摘(zhai)要:故障(zhang)樹分析(xi)法是分(fèn)析大型(xing)複雜系(xi)統安全(quan)性與可(ke)靠性的(de)❤️一種較(jiào)好的方(fang)法，具有(you)簡明、直(zhi)觀的特(te)🈲點。将該(gai)方法引(yin)入 渦輪(lun)流量計(jì) 生産裝(zhuang)配過程(chéng),不僅可(kě)以對産(chan)品裝配(pèi)質量進(jìn)行定性(xìng)分析和(hé)定量分(fèn)析,而且(qie)還可以(yi)通過考(kǎo)慮造成(chéng)系統故(gù)障的原(yuán)因,對可(ke)能出現(xiàn)的問題(tí)在裝配(pèi)過程中(zhōng)予以解(jiě)決。
　　氣體(ti)渦輪流(liú)量計 由(you)于具有(yǒu)量程比(bi)大、壓損(sun)小、精度(dù)高等優(yōu)點,且結(jie)構緊湊(còu)💃🏻、安裝方(fāng)便、費用(yòng)低,因此(cǐ)在燃氣(qì)計量尤(you)其是貿(mao)易計🌏量(liang)中📧得到(dao)廣泛應(yīng)用。由于(yú)渦輪流(liú)量計結(jié)構複雜(zá)、生産裝(zhuang)配要求(qiú)較高,影(ying)響渦輪(lun)流量計(ji)生産質(zhi)量的因(yīn)素很多(duo)，爲提高(gāo)🍓産品一(yī)次裝配(pei)合格率(lǜ)，我們引(yǐn)🆚入了故(gu)障樹分(fen)析法。
　　故(gù)障樹分(fen)析法(FaultTreeAnalsis,簡(jian)稱FTA)簡單(dān)地講就(jiu)是把産(chǎn)品(系統(tǒng))最不希(xi)望發生(sheng)的故障(zhang)作爲故(gu)障分析(xī)的目标(biāo),把選定(dìng)的産品(pǐn)故障狀(zhuàng)态稱爲(wèi)頂事件(jiàn),然後找(zhǎo)出引起(qǐ)頂事件(jiàn)的底🏃‍♀️層(céng)因素。它(tā)是一一(yi)種圖形(xing)演繹方(fang)法，通過(guò)層層深(shēn)入的🌐分(fèn)析,找出(chu)系統的(de)薄弱環(huan)節,以進(jin)--步改進(jin)😄設計和(he)提高關(guan)鍵件的(de)可🏃‍♂️靠度(dù),從而提(ti)高最終(zhōng)系統的(de)可靠性(xìng)。自從1961年(nian)美國貝(bèi)爾實🧡驗(yan)室首先(xian)應用FTA在(zài)民兵導(dao)彈的🌐發(fa)射控🏃‍♀️制(zhì)系統可(ke)靠:性研(yán)🏒究中獲(huo)得成功(gōng)以來,這(zhè)種圖形(xing)化的方(fāng)法配合(hé)計算機(jī)技☂️術的(de)發展🤟已(yi)經逐漸(jiàn)地深入(ru)到各個(ge)領域🧡。
1故(gù)障樹分(fèn)析方法(fǎ)在氣體(ti)渦輪流(liu)量計生(shēng)産中的(de)應⛹🏻‍♀️用
1.1氣(qi)體渦輪(lun)流量計(jì)故障樹(shu)的建立(lì)
(1)系統描(miao)述
　　氣體(ti)渦輪流(liu)量計是(shi)葉輪式(shi)速度流(liu)量計,屬(shǔ)于速度(dù)式測量(liang),即✉️利🔞用(yong)測量管(guǎn)道内介(jiè)質流動(dong)速度來(lái)得到流(liu)量💔。置于(yu)流體👌中(zhōng)的葉輪(lún)⭐的旋轉(zhuan)角速度(dù)與流體(ti)流速成(chéng)正💚比,通(tōng)過測量(liang)葉輪的(de)旋轉角(jiǎo)速度得(de)到流體(ti)流速，從(cóng)而得到(dào)管道内(nei)的流量(liang)值。整個(ge)系統可(ke)劃分爲(wei):流道、機(ji)芯、.運動(dòng)傳遞、計(jì)數及輸(shū)出四個(ge)子系統(tǒng)。流🏃🏻‍♂️道系(xì)統将來(lái)流整理(li)爲規則(zé)流🏃場,機(jī)芯系統(tong)将介質(zhi)流動轉(zhuan)化爲葉(ye)輪轉速(sù),運動傳(chuan)遞系統(tǒng)将葉輪(lun)轉動輸(shū)出到計(jì)數系統(tong),計數及(jí)輸出系(xi)統提供(gòng)🈲數值輸(shu)出。
(2)頂事(shì)件的選(xuǎn)取
　　頂事(shì)件是最(zui)不希望(wang)發生的(de)故障狀(zhuang)态。針對(dui)渦輪流(liu)量計生(shēng)産裝配(pèi),最不希(xi)望發生(shēng)的是“氣(qi)體渦輪(lún)流量計(jì)産品不(bu)合格”。
(3)故(gù)障樹建(jiàn)立
　　故障(zhàng)樹實質(zhi)上就是(shi)事件之(zhi)間的一(yī)個邏輯(jí)圖，這個(ge)邏輯圖(tú)以頂💜事(shi)件爲樹(shu)根,樹葉(yè)相當于(yú)産生故(gù)障的基(ji)本原因(yīn),也就👅是(shi)底事件(jiàn)。在選取(qu)“氣體渦(wō)輪流量(liàng)計産品(pin)不合格(ge)”作爲頂(ding)事件後(hou),根據渦(wō)輪流量(liàng)計結構(gòu)🏒特點,在(zài)生産裝(zhuang)配過程(cheng)中引起(qǐ)質量不(bú)合⭐格的(de)直接原(yuán)因是流(liú)道系統(tǒng)故障、機(ji)💋芯系統(tong)故障、運(yùn)動傳遞(dì)系統故(gu)障、計數(shu)及輸出(chu)系統故(gù)障🔱,然後(hou)以這四(si)個原因(yīn)爲此頂(dǐng)事件,采(cǎi)用🈲類似(si)的🛀🏻方向(xiang)繼續深(shen)入分析(xi),直到找(zhao)到代表(biao)各種故(gu)障🌈事件(jiàn)的底事(shì)件爲止(zhǐ)。比如,機(jī)芯系統(tong)故障可(ke)能由“機(ji)芯艙故(gù)障🈲”或“選(xuǎn)配零部(bù)件不合(hé)要求”(由(yóu)于精度(dù)要求高(gao),對部分(fèn)機芯零(líng)部件不(bu)得不進(jìn)行選配(pei))造成,“選(xuǎn)配零部(bù)件不合(he)要求”爲(wei)-底事件(jiàn),而🚶‍♀️“機芯(xīn)艙故障(zhàng)”繼續作(zuò)爲下一(yi)-層💋的頂(ding)事件進(jin)行分析(xi)尋找其(qí)底👣事件(jiàn)。圖1爲氣(qì)體渦輪(lún)流量計(ji)故障樹(shu)示意圖(tu)，表1爲該(gāi)故障樹(shu)的事件(jian)列表。該(gai)故障樹(shù)共考慮(lǜ)了生産(chǎn)裝配過(guo)程的20個(gè)常見問(wen)題作爲(wei)底事件(jiàn)。零部件(jiàn)等的質(zhi)量由于(yú)轉爲供(gòng)應商的(de)質量控(kòng)制⛷️,所以(yi)在建立(lì)故障樹(shù)過程不(bu)予考慮(lǜ)。

1.2故障(zhang)樹的定(ding)性分析(xī)
　　故障樹(shù)的定性(xìng)分析的(de)主要任(ren)務是找(zhǎo)出導緻(zhi)頂事件(jiàn)發生的(de)所有可(ke)能的故(gu)障模式(shì),即求出(chū)故障樹(shu)的全部(bù)最小割(gē)集。最小(xiao)割集實(shí)際上可(kě)以在一(yī)定的程(cheng)度上代(dài)表系統(tǒng)的危險(xian)性大小(xiǎo)。本處采(cǎi)用下行(háng)法(Fussell法)進(jin)行分析(xi),由圖可(kě)見該故(gù)障樹爲(wèi)申聯系(xi)統,底事(shì)件間爲(wèi)相“或”的(de)關系,所(suǒ)以故障(zhang)樹結構(gòu)參數爲(wei):

　　即該故(gu)障樹由(you)20個--階最(zui)小割集(ji)x,x2，,x20組成
1.3故(gù)障樹的(de)定量分(fèn)析
　　故障(zhàng)樹定量(liang)分析的(de)主要任(rèn)務是計(jì)算頂事(shi)件的發(fa)生概率(lǜ)和對❗各(ge)底事件(jiàn)進行重(zhòng)要度分(fèn)析
　　氣體(ti)渦輪流(liu)量計故(gu)障樹的(de)全部最(zui)小割集(ji)爲Xi,X2,X20,則頂(ding)事件出(chū)⛷️現的概(gai)率爲:

式(shì)中P(T)一頂(ding)事件發(fa)生的概(gài)率
P(X)一底(dǐ)事件發(fā)生的概(gài)率
　　爲了(le)計算系(xì)統頂事(shì)件的發(fā)生概率(lǜ)和對底(di)事件進(jin)行重要(yào)度分析(xī),必須知(zhi)道底事(shì)件發生(sheng)的概率(lü)。現根據(jù)經驗對(duì)各底事(shì)件發生(sheng)的概率(lü)作如下(xià)估算:

　　可(kě)見各個(ge)底事件(jian)發生概(gài)率雖然(ran)不大,但(dàn)是頂事(shi)件發☀️生(sheng)的可能(néng)性卻相(xiàng)當高。由(you)于人員(yuán)、設備、環(huán)境條件(jian)等不同(tong),底事件(jian)發生概(gài)率存在(zai)一-定的(de)不确定(dìng)因素，從(cong)而導緻(zhì)頂事✍️件(jian)也在某(mǒu)個區間(jian)内存在(zai)有同樣(yàng)的不确(que)定性。因(yin)此，爲了(le)提高氣(qì)體渦輪(lún)流量計(jì)産品的(de)合格率(lü),對裝配(pèi)過程中(zhong)的常見(jiàn)問題必(bi)🌈須提高(gāo)重視,力(li)求降低(dī)各底事(shi)件發生(sheng)的概🔱率(lü)，從而實(shí)現由✍️下(xià)而上的(de)質量控(kòng)制。
　　重要(yào)度分析(xī)是故障(zhang)樹分析(xi)中的重(zhòng)要部分(fen),概率重(zhong)要度是(shi)指底事(shi)件對頂(ding)事件發(fa)生概率(lü)的影響(xiǎng)程度,用(yòng)頂事件(jiàn)✂️的發生(shēng)概🚶‍♀️率對(dui)某個底(dǐ)事件發(fa)生概率(lǜ)的偏導(dao)數來表(biao)示,即:

式(shì)中Ix,一底(dǐ)事件Xi概(gài)率重要(yào)度
例如(rú)底事件(jian)X20“低頻輸(shū)出連線(xian)錯誤”的(de)概率重(zhong)要度爲(wèi):

　　重要度(dù)雖然反(fǎn)映了基(jī)本事件(jiàn)概率變(biàn)化對頂(ding)事件♍概(gài)率變❓化(huà)的難易(yì)程度,但(dàn)不能反(fan)映出不(bú)同基本(běn)事件改(gai)進的難(nán)易程度(du)🎯。
2流量計(jì)産品質(zhì)量主要(yao)影響因(yin)素及改(gai)善措施(shi)
　　通過對(duì)氣體渦(wō)輪流量(liang)計進行(hang)故障樹(shu)分析可(ke)以發📧現(xiàn),影響産(chǎn)品質量(liang)的主要(yao)因素有(yǒu):
(1)設計
　　由(you)于渦輪(lun)流量計(jì)結構複(fu)雜、零部(bu)件種類(lèi)繁多,設(she)計🙇🏻的結(jie)果将直(zhi)接影響(xiǎng)到加工(gong)、檢驗、成(chéng)本、管理(li)等方方(fang)面面🤟。因(yin)此在渦(wō)輪流量(liang)計産品(pǐn)設計過(guo)程中應(ying)力求🈲結(jié)構合理(li),充分考(kǎo)慮零部(bu)件工藝(yì)性。利用(yòng)故障樹(shù)分析指(zhi)導産👌品(pin)設計,就(jiù)可以對(dui)産品分(fen)清主次(cì)輕重。對(dui)某些成(chéng)本小但(dàn)重要的(de)零部件(jian)可以提(ti)高産品(pin)可靠性(xing),反之對(dui)成本很(hěn)高而對(dui)頂事件(jiàn)的影響(xiǎng)又不🌂是(shi)很重要(yao)的零👄部(bù)件,則沒(méi)有必要(yào)過分追(zhui)求該零(ling)件的可(kě)靠性。
(2)零(líng)部件質(zhi)量
　　質量(liàng)構築企(qi)業的生(shēng)命線,而(ér)零部件(jian)質量是(shì)保證産(chan)品質量(liang)的☎️關鍵(jian)。故障樹(shu)分析中(zhong)認爲對(duì)這--事件(jiàn)的控制(zhi)已經轉(zhuan)移到了(le)供應商(shāng),但是零(líng)部件的(de)驗收、儲(chǔ)存仍然(rán)是整個(gè)質量保(bao)證🐉體系(xi)的重要(yao)一環。利(li)用故障(zhang)樹分析(xī),對機芯(xin)、軸承等(deng)關鍵零(ling)🌈件要引(yin)起足夠(gòu)重視,做(zuo)到每件(jian)都要嚴(yan)格檢驗(yàn);而對标(biāo)準件、附(fù)件等則(ze)可抽檢(jiǎn)驗收。
(3)操(cāo)作
　　由于(yu)産量相(xiàng)對較小(xiǎo)、結構較(jiào)複雜,渦(wō)輪流量(liang)計的裝(zhuang)🌂配✌️隻能(néng)按🎯照單(dān)件小批(pī)量生産(chan)模式進(jin)行,産品(pǐn)質量㊙️與(yǔ)裝配工(gong)人的技(ji)術水平(ping)、職業素(su)養密切(qie)相關,因(yīn)此應制(zhì)定完善(shàn)的工藝(yi)規❓程，并(bing)要求裝(zhuang)配🆚工人(rén)嚴格按(an)💞照設計(ji)規定的(de)程序操(cāo)作。
(4)設備(bei)
　　設備運(yun)行狀況(kuang)将直接(jiē)影響零(ling)部件加(jia)工及裝(zhuang)配質量(liàng)。利用故(gù)障樹分(fen)析,針對(dui)産品生(sheng)産過程(cheng)影響較(jiào)大的設(shè)備應提(ti)出要求(qiú),制定♍更(geng)爲嚴格(ge)的操作(zuo)和維護(hù)程序,并(bing)‼️制定專(zhuān)人負責(ze)。
3綜述
　　由(yóu)于渦輪(lún)流量計(jì)結構複(fu)雜、裝配(pei)工藝繁(fán)瑣、影響(xiang)因素⛷️較(jiào)多，産品(pin)質量不(bú)易控制(zhì)。故障樹(shù)分析法(fa)是分析(xī)大型複(fu)雜系統(tong)安全性(xìng)與可靠(kao)性的一(yi)種較好(hǎo)的方法(fǎ)，具有簡(jian)明直觀(guān)的特🈲點(diǎn)。将該方(fang)法引入(ru)渦輪流(liú)量計生(sheng)産裝配(pei)過程,不(bu)僅可以(yǐ)對産品(pǐn)裝配質(zhi)量進行(háng)🏒定性分(fen)析和定(ding)量分析(xi),而且還(hai)可以通(tong)過考慮(lǜ)造成系(xì)統故障(zhàng)的原因(yin),對可能(néng)出現的(de)問題在(zài)裝配🌏過(guò)程中予(yǔ)以解決(jué),從而保(bao)證産品(pin)質量,減(jian)少反複(fú)。

以上内(nei)容源于(yu)網絡，如(rú)有侵權(quán)聯系即(jí)删除!