АВПО можно проводить независимо для каждой системы сложного КИ. Чтобы в таких условиях соблюсти единый стиль описания отказов и их последствий, следует использовать справочники – классификаторы, содержащие стандартные формулировки для описания:

наименований видов отказов (функциональных и конструктивных);

проявлений отказов;

первичных причин отказов;

методов обнаружения отказов;

компенсирующих конструктивных мер;

компенсирующих действий персонала (экипажа) и т.д.

Справочники целесообразно формировать на основе классификаторов, существующих для объекта данного вида, дополняя их в процессе анализа значениями (словами, фразами), специфичными для рассматриваемого объекта. Процедуры использования справочников при выполнении анализа, а также процедуры их изменения и дополнения следует регламентировать в нормативных документах предприятия.

Помимо различных справочников, на стадии подготовки к проведению анализа также разрабатывают (или выбирают):

систему кодирования видов отказов;

систему кодирования проявлений отказов;

систему классификации отказов по тяжести их возможных последствий. Следует подчеркнуть, что справочники и классификаторы целесообразно создавать

до проведения АВПО конкретного изделия. При этом необходимо сохранять унифицированность используюмых справочников.

2.2.1. Определение видов функциональных и конструктивных отказов.

При проведении АВПО описывают возможные виды функциональных отказов конечного изделия. Для этого последовательно, сверху вниз по дереву ЛСФ, анализируют функции изделия и определяют возможные нарушения этих функций, то есть выход одного или нескольких параметров, характеризующих функцию, за пределы допустимых значений. Каждое возможное нарушение функции описывается как вид функционального отказа, который связывается с соответствующим данной функции элементом ЛСФ. Если с элементом связано несколько видов отказов, то необходимо указать долю каждого вида отказа, или, другими словами, вероятность того, что возникший отказ элемента будет определенного вида.

8

На этом шаге, помимо наименования и подробного описания функционального отказа, обычно приводят описание последствия отказа на рассматриваемом уровне разукрупнения (часто может совпадать с описанием вида отказа), действия, которые должны быть выполнены экипажем при обнаружении отказа (компенсирующие действия персонала), а также информацию о возможных проявлениях этого отказа. В качестве проявлений рассматривают как изменения каких-либо параметров, которые человек может почувствовать (например, тряска, задымление, изменение температуры), так и сигналы от встроенных систем контроля. Все проявления кодируют в соответствии с принятой системой кодирования, указывают метод обнаружения (органолептически, в процессе работы, сигнал от системы контроля и др.), а также, при необходимости, дают ссылку на систему контроля, отвечающую за обнаружение рассматриваемого отказа.

После того как будет определена конструкторская структура изделия и ЛСИ, а также установленны взаимосвязи ЛСФ и ЛСИ, будет возможно определение конструктивных отказов по аналогии с функциональными.

2.2.2. Установление причинно-следственных связей между видами отказов.

Следующим шагом АВПО является описание причинно-следственных связей между видами функциональных отказов. Этот процесс выполняется циклически по следующему алгоритму:

1.В ЛСФ выбирают один из элементов. Обычно элементы перебираются по дереву сверху вниз, поэтому в качестве первого объекта анализа выбирается КИ.

2.Рассматривают элементы, расположенные в ЛСФ на один уровень ниже выбранного.

3.Для видов отказов нижестоящих элементов указывают последствия на вышестоящем уровне (последствия для выбранного элемента ЛСФ). В качестве последствия на вышестоящем уровне должен быть указан один из видов отказа выбранного элемента ЛСФ. Если отказ может привести к нескольким последствиям на вышестоящем уровне, то указывают или все возможные последствия или только наиболее серьезное. Также оценивают вероятность возникновения каждого из последствий.

4.Выбирают следующий элемент того же уровня разукрупнения ЛСФ или элемент, расположенный на уровень ниже, и описанный цикл (п.п.1-4) повторяется.

В целях формализации процесса АВПО последствия видов отказов входящих элементов ЛСФ на верхнем уровне этой структуры рассматриваются как виды отказов функции КИ.

9

После того, как будут установлены связи между элементами ЛСФ и ЛСИ, анализ должен быть продолжен с целью описания возможных конструктивных отказов изделия и установления причинно-следственных связей между конструктивными и функциональными отказами. При этом в полной мере используются результаты ранее проведенного АВПО.

Последовательность шагов в этом случае может быть следующей:

1.В ЛСФ изделия выбирается одна функция и определяется перечень элементов ЛСИ, выполняющих эту функцию.

2.Описываются все возможные виды отказов элементов ЛСИ (конструктивные отказы), выполняющих рассматриваемую функцию.

3.Для каждого вида отказа элемента ЛСИ указывается, к какому функциональному отказу он приведет, или, другими словами, определяется последствие отказа на вышестоящем уровне при условии, что в качестве элемента вышестоящего уровня рассматривается функция, в выполнении которой участвует элемент ЛСИ. Следует помнить, что в ЛСИ могут присутствовать элементы, выполняющие несколько функций.

Вэтом случае перечисляются все возможные последствия вида отказа элемента ЛСИ.

4.Определяются причины отказа элемента ЛСИ.

Если рассматриваемый элемент ЛСИ является неразукрупняемым изделием (деталь, блок), то для его отказа указывается первичная (фундаментальная) причина, которая может быть выбрана из справочника первичных причин, относящихся ко многим видам отказов (например, поломка вследствие усталости, износа, коррозии, ошибка персонала, неправильный выбор материала для изготовления и т.д.).

Если рассматриваемый элемент состоит из других элементов (агрегат, узел и т.д.), то причина его отказа определяется путем установления причинно-следственных связей с видами отказов элементов нижнего уровня разукрупнения. При этом алгоритм действий аналогичен описанному для функциональных отказов: описываются виды отказов элементов нижнего уровня разукрупнения и для них указываются последствия на вышестоящем уровне. Определение причин отказов элементов нижнего уровня разукрупнения осуществляется аналогичным способом до тех пор, пока не будут выявлены первичные причины всех видов отказов элементов ЛСИ.

Иногда не требуется анализировать конструкцию на всю глубину разукрупнения, т.е. нижним рассматриваемым уровнем может быть, например, уровень заменяемых на месте эксплуатации компонентов. В этом случае первичные причины указываются для отказов элементов нижнего рассматриваемого уровня. Нижний уровень разукрупнения ЛСИ, рассматриваемый в АВПО, как правило, выбирается исходя из того, что должны

10

быть проанализированы все элементы, которые подлежат обслуживанию, для чего потребуются запасные части и другие ресурсы.

2.2.3. Определение категорий тяжести последствий отказов (КТПО) и назначение приоритетов корректирующих действий видам отказов и логистическим элементам.

Классификация отказов по тяжести последствий предполагает отнесение каждого вида отказа к одной из категорий тяжести последствий отказа (КТПО). Система классификации может разрабатываться для изделия индивидуально, в соответствии с требованиями контракта, или может существовать единая классификация для целого класса изделий. При классификации видов отказов по тяжести последствий (назначении КТПО) учитывают следующие факторы:

опасность отказа для жизни и здоровья людей (в том числе, не связанных непосредственно с эксплуатацией объекта), для окружающей среды, для целостности и сохранности самого объекта, другого имущества и материальных объектов;

влияние отказа на качество функционирования объекта и полноту выполнения им назначенных функций, возможный ущерб любого вида (материальный, моральный, политический и др.), обусловленный снижением качества функционирования объекта или невыполнением объектом миссии;

скорость развития неблагоприятных последствий отказа, определяющая

возможность принятия соответствующих мер защиты от них.

Пример возможной классификации отказов с учетом перечисленных факторов приведен в Таблица 2

Таблица 2 Классификации отказов

11

Если в ходе АВПО установлены связи между функциональными отказами разных уровней разукрупнения, КТПО назначается только видам функциональных отказов КИ и, возможно, видам отказа элементов ЛСФ первого уровня, анализируемым независимо друг от друга. КТПО остальных видов отказов можно определить автоматически, в зависимости от того, к каким последствиям на уровне КИ (элемента первого уровня) приводит этот вид отказа. На Рисунок 1 схематично проиллюстрированы взаимосвязи между видами отказов разных уровней разукрупнения и механизм распределения КТПО вида функционального отказа КИ по всем видам отказов нижестоящих элементов.

последствие на вышестоящем 1 уровне

Функция A1 Вид отказа 1 КТПО III

Функция A111 Вид отказа 1 КТПО III

Рисунок 1 Взаимосвязи между видами отказов разных уровней разукрупнения и механизм распределения КТПО

Если, например, последствием нижестоящего функционального отказа является граничный отказ КИ (КТПО = III), то этому функциональному отказу также присваивается КТПО = III. Если функциональный отказ может привести к нескольким последствиям разной тяжести, то ему назначается КТПО наиболее тяжелого последствия.

После того как взаимосвязи между элементами ЛСФ и ЛСИ установлены возможно назначить КТПО для конструктивных отказов. В зависимости от тяжести последствий функциональных отказов, связанных с рассматриваемым конструктивным отказом, ему назначается КТПО. При этом, если отказ может привести к нескольким последствиям с разными КТПО, то выбирается наихудшее значение КТПО.

Для определения последовательности проведения корректирующих воздействий вводится понятие приоритет. В Таблица 3 приведен пример рекомендаций по назначению приоритетов.

12