WinNavigator

Frigate

Norton Commander

WinNC

Dos Navigator

Servant Salamander

Turbo Browser

Winamp, Skins, Plugins

Необходимые Утилиты

Текстовые редакторы

Юмор

File managers and best utilites

Дипломная работа: Расчет надежности технологической системы. Анализ видов, последствий и критичности отк. Анализ видов последствий и критичности отказов дерево отказов реферат

III. Анализ видов, последствий и критичности отказов

Количество просмотров публикации III. Анализ видов, последствий и критичности отказов - 165

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. В случае 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. Сегодня анализ видов и последствий отказов является обязательным этапом проектной оценки надежности и безопасности объектов космической, авиастроительной, атомной, химико-технологической, газо-нефтеперерабатывающих и др. Размещено на реф.рфотраслей. В областях, где данный этап не является обязательным, возникают опасные инциденты, приводящие к большим экономическим и экологическим потерям и угрожающие жизни и здоровью людей. Достаточно вспомнить драматические события обрушения публичных московских зданий, построенных по проектам, где дефект лишь одного элемента несущей конструкции (штифта͵ колонны) привел к катастрофическим последствиям.

Можно выделить три основные цели проведения FMEA

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 (FMECA)
выдача рекомендаций по пересмотру проектных решений с целью компенсации или устранения опасных видов отказов

FMEA является наиболее стандартизованной областью “надежностных” исследований. Процедура проведения и вид входной/выходной документации регламентируется соответствующими стандартами. Международно признанными являются документы:

· MIL-STD-1629 Style FMECAs -руководство по проведению анализа видов и последствий отказов, оценки критичности, выявлению узких мест конструкций с точки зрения ремонтопригодности и живучести. Первоначально был ориентирован на военные применения.

· SAE J1739, AIG-FMEA3, FORD FMEA –пакет документов, регламентирующих проведение анализа видов и последствий отказов для объектов автомобильной промышленности, включая стадии проектирования и изготовления

· SAE ARP5580 – руководство по проведению FMEA как коммерческих, так и военных проектов, объединяющее положения MIL-STD-1629 и автомобильных стандартов. Введено понятие групп эквивалентных отказов, ᴛ.ᴇ. отказов, порождающих одинаковые последствиями и требующих проведения одинаковых корректирующих действий.

Общим для всех стандартов является то, что они регламентируют лишь последовательность и взаимосвязь этапов анализа, оставляя проектировщику свободу действий при конкретной реализации каждого этапа. Так, допускается произвольная настройка структуры таблиц FMEA, определение шкал частот возникновения отказов и тяжести последствий, введение дополнительных признаков классификации отказов и пр.

Этапы выполнения FMEA:

· построение и анализ функциональной и/или 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)

Техническая структура объекта анализа обычно имеет древовидное, иерархическое представление (рис.3). Возможные виды отказов перечисляются для компонентов нижнего уровня (листьев дерева), а их последствия оцениваются с точки зрения влияния на подсистемы следующего уровня (родительские узлы дерева) и объект в целом.

Рис.3. Иерархическое представление объекта анализа

На рис.4. приведен фрагмент таблицы FMEA, содержащий данные анализа видов и последствий отказов оборудования химико-технологического объекта.

Рис.4. Фрагмент таблицы FMEA.

При выполнении количественных оценок проектных решений по FMEA 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. К примеру, в ряде документов предлагаются следующие классификации видов отказов по частоте (таблица 2), по степени обнаружения (таблица 3), по тяжести последствий (таблица 4).

Таблица 2. Классификация отказов по частоте.

Характеристика частоты отказов	интенсивность отказов	B1, баллы
Невероятный	10-9 – 10-8	1 - 2
Очень редкий	10-8 – 10-7	3 - 4
Редкий	10-7 – 10-6	5 - 6
Вероятный	10-6 – 10-4	7 - 8
Частый	> 10-4	9 – 10

Таблица. 3. Классификация отказов по степени обнаружения.

характеристика возможности обнаружения отказа	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. 4. Классификация отказов по тяжести последствий.

тяжесть последствий	категория отказов	B3, баллы
катастрофический	Категория I. Отказ приводит к смерти людей, потере объекта͵ наносит невосполнимый (в обозримое время) ущерб окружающей среде	9 – 10
критический	Категория II. Отказ приводит к невыполнению объектом своих функций, что может угрожать жизни людей, приводить к потере объекта͵ наносить вред окружающей среде	7 – 8
некритический	Категория III. Отказ приводит к экономическим потерям.	4 – 6
несущественный	Категория IV. Несущественный отказ с пренебрежимо малыми последствиями, которые не относятся ни к одной из перечисленных категорий.	1 – 3

Критичность отказа i – го компонента Сi определяется по формуле

Сi = В1i * В2i * В3i (9)

и затем сравнивается с пороговыми значениями С0 и Скр.

В случае если Сi ≥ Cкр , то отказ подлежит обязательному устранению. С0 < Сi < Cкр – требуется проведение корректирующих действий. Сi £ С0 – не требуется проведение корректирующих действий.

Графической интерпретацией анализа критичности на базе экспертных оценок является трехмерная диаграмма, называемая матрицей критичности (рис. 5). По оси Z откладывается количество отказов объекта при фиксированной категории и частоте.

Рис.5. Матрица критичности отказов.

При проектировании уникальных технических объектов, в условиях отсутствия информации по объектам-аналогам результаты проведения FMEA являются одним из базовых источников исходных данных для различных направлений “надежностных” исследований, в частности, анализа контролепригодности.

Упрощенная таблица FMEA для определения такого показателя контролепригодности, как полнота контроля, приведена ниже:

Таблица 5. FMEA, ориентированный на оценку показателей контролепригодности.

Контролируемая система	Вид отказа	Интенсивность вида отказа	Выявляется средствами контроля?
Компьютер	Отказ процессора	l1	да
	Отказ диска	l2	да
	Отказ сетевой карты	l3	да
	Отказ блока питания	l4	нет

В случае если полноту контроля η определять как отношение интенсивности отказов, выявляемых средствами контроля, к суммарной интенсивности отказов объекта͵ то непосредственно из таблицы 5 должна быть получено.

Литература к лекции 10.

1. Дружинин Г.В. Процессы Технического Обслуживания Автоматизированных Систем. М.: Энергия, 1973.

2. Шавыкин Н.А., Петрухин Б.П., Жидомирова Е.М. Методика оценки безотказности технических средств. Препринт. М., 1998.

3. Справочник “Надежность электрорадиоизделий”. РД В 319.01.20-98.

4. Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов (РД 03-418-01). Серия 3. Вып.10. – М.: Государственное Унитарное Предприятие “Научно-Технический Центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России”, 2001.

5. Волик Б.Г. О свойствах технических объектов, определяющих их эксплуатационную работоспособность. Надежность, № 2, 2005.

referatwork.ru

Реферат - Расчет надежности технологической системы. Анализ видов, последствий и критичности отк

Московский Институт Электронной Техники

(Технический Университет)

«Расчет надежности технологической системы.

Анализ видов, последствий и критичности отказов.

Дерево происшествий »

вариант № 20

Выполнил:

студент группы ЭТМО-47а

Скляренко А.А.

Проверил: Вяльцев А.А.

Зеленоград. 2009

Расчет надежности технологической системы

1. Цель работы: определение показателей надежности установки для промывки деталей механосборочных производств

Исходные данные: установка, справочные материалы.

2. Назначение, конструкция и принцип работы установки:

7.2. Установка для промывки деталей механосборочных производств

После механической обработки детали обычно загрязнены маслами, эмульсиями и отходами производства. Перед сборочными операциями их промывают. На рис. показана схема проходной мойки для деталей. Детали 1 устанавливаются на сетчатый конвейер 2 мойки, изготовленный из стальной проволоки. Мелкие детали подаются на мойку в сетчатых контейнерах. Установка имеет три зоны, разделенных гибкими перегородками из резиновых листов 3. В зоне I производят промывку моющим раствором с ПАВ, в зоне II – промывку горячей водой, в зоне III — сушку нагретым сжатым воздухом. Моющий раствор из бака 4 подается насосом 5 через проточный нагреватель 6 к форсункам 7, расположенным с четырех сторон конвейера. Сжатый воздух проходит через блок подготовки 8, в котором установлены влагоотделитель, фильтр и регулятор давления. Движение конвейера обеспечивает регулируемый привод 9.

Рис. 7.2. Схема установки для промывки деталей механосборочных производств.

3. Структура установки:

1. Система промывки моющим раствором с ПАВ (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

2. Система промывки горячей водой (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

3. Система сушки нагретым сжатым воздухом (трубы, 3, 6, 7, 8: влагоотделитель, фильтр и регулятор давления)

4. Система конвейера (2,9)

Так как наша установка работает в конвейерном режиме – то все системы работают постоянно, все коэффициенты Кв равны единице, по этому циклограмма выглядит так :

4.1 Расчет надежности системы промывки моющим раствором с ПАВ (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙1/ч
Перегородка (3)	1	10**	1	10	ПГ	10
Бак (4)	1	20**	1	20	ПГ	20
Проточный нагреватель (5)	1	100**	1	100	ОФ	100
Форсунки (7)	4	50**	1	50	ОФ	200
Насос (5)	1	280*	1	280	ОФ	280
Трубы	6	10*	1	10	ПГ	60

Для системы промывки с ПАВ:

Итого: ПГ ω = 90∙1/ч; ТПГ = 11111 ч

ОФ ω = 580∙1/ч; ТОФ = 1724 ч

∑ω = 670∙1/ч; Тобщ = 1492 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 670∙= 0,9993

4.2 Расчет надежности системы промывки горячей водой (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙1/ч
Перегородка (3)	1	10**	1	10	ПГ	10
Бак (4)	1	20**	1	20	ПГ	20
Проточный нагреватель (5)	1	100**	1	100	ОФ	100
Форсунки (7)	4	50**	1	50	ОФ	200
Насос (5)	1	280*	1	280	ОФ	280
Трубы	6	10*	1	10	ПГ	60

Для системы промывки горячей водой:

Итого: ПГ ω = 90∙1/ч; ТПГ = 11111 ч

ОФ ω = 580∙1/ч; ТОФ = 1724 ч

∑ω = 670∙1/ч; Тобщ = 1492 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 670∙= 0,9993

4.3 Расчет надежности системы сушки нагретым сжатым воздухом (трубы, 3, 6, 7, 8: влагоотделитель, фильтр и регулятор давления)

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙1/ч
Перегородка (3)	1	10**	1	10	ПГ	10
Проточный нагреватель (5)	1	100**	1	100	ОФ	100
Форсунки (7)	4	50**	1	50	ОФ	200
Влагоотделитель	1	120**	1	120	ОФ	120
Фильтр	1	50**	1	50	ОФ	50
Регулятор давления	1	100*	1	100	ПГ	100
Трубы	5	10*	1	10	ПГ	50

Для системы сушки:

Итого: ПГ ω = 160∙1/ч; ТПГ = 6250 ч

ОФ ω = 470∙1/ч; ТОФ = 2128 ч

∑ω = 630∙1/ч; Тобщ = 1587 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 630∙= 0,9994

4.4 Расчет надежности системы конвейера (2,9)

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙1/ч
Сетчатый конвейер (2)	1	40**	1	40	ОФ	40
Привод (9)	1	100**	1	100	ОФ	100

Для системы сушки:

Итого:

ОФ ω = 140∙1/ч; ТОФ = 7143 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 140∙= 0,99986

5. Проведем анализ АВПО на первом уровне разукрупнения – основные системы установки

№ и наименование системы

Вид отказа

w×106 ,

1/ч

Качественная оценка частоты отказа

Категория тяжести отказа

Ранг отказа

1. Система промывки с ПАВ

ПГ

ОФ

580

Возможный

2. Система промывки водой

ПГ

ОФ

580

Возможный

3. Система сушки

ПГ

ОФ

160

470

Возможный

4. Система конвейера

ПГ

ОФ

140

Возможный

Для наглядности построим диаграмму Парето для потока отказов отдельных систем установки. Номера систем соответствуют таблице. Наименьшую надежность имеют системы 1 и 2.

Диаграмма Парето

Отказы системы промывки с ПАВ в диаграмме:

1. Насос

2. Форсунки

3. Проточный нагреватель

4. Трубы

5. Бак

6. Перегородка

АВПКО системы промывки с ПАВ

№ и наименование элемента	Поток отказов, 1/ч	Баллы	Критичность отказа, С
В1 ,	В2 ,	В3 .
Перегородка (3)	1*10-5	3(1)	2(2)	2(3)	12(6)
Бак (4)	2*10-5	4(1)	2(2)	2(3)	16(6)
Проточный нагреватель (5)	1*10-4	5(2)	3(2)	2(3)	30(12)
Форсунки (7)	2*10-4	5(2)	3(2)	3(4)	45(16)
Насос (5)	2,8*10-4	6(2)	2(2)	2(3)	24(12)
Трубы	6*10-5	4(2)	2(2)	2(4)	16(16)

Критичность отказов всех элементов ниже величины С кр = 125. И также не превосходит значения С 0= 60 – 80, поэтому разрабатывать мероприятия для снижения критичности отказов не обязательно.

Дерево происшествий

Определение риска путем построения и анализа «дерева происшествия»

«А» — Неисправность в системе сушки

«Б» — Нарушение режима промывки

1. Поломка нагревателя

1.1 Отказ нагревательных элемента [0,0001]

1.2 Недостаточная температура нагрева [0,00003]

2. Неисправность в системе подачи воздуха

2.1 Засорение фильтра [0,00005]

2.2 Невнимательность оператора [0.0001]

3. Некачественные ПАВ [0,00003]

4. Недостаточная подача очистителя [0,00002]

4.1 Засорение форсунок [0,0002]

4.2 Невнимательность оператора [0.0001]

5. Недостаточная температура воды [0,00004]

6. Поломка насоса

6.1 Отказ элемента [0,00028]

6.2 Невнимательность оператора [0.0001]

6.3 Потеря герметичности [0,00012]

7. Неправильные настройки скорости конвейера [0,00004]

Количественный анализ дерева происшествий

P1 = 0.0001 +0.00003 – (0.0001*0.00003) = 0,00013

P2 = 0.00005*0.0001 = 0,000000005

PA = 0,00013+ 0,000000005– (0,00013* 0,000000005) = 0,000130005

P4 = 0.0002*0.0001 = 0.00000002

P6 = 0,00028*0,0001*0,00012 = 0,00000000000336

P(3+4) = 0.00003 + 0.00000002 – (0.00003 * 0.00000002) = 0.00003002

P(5+6) = 0.00004 + 0,00000000000336– (0.00004 *0,00000000000336) = 0,00004000000336

P(3,4,5,6) = 0.00003002 + 0,00004000000336 – (0.00003002 *0,00004000000336) =0,00007002000336

PБ = 0,00007002000336+ 0.00004 – (0,00007002000336* 0.00004) = 0,00011002000336

P(Брак) = 0,000130005+ 0,00011002000336– (0,000130005* 0,00011002000336) = 0,00024002500336

P (Брак) = 0,00024

www.ronl.ru

Доклад - Расчет надежности технологической системы. Анализ видов, последствий и критичности отк

Московский Институт Электронной Техники

(Технический Университет)

«Расчет надежности технологической системы.

Анализ видов, последствий и критичности отказов.

Дерево происшествий »

вариант № 20

Выполнил:

студент группы ЭТМО-47а

Скляренко А.А.

Проверил: Вяльцев А.А.

Зеленоград. 2009

Расчет надежности технологической системы

Исходные данные: установка, справочные материалы.

2. Назначение, конструкция и принцип работы установки:

7.2. Установка для промывки деталей механосборочных производств

Рис. 7.2. Схема установки для промывки деталей механосборочных производств.

3. Структура установки:

1. Система промывки моющим раствором с ПАВ (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

2. Система промывки горячей водой (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

3. Система сушки нагретым сжатым воздухом (трубы, 3, 6, 7, 8: влагоотделитель, фильтр и регулятор давления)

4. Система конвейера (2,9)

4.1 Расчет надежности системы промывки моющим раствором с ПАВ (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙1/ч
Перегородка (3)	1	10**	1	10	ПГ	10
Бак (4)	1	20**	1	20	ПГ	20
Проточный нагреватель (5)	1	100**	1	100	ОФ	100
Форсунки (7)	4	50**	1	50	ОФ	200
Насос (5)	1	280*	1	280	ОФ	280
Трубы	6	10*	1	10	ПГ	60

Для системы промывки с ПАВ:

Итого: ПГ ω = 90∙1/ч; ТПГ = 11111 ч

ОФ ω = 580∙1/ч; ТОФ = 1724 ч

∑ω = 670∙1/ч; Тобщ = 1492 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 670∙= 0,9993

4.2 Расчет надежности системы промывки горячей водой (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙1/ч
Перегородка (3)	1	10**	1	10	ПГ	10
Бак (4)	1	20**	1	20	ПГ	20
Проточный нагреватель (5)	1	100**	1	100	ОФ	100
Форсунки (7)	4	50**	1	50	ОФ	200
Насос (5)	1	280*	1	280	ОФ	280
Трубы	6	10*	1	10	ПГ	60

Для системы промывки горячей водой:

Итого: ПГ ω = 90∙1/ч; ТПГ = 11111 ч

ОФ ω = 580∙1/ч; ТОФ = 1724 ч

∑ω = 670∙1/ч; Тобщ = 1492 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 670∙= 0,9993

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙1/ч
Перегородка (3)	1	10**	1	10	ПГ	10
Проточный нагреватель (5)	1	100**	1	100	ОФ	100
Форсунки (7)	4	50**	1	50	ОФ	200
Влагоотделитель	1	120**	1	120	ОФ	120
Фильтр	1	50**	1	50	ОФ	50
Регулятор давления	1	100*	1	100	ПГ	100
Трубы	5	10*	1	10	ПГ	50

Для системы сушки:

Итого: ПГ ω = 160∙1/ч; ТПГ = 6250 ч

ОФ ω = 470∙1/ч; ТОФ = 2128 ч

∑ω = 630∙1/ч; Тобщ = 1587 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 630∙= 0,9994

4.4 Расчет надежности системы конвейера (2,9)

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙1/ч
Сетчатый конвейер (2)	1	40**	1	40	ОФ	40
Привод (9)	1	100**	1	100	ОФ	100

Для системы сушки:

Итого:

ОФ ω = 140∙1/ч; ТОФ = 7143 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 140∙= 0,99986

5. Проведем анализ АВПО на первом уровне разукрупнения – основные системы установки

№ и наименование системы

Вид отказа

w×106 ,

1/ч

Качественная оценка частоты отказа

Категория тяжести отказа

Ранг отказа

1. Система промывки с ПАВ

ПГ

ОФ

580

Возможный

2. Система промывки водой

ПГ

ОФ

580

Возможный

3. Система сушки

ПГ

ОФ

160

470

Возможный

4. Система конвейера

ПГ

ОФ

140

Возможный

Диаграмма Парето

Отказы системы промывки с ПАВ в диаграмме:

1. Насос

2. Форсунки

3. Проточный нагреватель

4. Трубы

5. Бак

6. Перегородка

АВПКО системы промывки с ПАВ

№ и наименование элемента	Поток отказов, 1/ч	Баллы	Критичность отказа, С
В1 ,	В2 ,	В3 .
Перегородка (3)	1*10-5	3(1)	2(2)	2(3)	12(6)
Бак (4)	2*10-5	4(1)	2(2)	2(3)	16(6)
Проточный нагреватель (5)	1*10-4	5(2)	3(2)	2(3)	30(12)
Форсунки (7)	2*10-4	5(2)	3(2)	3(4)	45(16)
Насос (5)	2,8*10-4	6(2)	2(2)	2(3)	24(12)
Трубы	6*10-5	4(2)	2(2)	2(4)	16(16)

Дерево происшествий

Определение риска путем построения и анализа «дерева происшествия»

«А» — Неисправность в системе сушки

«Б» — Нарушение режима промывки

1. Поломка нагревателя

1.1 Отказ нагревательных элемента [0,0001]

1.2 Недостаточная температура нагрева [0,00003]

2. Неисправность в системе подачи воздуха

2.1 Засорение фильтра [0,00005]

2.2 Невнимательность оператора [0.0001]

3. Некачественные ПАВ [0,00003]

4. Недостаточная подача очистителя [0,00002]

4.1 Засорение форсунок [0,0002]

4.2 Невнимательность оператора [0.0001]

5. Недостаточная температура воды [0,00004]

6. Поломка насоса

6.1 Отказ элемента [0,00028]

6.2 Невнимательность оператора [0.0001]

6.3 Потеря герметичности [0,00012]

7. Неправильные настройки скорости конвейера [0,00004]

Количественный анализ дерева происшествий

P1 = 0.0001 +0.00003 – (0.0001*0.00003) = 0,00013

P2 = 0.00005*0.0001 = 0,000000005

PA = 0,00013+ 0,000000005– (0,00013* 0,000000005) = 0,000130005

P4 = 0.0002*0.0001 = 0.00000002

P6 = 0,00028*0,0001*0,00012 = 0,00000000000336

P(3+4) = 0.00003 + 0.00000002 – (0.00003 * 0.00000002) = 0.00003002

P(5+6) = 0.00004 + 0,00000000000336– (0.00004 *0,00000000000336) = 0,00004000000336

P(3,4,5,6) = 0.00003002 + 0,00004000000336 – (0.00003002 *0,00004000000336) =0,00007002000336

PБ = 0,00007002000336+ 0.00004 – (0,00007002000336* 0.00004) = 0,00011002000336

P(Брак) = 0,000130005+ 0,00011002000336– (0,000130005* 0,00011002000336) = 0,00024002500336

P (Брак) = 0,00024

www.ronl.ru

Дипломная работа - Расчет надежности технологической системы. Анализ видов, последствий и критичности отк

Московский Институт Электронной Техники

(Технический Университет)

«Расчет надежности технологической системы.

Анализ видов, последствий и критичности отказов.

Дерево происшествий »

вариант № 20

Выполнил:

студент группы ЭТМО-47а

Скляренко А.А.

Проверил: Вяльцев А.А.

Зеленоград. 2009

Расчет надежности технологической системы

Исходные данные: установка, справочные материалы.

2. Назначение, конструкция и принцип работы установки:

7.2. Установка для промывки деталей механосборочных производств

Рис. 7.2. Схема установки для промывки деталей механосборочных производств.

3. Структура установки:

1. Система промывки моющим раствором с ПАВ (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

2. Система промывки горячей водой (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

3. Система сушки нагретым сжатым воздухом (трубы, 3, 6, 7, 8: влагоотделитель, фильтр и регулятор давления)

4. Система конвейера (2,9)

4.1 Расчет надежности системы промывки моющим раствором с ПАВ (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙1/ч
Перегородка (3)	1	10**	1	10	ПГ	10
Бак (4)	1	20**	1	20	ПГ	20
Проточный нагреватель (5)	1	100**	1	100	ОФ	100
Форсунки (7)	4	50**	1	50	ОФ	200
Насос (5)	1	280*	1	280	ОФ	280
Трубы	6	10*	1	10	ПГ	60

Для системы промывки с ПАВ:

Итого: ПГ ω = 90∙1/ч; ТПГ = 11111 ч

ОФ ω = 580∙1/ч; ТОФ = 1724 ч

∑ω = 670∙1/ч; Тобщ = 1492 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 670∙= 0,9993

4.2 Расчет надежности системы промывки горячей водой (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙1/ч
Перегородка (3)	1	10**	1	10	ПГ	10
Бак (4)	1	20**	1	20	ПГ	20
Проточный нагреватель (5)	1	100**	1	100	ОФ	100
Форсунки (7)	4	50**	1	50	ОФ	200
Насос (5)	1	280*	1	280	ОФ	280
Трубы	6	10*	1	10	ПГ	60

Для системы промывки горячей водой:

Итого: ПГ ω = 90∙1/ч; ТПГ = 11111 ч

ОФ ω = 580∙1/ч; ТОФ = 1724 ч

∑ω = 670∙1/ч; Тобщ = 1492 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 670∙= 0,9993

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙1/ч
Перегородка (3)	1	10**	1	10	ПГ	10
Проточный нагреватель (5)	1	100**	1	100	ОФ	100
Форсунки (7)	4	50**	1	50	ОФ	200
Влагоотделитель	1	120**	1	120	ОФ	120
Фильтр	1	50**	1	50	ОФ	50
Регулятор давления	1	100*	1	100	ПГ	100
Трубы	5	10*	1	10	ПГ	50

Для системы сушки:

Итого: ПГ ω = 160∙1/ч; ТПГ = 6250 ч

ОФ ω = 470∙1/ч; ТОФ = 2128 ч

∑ω = 630∙1/ч; Тобщ = 1587 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 630∙= 0,9994

4.4 Расчет надежности системы конвейера (2,9)

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙1/ч
Сетчатый конвейер (2)	1	40**	1	40	ОФ	40
Привод (9)	1	100**	1	100	ОФ	100

Для системы сушки:

Итого:

ОФ ω = 140∙1/ч; ТОФ = 7143 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 140∙= 0,99986

5. Проведем анализ АВПО на первом уровне разукрупнения – основные системы установки

№ и наименование системы

Вид отказа

w×106 ,

1/ч

Качественная оценка частоты отказа

Категория тяжести отказа

Ранг отказа

1. Система промывки с ПАВ

ПГ

ОФ

580

Возможный

2. Система промывки водой

ПГ

ОФ

580

Возможный

3. Система сушки

ПГ

ОФ

160

470

Возможный

4. Система конвейера

ПГ

ОФ

140

Возможный

Диаграмма Парето

Отказы системы промывки с ПАВ в диаграмме:

1. Насос

2. Форсунки

3. Проточный нагреватель

4. Трубы

5. Бак

6. Перегородка

АВПКО системы промывки с ПАВ

№ и наименование элемента	Поток отказов, 1/ч	Баллы	Критичность отказа, С
В1 ,	В2 ,	В3 .
Перегородка (3)	1*10-5	3(1)	2(2)	2(3)	12(6)
Бак (4)	2*10-5	4(1)	2(2)	2(3)	16(6)
Проточный нагреватель (5)	1*10-4	5(2)	3(2)	2(3)	30(12)
Форсунки (7)	2*10-4	5(2)	3(2)	3(4)	45(16)
Насос (5)	2,8*10-4	6(2)	2(2)	2(3)	24(12)
Трубы	6*10-5	4(2)	2(2)	2(4)	16(16)

Дерево происшествий

Определение риска путем построения и анализа «дерева происшествия»

«А» — Неисправность в системе сушки

«Б» — Нарушение режима промывки

1. Поломка нагревателя

1.1 Отказ нагревательных элемента [0,0001]

1.2 Недостаточная температура нагрева [0,00003]

2. Неисправность в системе подачи воздуха

2.1 Засорение фильтра [0,00005]

2.2 Невнимательность оператора [0.0001]

3. Некачественные ПАВ [0,00003]

4. Недостаточная подача очистителя [0,00002]

4.1 Засорение форсунок [0,0002]

4.2 Невнимательность оператора [0.0001]

5. Недостаточная температура воды [0,00004]

6. Поломка насоса

6.1 Отказ элемента [0,00028]

6.2 Невнимательность оператора [0.0001]

6.3 Потеря герметичности [0,00012]

7. Неправильные настройки скорости конвейера [0,00004]

Количественный анализ дерева происшествий

P1 = 0.0001 +0.00003 – (0.0001*0.00003) = 0,00013

P2 = 0.00005*0.0001 = 0,000000005

PA = 0,00013+ 0,000000005– (0,00013* 0,000000005) = 0,000130005

P4 = 0.0002*0.0001 = 0.00000002

P6 = 0,00028*0,0001*0,00012 = 0,00000000000336

P(3+4) = 0.00003 + 0.00000002 – (0.00003 * 0.00000002) = 0.00003002

P(5+6) = 0.00004 + 0,00000000000336– (0.00004 *0,00000000000336) = 0,00004000000336

P(3,4,5,6) = 0.00003002 + 0,00004000000336 – (0.00003002 *0,00004000000336) =0,00007002000336

PБ = 0,00007002000336+ 0.00004 – (0,00007002000336* 0.00004) = 0,00011002000336

P(Брак) = 0,000130005+ 0,00011002000336– (0,000130005* 0,00011002000336) = 0,00024002500336

P (Брак) = 0,00024

www.ronl.ru

Читать реферат по технологии машиностроения: "Расчет надежности технологической системы. Анализ видов, последствий и критичности отк"

(Назад) скачать (Cкачать работу)

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Московский Институт Электронной Техники

(Технический Университет)

«Расчет надежности технологической системы.

Анализ видов, последствий и критичности отказов.

Дерево происшествий »вариант № 20

Выполнил:

студент группы ЭТМО-47а

Скляренко А.А.

Проверил: Вяльцев А.А.

Зеленоград. 2009

Расчет надежности технологической системы

Исходные данные: установка, справочные материалы.

2. Назначение, конструкция и принцип работы установки:

7.2. Установка для промывки деталей механосборочных производств

После механической обработки детали обычно загрязнены маслами, эмульсиями и отходами производства. Перед сборочными операциями их промывают. На рис. показана схема проходной мойки для деталей. Детали 1 устанавливаются на сетчатый конвейер 2 мойки, изготовленный из стальной проволоки. Мелкие детали подаются на мойку в сетчатых контейнерах. Установка имеет три зоны, разделенных гибкими перегородками из резиновых листов 3. В зоне I производят промывку моющим раствором с ПАВ, в зоне II – промывку горячей водой, в зоне III - сушку нагретым сжатым воздухом. Моющий раствор из бака 4 подается насосом 5 через проточный нагреватель 6 к форсункам 7, расположенным с четырех сторон конвейера. Сжатый воздух проходит через блок подготовки 8, в котором установлены влагоотделитель, фильтр и регулятор давления. Движение конвейера обеспечивает регулируемый привод 9.

Рис. 7.2. Схема установки для промывки деталей механосборочных производств.

3. Структура установки:

1. Система промывки моющим раствором с ПАВ (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

2. Система промывки горячей водой (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

3. Система сушки нагретым сжатым воздухом (трубы, 3, 6, 7, 8: влагоотделитель, фильтр и регулятор давления)

4. Система конвейера (2,9) Так как наша установка работает в конвейерном режиме – то все системы работают постоянно, все коэффициенты Кв равны единице, по этому циклограмма выглядит так:

Расчет надежности системы промывки моющим раствором с ПАВ (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙ 1/ч
Перегородка (3)	1	10**	1	10	ПГ	10
Бак (4)	1	20**	1	20	ПГ	20
Проточный нагреватель (5)	1	100**	1	100	ОФ	100
Форсунки (7)	4	50**	1	50	ОФ	200
Насос (5)	1	280*	1	280	ОФ	280
Трубы	6	10*	1	10	ПГ	60

Для системы промывки с ПАВ:

Итого: ПГω = 90∙ 1/ч;ТПГ = 11111 ч

ОФω = 580∙ 1/ч;ТОФ = 1724 ч

∑ω = 670∙ 1/ч;Тобщ= 1492 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 670∙ = 0,9993

Расчет надежности системы промывки горячей водой (3, 4, 6, 5, 7, трубы)

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙ 1/ч
Перегородка (3)	1	10**	1	10	ПГ	10
Бак (4)	1	20**	1	20	ПГ	20
Проточный нагреватель (5)	1	100**	1	100	ОФ	100
Форсунки (7)	4	50**	1	50	ОФ	200
Насос (5)	1	280*	1	280	ОФ	280
Трубы	6	10*	1	10	ПГ	60

Для системы промывки горячей водой:

Итого: ПГω = 90∙ 1/ч;ТПГ = 11111 ч

ОФω = 580∙ 1/ч;ТОФ = 1724 ч

∑ω = 670∙ 1/ч;Тобщ= 1492 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 670∙ = 0,9993

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙ 1/ч
Перегородка (3)	1	10**	1	10	ПГ	10
Проточный нагреватель (5)	1	100**	1	100	ОФ	100
Форсунки (7)	4	50**	1	50	ОФ	200
Влагоотделитель	1	120**	1	120	ОФ	120
Фильтр	1	50**	1	50	ОФ	50
Регулятор давления	1	100*	1	100	ПГ	100
Трубы	5	10*	1	10	ПГ	50

Для системы сушки:

Итого: ПГω = 160∙ 1/ч;ТПГ = 6250 ч

ОФω = 470∙ 1/ч;ТОФ = 2128 ч

∑ω = 630∙ 1/ч;Тобщ= 1587 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 630∙ = 0,9994

4.4 Расчет надежности системы конвейера (2,9)

Наименование	N, шт.	ω,1/ч, ∙	Кв	ω э, 1/ч, ∙	Вид отк.	ωэ∙N∙ 1/ч
Сетчатый конвейер (2)	1	40**	1	40	ОФ	40
Привод (9)	1	100**	1	100	ОФ	100

Для системы сушки:

Итого:

ОФω = 140∙ 1/ч;ТОФ = 7143 ч

Вероятность безотказной работы за 1 час:

P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 140∙ = 0,99986

5. Проведем анализ АВПО на первом уровне разукрупнения – основные системы установки

№ и наименование системы	Вид отказа	106,1/ч	Качественная оценка частоты отказа	Категория тяжести отказа	Ранг отказа
1. Система промывки с ПАВ	ПГОФ	90580	ВозможныйВозможный	IIII	BB
2. Система промывки водой	ПГОФ	90580	ВозможныйВозможный	II	DD
3. Система сушки	ПГОФ	160470	ВозможныйВозможный	II	DD
4. Система конвейера	ПГОФ	--140	--Возможный	II	DD

Диаграмма Парето

Отказы системы промывки с ПАВ в диаграмме:

1. Насос

2. Форсунки

3. Проточный нагреватель

4. Трубы

5. Бак

6. Перегородка

АВПКО системы промывки с ПАВ

№ и наименование элемента	Поток отказов, 1/ч	Баллы	Критичность отказа, С
В1,	В2,	В3.
Перегородка (3)	1*10-5	3(1)	2(2)	2(3)	12(6)
Бак (4)	2*10-5	4(1)	2(2)	2(3)	16(6)
Проточный нагреватель (5)	1*10-4	5(2)	3(2)	2(3)	30(12)
Форсунки (7)	2*10-4	5(2)	3(2)	3(4)	45(16)
Насос (5)	2,8*10-4	6(2)	2(2)	2(3)	24(12)
Трубы	6*10-5	4(2)	2(2)	2(4)	16(16)

referat.co

Смотрите также

..:::Новинки:::..

Windows Commander 5.11 Свежая версия.

Новая версия
IrfanView 3.75 (рус)

Обновление текстового редактора TextEd, уже 1.75a

System mechanic 3.7f
Новая версия

Обновление плагинов для WC, смотрим :-)

Весь Winamp
Посетите новый сайт.

WinRaR 3.00
Релиз уже здесь

PowerDesk 4.0 free
Просто - напросто сильный upgrade проводника.

..:::Счетчики:::..