Отказ – это полная или частичная потеря работоспособности объекта. Виды отказов подразделяются по типу, природе, характеру, причинам возникновения и устранения, легкости обнаружения, времени влияния на работоспособность и последствиям.
Виды отказов: понятие
Отказ – это состояние системы, при котором отдельные детали, узлы или оборудование в целом перестает выполнять свои функции и поддерживать необходимый уровень производительности. Событие проявляется в полной или частичной потере работоспособности системы или оборудования. Виды отказов различаются по классификации и характеристикам, но их объединяет одно – объект теряет работоспособность полностью или частично и требует экстренного ремонта.
Виды отказов, классификация и характеристики
Категории отказов по классификации с основными характеристиками представлены в таблице:
Тип отказа |
Функциональный, при котором прекращается выполнение основных функций, например, поломка топливного насоса, шестерни, зубьев и т. д. Параметрический. Некоторые виды параметров объекта меняются в недопустимых пределах, например, сбивается точность станка. |
Природа отказа |
Случайные. Они обусловлены дефектами, не предусмотренными перегрузками. Систематические. Возникают из-за закономерных и неизбежных явлений, которые вызывают постепенное накопление износа, коррозию, усталость, старение и т. д. |
Характер возникновения |
Внезапный. Отказ характеризуется быстрым изменением значений параметров оборудования, которые определяют его качество. Постепенный. Параметры объекта ухудшаются медленно, то есть постепенно. |
Причина возникновения |
Конструкторский. Вызван неудачной конструкцией и недостатками объекта. Производственный. При изготовлении или монтаже объекта были допущены ошибки, несовершенства. Эксплуатационный. Связан с нарушением правил эксплуатации. |
Характер устранения |
Устойчивый отказ. Перемежающийся отказ, который то возникает, то исчезает. |
Последствия |
Легкоустранимый, легкий отказ. Средний, который не вызывает поломку смежных узлов. Это вторичные отказы. Тяжелый отказ. Относится к вторичному, может приводить к угрозе здоровью и жизни людей. |
Дальнейшее использование объекта |
Полный отказ. Исключает работу объекта до устранения поломок. Частичный отказ. Объект допускается частично использовать. |
Легкость обнаружения |
Явный отказ, причина которого очевидна. Скрытый отказ. Его невозможно визуально обнаружить и выявить с помощью штатных методов диагностики. Обнаруживают с помощью специальных способов диагностики, выявляют при техническом обслуживании объекта. |
Время возникновения |
Приработочный отказ. Он возникает в период приработки оборудования, то есть в начальном периоде эксплуатации. Износовый отказ. Относится к необратимому износу деталей, старению материалов и т. д. |
Понятие отказа, виды отказов и причины их возникновения различаются. У объектов, которые функционируют непостоянно, отказы подразделяются на:
- Отказ срабатывания. Заключается в том, что на объекте не выполняется требуемое срабатывание, например, пожарной сигнализации или прибора, определяющего утечку газа.
- Ложное срабатывание. Оборудование включается при отсутствии определенных требований, например, задымление отсутствует, а пожарная сигнализация сработала.
- Излишнее срабатывание. Заключается в том, что оборудование срабатывает при требовании включения других элементов.
Наряду с отказами различают повреждения. Например, несуществующее повреждение оборудования заключается в том, что перегорела какая-то деталь, не влияющая на общую работоспособность оборудования. При этом существенные повреждения относятся к непосредственному отказу.
Типы отказов по характеру функционирования и исполнения подразделяются на восстанавливаемые и невосстанавливаемые. Это зависит от ремонтопригодности объекта или определенного элемента. Объект может подлежать или не подлежать восстановлению. Невосстанавливаемые элементы работают до первого отказа, после чего их полностью заменяют на новые. Восстанавливаемые объекты подлежат ремонту, их диагностируют и заменяют детали или узлы, которые вышли из строя. После чего объект вновь готов к эксплуатации.
Краткий анализ видов отказов:
- Устойчивые и перемежающиеся отказы. Отказ относится к событию, при котором объект полностью или частично теряет работоспособность. Понятие полного или частичного отказа нужно четко сформулировать при анализе надежности. От этого зависит качественная оценка объекта.
- Внезапные и постепенные. Они различаются по природе происхождения. При внезапном отказе повреждения накапливаются постепенно, и в один момент оборудование просто перестает работать. Технология производства современных элементов максимально сложна. За скрытыми производственными дефектами не всегда удается проследить. Во время пиковых нагрузок, случайной тряски, например, при установке изделия, при резких скачках температурного режима оборудование может резко отказать. Это случается даже при отсутствии скрытых дефектов. При этом постепенный отказ случается при старении оборудования и материалов. Важно выделять эти виды отказов, чтобы своевременно мониторить причины, которые повлекли поломку. Для устранения внезапных отказов изделия должны быть защищены от перегрева, чрезмерных нагрузок, вибраций. Приработку проводят постепенно. Чтобы устранить постепенные отказы, старые блоки нужно своевременно заменять, систематически проводить техническое обслуживание, диагностику и ремонт.
- Кратковременные самоустраняющиеся отказы. Это временный сбой, при котором не требуется ремонт. Причиной может стать залипание контакта, кратковременно действующие помехи, дефекты программного обеспечения и т. д. Такие сбои трудно диагностировать и обнаружить. Остается только одно – ждать, когда отказ самоустранится.
Причины отказов
- Конструкционные. Они возникают по причине дефектов или несовершенства конструкции. Это связано с ошибками в проектировании и разработке объекта, заниженном запасе прочности, нарушениях ГОСТ и т. д.
- Производственные. Обусловлены ошибками, которые связаны с ремонтом, или нарушением технологии. В основе лежит несоблюдение норм документации, использование некачественных комплектующих и материалов, плохой контроль качества производства и т. д.
- Эксплуатационные. Возникают при нарушении условий или правил эксплуатации, проявляются в начальный период или в последующем. В качестве основных причин можно отметить низкую квалификацию обслуживающего персонала, игнорирование технической документации или нарушение правил, которые в ней прописаны, износ, старение оборудования на основании указанных причин.
- Деградационные. По мере использования объект неизменно приближается к физическому износу или предельному состоянию. Связано это с длительной эксплуатацией.
- Аппаратные. Изделие перестает работать по причине отказа аппаратуры. Для восстановления требуется ремонт или замена узлов на исправные.
- Программные. Обусловлены несовершенством программы или сбоем, отсутствием программного контроля. Программист исправляет ошибки, и оборудование начинает работать в нормальном режиме.
На что обратить внимание при покупке оборудования, чтобы оно не отказало в первые же дни
В решении Системы Генеральный Директор – три шага, которые сведут к минимуму риски при покупке оборудования и отказов в работе при дальнейшей эксплуатации.
Купить оборудование
Последствия отказов
Последствия любых видов отказов:
- Невыполнение заданных параметров производительности. Нерабочее оборудование приводит к остановке производственного процесса. Рабочие простаивают, план не выполняется, компания теряет прибыль.
- Внеплановый ремонт. Если что-то вышло из строя, ремонтная бригада начинает диагностику. На основании выявленных причин приступает к ремонту, который может длиться достаточно долго, это зависит от вида поломки и необходимости смены узлов, деталей, автоматов и т. д.
- Досрочная замена узлов. У каждого узла есть свой срок эксплуатации. Если узел выходит из строя раньше, значит, при его производстве допущен брак, изделие интенсивно эксплуатировалось или сотрудник, который обслуживал его, был неопытным и непрофессиональным. Все это приводит к дополнительным затратам.
- Завышенный объем работ при плановом ремонте. Если бригада приступила к ремонту по причине выхода из строя отдельной детали или узла, но при диагностике выявлен ряд других проблем, время ремонта затягивается. Оборудование простаивает. Это неизменно влечет за собой убытки.