2020年初级安全工程师《专业实务》考试:故障类型和影响分析法

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故障类型和影响分析法：

(1)基本概念

故障类型及影响分析(Failure Modes and Effects Analysis ,FMEA)是系统工程的一种方法，根据系统可以划分为子系统、设备和元件的特点，按实际需要，将系统进行分割，然后分析各自可能发生的故障类型及其产生的影响，以便采取相应的对策，提高系统的安全可靠性。

所谓故障，就是元件、子系统或系统在运行时不能达到设计要求，因而达不到规定的功能或完不成预期的任务的情况。

故障类型，指系统、子系统或元件发生的每一种故障形式。例如，一个阀门故障可以有4种故障类型：内漏、外漏、打不开、关不严。

故障等级，指的是根据故障类型对系统或子系统影响程度的不同而划分的等级。

FMEA的基本内容是从系统中的元件故障状态进行分析，逐次归纳到子系统和系统的状态，主要是考虑系统内会出现哪些故障，它们对系统产生什么影响，以及怎样发现和消除。

(2)故障的定性分级方法

定性分级犯法按故障类型对子系统或系统影响的严重程度分为4级(表3-2)。

划分故障等级主要是为了分出轻重缓急以采取相应的对策，提高系统的安全性。

(3)半定量故障等级划分法

依据损失的严重程度、故障的影响范围、故障的发生频率、防止故障的难易程度和工艺设计等情况来确定半定量等级。

① 评点法

在难于取得可靠性数据的情况下，可以采用评点法，此法较简单，划分精确。它从几个方面来考虑故障对系统的影响程度，用一定的点数表示程度的大小，通过计算，求出故障等级

风险矩阵法

故障发生的可能性和引起的后果，综合考虑后会得出比较准确的衡量标准，我们称这个标准为风险率(也称危险度)，它代表故障概率和严重度的综合评价。

首先对严重度进行分级。严重度是指故障类型对系统功能的影响程度，分为4个等级(

其次，对故障概率进行分级。故障概率是指在一特定时间，故障类型所出现的次数。时间可规定为一定的期限(如一年、一月等);或根据大修间隔期、完成一项任务的周期或其他被认为适当的期间来决定。

可以使用定性和定量方法确定单个故障类型的概率

(4)故障类型及影响分析的步骤

按照预定的程序和分析表进行的，故障类型及影响分析大致可以分为以下的步骤。

① 明确分析的对象及范围，并分析系统的功能、特性及运行条件，按照功能划分为若干子系统，找出各个子系统的功能、结构与动作上的相互联系。收集有关资料，如设计责任书、设计说明、有关标准、规范、工艺流程、设备图纸以及同类系统和设备的事故案例等，了解故障机理。

② 确定分析的基本要求，通常应满足如下4个方面：a.分清系统主要功能和次要功能在不同阶段的任务;b.逐个分析易发生故障的零部件;c.关键部分要深入分析，次要部分分析可简略;d.有切实可行的检测方法和处理措施。

③ 详细说明所分析的系统，包括两部分内容：a.系统的功能说明，包含各个子系统及其构成要素的功能叙述;b.系统的功能框图，通过图解方式形象地表示出各个子系统在故障状态时对整个系统的影响。

④ 分析故障类型及影响，这是实施FMEA的中心环节，通过对系统功能框图所列全部项目的分析，判明系统中所有实际可能出现的故障类型。为使所有的故障不致遗漏，应按故障类型及影响分析表逐项填列

3.变更分析方法

从该方法的名字就可以看出，该技术方法重点在于变更。为了完成事故调查，查找原因，调查人员必须寻找与标准、规范相背离的东西，调查有非预期变更所导致的所有问题，对每一项变更进行分析，以便确定其发生的原因。

完成变更分析要经过以下几个步骤。

(1)确定问题，即发生了什么;

(2)相关标准、规范的确立;’

(3)辨明发生什么变更、变更的位置以及对变更的描述;即发生什么变更、在哪儿发生的变更、什么时间发生的以及变更的程度如何;

(4)影响变更的因素具体化的描述和不影响变更的因素描述;

(5)辨明变更的特点、特征及具体情况;

(6)对发生变更的可能原因做一详细的列表;

(7)从中选择最可能的变更原因;

(8)找出相关变更带来的危险因素的防范措施。

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