מבוא לניתוח כשל של מכשירי חשמל

אחד השירותים הרבים שמהנדסי חשמל מבצעים הוא ניתוח תקלות במכשירים או חקירה משפטית לגבי האופן שבו מכשיר מפסיק לעבוד. מכשירים מתקלקלים ממגוון סיבות, החל מרכיבים פגומים ועד עומס יתר במערכת החשמל. ניתוח תקלות משתמש בשיטות בדיקה שונות כדי לאתר את מקור הבעיה.

חברת דריים הנדסה מעסיקה צוות של מהנדסי חשמל מנוסים ובעלי אוריינטציה לפרטים המבצעים את חקירות ניתוח הכשלים הללו. עם ההקדמה שלנו לניתוח כשלים של מכשירי חשמל ומה הוא כרוך בו, אנו מקווים לחנך אתכם עוד יותר לגבי היתרונות של שירות יקר ערך זה.

מהו ניתוח כשל במכשירי חשמל?

ניתוח כשל הוא תהליך שבו מהנדסי חשמל מבצעים בדיקה משפטית חקירה של מקור הכשל של מכשיר. המטרה המשנית של חקירות אלו היא לקבוע כיצד לתקן את הכשל ולהחזיר את המכשיר לפעולה.

חקירות ניתוח תקלות של מכשירי חשמל מועילות למשתמשים במכשירים אלה, שכן הם לומדים יותר על אופן פעולתם. גם ליצרני מכשירים יש הרבה מה להרוויח מניתוח תקלות, שכן החקירות מספקות מידע שיכול לשפר את עיצובי המוצרים העתידיים.

יתרונות חקירות ניתוח כשל

לימוד הגורם לכשל של מכשיר יכול לעזור לך על ידי מתן ראיות מבוססות מדעית כיצד המכשיר כשל.

צרכנים

אם אתם המשתמש העיקרי של המכשיר המדובר, ניתוח תקלות יכול לאתר את מקור הבעיה ולספק לכם מידע חשוב לעתיד. נניח שמכונת הכביסה שלכם מפסיקה לעבוד, ובדיקת ניתוח תקלות מגלה קצר במערכת החשמל שלכם. בעזרת מידע זה, תוכלו להתקשר לחשמלאי כדי לתקן כל בעיית חיווט, מה שיכול למנוע תקלות בעתיד.

יצרנים

האם אתם מעורבים בייצור מכשירי חשמל? יצרנים הם לעתים קרובות לקוחות של חברות ייעוץ להנדסת חשמל כי הם רוצים לדעת את כל הדרכים שבהן המוצרים שלהם יכולים להיכשל.

יצרני מכשירי חשמל ביתיים מזמינים לעיתים קרובות ניתוח כשלים לפני שהמכשיר נכשל בפועל בזיהוי נקודות תורפה פוטנציאליות בתכנון המוצר. מכיוון ששגיאות בתכנון גורמות לעתים קרובות לכשלים במכשירים, יצרנים רוצים למנוע כשלים אלה לפני שהם מתרחשים. בנוסף, שחזור התנאים שבהם מכשיר נכשל יכול להיות יקר וגוזל זמן.

שיטות נפוצות לניתוח כשל

כאשר אתם פונים למהנדס חשמל כדי לבצע ניתוח תקלות במכשיר, הוא עשוי להשתמש במגוון טכניקות חקירה כדי למצוא תשובות. בואו נבחן כמה מתודולוגיות נפוצות לחקירות אלו.

ניתוח מצבי כשל והשפעות (FMEA)

יצרנים המפתחים מכשירי חשמל חדשים רוצים לדעת את כל הדרכים הפוטנציאליות שבהן המוצרים שלהם עלולים להיכשל. FMEA, כפי ששמו מרמז, בוחן באופן איכותני אופנים (או גורמים) פוטנציאליים לכשל במכשירים ואת ההשפעות שהם עלולים לייצר.

מהנדסים מפרידים אופני כשל לשתי קטגוריות: צפויים ובלתי צפויים. במהלך תהליך FMEA, מהנדסים בודקים מגוון אופני כשל צפויים ולמדוד את השפעותיהם. סולמות הדירוג של ה-FMEA כוללים את התרחשות וחומרת הכשל (או ההשפעה) ואת ההסתברות שהכשל יתרחש.

ניתוח עץ תקלות (FTA)

אם מכשיר חשמלי כבר כשל, מהנדסים עשויים להשתמש בעץ תקלות כדי לייצג חזותית את הכשל עצמו ואת כל מקורותיו הפוטנציאליים. מצב התקלה או הגורם לתקלה מיוצגים על ידי ראש העץ, כאשר כל הגורמים הפוטנציאליים מסועפים בתחתית.

בניתוח עץ כשל, מהנדסים המבצעים את החקירה נותנים עדיפות לזוגות סיבה-תוצאה מבוססי לוגיקה. העץ מורכב בדרך כלל מתנאים בינאריים ("וגם"/"או") ורק מהאירועים הרלוונטיים ביותר שיכלו להוביל לכשל.

ניתוח סיכונים ותפעול (HAZOP)

שיטת ניתוח כשלים זו אינה מספקת תמונה כוללת של אמינות המכשיר. במקום זאת, היא מתמקדת באופן צר יותר בכשלים פוטנציאליים המהווים סיכון לאנשים, בעלי חיים או רכוש. אנליסטים מפרקים עיצובים מורכבים של מכשירים לבלוקים קטנים וניתנים לניהול, ולאחר מכן מנתחים כל בלוק בנפרד.

כאשר מהנדס יוצר דוח HAZOP, הוא מזהה את כל סכנות הבטיחות הפוטנציאליות ומעריך כל אחת מהן בנפרד. דוחות אלה כוללים לעתים קרובות המלצות לפעולות מקלות במקרה של כשל מסוכן במכשיר.

ניתוח שגיאות פעולה (AEA)

לעיתים, מכשיר כשל עקב טעות של האדם המפעיל אותו. ניתוח שגיאות פעולה נועד לזהות בדיוק אילו שגיאות אנוש עלולות להוביל לכשל של המכשיר.

בפועל, יישום ניתוח שגיאות פעולה דומה להפליא ל-FMEA. מהנדסים מכירים את המכשיר המדובר, בודקים מגוון שגיאות פעולה ומתעדים את השלכותיהן ורמות הסיכון שלהן.

ניתוח קריטיות של השפעות מצב כשל (FMECA)

אם מהנדס החשמל המייעץ שלך ביצע FMEA, ייתכן שהוא ימשיך עם ניתוח קריטיות. סבב ניתוח זה נועד לסווג כשלים במכשירים לפי חומרת השלכותיהם. סיווגי החומרה הם כדלקמן:

• קטגוריה 4: סיכון מינורי או זניח לפציעה, בדרך כלל חששות פשוטים בנוגע לאמינות המכשיר
• קטגוריה 3: סיכון שולי לפציעה קלה או נזק לרכוש
• קטגוריה 2: סיכון קריטי לפציעה חמורה או נזק לרכוש
• קטגוריה 1: סיכון קטסטרופלי למוות או לתקלות מערכתיות חמורות

מהנדסים המבצעים FMECA מדרגים כשלים פוטנציאליים במכשירים לפי סיווג חומרתם וההסתברות שהכשל יתרחש.

ניתוח עץ אירועים (ETA)

שיטה זו של ניתוח כשלים במכשירים אינה רק מתעדת כשלים - היא גם מתעדת הצלחות. בניתוח עץ אירועים, מהנדסים משתמשים בלוגיקה בוליאנית כדי ליצור עץ אירועים מלמטה למעלה.

לוגיקה בוליאנית משלבת "ערכי אמת" המייצגים אחת משתי תוצאות. במחשוב, ערכים אלה הם "אמת" ו"שקר", בעוד שבניתוח כשל, תוצאות אלה מסווגות לכישלונות והצלחות. עבור כל אירוע (או כשל פוטנציאלי) שנבדק, מהנדסים מציינים את התוצאה כהצלחה או כישלון.

האם אתה חווה תקלה באחד או יותר ממכשירי החשמל שלךהאם אתם יצרני מכשירי חשמל המעוניינים למנוע סכנות מעיצובי מוצרים חדשים? ניתוח תקלות במכשירי חשמל יכול לתת לכם את התשובות שאתם צריכים.

ההיכרות של דריים הנדסה עם מתודולוגיות שונות לניתוח כשלים מספקת תמונה מפורטת יותר של האופן שבו המהנדסים שלנו מרכיבים דוחות ניתוח ומספקים תשובות אמינות בנוגע למקור הכשל. אם אתם זקוקים לניתוח כשל יסודי המבוצע על אחד או יותר מהמכשירים שלכם, צרו קשר עם דריים עוד היום.