,工程师应该关注当前对系统的控制措施,即那些防止故障模式发生或在故障问题影响客户之前发现故障问题的措施。在此之后,应确定在类似系统中可以或已经用于发现故障问题的测试、分析、监控和其他技术方法。根据这些控制措施,工程师可以知道故障问题被识别或发现的可能性有多大。前两个步骤的每个组合将获得一个发现索引(D)。该指标表明计划测试或检查工作消除缺陷或发现故障模式的能力。完成上述三个基本步骤后,应计算风险优先级数(RPN)。

风险优先级数字

RPN在选择预防失效模式的行动措施时不发挥重要作用。在更大程度上,它们属于评估这些行动措施的门槛。在对严重程度、频率和可发现性进行分级后,我们只需要将这三个值相乘就可以得到RPN: RPN = S x O x D,这是整个流程和/或设计的必要工作。一旦完成,就很容易确定最大关注范围。就纠正措施而言,具有最高RPN的故障模式应获得最高优先级。也就是说,不一定要首先处理严重性值最高的故障模式。首先要处理的是严重程度相对较低,但发生频率较高且不易发现的故障问题。分配这些值后,有必要记录带有目标、责任和实施日期的行动建议。这些措施可以包括具体的检查、测试或质量程序、重新设计(如选择新的部件)、增加更多的冗余以及限制环境压力或工作范围。一旦在设计/流程中实施了这些措施,应检查新的RPN以确认改进。为了便于可视化,这些测试通常以图表的形式呈现。每当设计或过程发生变化时,FMEA就应该更新。合乎逻辑的要点是:努力消除故障模式(有些故障比其他故障更容易预防),最大限度地降低故障的严重性,减少故障模式的出现频率,提高检查和发现能力。

FMEA的时间

FMEA只要在以下情况就应该更新:每个周期(新产品/工艺)的开始,操作条件的改变,设计的改变,新的法律或法规的制定,消费者反馈有一些问题。

FMEA的目的

建立系统要求,最大限度地降低失败的可能性。建立系统设计和测试方法,以确保消除相应的故障。评估消费者需求,以确保这些需求不会导致潜在的失败。确定一些导致故障的设计特征,并最小化或消除相应的影响。跟踪和管理设计中的潜在风险。这将有助于在未来的项目中避免同样的失败。确保可能发生的任何故障不会伤害消费者或严重影响系统。

优势

提高产品/流程的质量、可靠性和安全性,改善公司的形象和竞争力,提高客户满意度,减少系统开发的时间和成本,收集信息以减少未来的故障,获取工程设计知识,减少报告问题的可能性,在早期发现、确定和消除潜在的故障模式,预防关键问题,最大限度地减少后期的更改及其相关成本,促进不同职能部门之间的团队合作和意见交流。

限制

由于FMEA实际上依赖于负责调查产品故障的委员会成员,他们在过去故障问题上的经验也限制了FMEA。如果无法确定某个故障模式,则需要了解许多不同类型产品故障问题的顾问提供外部帮助。因此,FMEA是一个更大的质量控制系统的一部分;其中,文档在实现中起着至关重要的作用。目前在取证工程和失效分析领域都有通用的文章和详细的出版物。FMEA在产品完整性评估中的应用现在是许多特定国家标准和国际标准的一般要求。作为一种自上而下的工具,FMEA可能只能找到系统中的主要故障模式。故障树分析(FTA)更适合于自上而下的分析。作为一种“自下而上”的工具,FMEA可以增强或补充FTA,发现和确定更多导致顶层症状的原因和故障模式。FMEA无法在同一子系统中找到涉及多个故障问题的复杂故障模式,或报告特定故障模式适合上级子系统或系统的预期故障间隔。此外,严重程度、发生频率和发现难度的倍增可能导致水平反转现象,即不太严重的失效模式得到的RPN高于较严重的失效模式。之所以会出现这种现象,是因为这些等级属于序数标度数,对于他们来说,乘法并不是一种有效的运算方法。等级等级只是说一个等级优于或者劣于另一个等级,并没有说优到什么程度。例如,等级“2”并不意味着比等级“1”差一倍,或者等级“8”并不意味着比等级“4”差一倍。然而,上面的乘法只是这样对待它们。进一步的讨论见测量水平。