Logo ru.artbmxmagazine.com

Важность и влияние инженерии надежности

Оглавление:

Anonim

Под надежностью обычно понимается способность продукта или услуги обеспечивать длительные периоды удовлетворительной работы без сбоев во время использования. С качественной точки зрения надежность связана с успехом или неудачей в работе, а отсутствие надежности подрывает ценность или полезность продукта или услуги.

Надежность сама по себе является важной характеристикой. Важность надежности как фундаментальной характеристики конструкции сегодня широко признается большим количеством специалистов. Высокая надежность компонентов производственной системы вместе с отказоустойчивой конструкцией важны для достижения высоких уровней доступности, требуемых современными производственными процессами.

Надежность также жизненно важна для успеха компании или организации, тем более, что ее правильное применение приводит клиентов к лояльности к продуктам или услугам. Однако неправильное управление надежностью может привести к серии трагических событий, которые приведут компанию к ее окончательному закрытию.

По этой причине возникла так называемая инженерия надежности, цель которой как раз и состоит в том, чтобы избежать и предотвратить проблемы для компании в нескольких ее областях.

В этой статье будут изучены и проанализированы различные концепции, используемые в этой области техники.

Техника надежности

Инжиниринг надежности можно определить как отрасль техники, изучающую физические и случайные характеристики явления, известного как отказ.

Он предоставляет теоретические и практические инструменты для прогнозирования, проектирования, тестирования и демонстрации надежности деталей, компонентов и систем, а также обеспечения их требований и оптимизации уровней безопасности, доступности и качества.

На рисунке 1 показано, как применяется инженерия надежности.

Рисунок 1: Проектирование надежности

надежность

Надежность - это способность объекта выполнять требуемую функцию в установленных условиях в течение определенного периода времени. Другими словами, мы достигнем требуемой надежности, когда «элемент» будет делать то, что мы хотим, и когда мы хотим, чтобы он это делал. Под «предметом» мы можем ссылаться на продукт, процесс, машину, промышленное предприятие, систему и даже человека. (Суэйро, 2012)

Надежность оказывает непосредственное влияние на результаты компании и должна применяться не только к изолированным машинам или оборудованию, но и ко всем процессам, составляющим цепочку создания стоимости организации.

Причины для разработки или создания продуктов или услуг с надежностью:

  • В ближайшем будущем (или сегодня) останутся только предприятия или компании, которые знают и могут контролировать надежность своих продуктов. Сложность продуктов требует более надежных компонентов. Клиенты и общественность будут больше осознавать надежность Промышленный мир внедряет методы проектирования надежности, чтобы быть впереди конкурентов, во всех отраслях промышленности нужны программы надежности. Все компании начали рекламировать надежность своей продукции для увеличения продаж. (Rivera)

недостаточность

Это эффект, который возникает, когда продукт, компонент, оборудование, система или процесс перестают выполнять функцию, которую они должны выполнять. То есть неисправность возникает при:

  • Компонент или система частично или полностью не выполняет свою функцию. Существует неприемлемая разница между ожидаемой и наблюдаемой производительностью.

Сбои могут произойти из-за:

  • Технические или физические дефекты: Включает дизайн, материалы, производство, конструкцию, сборку и обслуживание. Операционные или процедурные ошибки: Администрация и контроль качества, которые связаны с человеческим фактором. (Сапата, 2011)

цели

Инжиниринг надежности направлен на достижение следующих целей:

  • Применять инженерные знания для предотвращения или снижения частоты отказов. Выявление и устранение причин катастрофических или повторяющихся отказов. Определение методов смягчения последствий отказов, если их причины не были выявлены и устранены. новые конструкции и анализ данных о надежности. (О'Коннор, 1991)

Причины

Причины появления инженерии надежности:

  • Одной из наиболее важных характеристик продукта является его производительность с течением времени. Есть много случаев больших экономических потерь из-за проблем с надежностью. Часто жалобы на производительность продуктов. Продукты часто исчезают из-за несчастных случаев со смертельным исходом.. Продукты должны адекватно выполнять функцию, для которой они были разработаны. Ни одна отрасль не может выжить без решения проблем надежности своих продуктов или услуг.

Преимущества

  • Основными преимуществами применения инженерии надежности в организациях на глобальном уровне являются: Удовлетворение ожиданий клиентов в отношении функциональности и срока службы оборудования. Снижение прогнозируемых рисков, связанных с эксплуатацией оборудования, и опасностей для здоровья. Повышение надежности и доступности систем (снижение частоты отказов и сокращение времени простоя) Улучшение маркетинга продукции и гарантий Повышение прибыли за счет:

-Низкие эксплуатационные расходы / затраты

-Меньше шансов несчастных случаев

-Оптимальные сроки замены запчастей

-Оптимизация складских запасов

  • Предлагаем решения для таких нужд отрасли, как:

-Выявить неисправное оборудование, которое дает убытки

-Сделайте команды более прибыльными

-Определить переналадку и замену оборудования

Этапы

Надежность продукта или процесса можно оценить с помощью исследования, которое проводится в четыре этапа:

Рисунок 2 Этапы исследования надежности

1) Определение целей и требований к надежности продукта или процесса.

Этот этап выполняется мультидисциплинарной командой, в которую вмешивается голос клиента, уловленный маркетингом, и голос процесса, улавливаемый инженерами, и в которой учитываются технологические и инженерные ограничения материалов и машин.

2) Разбивка продукта или процесса на компоненты и оценка надежности для каждого из этих компонентов.

Продукт или процесс делятся на составляющие, а они, в свою очередь, на части, чтобы на микроуровне определить значение надежности каждого из них.

3) Прогнозирование надежности продукта на основе надежности его компонентов.

Сочетание надежности всех компонентов приводит к значению надежности продукта или процесса в целом. Оценка надежности на макроуровне сложна и может вызвать ошибки.

4) Анализ продукта или процесса с целью определения сильных и слабых сторон и использования новых возможностей для улучшения.

После того, как надежность продукта или процесса определена во время его проектирования, отказы продукта изучаются во время производства и в течение всего срока его службы, поскольку они являются отличными средствами для обнаружения слабых мест, которые приводят к повышению производительности продуктов. (Акунья, 2003)

Жизненный цикл продукта и процесса

При анализе надежности важно учитывать жизненный цикл продукта, поскольку это наиболее четкий способ установить значения надежности, соответствующие ожиданиям клиентов. Этот цикл состоит из четырех этапов:

Определение и концептуальный дизайн

Это командная задача, при которой требования клиента подробно изучаются и вместе с характеристиками процесса и продукта разрабатывается концептуальный дизайн, который можно изготовить.

Детальный дизайн и разработка

После того, как концептуальный проект был протестирован и доказал свою адекватность, переходит к детальному проектированию, в котором рассматриваются детали о требуемых производственных ресурсах и вносятся улучшения на основе результатов испытаний, проведенных в отношении концептуального проекта.

Строительство, производство или и то, и другое

Это массовое производство продукта, при котором возникают некоторые сбои, которые необходимо исправлять на лету. Следует помнить, что отказы, которые происходят в лаборатории, не такие же, как отказы, которые происходят в полевых условиях, когда продукт подвергается действию условий реального срока годности.

операция

Товар уже в руках покупателя и прошел испытания. Следует разработать стратегию сбора жалоб потребителей, которые могут быть полезны для улучшения технических и функциональных характеристик продукта.

Выход продукта из строя может произойти на любом из этих этапов; однако его частота зависит от типа продукта или услуги. Иначе обстоит дело с мостом, зданием, безалкогольным напитком, машиной или электронным устройством, потому что его частота и эффекты различны. (Акунья, 2003)

Контроль качества процесса

Он определяется как процесс контроля качественных характеристик производимой продукции и сырья с целью предотвращения дефектов или несоответствий, которые не позволяют оправдать ожидания потребителей. Его вклад в надежность связан с предотвращением дефектов, которые могут возникать в основном во время производства продукта и стать неисправностями во время ввода в эксплуатацию или в течение срока полезного использования продукта. (Акунья, 2003)

Распределение Вейбулла

Распределение Вейбулла - наиболее широко используемое распределение для моделирования данных надежности. Этот макет легко интерпретировать и очень универсален. При анализе надежности это распределение можно использовать для ответа на такие вопросы, как:

Какой процент элементов должен выйти из строя в период выгорания? Например, какой процент предохранителей выйдет из строя в течение 8-часового периода горения?

Сколько гарантийных претензий можно ожидать в течение жизненного цикла? Например, сколько претензий по гарантии будет получено в течение 50 000 миль срока службы этой шины?

Когда ожидается быстрый износ? Например, когда следует запланировать регулярное техническое обслуживание, чтобы двигатели не перешли в фазу износа?

Распределение Вейбулла может моделировать данные, которые смещены вправо, влево или симметричны. Следовательно, распределение используется для оценки надежности в различных приложениях, включая вакуумные лампы, конденсаторы, шарикоподшипники, реле и прочность материалов. Распределение Вейбулла также может моделировать убывающую, возрастающую или постоянную функцию риска, позволяющую описать любую фазу жизни элемента.

Чехол для Samsung Galaxy Note 7

Одним из ярких примеров важности инженерии надежности является случай компании Samsung и ее мобильного телефона Galaxy Note 7, который рискует взорваться или сгореть, и на самом деле уже зарегистрированы случаи таких событий. из-за чего у компании были серьезные проблемы. Вот краткий обзор этого спорного случая:

Случаи взрыва

На сегодняшний день Samsung подтвердила 35 случаев возгорания телефонов из 2,5 миллионов проданных телефонов. Компания Samsung Electronics Co Ltd отозвала все устройства Galaxy Note 7 на 10 рынках, включая США.

Взрывы или пожары

С сентября были случаи взрывов Galaxy Note.

7 таких, как телефон, который взорвался в гостиничном номере в Австралии, или другой телефон, который предположительно вызвал пожар в США, случай, широко освещаемый в СМИ, после того, как мужчина во Флориде заявил, что его автомобиль загорелся после того, как оставил зарядку Galaxy Note 7 внутри. На опубликованных изображениях изображен горит внедорожник. Совсем недавно 6-летний мальчик из Нуэва-Йойк был доставлен в больницу после того, как его телефон Galaxy Note 7 загорелся во время просмотра видео и обжег руки.

Предлагают выключить их

Комиссия по безопасности потребительских товаров США предложила владельцам смартфонов Galaxy Note 7 выключить их и перестать использовать из-за риска взрыва аккумулятора. Кроме того, агентство заверило пользователей, что уже работает вместе с компанией над удалением телефонов через две недели после их дебюта на рынке. Следуя предложению Комиссии, компания также предложила выключить устройства, но отметила, что новых Note 7 не будет, пока Комиссия по безопасности потребительских товаров не завершит «процесс» проверки, в то время как владельцы могут изменить Note 7. для другой модели.

Запрет авиакомпании

Несколько авиакомпаний запретили использование телефонов Galaxy Note 7 в своих самолетах, а Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) попросило авиакомпании принять меры и потребовать от пассажиров не включать и не заряжать свои телефоны во время полета. рейсы и не сдавайте их в зарегистрированный багаж К мероприятию присоединились American Airlines, Delta Airlines и United Airlines, а также ведущие мировые авиакомпании, такие как Singapore Airlines Ltd, Генеральный директорат гражданской авиации Индии, а также Европейское агентство авиационной безопасности и администрации аэропортов Австралии и Канады., Япония и Индонезия.

Мера повторяется в поездах или автобусах.

Директора New Jersey Transit (NJT), агентства, которое объединяет услуги общественного транспорта в штате, присоединились к превентивным мерам: не садиться в поезда, автобусы или легкие поезда с включенными телефонами Galaxy Note 7 и избегать зарядка на станциях.

Затраты на происшествие

Samsung отзовет 2,5 миллиона смартфонов Galaxy Note 7 по оценкам компании в 1 миллиард долларов. Но к первым оценкам южнокорейской компании добавляются потери стоимости акций Samsung: всего за два дня Samsung Electronic потеряла 22 миллиарда долларов своей рыночной стоимости. Кроме того, чехол может серьезно повлиять на имидж бренда, поскольку он ведет ожесточенную борьбу с iPhone 7 и дешевыми китайскими телефонами.

Замена Galaxy Note 7

Samsung планирует обновить программное обеспечение телефонов Galaxy Note 7. Новая версия предотвратит перегрев устройств, но ограничит перезарядку батареи до 60%, сообщает AP со ссылкой на южнокорейскую газету Seoul Shinmun. (Реболледо, 2016)

Как можно видеть, в этом случае не было проведено правильное применение техники надежности, что имело серьезные последствия для компании, производящей устройство, хотя недавно было сказано, что батареи для телефонов производятся не той же компанией., ответственность полностью лежала на Samsung, поскольку они были обязаны избегать и предотвращать такие сбои.

Сиквелы все еще продолжаются, клиенты теперь не доверяют качеству бренда, большой процент из них был лоялен к этой компании, а теперь они потеряли доверие из-за серьезного сбоя, который представил это устройство.

Денежные потери также ударили по этой компании, однако больше всего на нее повлияет то, что люди теперь уйдут со своими конкурентами.

В качестве меры, чтобы попытаться избежать массового оттока клиентов, компания решила сделать скидку 50% для людей, которые решили купить следующую версию телефона, Galaxy Note 8, в которой они работают, чтобы получить его на рынок как можно скорее. возможно. Тем не менее, ущерб нанесен, инженерия надежности не была применена должным образом, и усилия компании по очистке своего имиджа будут видны, когда выйдет следующая версия телефона, и их можно будет увидеть, если клиенты вернутся на рынок. бренд или определенно оставайтесь с конкурентами.

вывод

Техника обеспечения надежности приобрела большой интерес в последние годы из-за большой конкуренции на рынке, на которой клиенты требуют лучших характеристик продукта и лучшего обслуживания в соответствии с той ценой, которую они платят за это, то есть клиенты стремятся к тому, чтобы в том, что они покупают или потребляют, не было сбоев. Это побудило компании искать способ избежать этих сбоев и оставить клиентов довольными, предлагая более качественные продукты, чтобы заработать их лояльность и обеспечить доход, для чего они основаны на технике надежности.

Ссылки

Акунья, Дж. (2003). Техника надежности. Технологический издательский дом Коста-Рики. О'Коннор, П. (1991). Практическая надежность.

Реболледо, А. (2016). Экономист. Получен из

eleconomista.com.mx/tecnociencia/2016/09/13/7-consequences-las-explosiones- galaxy-note-7

Ривера, Дж. (SF). itchihuahua. Получено с

Суэйро, Г. (2012). WordPress. Получено с https://avdiaz.files.wordpress.com/2012/06/calidad-y- depenbialidad.pdf.

Сапата, К. (2011). unesp. Получено с http://www.feis.unesp.br/Home/departamentos/engenhariaeletrica/lapsee/curso_2011_ zapata_1.pdf

Таблица иллюстраций

Рисунок 1 Техника обеспечения надежности ………………………………………………………………………………………. 4

Рисунок 2 Этапы исследования надежности …………………………………………………………………………. 8

Эта статья была подготовлена ​​инженером Хосуэ Пачеко Ортисом под эгидой магистра Фернандо Агирре-и-Эрнандес по предмету «Основы административной инженерии» со степенью магистра административной инженерии Национального технологического института Мексики, кампус Орисаба. И поддержан грантом Conacyt.

Скачать оригинальный файл

Важность и влияние инженерии надежности