Логико-вероятные модели причинно-следственных связей

 

Низкое качество продукции оборачивается издержками производства, то есть экономическими потерями. Важно прояснить картину распределения потерь. Большинство из них обусловлено незначительным числом дефектов, вызванных небольшим количеством причин. Таким образом, выяснив причины появления немногочисленных, но часто встречающихся дефектов, можно устранить большую часть потерь, сосредоточив усилия на ликвидации именно этих причин и отложив пока рассмотрение причин редко встречающихся дефектов. При этом выигрывается и время, и деньги. Такого рода проблемы легко решаются с помощью диаграмм Парето. Итальянский экономист Парето ввел правило, что в большинстве случаев наибольшая доля доходов принадлежит небольшому числу людей, и построил соответствующую диаграмму. Д.Джуран применил правило и диаграмму Парето для контроля качества продукции и назвал этот метод анализом Парето.

Построение диаграммы Парето часто обнаруживает закономер­ность, получившую название «Правило 80/20» и основанную на принципе Парето, согласно которому большая часть следствий вы­зывается относительно немногочисленными причинами. Примени­тельно к анализу несоответствий данная закономерность может быть сформулирована следующим образом: обычно 80% обнаруженных несоответствий связано лишь с 20% всех возможных причин.

Кроме выявления и ранжирования факторов по их значимости диаграмма Парето с успехом применяется для наглядной демонстра­ции эффективности тех или иных мероприятий в области обеспече­ния качества

Определяющим достоинством диаграммы Парето является то, что она дает возможность разделить факторы на значительные (встречающиеся наиболее часто) и на незначительные (встречающиеся относительно редко).

Правила построения диаграммы Парето следующие.

На первом этапе я начну с определения рода проблем и способы их исследования также их классификации, установленным мной методом и за определённый период.

Этап 2 – мне предстоит разработать контрольный листок смотреть. таблица 3 для регистрации данных с перечнем видов дефектов.

Этап 3 - далее заполнить листок регистрации данных и подсчитать итоги. К наиболее частым отказам относятся изнашивание проводки, изнашивание контактов пускателей, изнашивание контактов переключателей, неисправности трансформатора, неисправности ад неисправности диодного моста, неисправности магнитных муфт.

 

Таблица 3 - Контрольный лист регистрации отказов

№	Типы отказа	Группы данных	Итого
1	Изнашивание проводки	///// ////	9
2	Изнашивание контактов пускателей	///// ///// ///// ///	18
3	Изнашивание контактов переключателей	///// ///// //	12
4	Неисправности трансформатора	///// ///// ////	14
5	Неисправности АД	///// /////	10
6	Неисправности диодного моста	///// ///// /////	15
7	Неисправности магнитных муфт	///// //	7
8	Прочие	///// /	6

 

Этап 4 -  разработать бланк таблицы, предусмотрев в ней графы накопленной суммы дефектов по каждому виду в отдельности и графы процента дефектов и накопленной суммы.

Этап 5 - заполнить таблицу, расположив дефекты в порядке убывания их числа. Группу «прочие» поместить в конец таблицы, независимо от их количества.

 

Таблица 4 - Листок регистрации данных

Тип дефекта	Кол-во дефектов	Накопленный дефект	% дефектов	Накопленный % дефектов
Изнашивание контактов пускателей	20	20	20,83	20,83
Неисправности диодного моста	17	37	17,71	38,54
Неисправности трансформатора	15	52	15,63	54,17
Изнашивание контактов переключателей	12	64	12,5	66,67
Неисправности АД	10	74	10,42	77,09
Изнашивание проводки	9	83	9,38	86,47
Неисправности магнитных муфт	7	90	7,29	93,76

 

Продолжение таблицы 4

Прочие	6	96	6,25	100
Всего	96

 

Этап 6 - начертить оси координат. Отложить по вертикальной оси число дефектов или накопленный процент дефектов, а по горизонтальной оси - виды дефектов.

Этап 7 - построить столбчатую диаграмму

Этап 8 - начертить кумулятивную кривую (кривую Парето), соединив отрезками прямых точки соответствующих накопленных процентов видов дефектов.

Этап 9 – и мне остаётся сделать заключение по диаграмме о возможных типовых отказах электрической схемы строгального станка 7305.

 

Рисунок 2 - Диаграмма Паретто

 

К наиболее часто встречаемым отказам относятся: изнашивание контактов магнитного пускателя, неисправности диодного моста, неисправности трансформатора. Выяснив существующие отказы выбрали три наиболее частых и решение которых позволит нам увеличить общую надежность схемы на 50%.

Тщательному анализу причин отказов и выработке мероприятий, наиболее эффективных для их устранения, способствует построение дерева отказов и неработоспособных состояний. Такой анализ проводят для каждого периода функционирования, каждой части или системы в целом.

Дерево отказов (аварий, происшествий, последствий, нежелательных событий, несчастных случаев и пр.) лежит в основе логико-вероятностной модели причинно-следственных связей отказов системы с отказами ее элементов и другими событиями (воздействиями); при анализе возникновения отказа состоит из последовательностей и комбинаций нарушений и неисправностей, и таким образом оно представляет собой многоуровневую графологическую структуру причинных взаимосвязей, полученных в результате прослеживания опасных ситуаций в обратном порядке, для того чтобы отыскать возможные причины их возникновения.

Построим дерево отказов по моей схеме. Конечным событием будет отказ двигателя. Конечное событие может быть вызвано тремя причинами: первичный отказ электродвигателя, вторичный отказ и ошибочная команда (инициированный отказ).

Первичный отказ - это отказ самого двигателя (характеристики которого соответствуют техническим условиям), возникающий в результате естественного старения. Дерево отображает такие первичные события, как отказ выключателя (отсутствие замыкания) К, неисправности внутренних цепей обмотки двигателя L, сетей приемника питания М и предохранителя N.

 

Рисунок 3 - Дерево отказов

 

Далее рассмотрим более подробно некоторые из первичных отказов используя «Метод 5 Почему». «Метод 5 Почему» заключается в нахождении главной причины рассматриваемой проблемы. Для каждой причины, путем последовательного ответа на вопрос «Почему?», выявляется более глубокая причина. Количество вопросов было выбрано равным пяти, поскольку именно пять итераций обычно помогают выйти к сути. Начнем неисправности предохранителя.

 

Таблица 5 - Метод 5 Почему 1-ый вариант

В чём проблема? Остановился двигатель Уровни проблемы	Решение по уровням
Неисправность предохранителя	Заменить предохранитель

Продолжение таблицы 5

Короткое замыкание	Найти причину и устранить
Повреждение изоляции	Заменить поврежденные элементы
Перенапряжением	Начать регулировать напряжение

 

Таблица 6 - Метод 5 Почему 2-ый вариант

В чём проблема? Ад не останавливается после нажатия кнопки Уровни проблемы	Решение по уровням
Нажатие кнопки не отключает двигатель	Заменить кнопку
Отказ магнитного пускателя	Заменить пускатель
Повреждены контактные пружины	Заменить пружины
Износ детали	Проводить профилактические работы

 

Все данные методы для большей наглядности также представлены на Чертеже 4.

В результате и использование этих методов можно увидите, что нашей схеме необходимы дополнительные регулирующие устройства способные обеспечить более плавную и долговременную работу схемы, например, можно будет воспользоваться устройством плавного пуска, оно обеспечит плавный пуск двигателя, что определенно скажется на его долговечности в лучшую сторону, а также улучшить системы защиты от различных аварийных ситуаций добавлением термомагнитных автоматических выключателей, которые обеспечат защиту как от перегрузок так и от токов короткого замыкания. Так же возможна замена магнитных пускателей на другие устройства бесконтактного управления. Ведь они обеспечат повышенную надежность за счет убирания механических контактов, которые и так требуют за собой дополнительный уход.