文档介绍：故障类型和影响分析WJL
故障类型及影响分析（FMEA）
2016年10月8日深圳南山
故障类型及影响分析（Falure Mode & Effect Anlysis,FMEA）是一种广泛使用的非常重要的系统安全分析略。
Ⅱ级：故障概率低，元件操作期间不易出现。
Ⅲ级：故障概率中等，元件操作期间出现的机会为50%。
Ⅳ级：故障概率高，元件操作期间易于出现。
2）故障概率的定量方法分类
Ⅰ级：在元件工作期间，任何单个故障类型出现的概率，。
Ⅱ级：在元件工作期间，任何单个故障类型出现的概率，。
Ⅲ级：在元件工作期间，任何单个故障类型出现的概率，。
Ⅳ级：在元件工作期间，任何单个故障类型出现的概率，。
风险矩阵。有了严重度和故障概率的数据以后就可运用风险率矩阵评价法。有的故障类型虽有高的发生概率，但造成的危害严重度甚低；而有的即使危害的严重度很大，但发生概率很低，所以风险率也不高。
为了综合这两个特性，可以以故障概率为纵坐标，严重度为横坐标，画出风险矩阵（见图2-1）。沿矩阵原点到右上角画一对角线并将所有故障类型按其严重度和发生概率填入矩阵中，可以看出系统风险的密集情况。处于右上角方块中的故障类型风险率最高，依次左移，风险率逐渐降低。
4
3
2
1
0
1
2
3
4
Ⅳ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅰ
概率
严重度
图2-1 风险矩阵
4. FMEA的特点及优缺点
故障类型影响分析的特点及优缺点：
① 能够明确地表示出局部的故障讲给系统整体的影响，确定对系统安全性给予致命影响的故障部位。因此，对组成单元或子系统可靠性的要求更加明确，并且能够提出它们的重要度。利用FMEA也很容易从逻辑上发现设计方面遗漏和疏忽的问题。⑥⑦
② 能用定性分析法来判断可靠性和安全性的大小或优劣，并能提出问题和评价其重要度。
③ FMEA法不仅用于产品设计、制造、可靠性设计等方面，而且还可以把设计和质量管理、可靠性管理等活动有机连接起来。因此，对系统规定评价是非常有利的。
④ 应用时，若把重要的故障类型忽略了，则所进行的分析，特别是所进行的预测将是徒劳无用的。所以，对重要故障类型不能忽略。
⑤ 为定量地进行系统安全性预测、评价和其他安全性研究提供一定的数据资料。
⑥ 故障类型和影响分析是从系统的末一级向上一级分析，及从小的、局部的至整个系统进行分析，其优点是书写格式简单，可用较少的人力、且无需经过特别的训练就可以进行分析。它的缺点是缺乏逻辑性，难以分析各个元素之间的影响，若两个以上元素同时发生故障，分析比较困难。通常情况下，FMEA方法中的元素局限于“物”的因素，这就难以查处人的原因。对某一元素而言，也可以包括人的误操作。
FMEA基本原理：
1）故障类型：运行过程中的故障；过早地启动；规定的时间内不能启动；规定的时间内不能停车；运行能力降低、超量或受阻。
2）造成原件发生故障的原因：设计上的缺点；制造上的确定；质量管理方面的缺点；使用上的缺点；维修方面的缺点。
3）故障等级：
① 简单划分时利用下表
故障类型分级表
故障等级
影响程度
可能造成的危害或损坏
Ⅰ级
致命性
可能造成死亡或系统损坏
Ⅱ级
严重性
可能造成严重伤害、严重职业病或主要系统损坏
Ⅲ级
临界性
可造成轻伤、轻职业病或次要系统损坏
Ⅳ级
可忽略性
不会造成伤害和职业病，系统也不会损坏
② 评点法
上述方法中的每一项有经验来判断，也可用公式来算：
③ 风险矩阵法
4）可靠性框图，也叫做逻辑图，以下图举例说明：
主系统分成三个子系统，即10,20,30，当然每一个子系统发生故障，都会对主系统产生影响。
子系统10又包括组件11,12,13。
组件11受元件01A的，01B，02，03，04，05与06的影响，它们在串联的情况下进行工作。
元件01A，01B是冗余系统。
元件02由两个零件a和b组成。
从功能上看，元件03同时受到07和来自其他系统的影响。
虚线所包含的零件04咋特定的情况下发生作用。
正常运行时，元件07不工作。
元件05和06是备件，在某些特定的情况下，06发生故障时，05起作用。
5. 资料文件的要求
使用FMEA方法需要如下资料：
系统或装置的PID图（工艺管理仪