تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها

تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها ( FMEA ؛ ويُكتب غالبًا بصيغة الجمع "أنماط الفشل") هو عملية مراجعة أكبر عدد ممكن من المكونات والتجميعات والأنظمة الفرعية لتحديد أنماط الفشل المحتملة في النظام وأسبابها وتأثيراتها. لكل مكون، تُسجل أنماط الفشل وتأثيراتها الناتجة على بقية النظام في ورقة عمل FMEA خاصة. توجد العديد من الاختلافات في هذه الأوراق. يمكن أن يكون تحليل FMEA تحليلًا نوعيًا، [ 1 ] ولكن يمكن أيضًا وضعه على أساس شبه كمي باستخدام نموذج RPN (رقم أولوية المخاطر). تجمع الطرق ذات الصلة بين نماذج معدل الفشل الرياضية وقواعد بيانات نسبة أنماط الفشل الإحصائية. كان تحليل FMEA من أوائل التقنيات المنهجية عالية التنظيم لتحليل الفشل . [ 2 ] وقد طُوّر من قِبل مهندسي الموثوقية [ 3 ] في أواخر الخمسينيات لدراسة المشكلات التي قد تنشأ عن أعطال الأنظمة العسكرية. غالبًا ما يكون تحليل FMEA الخطوة الأولى في دراسة موثوقية النظام.
توجد أنواع مختلفة من تحليلات FMEA، مثل:
- وظيفي
- تصميم
- عملية
- برمجة
في بعض الأحيان يتم توسيع FMEA إلى FMECA [ 4 ] (تحليل نمط الفشل والآثار والخطورة) مع أرقام أولوية المخاطر (RPN) للإشارة إلى الخطورة.
يُعد تحليل FMEA تحليلًا استقرائيًا (منطقًا أماميًا) لنقطة الفشل الوحيدة، وهو مهمة أساسية في هندسة الموثوقية وهندسة السلامة وهندسة الجودة .
تساعد عملية تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها الناجحة في تحديد أنماط الفشل المحتملة بناءً على الخبرة المكتسبة من منتجات وعمليات مماثلة، أو بناءً على منطق فيزيائي شائع للفشل. ويُستخدم هذا التحليل على نطاق واسع في صناعات التطوير والتصنيع في مختلف مراحل دورة حياة المنتج. ويشير تحليل التأثيرات إلى دراسة عواقب هذه الإخفاقات على مستويات النظام المختلفة.
تُعدّ التحليلات الوظيفية ضرورية لتحديد أنماط الأعطال الصحيحة على جميع مستويات النظام، سواءً لتحليل أنماط الأعطال الوظيفية أو لتحليل أنماط الأعطال المتعلقة بالأجزاء (الأجهزة). يُستخدم تحليل أنماط الأعطال لتنظيم إجراءات التخفيف للحد من المخاطر، إما عن طريق تقليل شدة نمط العطل أو تأثيره، أو عن طريق خفض احتمالية حدوث العطل، أو كليهما.
يُعد تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) من حيث المبدأ تحليلاً استقرائياً كاملاً (تحليلاً منطقياً أمامياً)؛ إلا أن احتمال الفشل لا يمكن تقديره أو تقليله إلا بفهم آلية الفشل . لذا، قد يتضمن تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها معلومات حول أسباب الفشل (تحليلاً استنتاجياً) لتقليل احتمالية حدوثه عن طريق استبعاد الأسباب الجذرية المحددة .
مقدمة
يُعد تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) أداة تصميم تُستخدم لتحليل حالات الفشل المُفترضة للمكونات بشكل منهجي، وتحديد آثارها على عمليات النظام. يُصنف هذا التحليل أحيانًا إلى تحليلين فرعيين: الأول هو تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA)، والثاني هو تحليل الأهمية الحرجة (CA). [ 5 ] يتطلب إعداد تحليل FMEA ناجح أن يُدرج المحلل جميع أنماط الفشل الهامة لكل عنصر أو جزء مُساهم في النظام. ويمكن إجراء تحليلات FMEA على مستوى النظام، أو النظام الفرعي، أو التجميع، أو التجميع الفرعي، أو الجزء.
ينبغي أن يكون تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها ( FMECA ) وثيقةً حيةً أثناء تطوير تصميم الأجهزة. يجب جدولة إعداده وإكماله بالتزامن مع عملية التصميم. إذا أُنجز في الوقت المناسب، يُمكن لتحليل أنماط الفشل وتأثيراتها أن يُساعد في توجيه قرارات التصميم. تعتمد فائدة تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها كأداة تصميم وفي عملية صنع القرار على فعالية وسرعة تحديد مشكلات التصميم. ولعلّ عامل الوقت هو الأهم. في أسوأ الأحوال، سيكون لتحليل أنماط الفشل وتأثيراتها قيمة ضئيلة في عملية اتخاذ قرار التصميم إذا أُجري التحليل بعد بناء الأجهزة. مع أن تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها يُحدد جميع أنماط فشل الأجزاء، إلا أن فائدته الأساسية تكمن في التحديد المبكر لجميع أنماط فشل الأنظمة الفرعية أو النظام ككل، سواءً كانت حرجة أو كارثية، بحيث يُمكن التخلص منها أو تقليلها إلى أدنى حد من خلال تعديل التصميم في أقرب وقت ممكن من عملية التطوير. لذلك، ينبغي إجراء تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها على مستوى النظام بمجرد توفر معلومات التصميم الأولية، ثم توسيعه ليشمل المستويات الأدنى مع تقدم التصميم التفصيلي.
ملاحظة: للحصول على نمذجة سيناريوهات أكثر شمولاً، يمكن النظر في نوع آخر من تحليل الموثوقية، مثل تحليل شجرة الأعطال (FTA)؛ وهو تحليل استنتاجي (منطقي عكسي) للأعطال، يُمكنه التعامل مع أعطال متعددة داخل العنصر و/أو خارجه، بما في ذلك الصيانة والخدمات اللوجستية. يبدأ هذا التحليل من مستوى وظيفي/نظامي أعلى. قد يستخدم تحليل شجرة الأعطال سجلات أنماط الفشل وتأثيراتها الأساسية أو ملخصًا للتأثيرات كأحد مدخلاته (الأحداث الأساسية). يُمكن إضافة تحليل مخاطر التداخل، وتحليل الخطأ البشري، وغيرها من التحليلات لاستكمال نمذجة السيناريوهات.
تحليل أنماط الفشل الوظيفي وآثاره
ينبغي أن يبدأ التحليل دائمًا بتحديد الوظائف التي يجب أن يؤديها التصميم. تُعدّ الوظائف نقطة الانطلاق لتحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) المُتقن، واستخدامها كأساس يُحقق أفضل النتائج. فالتصميم، في نهاية المطاف، ليس سوى حلٍّ واحدٍ مُمكنٍ لأداء الوظائف المطلوبة. وبهذه الطريقة، يُمكن إجراء تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها على التصاميم المفاهيمية والتفصيلية، وعلى الأجهزة والبرامج على حدٍّ سواء، وبغض النظر عن مدى تعقيد التصميم.
عند إجراء تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMECA)، يُفترض أولاً أن أجهزة (أو برامج) الربط البيني تعمل ضمن المواصفات. بعد ذلك، يمكن توسيع نطاق التحليل باستخدام أحد أنماط الفشل الخمسة المحتملة لوظيفة واحدة من أجهزة الربط البيني كسبب للفشل في عنصر التصميم قيد المراجعة. يتيح ذلك فرصة لجعل التصميم مقاومًا لفشل الوظائف في أجزاء أخرى من النظام.
بالإضافة إلى ذلك، يُعتبر كل عطل مُفترض في جزء ما هو العطل الوحيد في النظام (أي أنه تحليل عطل واحد). وإلى جانب تحليلات أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) التي تُجرى على الأنظمة لتقييم تأثير الأعطال على المستويات الأدنى على تشغيل النظام، تُجرى عدة تحليلات أخرى من هذا النوع. ويُولى اهتمام خاص للوصلات بين الأنظمة، بل ولجميع الوصلات الوظيفية. والهدف من هذه التحليلات هو ضمان عدم انتشار أي ضرر مادي أو وظيفي لا رجعة فيه عبر الوصلة نتيجةً لأعطال في إحدى الوحدات المتصلة. وتُجرى هذه التحليلات على مستوى كل جزء من الدوائر التي تتصل مباشرةً بالوحدات الأخرى. ويمكن إنجاز تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها دون تحليل تصحيح الأخطاء (CA)، ولكن تحليل تصحيح الأخطاء يتطلب أن يكون تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها قد حدد مسبقًا الأعطال الحرجة على مستوى النظام. وعند إتمام كلتا الخطوتين، تُسمى العملية برمتها تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMECA).
القواعد الأساسية
تتضمن القواعد الأساسية لكل تحليل لأنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) مجموعة من الإجراءات المختارة للمشروع، والافتراضات التي يستند إليها التحليل، والأجهزة التي تم تضمينها واستبعادها من التحليل، وأسباب الاستبعاد. كما تصف القواعد الأساسية مستوى تسلسل التحليل (أي المستوى في التسلسل الهرمي من الجزء إلى النظام الفرعي، ومن النظام الفرعي إلى النظام، وما إلى ذلك)، والحالة الأساسية للأجهزة، ومعايير نجاح النظام والمهمة. ينبغي بذل كل جهد ممكن لتحديد جميع القواعد الأساسية قبل بدء تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها؛ ومع ذلك، يمكن توسيع القواعد الأساسية وتوضيحها أثناء تقدم التحليل. فيما يلي مجموعة نموذجية من القواعد الأساسية (الافتراضات): [ 6 ]
- لا يوجد سوى نمط فشل واحد في كل مرة.
- جميع المدخلات (بما في ذلك أوامر البرامج) للعنصر الذي يتم تحليله موجودة وبقيم اسمية.
- جميع المواد الاستهلاكية متوفرة بكميات كافية.
- تتوفر طاقة اسمية.
فوائد
تتمثل الفوائد الرئيسية الناتجة عن تطبيق تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMECA) بشكل صحيح فيما يلي: فهو يوفر ما يلي:
- طريقة موثقة لاختيار تصميم ذي احتمالية عالية للنجاح في التشغيل والسلامة.
- طريقة موحدة موثقة لتقييم آليات الفشل المحتملة وأنماط الفشل وتأثيرها على تشغيل النظام، مما ينتج عنه قائمة بأنماط الفشل المصنفة وفقًا لخطورة تأثيرها على النظام واحتمالية حدوثها.
- يُعدّ الكشف المبكر عن نقاط الفشل الفردية (SFPS) ومشاكل واجهة النظام أمرًا بالغ الأهمية لنجاح المهمة و/أو سلامتها. كما يوفر هذا الأسلوب طريقة للتحقق من أن التبديل بين العناصر الاحتياطية لا يتأثر سلبًا بأعطال فردية مُفترضة.
- طريقة فعالة لتقييم تأثير التغييرات المقترحة على التصميم و/أو الإجراءات التشغيلية على نجاح المهمة والسلامة.
- أساس لإجراءات استكشاف الأخطاء وإصلاحها أثناء الطيران ولتحديد مواقع أجهزة مراقبة الأداء واكتشاف الأعطال.
- معايير التخطيط المبكر للاختبارات.
من بين المزايا المذكورة أعلاه، يُعدّ التحديد المبكر لأنظمة الحماية من الأعطال، والمساهمة في إجراءات استكشاف الأخطاء وإصلاحها، وتحديد مواقع أجهزة مراقبة الأداء/كشف الأعطال، من أهم فوائد تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها. إضافةً إلى ذلك، تتميز إجراءات تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها بالوضوح والبساطة، وتتيح تقييمًا منظمًا للتصميم.
تاريخ
وُصفت إجراءات إجراء تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMECA) في عام 1949 في وثيقة الإجراءات العسكرية للقوات المسلحة الأمريكية MIL-P-1629، [ 7 ] والتي نُقحت في عام 1980 تحت اسم MIL-STD-1629A. [ 8 ] وبحلول أوائل الستينيات، كان المتعاقدون مع وكالة ناسا الأمريكية يستخدمون أشكالًا مختلفة من تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMECA أو FMEA) تحت مسميات متعددة. [ 9 ] [ 10 ] وشملت برامج ناسا التي استخدمت متغيرات تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) كلاً من أبولو ، وفايكينغ ، وفويجر ، وماجلان ، وجاليليو ، وسكايلاب . [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] كان قطاع الطيران المدني من أوائل القطاعات التي تبنت منهجية تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA)، حيث نشرت جمعية مهندسي السيارات (SAE، وهي منظمة تغطي الطيران ووسائل النقل الأخرى إلى جانب السيارات، على الرغم من اسمها) ARP926 في عام 1967. [ 14 ] بعد مراجعتين، تم استبدال الممارسة الموصى بها في مجال الطيران ARP926 بـ ARP4761 ، والتي تُستخدم الآن على نطاق واسع في الطيران المدني.
خلال سبعينيات القرن العشرين، انتشر استخدام تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) والتقنيات ذات الصلة إلى قطاعات صناعية أخرى. ففي عام ١٩٧١، أعدت وكالة ناسا تقريرًا لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية توصي فيه باستخدام تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها في تقييم عمليات استكشاف النفط البحري. [ ١٥ ] وفي عام ١٩٧٣، وصف تقرير صادر عن وكالة حماية البيئة الأمريكية تطبيق تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها على محطات معالجة مياه الصرف الصحي. [ ١٦ ] كما انتقل تطبيق تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها، كما هو الحال في نظام تحليل المخاطر ونقاط التحكم الحرجة (HACCP) في برنامج أبولو الفضائي، إلى قطاع الصناعات الغذائية عمومًا. [ ١٧ ]
بدأ قطاع صناعة السيارات باستخدام تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) بحلول منتصف سبعينيات القرن العشرين. [ 18 ] وقد أدخلت شركة فورد موتور تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها إلى قطاع صناعة السيارات لأغراض السلامة والامتثال للوائح التنظيمية بعد حادثة بينتو . وطبقت فورد النهج نفسه على العمليات (تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها في العمليات) لدراسة حالات الفشل المحتملة الناجمة عن العمليات قبل بدء الإنتاج. في عام 1993، نشرت مجموعة عمل صناعة السيارات (AIAG) أول معيار لتحليل أنماط الفشل وتأثيراتها في قطاع صناعة السيارات. [ 19 ] وهو الآن في طبعته الرابعة. [ 20 ] كما نشرت جمعية مهندسي السيارات (SAE) المعيار ذي الصلة J1739 لأول مرة في عام 1994. [ 21 ] وهذا المعيار أيضًا في طبعته الرابعة. [ 22 ] في عام 2019، تم استبدال كلا وصفي المنهجية بدليل تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها الجديد الصادر عن AIAG/VDA. وهو عبارة عن توحيد لمعايير تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها السابقة الصادرة عن AIAG و VDA وSAE وغيرها من أوصاف المنهجية. [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] اعتبارًا من عام 2024، تم اعتماد دليل تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) الصادر عن AIAG/VDA من قبل كل من جنرال موتورز ، وفورد، وستيلانتس ، وهوندا أمريكا الشمالية ، وبي إم دبليو ، ومجموعة فولكس فاجن ، ومجموعة مرسيدس بنز (دايملر سابقًا)، ودايملر للشاحنات . [ 26 ]
على الرغم من أن منهجية تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) طُوّرت في البداية من قِبل الجيش، إلا أنها تُستخدم الآن على نطاق واسع في العديد من الصناعات، بما في ذلك معالجة أشباه الموصلات، وخدمات الطعام، والبلاستيك، والبرمجيات، والرعاية الصحية. [ 27 ] وقد خطت شركة تويوتا خطوةً أبعد من ذلك من خلال منهجها لمراجعة التصميم بناءً على نمط الفشل (DRBFM). وتدعم الجمعية الأمريكية للجودة هذه المنهجية حاليًا ، حيث تُقدّم أدلةً تفصيليةً حول تطبيقها. [ 28 ] تُحدّد إجراءات تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) وتحليل أنماط الفشل وتأثيراتها وحرجيتها (FMECA) آليات فشل المنتج، ولكنها قد لا تُتيح نمذجتها دون برامج متخصصة. وهذا يُحدّ من إمكانية تطبيقها لتوفير مدخلات قيّمة للإجراءات الحاسمة، مثل التأهيل الافتراضي، وتحليل الأسباب الجذرية، وبرامج الاختبار المُعجّل، وتقييم العمر المتبقي. وللتغلب على أوجه القصور في FMEA وFMECA، يُستخدم غالبًا تحليل أنماط الفشل وآلياتها وتأثيراتها (FMMEA).
يُطلق على أحد أنواع تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) المُطوّر لتطبيقات السلامة الوظيفية اسم تحليل انحراف التصميم وتخفيف المخاطر (DDMA).[5] يُضيف تحليل DDMA معلومات لا تُدرج عادةً في تحليل FMEA، مثل إجراءات التشخيص التلقائي لتخفيف المخاطر، واختبارات الأعطال الكامنة، والعمر الافتراضي. كما يحذف تحليل DDMA أرقام RPN لأنها تُستبدل بنتائج تحليل FMEA . [ 29 ]
بعد إصدار معيار الجودة الدولي IATF 16949 :2016، الذي يُلزم الشركات بامتلاك عملية تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) موثقة خاصة بكل مؤسسة، يقوم العديد من مصنعي المعدات الأصلية (OEMs) مثل شركة فورد بتحديث متطلباتهم الخاصة بالعملاء (CSR) لتشمل استخدام برامج FMEA محددة. [ 30 ] وبالنسبة لشركة فورد تحديدًا، كانت لهذه المتطلبات مواعيد نهائية متعددة المراحل للامتثال في شهري يوليو وديسمبر من عام 2022. [ 31 ]
المصطلحات الأساسية
يتناول ما يلي بعض المصطلحات الأساسية لتحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA). [ 32 ]
- أولوية العمل (AP)
- يحل نظام AP محل مصفوفة المخاطر السابقة و RPN في دليل AIAG / VDA FMEA لعام 2019. وهو يدل على الحاجة إلى تدابير تحسين إضافية.
- فشل
- فقدان وظيفة ما في ظل ظروف محددة.
- نمط الفشل
- الطريقة المحددة التي يحدث بها العطل فيما يتعلق بعطل الجزء أو المكون أو الوظيفة أو المعدات أو النظام الفرعي أو النظام قيد الدراسة. وبحسب نوع تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) المُجرى، يمكن وصف نمط العطل بمستويات تفصيلية مختلفة. يركز تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها للجزء على أنماط العطل التفصيلية للجزء أو المكون (مثل المحور المكسور كليًا أو المشوه، أو التلامس الكهربائي العالق مفتوحًا أو قصيرًا أو متقطعًا). ويركز تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها الوظيفية على أنماط العطل الوظيفية. وقد تكون هذه الأنماط عامة (مثل انعدام الوظيفة، أو زيادة الأداء، أو نقص الأداء، أو العمل المتقطع، أو العمل غير المقصود) أو أكثر تفصيلًا وتحديدًا للمعدات قيد التحليل. ويركز تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها للعملية على أنماط عطل العملية (مثل إدخال مثقاب خاطئ).
- سبب الفشل و/أو آليته
- العيوب في المتطلبات، أو التصميم، أو العملية، أو مراقبة الجودة، أو المناولة، أو تطبيق الأجزاء، هي السبب الأساسي أو سلسلة الأسباب التي تبدأ عملية (آلية) تؤدي إلى نمط فشل خلال فترة زمنية محددة. قد يكون لنمط الفشل الواحد أسباب متعددة. على سبيل المثال، يُعدّ "إجهاد أو تآكل عارضة هيكلية" أو "تآكل الاحتكاك في وصلة كهربائية" آلية فشل، وليس نمط فشل بحد ذاته (على الأرجح). نمط الفشل المرتبط (الحالة النهائية) هو "كسر كامل في العارضة الهيكلية" أو "انقطاع في الوصلة الكهربائية". قد يكون السبب الأولي هو "التطبيق غير السليم لطبقة الحماية من التآكل (الطلاء)" و/أو "مدخلات اهتزاز (غير طبيعية) من نظام آخر (ربما معطل)".
- تأثير الفشل
- العواقب المباشرة لفشل التشغيل، أو بشكل أعم على احتياجات العميل / المستخدم التي ينبغي أن تلبيها الوظيفة ولكنها الآن غير ملباة، أو غير ملباة بشكل كامل.
- مستويات عقد العمل (قائمة المواد أو التقسيم الوظيفي)
- معرّف لمستوى النظام وبالتالي تعقيد العنصر. يزداد التعقيد كلما اقتربت المستويات من واحد.
- تأثير محلي
- تأثير الفشل كما ينطبق على العنصر قيد التحليل.
- تأثير المستوى الأعلى التالي
- تأثير الفشل كما ينطبق على مستوى عقد القرض الأعلى التالي.
- النتيجة النهائية
- تأثير الفشل على أعلى مستوى من مستويات عقد القرض أو النظام بأكمله.
- كشف
- وسائل الكشف عن نمط العطل من قبل القائم بالصيانة أو المشغل أو نظام الكشف المدمج، بما في ذلك فترة الخمول المقدرة (إن وجدت).
- احتمال
- احتمالية حدوث الفشل.
- رقم أولوية المخاطر (RPN)
- شدة (الحدث) × احتمال (وقوع الحدث) × الكشف (احتمال عدم اكتشاف الحدث قبل أن يكون المستخدم على دراية به).
- خطورة
- عواقب نمط الفشل. تأخذ شدة الفشل في الاعتبار أسوأ العواقب المحتملة للفشل، والتي يتم تحديدها من خلال درجة الإصابة، أو تلف الممتلكات، أو تلف النظام، و/أو الوقت الضائع لإصلاح الفشل.
- ملاحظات / إجراءات التخفيف / الإجراءات
- معلومات إضافية، بما في ذلك إجراءات التخفيف المقترحة أو الإجراءات المستخدمة لتقليل المخاطر أو تبرير مستوى المخاطر أو السيناريو.
مثال على ورقة عمل تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها
| مرجع تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) | غرض | نمط الفشل المحتمل | السبب (الأسباب) المحتمل / الآلية | مرحلة المهمة | الآثار المحلية للفشل | تأثير المستوى الأعلى التالي | التأثير النهائي على مستوى النظام | (P) الاحتمال (التقدير) | (S) شدة | (د) الكشف (مؤشرات للمشغل، القائم بالصيانة) | فترة سكون الكشف | مستوى المخاطرة P*S (+D) | إجراءات لمزيد من التحقيق / الأدلة | متطلبات التخفيف |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1.1.1.1 | مشعب الفرامل، رقم المرجع 2ب، القناة أ، حلقة مانعة للتسرب | تسرب داخلي من القناة أ إلى القناة ب | أ) فشل انضغاط الحلقة المطاطية (الزحف) ب) تلف السطح أثناء التجميع | الهبوط | انخفاض الضغط على خرطوم الفرامل الرئيسي | ممنوع استخدام الفرامل على العجلة اليسرى | انخفاض حاد في تباطؤ الطائرة على الأرض وانحراف جانبي. فقدان جزئي للتحكم في موقعها على المدرج. خطر الاصطدام | (ج) عرضي | (خامساً) كارثي (هذه هي أسوأ الحالات) | (1) سيشير كمبيوتر الطيران وكمبيوتر الصيانة إلى "انخفاض ضغط الفرامل الرئيسية اليسرى". | الفاصل الزمني المدمج للاختبار هو دقيقة واحدة | غير مقبول | تحقق من فترة الخمول واحتمالية الفشل | يتطلب الأمر قنوات هيدروليكية مستقلة احتياطية للفرامل و/أو يتطلب مانع تسرب احتياطي، ويصنف حلقة منع التسرب (O-ring) كجزء حرج من الفئة 1 |
الاحتمال (P)
المصدر: [ 34 ]
من الضروري دراسة سبب نمط الفشل واحتمالية حدوثه. يمكن القيام بذلك من خلال التحليل، والحسابات/طريقة العناصر المحدودة، ودراسة العناصر أو العمليات المماثلة وأنماط الفشل الموثقة لها سابقًا. يُنظر إلى سبب الفشل على أنه نقطة ضعف في التصميم. يجب تحديد جميع الأسباب المحتملة لنمط الفشل وتوثيقها، وذلك باستخدام المصطلحات التقنية. من أمثلة الأسباب: الأخطاء البشرية في المناولة، والأعطال الناتجة عن التصنيع، والإجهاد، والزحف، والتآكل الكاشط، والخوارزميات الخاطئة، والجهد الزائد، أو ظروف التشغيل أو الاستخدام غير السليمة (بحسب القواعد الأساسية المتبعة). يمكن تصنيف نمط الفشل وفقًا لاحتمالية حدوثه بعدد محدد من المستويات. يُشار إلى هذا الحقل أيضًا باسم تصنيف الحدوث . [ 28 ]
| تصنيف | معنى |
|---|---|
| 1 | من غير المحتمل للغاية (يكاد يكون مستحيلاً أو لا توجد حالات معروفة على منتجات أو عمليات مماثلة، مع ساعات تشغيل طويلة) |
| 2 | عن بعد (عدد قليل نسبياً من حالات الفشل) |
| 3 | إخفاقات عرضية |
| 4 | ممكن بشكل معقول (فشل متكرر) |
| 5 | متكرر (الفشل شبه حتمي) |
بالنسبة لتحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) لجزء معين، يمكن حساب الاحتمالية الكمية من نتائج تحليل التنبؤ بالموثوقية ونسب أنماط الفشل من كتالوج توزيع أنماط الفشل، مثل RAC FMD-97. [ 35 ] تسمح هذه الطريقة لتحليل شجرة الفشل الكمي باستخدام نتائج FMEA للتحقق من أن الأحداث غير المرغوب فيها تفي بمستويات مقبولة من المخاطر.
الشدة (S)
المصدر: [ 36 ]
حدد شدة أسوأ سيناريو للأثر السلبي النهائي (الحالة). من المفيد وصف هذه الآثار بما قد يراه المستخدم أو يختبره من حيث الأعطال الوظيفية. من أمثلة هذه الآثار النهائية: فقدان الوظيفة س بالكامل، وتدهور الأداء، وانعكاس الوظائف، وتأخر الاستجابة، والتشغيل غير المنتظم، وما إلى ذلك. يُعطى كل أثر نهائي رقم شدة (S) من، على سبيل المثال، I (لا يوجد تأثير) إلى V (كارثي)، بناءً على التكلفة و/أو الخسائر في الأرواح أو جودة الحياة. تُعطي هذه الأرقام الأولوية لأنماط الفشل (إلى جانب الاحتمالية وإمكانية الكشف). فيما يلي تصنيف نموذجي. توجد تصنيفات أخرى ممكنة. انظر أيضًا تحليل المخاطر .
| تصنيف | معنى |
|---|---|
| 1 | لا يوجد تأثير ذو صلة على الموثوقية أو السلامة |
| 2 | طفيف للغاية، لا أضرار، لا إصابات، ويؤدي فقط إلى إجراء صيانة (لا يلاحظه إلا العملاء المميزون) |
| 3 | أضرار طفيفة، منخفضة، إصابات بسيطة (تؤثر بشكل طفيف جدًا على النظام، يلاحظها العميل العادي) |
| 4 | حرج (يؤدي إلى فقدان الوظيفة الأساسية؛ فقدان جميع هوامش الأمان، فشل واحد على بعد كارثة، أضرار جسيمة، إصابات خطيرة، أقصى حد لوفاة واحدة محتملة) |
| 5 | كارثي (يصبح المنتج غير قابل للتشغيل؛ وقد يؤدي الفشل إلى تشغيل غير آمن تمامًا واحتمال وقوع وفيات متعددة) |
الكشف (D)
المصدر: [ 37 ]
الوسيلة أو الطريقة التي يتم من خلالها اكتشاف العطل وعزله بواسطة المشغل و/أو فني الصيانة، والوقت اللازم لذلك. يُعدّ هذا الأمر بالغ الأهمية للتحكم في قابلية الصيانة (توافر النظام)، وهو ذو أهمية خاصة في حالات الأعطال المتعددة. قد يشمل ذلك أنماط الأعطال الكامنة (مثل عدم وجود تأثير مباشر على النظام، حيث يتولى نظام/عنصر احتياطي العمل تلقائيًا، أو عندما يكون العطل إشكاليًا فقط خلال مهمة أو حالات نظام محددة) أو الأعطال المُتأججة (مثل آليات التلف، كظهور تشقق في المعدن، ولكن ليس بطول حرج). يجب توضيح كيفية اكتشاف المشغل لنمط العطل أو سببه أثناء التشغيل العادي للنظام، أو ما إذا كان بإمكان فريق الصيانة اكتشافه من خلال إجراء تشخيصي أو اختبار تلقائي مُدمج في النظام. يمكن إدخال فترة كمون و/أو فترة تأخير.
| تصنيف | معنى |
|---|---|
| 1 | بالتأكيد - سيتم اكتشاف الخطأ في الاختبار |
| 2 | شبه مؤكد |
| 3 | عالي |
| 4 | معتدل |
| 5 | قليل |
| 6 | لم يكتشف المشغلون أو القائمون على الصيانة العطل |
فترة السكون أو الكمون
يمكن إدخال متوسط الوقت الذي قد لا يتم فيه اكتشاف عطل ما، إذا كان معروفًا. على سبيل المثال:
- ثوانٍ، تم اكتشافها تلقائيًا بواسطة كمبيوتر الصيانة
- 8 ساعات، تم اكتشافها من خلال فحص ما بعد انتهاء الدوام
- شهرين، تم اكتشافها بواسطة كتلة الصيانة المجدولة X
- سنتان، تم الكشف عنها بواسطة مهمة الإصلاح الشامل س
دواعي الاستعمال
إذا سمح العطل غير المكتشف للنظام بالبقاء في حالة آمنة / عاملة، فيجب استكشاف حالة عطل ثانية لتحديد ما إذا كان المؤشر سيكون واضحًا لجميع المشغلين وما هو الإجراء التصحيحي الذي قد يتخذونه أو ينبغي عليهم اتخاذه.
ينبغي وصف الإرشادات الموجهة للمشغل على النحو التالي:
- الوضع الطبيعي. مؤشر واضح للمشغل عندما يعمل النظام أو المعدات بشكل طبيعي.
- غير طبيعي. مؤشر واضح للمشغل عندما يكون النظام قد تعطل أو فشل.
- غير صحيح. إشارة خاطئة للمشغل بسبب عطل أو فشل مؤشر (أي الأجهزة، وأجهزة الاستشعار، وأجهزة التحذير المرئية أو المسموعة، وما إلى ذلك).
إجراء تحليل تغطية الكشف لعمليات الاختبار والمراقبة (من معيار ARP4761):
يُعدّ هذا النوع من التحليل مفيدًا لتحديد مدى فعالية عمليات الاختبار المختلفة في الكشف عن الأعطال الكامنة والخاملة. تتضمن الطريقة المُستخدمة لتحقيق ذلك فحص أنماط الفشل المُطبقة لتحديد ما إذا كانت آثارها قد تم الكشف عنها أم لا، وتحديد النسبة المئوية لمعدل الفشل المُطبق على أنماط الفشل التي تم الكشف عنها. يجب مراعاة احتمال تعطل وسائل الكشف نفسها بشكل كامن في تحليل التغطية كعامل مُحدد (أي، لا يُمكن أن تكون التغطية أكثر موثوقية من مدى توافر وسائل الكشف). قد يؤدي تضمين تغطية الكشف في تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) إلى أن يصبح كل فشل فردي، كان يُصنف ضمن فئة تأثير واحدة، فئة تأثير منفصلة نظرًا لإمكانيات تغطية الكشف. هناك طريقة أخرى لتضمين تغطية الكشف، وهي أن يفترض تحليل شجرة الأعطال (FTA) بشكل متحفظ عدم وجود ثغرات في التغطية ناتجة عن فشل كامن في طريقة الكشف، مما يؤثر على الكشف عن جميع حالات الفشل المُخصصة لفئة تأثير الفشل المعنية. يُمكن مراجعة تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) إذا لزم الأمر في الحالات التي لا يسمح فيها هذا الافتراض المتحفظ بتلبية متطلبات احتمالية الحدث الأعلى.
بعد هذه الخطوات الأساسية الثلاث، يمكن تحديد مستوى المخاطر.
مستوى المخاطر (P×S) و (D)
المصدر: [ 38 ]
المخاطرة هي مزيج من احتمالية وشدة التأثير النهائي، حيث تشمل الاحتمالية والشدة تأثير عدم إمكانية الكشف ( فترة الخمول ). قد يؤثر ذلك على احتمالية الفشل النهائي أو على شدة التأثير في أسوأ الحالات. قد لا يكون الحساب الدقيق سهلاً في جميع الحالات، كما هو الحال في الأنظمة التي تتضمن سيناريوهات متعددة (مع أحداث متعددة) وتلعب فيها إمكانية الكشف/الخمول دورًا حاسمًا (كما هو الحال في الأنظمة الاحتياطية). في هذه الحالة، قد يكون من الضروري استخدام تحليل شجرة الأعطال و/أو أشجار الأحداث لتحديد مستويات الاحتمالية والمخاطر بدقة.
يمكن تحديد مستويات المخاطر الأولية بناءً على مصفوفة مخاطر مماثلة لتلك الموضحة أدناه، وفقًا للمعيار العسكري 882. [ 39 ] كلما ارتفع مستوى المخاطر، زادت الحاجة إلى تقديم تبريرات وتدابير تخفيفية لتوفير الأدلة اللازمة وخفض المخاطر إلى مستوى مقبول. يجب إبلاغ الإدارة العليا، المسؤولة عن اتخاذ القرار النهائي، بالمخاطر العالية.
خطورة احتمال | أنا | ٢ | 3 | رابعاً | V | السادس |
|---|---|---|---|---|---|---|
| أنا | قليل | قليل | قليل | قليل | معتدل | عالي |
| ٢ | قليل | قليل | قليل | معتدل | عالي | غير مقبول |
| 3 | قليل | قليل | معتدل | معتدل | عالي | غير مقبول |
| رابعاً | قليل | معتدل | معتدل | عالي | غير مقبول | غير مقبول |
| V | معتدل | معتدل | عالي | غير مقبول | غير مقبول | غير مقبول |
- بعد هذه الخطوة، أصبح تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) أشبه بتحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMECA) .
تقنية تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها المحسّنة للتصميم (DDMA)
تم استحداث نوع جديد من تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA)، وهو تحليل انحراف التصميم وتخفيفه (DDMA) . تُكيّف هذه الطريقة متطلبات السلامة الوظيفية مع عملية تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها في التصميم. وتتيح هذه التقنية جمع معلومات تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها في آنٍ واحد، مستفيدةً من رؤى هندسة السلامة الوظيفية لتبسيط عملية تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها.
تُغني عملية السلامة الوظيفية إلى حد كبير عن الحاجة إلى أرقام أولوية المخاطر التقليدية (RPN). إذ يُستبدل مستوى الخطورة بتصنيف أكثر دقة لأنماط الفشل النهائية (آمن، خطير، إنذار، أو بدون تأثير)، بينما يُستبدل الاحتمال والكشف بمقاييس كمية من تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEDA)، مما يوفر تحليلًا أكثر دقة لأعطال مكونات الأجهزة وتأثيرها. ولتسهيل إعداد تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها، تتضمن عملية DDMA أيضًا أوصافًا للتشخيص التلقائي (الإجراء المتخذ، التغطية) وتقييم فعالية اختبار الأعطال الكامنة. [ 40 ]
توقيت
ينبغي استخدام تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA):
- عند تصميم منتج أو عملية (أو إعادة تصميمها)
- عندما يتم تطبيق منتج أو عملية موجودة بطريقة جديدة
- قبل وضع خطط أو إجراءات التحكم لعملية جديدة أو معاد تصميمها
- عند محاولة تحسين منتج أو عملية أو خدمة موجودة
- عند تحليل حالات الفشل لمنتج أو عملية أو خدمة قائمة
- بشكل دوري ومنتظم طوال فترة حياة المنتج أو العملية أو الخدمة [ 28 ]
يجب تحديث تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) كلما:
- تبدأ دورة جديدة (منتج/عملية جديدة)
- يتم إجراء تغييرات على ظروف التشغيل
- تم إجراء تغيير في التصميم
- تم وضع لوائح جديدة
- تشير تعليقات العملاء إلى وجود مشكلة
الاستخدامات
- تطوير متطلبات النظام التي تقلل من احتمالية حدوث الأعطال
- تطوير التصاميم وأنظمة الاختبار لضمان القضاء على الأعطال أو تقليل المخاطر إلى مستوى مقبول.
- تطوير وتقييم أنظمة التشخيص
- للمساعدة في اختيار التصميم (تحليل المفاضلة)
المزايا
- محفز للعمل الجماعي وتبادل الأفكار بين الوظائف
- جمع المعلومات للحد من حالات الفشل المستقبلية، وتوثيق المعرفة الهندسية
- الكشف المبكر عن أنماط الفشل المحتملة والقضاء عليها
- التركيز على منع المشاكل
- استيفاء المتطلبات القانونية (مسؤولية المنتج)
- تحسين صورة الشركة وقدرتها التنافسية
- تحسين إنتاجية الإنتاج
- تحسين جودة المنتج/العملية وموثوقيتها وسلامتها
- زيادة رضا المستخدم
- تحقيق أقصى ربح
- تقليل التغييرات المتأخرة والتكاليف المرتبطة بها
- تقليل التأثير على هامش ربح الشركة
- تقليل وقت وتكلفة تطوير النظام
- تقليل احتمالية حدوث نفس النوع من الفشل في المستقبل
- تقليل احتمالية حدوث مشاكل تتعلق بالضمان
القيود
على الرغم من أن تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) يُحدد المخاطر الهامة في النظام، إلا أن نتائجه قد لا تكون شاملة، كما أن لهذا النهج قيودًا. [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ] في مجال الرعاية الصحية، وُجد أن تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) وغيره من أساليب تقييم المخاطر، بما في ذلك تقنية "ماذا لو" المنظمة (SWIFT ) والأساليب الاسترجاعية، ذات صلاحية محدودة عند استخدامها بشكل منفرد. ويبدو أن التحديات المتعلقة بنطاق الدراسة والحدود التنظيمية تُشكل عاملًا رئيسيًا في هذا النقص في الصلاحية. [ 41 ]
إذا استُخدم تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) كأداة تحليلية من أعلى إلى أسفل ، فقد يقتصر على تحديد أنماط الفشل الرئيسية في النظام. يُعد تحليل شجرة الأعطال (FTA) أنسب للتحليل من أعلى إلى أسفل. عند استخدامه كأداة تحليلية من أسفل إلى أعلى، يُمكن لتحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) أن يُعزز أو يُكمل تحليل شجرة الأعطال (FTA) ويُحدد العديد من الأسباب وأنماط الفشل التي تُؤدي إلى أعراض على المستوى الأعلى. مع ذلك، لا يُمكنه اكتشاف أنماط الفشل المُعقدة التي تتضمن أعطالًا مُتعددة داخل نظام فرعي، أو الإبلاغ عن فترات الفشل المُتوقعة لأنماط فشل مُعينة وصولًا إلى النظام الفرعي أو النظام الرئيسي.
بالإضافة إلى ذلك، قد يؤدي ضرب تصنيفات الشدة والتكرار والاكتشاف إلى انعكاس الترتيب، حيث يحصل نمط عطل أقل خطورة على رقم أولوية أعلى من نمط عطل أكثر خطورة. [ 44 ] والسبب في ذلك هو أن التصنيفات عبارة عن أرقام ترتيبية ، والضرب غير مُعرَّف للأعداد الترتيبية. تُشير التصنيفات الترتيبية فقط إلى أن تصنيفًا ما أفضل أو أسوأ من آخر، ولكن ليس بمقدار الفرق. على سبيل المثال، قد لا يكون التصنيف "2" أشد خطورة بمرتين من التصنيف "1"، أو قد لا يكون التصنيف "8" أشد خطورة بمرتين من التصنيف "4"، ولكن الضرب يُعاملهما كما لو كانا كذلك. انظر مستوى القياس لمزيد من التفاصيل. وقد اقتُرحت حلول متنوعة لهذه المشكلة، مثل استخدام المنطق الضبابي كبديل لنموذج رقم أولوية الأعطال الكلاسيكي. [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ] [ 48 ] في دليل AIAG/VDA FMEA الجديد (2019)، تم استبدال منهجية RPN بمنهجية AP (أولوية الإجراء) في منهجية FMEA التكميلية للمراقبة والاستجابة للنظام (FMEA-MSR). [ 49 ] [ 50 ] [ 25 ]
يُعدّ إعداد ورقة عمل تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) أمرًا صعبًا، كما يصعب فهمها وقراءتها، فضلًا عن صعوبة صيانتها. وقد اقتُرح استخدام تقنيات الشبكات العصبية لتجميع أنماط الفشل وتصويرها بدءًا من عام 2010. [ 51 ] [ 52 ] [ 53 ] ويتمثل أحد البدائل في دمج جدول تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها التقليدي مع مجموعة من مخططات ربطة العنق . توفر هذه المخططات تصويرًا لسلاسل السبب والنتيجة، بينما يوفر جدول تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها معلومات تفصيلية حول أحداث محددة. [ 54 ]
الأنواع
- وظيفيًا : قبل تقديم حلول التصميم (أو على مستوى عالٍ فقط)، يمكن تقييم الوظائف بناءً على آثار الفشل الوظيفي المحتملة. يمكن اقتراح إجراءات تخفيف عامة ("التصميم وفقًا للمتطلبات") للحد من عواقب الفشل الوظيفي أو تقليل احتمالية حدوثه في هذه المرحلة المبكرة من التطوير. يعتمد هذا على تحليل وظيفي للنظام. يمكن استخدام هذا النوع أيضًا لتقييم البرمجيات.
- التصميم المفاهيمي/الأجهزة : تحليل الأنظمة أو الأنظمة الفرعية في المراحل الأولى من التصميم المفاهيمي لتحليل آليات الفشل وأعطال الوظائف على المستوى الأدنى، وخاصةً مقارنة الحلول المفاهيمية المختلفة بمزيد من التفصيل. ويمكن استخدامه في دراسات المفاضلة.
- التصميم التفصيلي / الأجهزة : تحليل المنتجات قبل الإنتاج. تُعدّ هذه التحليلات الأكثر تفصيلاً (وتُسمى في معيار MIL 1629 تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها للأجزاء أو الأجهزة)، وتُستخدم لتحديد أي نمط فشل محتمل في الأجهزة (أو غيرها) وصولاً إلى أدنى مستوى للجزء. ينبغي أن يستند هذا التحليل إلى تفصيل الأجهزة (مثل قائمة المواد). يمكن تحليل شدة تأثير الفشل، ومنعه (التخفيف من آثاره)، واكتشافه، وتشخيصه بشكل كامل في هذا التحليل.
- العملية : تحليل عمليات التصنيع والتجميع. قد تتأثر كل من الجودة والموثوقية بأخطاء العملية. من بين المدخلات لهذا التحليل لأنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA)، تحليل تفصيلي لعملية العمل/المهام.
تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها في البرمجيات
المصدر: [ 55 ]
يركز تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA) للبرمجيات على أنماط الفشل التي تنشأ في متطلبات البرمجيات أو تصميمها أو شفرتها أو واجهاتها. لا ينبغي التعامل مع البرمجيات كـ"صندوق أسود" في هذا التحليل، بل ينبغي بدلاً من ذلك النظر في قائمة بالأسباب الجذرية التي أدت تاريخياً إلى فشل البرمجيات. يُعدّ تعداد العيوب الشائعة (CDE) [ 56 ] الطريقة المُفضّلة لتحليل أنماط الفشل وتأثيراتها في البرمجيات، حيث يتضمن قائمة بالأسباب الجذرية لفشل البرمجيات، والتي تشمل خللاً في الوظائف، وخللاً في معالجة الأخطاء، وخللاً في إدارة الحالة، وخللاً في التوقيت، وخللاً في التسلسل، وخللاً في المعالجة، وخللاً في سهولة الاستخدام، وخللاً في التعلّم الآلي، وما إلى ذلك. يُعتبر تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها في البرمجيات تحليلاً لتصميم البرمجيات، إذ يهدف إلى تحديد مواصفات التصميم المفقودة أو غير الكافية أو غير الصحيحة قبل كتابة الشفرة.
يتم تقييم احتمالية فشل البرنامج على النحو التالي:
- الوجود: هل المواصفات/التصميم/الرمز غير كافية أو غير صحيحة بشكل واضح؟
- المظاهر: هل الحدث عبارة عن عطل في نقطة واحدة أم في نقاط متعددة؟ كم عدد المواقع المثبتة التي ستحتوي على هذه الميزة مع وضع العطل؟
- الضوابط: كم عدد الضوابط المستقلة لهذا النمط من الفشل الموجودة حاليًا في التصميم؟
- إمكانية الكشف: هل هناك إجراء اختبار صريح لهذا النوع من الأعطال؟
لا تُحسب الاحتمالية من معدلات فشل البرمجيات، وذلك ببساطة لأن معدلات فشل البرمجيات تقيس الفترة الزمنية بين حالات فشل البرمجيات الناتجة عن كل سبب جذري، وليس الفترة الزمنية بين فشل ناتج عن سبب جذري واحد. إضافةً إلى ذلك، في حالة فشل البرمجيات، تُصحَّح الأسباب الجذرية أو تُتجنَّب عند حدوث الفشل. لذا، فإن الفترة الزمنية بين سبب جذري محدد ذات قيمة ضئيلة.
يجب أن تأخذ شدة المشكلة في الاعتبار حقيقة أن البرامج قد تتعطل بشكل مختلف عن الأجهزة:
- قد تتكرر أعطال البرامج الناتجة عن نفس السبب الجذري في فترة زمنية قصيرة. هذا لا يحدث مع الأجهزة.
- قد تؤدي الأعطال متوسطة الخطورة التي تتكرر بشكل متكرر إلى عطل خطير للغاية في النظام. لذا يجب على المحلل مراعاة ذلك عند تقييم شدة العطل.
- لا تقتصر أعطال البرمجيات على فقدان الوظيفة بالكامل. فبحسب معيار IEEE 1633، يُعتبر البرنامج معيبًا إذا قام بأداء وظيفة لا تتوافق مع المتطلبات.
- لا تُخفف الأحكام التعويضية بالضرورة من خطورة عطل البرمجيات. ذلك لأن العديد من أعطال البرمجيات تحدث فجأة ودون سابق إنذار، وكثير منها يُسبب أضرارًا قبل أن يتمكن المشغل من التدخل.
انظر أيضاً
- مراجعة التصميم بناءً على نمط الفشل – منهجية مراقبة الجودة
- ثمانية مناهج لحل المشكلات – ثمانية مناهج لمنهج حل المشكلات الموجه نحو الفريق
- سبب الفشل – العيوب التي تُعد السبب الرئيسي للفشل
- تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها وحرجيتها ( FMECA ) – أسلوب منهجي لتحليل الفشل
- أنماط الفشل وتأثيراتها وتحليل التشخيص ( FMEDA ) - تقنية تحليل منهجية - تقنية منهجية للحصول على معدلات الفشل على مستوى النظام الفرعي / الجهاز، وأنماط الفشل، والعمر المفيد، والقدرة التشخيصية.
- معدل الفشل - مدى تكرار فشل نظام أو مكون مصمم هندسيًا
- تحليل شجرة الأعطال – نظام تحليل الأعطال المستخدم في هندسة السلامة وهندسة الموثوقية
- تحليل المخاطر ونقاط التحكم الحرجة – نهج وقائي منهجي لسلامة الأغذية
- التوافر العالي – أنظمة ذات وقت تشغيل عالٍ، والمعروفة أيضًا باسم "التشغيل الدائم"
- قائمة طرق تحليل المواد
- قائمة بموارد اختبار المواد
- مخطط برنامج اتخاذ القرارات العملية – تقنيات التخطيط للطوارئ
- هندسة الموثوقية – فرع من فروع هندسة النظم يركز على الاعتمادية
- تقييم المخاطر – تقدير المخاطر المرتبطة بالتعرض لمجموعة معينة من المخاطر
- خبير في مجال معين – مرجع في مجال أو موضوع معين
- أساليب تاغوشي – أساليب إحصائية لتحسين جودة السلع المصنعة
مراجع
- ↑ راوساند، مارفن؛ هويلاند، أرنليوت (2004). نظرية موثوقية النظام: النماذج والأساليب الإحصائية والتطبيقات (الطبعة الثانية ). وايلي . ص 88.
- ↑ "IARIGAI - مجلة أبحاث تكنولوجيا الطباعة والإعلام، 3-2019" .
- ↑ كار، أفيجيت؛ بال، أرون كيران (2019). "نهج لاستراتيجية الصيانة القائمة على المخاطر لآلة الطباعة" . مجلة أبحاث تكنولوجيا الطباعة والإعلام ( 3-2019 ). doi : 10.14622/JPMTR-1907 .
- ↑ بال، أرون كيران؛ كار، أفيجيت (2025). "التقييم الكمي لمصفوفة المخاطر المدفوعة بمؤشرات الموثوقية والصيانة لآلة الطباعة الأوفست" . الصيانة والموثوقية ومراقبة الحالة . 5 : 53-83 . doi : 10.21595/marc.2025.25026 .
- ↑ مجموعة موثوقية المشروع (يوليو 1990). كوتش، جون إي. (محرر). دليل تحليل موثوقية مختبر الدفع النفاث (ملف PDF) . باسادينا، كاليفورنيا: مختبر الدفع النفاث . JPL-D-5703 . تاريخ الاسترجاع: 25 أغسطس 2013 .
- ↑ مركز غودارد لرحلات الفضاء (GSFC) (10 أغسطس 1996). إجراء تحليل لأنماط الفشل وتأثيراتها (ملف PDF) . مركز غودارد لرحلات الفضاء. 431-REF-000370 . تاريخ الاسترجاع: 25 أغسطس 2013 .
- ↑ وزارة الدفاع الأمريكية (9 نوفمبر 1949). MIL-P-1629 - إجراءات إجراء تحليل نمط الفشل وتأثيره والتحليل الحرج . وزارة الدفاع الأمريكية. MIL-P-1629. مؤرشف من الأصل في 19 يوليو 2011. تم الاطلاع عليه في 7 أبريل 2011 .
- ↑ وزارة الدفاع الأمريكية (24 نوفمبر 1980). MIL-STD-1629A - إجراءات إجراء تحليل نمط الفشل وتأثيره وحساسيته . وزارة الدفاع الأمريكية. MIL-STD-1629A. مؤرشف من الأصل في 22 يوليو 2011.
- ↑ نيل، ر. أ. (1962). ملخص تحليل أنماط الفشل لمفاعل نيرفا ب-2 . مختبر ويستنجهاوس إلكتريك للأبحاث النووية الفلكية. hdl : 2060/19760069385 . WANL–TNR–042.
- ↑ ديل، روبرت ؛ وآخرون (1963). أحدث تقدير لموثوقية أنظمة دفع ساتورن 5. شركة جنرال إلكتريك. hdl : 2060/19930075105 . RM 63TMP–22.
- ↑ إجراءات تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها وحرجيتها (FMECA) . الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء. 1966. hdl : 2060/19700076494 . RA–006–013–1A.
- ↑ تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها وحرجيتها (FMECA) (ملف PDF) . وكالة ناسا، مختبر الدفع النفاث. PD–AD–1307 . تاريخ الاسترجاع: 13 مارس 2010 .
- ↑ مرجع للمجربين مبني على إدارة تجارب سكاي لاب (ملف PDF) . الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء، مركز جورج سي مارشال لرحلات الفضاء. 1974. M–GA–75–1 . تاريخ الاسترجاع: 16 أغسطس 2011 .
- ↑ إجراء تحليل التصميم لأنماط الفشل وتأثيراتها وحرجيتها (FMECA) . جمعية مهندسي السيارات. 1967. ARP926.
- ↑ داير، موريس ك.؛ ديوي ج. ليتل؛ إيرل ج. هوارد؛ ألفريد س. تايلور؛ رايفورد كامبل (1972). مدى قابلية تطبيق إجراءات إدارة جودة عقود ناسا وتحليل تأثير أنماط الفشل على برنامج إدارة عقود النفط والغاز في الجرف القاري الخارجي التابع لهيئة الغابات الأمريكية (ملف PDF) . الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء، مركز جورج سي مارشال لرحلات الفضاء. TM X–2567 . تاريخ الاسترجاع: 16 أغسطس 2011 .
- ↑ مالوري، تشارلز دبليو؛ روبرت والر (1973). تطبيق تقنيات مختارة من الهندسة الصناعية على محطات معالجة مياه الصرف الصحي (ملف PDF) . وكالة حماية البيئة الأمريكية . الصفحات 107-110 . EPA R2-73-176 . تاريخ الاسترجاع: 10 نوفمبر 2012 .
- ↑ سبيربر، ويليام هـ.؛ ستير، ريتشارد ف. (ديسمبر 2009 - يناير 2010). "عيد ميلاد سعيد الخمسين لنظام تحليل المخاطر ونقاط التحكم الحرجة: نظرة إلى الماضي ونظرة إلى المستقبل" . مجلة سلامة الغذاء : 42، 44-46 .
- ↑ ماتسوموتو، ك.؛ ت. ماتسوموتو؛ ي. غوتو (1975). "تحليل موثوقية المحول الحفاز كنظام للتحكم في انبعاثات السيارات". ورقة بحثية تقنية رقم 750178 صادرة عن جمعية مهندسي السيارات . سلسلة الأوراق البحثية التقنية لجمعية مهندسي السيارات. 1 750178. doi : 10.4271/750178 .
- ↑ AIAG (1993). تحليل أنماط الفشل المحتملة وتأثيراتها . مجموعة عمل صناعة السيارات.
- ↑ AIAG (2008). تحليل أنماط الفشل المحتملة وتأثيراتها (FMEA)، الطبعة الرابعة . مجموعة عمل صناعة السيارات. ISBN 978-1-60534-136-1.
- ↑ جمعية مهندسي السيارات (1994). تحليل أنماط الفشل المحتملة وتأثيراتها في التصميم (تحليل أنماط الفشل المحتملة وتأثيراتها في التصميم)، وتحليل أنماط الفشل المحتملة وتأثيراتها في عمليات التصنيع والتجميع (تحليل أنماط الفشل المحتملة وتأثيراتها في العمليات)، وتحليل أنماط الفشل المحتملة وتأثيراتها في الآلات (تحليل أنماط الفشل المحتملة وتأثيراتها في الآلات) . جمعية مهندسي السيارات الدولية.
- ↑ جمعية مهندسي السيارات (2008). تحليل أنماط الفشل المحتملة وتأثيراتها في التصميم (تحليل أنماط الفشل المحتملة وتأثيراتها في التصميم) وتحليل أنماط الفشل المحتملة وتأثيراتها في عمليات التصنيع والتجميع (تحليل أنماط الفشل المحتملة وتأثيراتها في العمليات) وتحليل تأثيراتها على الآلات (تحليل أنماط الفشل المحتملة وتأثيراتها في الآلات) . جمعية مهندسي السيارات الدولية.
- ↑ دليل تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها الصادر عن AIAG / VDA لعام 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14-09-2020.
- ↑ رابطة صناعة السيارات الألمانية (VDA): صناعة السيارات الألمانية تطالب بأعلى معايير الجودة لمنتجاتها. مؤرشف بتاريخ 2021-03-02 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2020-09-14.
- 1 2 كيمال، تشاد؛ غروسكا، غريغوري ف. (19 يونيو 2019). "تقديم تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (DFMEA) الخاص بـ AIAG-VDA" . مجلة الجودة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 ديسمبر 2020 .
- ↑ مدير الموقع الإلكتروني، AIAG. "تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها (FMEA/DFMEA/PFMEA)" . www.aiag.org . تاريخ الاسترجاع: 30 يوليو 2024 .
- ↑ فادلوفيتش، إريك (31 ديسمبر 2007). "إجراء تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها" . التكنولوجيا المدمجة . مؤرشف من الأصل في 17 نوفمبر 2011.
- 1 2 3 "تحليل أنماط وتأثيرات الفشل (FMEA)" . الجمعية الأمريكية للجودة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15-02-2012 .
- ↑ "عملية تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها الأساسية - القيمة القصوى / التكلفة المثلى | إكسيدا" . www.exida.com . تاريخ الاسترجاع: 25-06-2025 .
- ↑ "17 ديسمبر 2021 - تقارير السلامة الخاصة بشركة فورد للاستخدام مع IATF 16949 - فرقة العمل الدولية للسيارات" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 يوليو 2024 .
- ↑ شركة فورد موتور (3 يناير 2022). "متطلبات شركة فورد موتور الخاصة بالعملاء لمعيار IATF-16949:2016" (ملف PDF) . متطلبات فورد الخاصة بالعملاء لمعيار IATF : 23 - عبر فريق العمل الدولي للسيارات.
- ↑ لانغفورد، جيه دبليو (1995). اللوجستيات: المبادئ والتطبيقات . ماكجرو هيل. ص 488.
- ↑ بال، أرون كيران؛ كار، أفيجيت (2025). "التقييم الكمي لمصفوفة المخاطر المدفوعة بمؤشرات الموثوقية والصيانة لآلة الطباعة الأوفست" . الصيانة والموثوقية ومراقبة الحالة . 5 : 53-83 . doi : 10.21595/marc.2025.25026 .
- ↑ بال، أرون كيران؛ كار، أفيجيت (2025). "التقييم الكمي لمصفوفة المخاطر المدفوعة بمؤشرات الموثوقية والصيانة لآلة الطباعة الأوفست" . الصيانة والموثوقية ومراقبة الحالة . 5 : 53-83 . doi : 10.21595/marc.2025.25026 .
- ↑ توزيعات أنماط/آليات الفشل . مركز تحليل الموثوقية. 1997. FMD–97.
- ↑ بال، أرون كيران؛ كار، أفيجيت (2025). "التقييم الكمي لمصفوفة المخاطر المدفوعة بمؤشرات الموثوقية والصيانة لآلة الطباعة الأوفست" . الصيانة والموثوقية ومراقبة الحالة . 5 : 53-83 . doi : 10.21595/marc.2025.25026 .
- ↑ بال، أرون كيران؛ كار، أفيجيت (2025). "التقييم الكمي لمصفوفة المخاطر المدفوعة بمؤشرات الموثوقية والصيانة لآلة الطباعة الأوفست" . الصيانة والموثوقية ومراقبة الحالة . 5 : 53-83 . doi : 10.21595/marc.2025.25026 .
- ↑ بال، أرون كيران؛ كار، أفيجيت (2025). "التقييم الكمي لمصفوفة المخاطر المدفوعة بمؤشرات الموثوقية والصيانة لآلة الطباعة الأوفست" . الصيانة والموثوقية ومراقبة الحالة . 5 : 53-83 . doi : 10.21595/marc.2025.25026 .
- ↑ "MIL-STD-882 E سلامة النظام" . www.everyspec.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يناير 2017 .
- ↑ "عملية تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها الأساسية - القيمة القصوى / التكلفة المثلى | إكسيدا" . www.exida.com . تاريخ الاسترجاع: 25-06-2025 .
- 1 2 بوتس، هـ. و. و.؛ أندرسون، ج. إ.؛ كوليجان، ل.؛ ليتش، ب.؛ ديفيس، س.؛ بيرمان، ج. (2014). " تقييم صحة أساليب تحليل المخاطر المستقبلية: مقارنة بين تقنيتين" . مجلة BMC لأبحاث الخدمات الصحية . 14 41. doi : 10.1186/1472-6963-14-41 . PMC 3906758. PMID 24467813 .
- ↑ فرانكلين، بريوني دين؛ شبل، ندى عاطف؛ باربر، نيك (2012). "تحليل أنماط الفشل وآثارها: هل هو قليل جدًا مقابل كثير جدًا؟". مجلة BMJ للجودة والسلامة . 21 (7): 607-611 . doi : 10.1136/bmjqs-2011-000723 . PMID 22447819. S2CID 46106670 .
- ↑ شيبل، ن.أ؛ فرانكلين، ب.د؛ باربر، ن. (2009). "هل تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها موثوق؟". مجلة سلامة المرضى . 5 (2): 86-94 . doi : 10.1097/PTS.0b013e3181a6f040 . PMID 19920447. S2CID 45635417 .
- ↑ كمنتا، ستيفن؛ إيشي، كوشوك (2004). "تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها بناءً على السيناريوهات باستخدام التكلفة المتوقعة". مجلة التصميم الميكانيكي . 126 (6): 1027. doi : 10.1115/1.1799614 .
- ↑ جي تي إل؛ تاي كي إم؛ ليم سي بي (2015). "نهج جديد ثنائي المراحل قائم على نظام الاستدلال الضبابي لتحديد أولويات الأعطال في تحليل نمط الفشل وتأثيره" (ملف PDF) . معاملات IEEE في الموثوقية . 64 (3): 869-877 . Bibcode : 2015ITR....64..869J . doi : 10.1109/TR.2015.2420300 . S2CID 20987880 .
- ↑ كيرك واي دبليو؛ تاي كي إم؛ ليم سي بي (2017). "نظام استدلال ضبابي فاصلي تحليلي لتقييم المخاطر وتحديد أولوياتها في تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها". مجلة أنظمة IEEE . 11 (3): 1-12 . Bibcode : 2017ISysJ..11.1589K . doi : 10.1109/JSYST.2015.2478150 . S2CID 5878974 .
- ↑ تشاي كيه سي؛ تاي كيه إم؛ ليم سي بي (2016). "طريقة قائمة على الحوسبة الإدراكية لتحديد أولويات أنماط الفشل في تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها وتطبيقها على زراعة أعشاش الطيور الصالحة للأكل" (ملف PDF) . الحوسبة اللينة التطبيقية . 49 : 734-747 . doi : 10.1016/j.asoc.2016.08.043 .
- ↑ تاي كيه إم؛ ليم سي بي (2008). "حول استخدام تقنيات الاستدلال الضبابي في نماذج التقييم: الجزء الثاني: التطبيقات الصناعية" (ملف PDF) . التحسين الضبابي واتخاذ القرارات . 7 (3): 283-302 . doi : 10.1007/s10700-008-9037-y . S2CID 12269658 .
- ↑ دليل تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها الصادر عن AIAG / VDA لعام 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23-11-2020.
- ↑ رابطة صناعة السيارات الألمانية (VDA): صناعة السيارات الألمانية تطالب بأعلى معايير الجودة لمنتجاتها. مؤرشف بتاريخ 2021-03-02 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2020-11-23.
- ↑ تاي كيه إم؛ جونغ سي إتش؛ ليم سي بي (2015). "نموذج تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها القائم على التجميع وتطبيقه على صناعة أعشاش الطيور الصالحة للأكل" (ملف PDF) . الحوسبة العصبية وتطبيقاتها . 26 (3): 551-560 . doi : 10.1007/s00521-014-1647-4 . S2CID 7821836. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 22-09-2017 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14-07-2019 .
- ↑ تشانغ، ووي لي؛ تاي، كاي مينغ؛ ليم، تشي بينغ (نوفمبر 2015). "تجميع وتصوير أنماط الفشل باستخدام شجرة متطورة" (ملف PDF) . أنظمة الخبراء وتطبيقاتها . 42 (20): 7235-7244 . doi : 10.1016/j.eswa.2015.04.036 .
- ↑ تشانغ، ووي لي؛ بانغ، لي مينغ؛ تاي، كاي مينغ (مارس 2017). "تطبيق خريطة التنظيم الذاتي على منهجية تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها" (ملف PDF) . الحوسبة العصبية . الصفحات : 314-320 . doi : 10.1016/j.neucom.2016.04.073 .
- ↑ "بناء تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها" . شركة ديامتريك سوفتوير المحدودة. مؤرشف من الأصل بتاريخ 22 أغسطس 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 مارس 2020 .
- ↑ نيوفيلدر، أ.م. (2016). التطبيق الفعال لتحليل أنماط وتأثيرات فشل البرمجيات. شركة كوانتريون سوليوشنز.
- ↑ "الملحق ب: تعداد العيوب الشائعة (CDE) | www.dau.edu" .
- مصطلحات الأعمال اليابانية
- التصنيع الرشيق
- هندسة الموثوقية
- تحليل النظم
- تحليل الموثوقية
- أدوات مراقبة الجودة
