故障类型及影响分析
故障类型和影响分析
xx年xx月xx日
目录
• 引言 • 故障类型分析 • 影响分析 • 故障应对策略
01
引言
目的和背景
故障类型和影响分析的目的是识别、分析和评估系统或网络 中各种故障的类型和影响范围，以便采取适当的措施来预防 、检测和恢复故障，确保系统的可靠性和安全性。
随着信息技术的发展，各种系统和网络变得越来越复杂，故 障类型和影响分析也变得越来越重要。
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硬故障
硬故障是指设备或部件在运行过程中突然发生的故障，通常需要更换或修复 故障部件才能恢复设备的正常运行。
软故障
软故障是指设备或部件在运行过程中逐渐出现的故障，通常需要进行调整、 校正或更换故障部件才能恢复设备的正常运行。
按故障影响分
局部故障
局部故障是指设备或部件的某个部分发生故障，导致该部分的功能失效，但不会 影响其他部分的功能。
生污染。
02
生态破坏
故障可能导致对自然生态的破坏，如森林、水源地等重要生态资源的破来自。03对社会的影响
故障可能产生较大的社会影响，如交通中断、通信受阻等，影响社会
正常秩序。
04
故障应对策略
预防策略
预防策略是指通过预先采取措施来防止故障发生。这些措 施可能包括对设备进行定期维护和检查、对软件进行更新 和补丁、对人员进行培训和演练等。
全局故障
全局故障是指设备或部件的整个系统发生故障，导致整个系统的功能失效。
按故障发生阶段分
初期故障
初期故障通常是指设备或部件在刚刚投入使用的一段时间内发生的故障，这些故障通常是 由于设计、制造或安装过程中的缺陷或不足所导致的。
偶发故障
偶发故障通常是指设备或部件在正常运行过程中偶尔出现的故障，这些故障可能是由于操 作不当、维护不当或其他外部因素所导致的。
故障类型和影响分析
逻辑分析法：故障类型和影响分析1 目的FMEA的目的是辨识单一设备和系统的故障模式及每种故障模式对系统或装置造成的影响。
评价人员通常提出增加设备可靠性的建议，进而提出工艺安全对策。
2 故障和故障类型1)故障元件、子系统、系统在运行时，达不到设计规定的要求，不能完成任务的情况称为故障。
2)故障类型系统、子系统或元件发生的每一种故障的形式称为故障类型。
例如，—个阀门故障可以有4种故障类型：内漏、外漏、打不开、关不严。
3)故障等级根据故障类型对系统或子系统影响程度的不同而划分的等级称为故障等级。
3 资料文件的要求使用FMEA方法需要如下资料：①系统或装置的P&IDS。
②设备、配件一览表。
③设备功能和故障模式方面的知识。
④系统或装置功能及对设备故障处理方法知识。
FMEA方法可由单个分析人员完成，但需要其他人进行审查，以保证完整性。
对评价人员的要求随着评价的设备项目大小和尺度有所不同。
所有的FMEA评价人员都应对设备功能及故障模式熟悉，并了解这些故障模式如何影响系统或装置的其他部分。
4 故障分类故障类型及发生故障的原因见表1。
5 故障类型分级方法5．1 定性分级方法定性分级方法按故障类型对子系统或系统影响的严重程度分为4级(见表2)。
划分故障等级主要是为了分出轻重缓急以采取相应的对策，提高系统的安全性。
5．2 半定量故障等级划分法依据损失的严重程度、故障的影响范围、故障的发生频率、防止故障的难易程度和工艺设计等情况来确定半定量等级(见表3)。
1)评点法在难于取得可靠性数据的情况下，可以采用评点法，此法较简单，划分精确。
它从几个方面来考虑故障对系统的影响程度，用一定的点数表示程度的大小，通过计算，求出故障等级。
利用下式求评点数：式中 Cs——总点数，0<Cs<10。
Ci——因素系数，0<Ci<10。
评点因素和点数Ci见表4。
如何确定点数Ci呢?可由3～5位有经验的专家座谈、讨论，提出Ci的数值，这种方法又称BS法(Brain Storming)，意思是集中智慧。
故障类型和影响分析方法
概率——严重度分析法：
危险度分析的目的在于评价每种故障类型的危险程度。通 常,采用概率一严重度来评价故障类型的危险度。概率是指故 障类型发生的概率,严重度是指故障后果的严重程度。采用该 方法进行危险度分析时,通常把概率和严重度分别划分为若干 等级。例如,美国的杜邦公司把概率划分为6 等级,危险程度划 分为3个等级(见表2-9中注)。
➢ 致命度分析一般是与故障类型影响分析合用。 ➢ 目的：给出某种故障类型的发生概率及故障严重度
的综合度量。
CA 分析方法
❖ 危害性分析有定性分析和定量分析两种方法。究竟 选择哪种方法，应根据具体情况决定。
❖ 在不能获得产品技术状态数据或故障率数据的情况 下，可选择定性的分析方法。若可以获得产品的这 些数据，则应以定量的方法计算并分析危害度。
⑤ 它可以在一定程度上反映人的因素（如操作上）所 引起的失误等；
⑥ 它是其他失效分析的基础之一，它既可以独立使用， 也可作为可靠性定量分析方法的补充和保证。若与其他失效 分析法综合使用，其收获会更大。
1）定性分析法。 在得不到产品技术状态数据或故障率数据的情况下，可以按 故障模式发生的概率来评价FMEA 中确定的故障模式。此时， 将各故障模式的发生概率按一定的规定分成不同的等级。故 障模式的发生概率等级按如下规定：
❖ A 级(经常发生)——在产品工作期间内某一故障模式的发生 概率大于产品在该期间内总的故障概率的20%。
损伤人员和
设备
接口不严、弹簧疲劳
能耗增加、压力 下降
弹簧疲劳、折断 锈蚀物堵住阀口
压力迅速下降
超压时失去安全 功能、系统 压力迅速增 高
听漏气噪声、 空气压缩 机频繁打 压
压力表度数下 降
压力表度数下 降
故障类型和影响分析
b. 外部原因。指能引起系统或产品发生故障 的外界破坏因素，如外部环境应力、时间因素、 人为差错等故障诱因。即人、环境与机的关系。 c. 结果。指在外部原因作用于对象后，对象 内部状态发生变化，当此变化量超过某一阈值， 便形成故障。
④ 故障效应
指的是某一故障发生后，它对系统、子系统、
部件有什么影响，影响程度有多大。
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（2）故障的影响
从安全角度来说，事故、灾害是指“故障引起
的人身伤亡和物质财产的损失”。也就是说，故
障是事故、灾害的原因。一个系统或产品从正常
发展成事故有一个过程：
正常→异常→征兆状态→故障→事故。
征兆状态是指，即使判断为异常，还未达到故 障以至事故与灾害状态。
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讨论故障时不能离开功能、时间和条件三个因素。 ① 功能。系统或产品发生故障，即丧失功能。 其原因就是下级发生故障或不正常（其症状或 现象称为故障模式）。上级和下级的层次概念， 除考虑原对象的物理、空间关系外，应主要考虑 功能联系及其重要性方面的问题。 故障模式若从可靠性定义来说，一般可从五个 方面来考虑：运行过程中的故障：提前动作；在 规定的时间不动作；在规定的时间不停止；运行 能力降低、超量或受阻。
统或产品的保证期是多少？故障大概在什么时间
发生？在t=0时，功能当然正常，但在某个时间 以后就可能出现问题。而且，故障发生的难易程 度也是随时间变化的。故障模式及影响分析不是 按时间序列进行分析的，这是它的不足之处。
13
④ 概率
在故障模式及影响分析中，一般要评定相对
发生频率等级。如果有过去的各种数据，在故障
可以确定设备、系统或装置的故障发生概率，从
而定量地描述故障的影响。
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一、概述
故障类型及影响分析概述
故障类型及影响分析概述（1）故障。
故障一般是指元件、子系统、系统在规定的运行时间、条件内，达不到设计规定的功能。
系统或产品发生故障有多方面原因，以机电产品为例，从其制造、产出和发挥作用，一般都要经历规划、设计、选材、加工制造、装配、检验、包装、贮存、运输、安装、调试、使用、维修等多个环节，每一个环节都有可能出现缺陷、失误、偏差与损伤，这就有可能使产品存在隐患，即处于一种可能发生故障的状态，特别是在动态负载、高速、高温、高压、低温、摩擦和辐射等苛刻条件下使用，发生故障的可能性更大。
一般机电产品、设备常见故障类型见表1。
表1 一般机电产品、设备常见故障类型对产品、设备、元件的故障类型、产生原因及其影响应及时了解和掌握，才能正确地采取相应措施。
若忽略了某些故障类型，这些类型故障可能因为没有采取防止措施而发生事故。
例如，美国在研制NASA卫星系统时，仅考虑了旋转天线汇流环开路故障而忽略了短路故障，结果由于天线汇流环短路故障使发射失败，造成1亿多美元的损失。
掌握产品、设备、元件的故障类型需要积累大量的实际工作经验，特别是通过故障类型和影响分析来积累经验。
（2）故障的影响从安全角度来说，事故、灾害是指“故障引起的人身伤亡和物质财产的损失”。
也就是说，故障是事故、灾害的原因。
一个系统或产品从正常发展成事故有一个过程：正常→异常→征兆状态→故障→事故。
征兆状态是指，即使判断为异常，还未达到故障以至事故与灾害状态。
通过观测、检测、监视这种征兆状态可收集到征兆信息，利用征兆信息，可以诊断、预测故障与事故。
讨论故障时不能离开功能、时间和条件三个因素。
①功能。
系统或产品发生故障，即丧失功能。
其原因就是下级发生故障或不正常（其症状或现象称为故障模式）。
上级和下级的层次概念，除考虑原对象的物理、空间关系外，应主要考虑功能联系及其重要性方面的问题。
故障模式若从可靠性定义来说，一般可从五个方面来考虑：运行过程中的故障：提前动作；在规定的时间不动作；在规定的时间不停止；运行能力降低、超量或受阻。
故障类型和影响分析ppt课件
隐患，即处于一种可能发生故障的状态，特别 是在动态负载、高速、高温、高压、低温、摩擦 和辐射等苛刻条件下使用，发生故障的可能性更 大。
根据经验数据表明，在各类机电产品故17障
二是外在因素，从使用可靠性方面看，引 起故障的主要原因是环境条件和使用条件。
系统或产品的环境条件与使用条件越苛刻， 越容易发生故障。
湿度和温度过高或过低、振动、噪声、冲 击、灰尘、有害气体等不仅是产品可靠性的有害 因素，也是对操作人员有害的因素，这些都是促 发故障的原因。
4
最初的故障类型和影响分析（FMEA）只能
做定性分析，后来在分析中包括了故障发生难易
程度的评价或发生的概率。更进一步地，把它与
危险度分析（Critical Analysis）结合起来，构
成故障类型和影响、危险度分析（Failure
Modes,Effects and Criticality Analysis -
一般机电产品、设备常见故障类型见表1。 表1 一般机电产品、设备常见故障类型
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对产品、设备、元件的故障类型、产生原因 及其影响应及时了解和掌握，才能正确地采取相 应措施。若忽略了某些故障类型，这些类型故障 可能因为没有采取防止措施而发生事故。
例如，美国在研制NASA卫星系统时，仅考虑 了旋转天线汇流环开路故障而忽略了短路故障， 结果由于天线汇流环短路故障使发射失败，造成 1亿多美元的损失。
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④ 概率 在故障模式及影响分析中，一般要评定相 对发生频率等级。如果有过去的各种数据，在故 障模式、影响及致命度分析中利用故障率数据， 可以对故障后果作出客观的评价。
故障类型与影响分析(FMEA)
一、FMEA概述
1.3 FMEA的应用 1.3.6 FMEA的基本方法
➢ 产品更改：结构更改、材料更改、参数更改 ➢ 过程更改：工艺流程、工艺方法
➢ 现有产品/过程应用于新的环境、场所时
一、FMEA概述
1.3 FMEA的应用 1.3.2 实施FMEA的目的 ➢ FMEA 是分析某一机械设备所有可能产生的故障模式及其对
系统造成的所有可能影响，并按每一个故障模式的严重程度 及其发生概率予以分类的一种归纳分析方法。 ➢ FMEA的目的是：
一、FMEA概述
1.3 FMEA的应用 1.3.4 FMEA的特点
1）FMEA是事前行为
➢ 通过FMEA确定的措施为预防措施； ➢ 各类失效模式均为“潜在”，即可能会发生； ➢ 潜在失效模式是凭经验和对以往事故的评估获得；
2）FMEA是为各类设计/更改设计做准备的活动
➢ FMEA是对“设计策划”环节的补充活动； ➢ 在设计策划过程中，通过FMEA明确如何使顾客满意；
➢ 评价产品和过程的潜在失效模式以及该失效后果； ➢ 确定能够消除或减少潜在失效发生机会的措施； ➢ 将全部过程形成文件。
一、FMEA概述
1.3 FMEA的应用 1.3.3 FMEA的作用
1) 全面找出一切的、可能的失效模式； 2) 有助于发现设备本身的问题，给出失效模式的风险评估顺 序，提供改进的优先控制措施，从而引导资源去解决需要优先解 决的问题； 3）利于预防性维护和保养，从而避免和减少因不恰当地维修 带来的损失，降低生产运行与维护成本。
故障类型和影响分析
故障类型和影响分析（FMEA）1、故障类型影响分析的特点及优缺点：1)能够明确地表示出局部的故障讲给系统整体的影响，确定对系统安全性给予致命影响的故障部位。
因此，对组成单元或子系统可靠性的要求更加明确，并且能够提出它们的重要度。
利用FMEA也很容易从逻辑上发现设计方面遗漏和疏忽的问题。
2)能用定性分析法来判断可靠性和安全性的大小或优劣，并能提出问题和评价其重要度。
3)FMEA法不仅用于产品设计、制造、可靠性设计等方面，而且还可以把设计和质量管理、可靠性管理等活动有机连接起来。
因此，对系统规定评价是非常有利的。
4)应用时，若把重要的故障类型忽略了，则所进行的分析，特别是所进行的预测将是徒劳无用的。
所以，对重要故障类型不能忽略。
5)为定量地进行系统安全性预测、评价和其他安全性研究提供一定的数据资料。
2、FMEA基本原理：1)故障类型：运行过程中的故障；过早地启动；规定的时间内不能启动；规定的时间内不能停车；运行能力降低、超量或受阻。
2)造成原件发生故障的原因：设计上的缺点；制造上的确定；质量管理方面的缺点；使用上的缺点；维修方面的缺点。
3)故障等级：A简单划分时利用下表故障类型分级表故障等级影响程度可能造成的危害或损坏Ⅰ级致命性可能造成死亡或系统损坏Ⅱ级严重性可能造成严重伤害、严重职业病或主要系统损坏Ⅲ级临界性可造成轻伤、轻职业病或次要系统损坏Ⅳ级可忽略性不会造成伤害和职业病，系统也不会损坏B评点法上述方法中的每一项有经验来判断，也可用下面的公式来算：评点参考表评点因素内容点数故障影响大小F1造成生命损失 5.0造成相当素食 3.0功能损失 1.0对系统造成的影响F2对系统造成二个以上的重大影响 2.0对系统造成一个以上的重大影响 1.0对系统无太大影响0.5故障发生的概率F3易于发生 1.5能够发生 1.不太发生0.7防止故障的可能性F4不能 1.3严重度的等级与内容I级：故障概率很低，元件操作期间出现机会可以忽略。
安全系统工程之故障类型影响分析介绍课件
故障树分析的基本思想是将系统故障分解 为一系列基本事件，并通过逻辑关系将这 些基本事件组合成一棵故障树。
故障树分析可以帮助我们识别系统中的 薄弱环节，并采取相应的措施来预防和 减少故障的发生。
故障树分析还可以用于评估系统安全性 和可靠性，为系统设计和改进提供依据。
失效模式与效应分析
失效模式：指系
1 统可能出现的故 障模式
效应分析：分析
2 故障模式对系统 产生的影响
失效模式分类：根
3 据故障原因和影响 程度进行分类
效应分析步骤：识 别失效模式、分析
4 失效原因、评估失 效影响、制定预防 措施
失效模式与效应分 析的应用：在安全
5 系统工程中用于评 估系统安全性，制 定预防措施，提高 系统可靠性。
风险评估与控制
风险评估：对系 统可能出现的故 障进行评估，确
A 故障可能导致系统性能下降，影响正常工作
数据丢失或损坏
STEP1
STEP2
STEP3
STEP4
数据丢失：由 于系统故障导 致数据无法访 问或丢失
数据损坏：由 于系统故障导 致数据损坏， 无法正常读取 和使用
数据恢复：需 要采取措施恢 复丢失或损坏 的数据
数据备份：定 期进行数据备 份，以防止数 据丢失或损坏 的影响
安全系统工程之故障类型影 响分析介绍课件
演讲人
目录
01. 故障类型 02. 故障影响 03. 故障分析方法
1
故障类型
硬件故障
STEP1
STEP2
STEP3
STEP4
硬件故障是指 计算机硬件设 备出现故障， 如硬盘、内存、 CPU等。
硬件故障可能 导致系统无法 启动、运行缓 慢、死机等问 题。
故障类型和影响分析方法
2.故障类型和影响分析方法故障类型和影响分析 (FMEA)方法是美国在20世纪50年代为分析确定飞机发动机故障而开发的一种方法，许多国家在核电站、石油化工、机械、电子、电气仪表等工业中都有广泛的应用，是系统安全工程中重要的分析方法之一，是一种系统故障的事前考察技术。
该方法是由可靠性技术发展起来的，只是分析目标有了变化而已。
FMEA的基本内容是从系统中的元件故障状态进行分析，逐次归纳到子系统和系统的状态，主要是考虑系统内会出现哪些故障，它们对系统产生什么影响，以及怎样发现和消除。
事故原因事故直接原因分析（重点）在《企业职工伤亡事故调查分析原则》（GB/6442—1986）中规定，属于下列情况为直接原因：（1）机械、物质或环境的不安全状态；（2）人的不安全行为。
不安全状态和不安全行为在《企业职工伤亡事故分类标准》（GB/6442—1986）中有规定，如下。
1、机械物质或环境的不安全状态1）防护、保险、信号等装置缺乏或有缺陷（1）无防护。
其中包括无防护罩、无安全保险装置、无报警装置、无安全标志、无护拦或护拦损坏、电气为接地、绝缘不良等。
（2）防护不当。
其中包括防护罩未在适当位置、防护装置调整不当、防爆装置不当，电气装置带电部分裸露等。
2)设备、设施、工具、附件有缺陷(1)设计不当，结构不合安全要求。
其中包括通道门遮挡视线；制动装置有缺欠；安全间距不够;拦车网有缺欠；工件有锋利毛刺、毛边；设施上有锋利倒梭等。
(2)强度不够。
其中包括机械强度不够；绝缘强度不够；起吊重物的绳索不合安全要求等。
(3)设备在非正常状态下运行。
其中包括设备带“病”运转；超负荷运转等。
(4)维修、调整不良。
其中包括设备失修;地面不平；保养不当、设备失灵等。
3)个人防护用品用具——防护服、手套、护目镜及面罩、呼吸器官护具、听力护具、安全带、安全帽、安全鞋等缺少或有缺陷(］)无个人防护用品、用具。
(2)所用的防护用品、用具不符合安全要求。
第四章 故障类型及影响分析PPT课件
长江大学机械工程学院
4.2 FMEA的程序
安全系统工程
4、列出故障类型和影响分析表
根据故障类型和影响分析表，系统地、 全面和有序地进行分析，最后将分析结果汇 总于表中，一目了然地显示全部分析内容。 根据研究对象和分析的目的，故障类型和影 响分析表可设置成多种形式。
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安全系统工程
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4.1 概述
5、故障类型及影响分析表的一般格式
安全系统工程
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4.2 FMEA的程序
安全系统工程
FMEA包括四方面： 1、掌握和了解对象系统； 2、分析系统元件故障类型和产生原因； 3、故障类型对系统和元件的影响； 4、汇总结果和提出改正措施。
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1．不转
2．短路
可能的原因
(1)机械故障 (1)机械故障 (2)人员没放开按钮
(1)机械故障
(1)机械故障 (2)经过接点电流过大 (1)质量问题 (2)保险丝过粗
(1)质量问题 (2)按钮卡住 (3)继电器接点不闭合 (1)质量问题 (2)运转时问过长
对系统影响
(1)电机不转 (1)电机运转时间过长 (2)短路会烧毁保险丝 (1)电机不转
4.2 FMEA的程序
安全系统工程
1、掌握和了解对象系统
从影响范围考虑
(1)了解分析对象系统、装置或设备。
(2)确定分析系统，划清对象系统、装置、设备与子系统、 设备的界线，固定所属的元素(设备、元件)。
(3)确定系统分析的边界，明确：
①分析时不需考虑的故障类型、结果、原因或防护装置等，如分析 故障原因时不考虑飞机坠落到系统外和地震、龙卷风等影响；
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故障类型和影响分析方法
02
故障影响分析
对网络的影响
总结词
网络故障是常见的故障类型之一，可能会引发网络通信中断、延迟或数据丢失等 问题。
详细描述
网络故障可能对企业的正常运营造成严重影响，特别是在信息化时代，网络已成 为企业日常运营的重要支撑。网络故障可能会导致生产系统、销售系统、管理系 统等重要系统的正常运行受到影响，从而对企业运营造成重大损失。
故障类型和影响分析方法
xx年xx月xx日
目录
• 故障类型分析 • 故障影响分析 • 故障类型与影响关联分析 • 结论
01
故障类型分析
硬件故障
硬件故障是指计算机及其外围设备（如打印机、 扫描仪等）的故障，通常包括电路故障、机械故 障和元器件故障等。
机械故障主要涉及计算机及其外围设备的机械部 件故障，如硬盘故障、光驱故障等，这类故障会 导致设备无法正常读取或写入数据。
总结词
应用软件故障是指软件运行过程中出现异 常，导致软件功能无法正常使用。
VS
详细描述
应用软件故障可能会对企业的日常运营造 成严重影响，特别是针对一些高度依赖于 信息技术的企业而言。应用软件故障可能 会导致生产流程、管理流程等出现中断， 严重影响企业的正常运营。同时，应用软 件故障还可能引发大量用户投诉，对企业 的声誉造成负面影响。
结论
结论
```markdown
总结：本文提出了一种基于故障类型和影响分析的方法 。通过对系统故障进行分类和评估。可以有效地识别出 系统中潜在的安全隐患和薄弱环节
不足之处：本文所提出的故障类型和影响分析方法仍然 存在一些局限性。例如对于特定领域的系统可能存在一 些特殊的故障类型和影响分析方法
结论：故障类型和影响分析方法是一种针对复杂系统的 分析方法。通过对系统故障进行分类和评估。可以有效 地识别出系统中潜在的安全隐患和薄弱环节
故障类型和影响分析
故障类型和影响分析故障类型分析是指对故障进行分类和概述，以便更好地了解潜在的故障模式和根本原因。
常见的故障类型包括以下几种：1.设备故障：这是最常见的故障类型，它指的是设备在工作期间出现的突然故障或失效。
设备故障通常是由于设计问题、部件老化、误操作或外力损伤等原因引起的。
2.电气故障：这是指与电气系统或电源相关的故障。
电气故障可能包括电源断电、电线短路、电压不稳定等问题。
这类故障通常会导致设备无法正常运行或烧毁。
3.机械故障：这是指与机械设备、机械部件或机械系统相关的故障。
机械故障可能包括设备损坏、零件磨损、传动系统故障等问题。
这类故障通常会导致设备无法正常运转或功能受限。
4.环境故障：这是指与环境相关的故障。
环境故障可能包括温度过高或过低、湿度过高或过低、振动或冲击等问题。
这类故障通常会对设备的性能和稳定性产生影响。
5.软件故障：这是指与计算机软件相关的故障。
软件故障可能包括程序错误、系统崩溃、数据丢失等问题。
这类故障通常会导致计算机系统无法正常运行或功能受损。
影响分析是指对故障的影响进行评估，以便更好地理解和应对故障的后果。
常见的影响分析包括以下几个方面：1.生产停工：故障可能导致设备停机，进而导致生产线停工。
生产停工会导致生产延误、交货期延长和成本增加。
2.生产质量下降：故障可能导致产品质量下降。
例如，设备故障可能导致产品不良率增加，而软件故障可能导致数据错误或功能失效。
3.安全风险增加：故障可能导致安全风险增加。
例如，机械故障可能导致设备损坏或意外发生，而电气故障可能导致火灾或电击。
4.维修成本增加：故障需要进行维修或更换损坏的部件，这将增加维修成本。
如果故障频繁发生，维修成本将更加显著。
5.可靠性下降：故障可能导致设备可靠性下降。
设备的可靠性是指在一定时间内正常工作的概率。
如果设备故障频繁发生，设备的可靠性将显著下降。
综上所述，故障类型和影响分析对于设备和系统的维护和管理非常重要。
通过对故障类型的分析，可以更好地了解潜在的故障模式和根本原因。
故障类型和影响分析方法
对数据安全的影响
1 2
数据泄露风险
故障可能导致敏感数据泄露，对客户和公司造成 损失。
数据完整性受损
故障可能导致数据损坏或丢失，影响数据完整性 。
3
非法访问风险
故障可能导致系统被非法访问，增加安全风险。
03
故障分析方法
根本原因分析法
总结词
通过深入探究故障发生的根本原因，找出问题的根源并解决。
详细描述
硬件故障通常表现为系统崩溃、数据丢失或设备无法正常工作。这类故障可能 是由于设备过热、物理损坏、元件老化或制造缺陷等原因引起的。解决硬件故 障通常需要更换损坏的部件或整个设备。
软件故障
总结词
软件故障是由于软件错误、病毒或恶意软件攻击、软件不兼容等原因引起的。
详细描述
软件故障可能导致程序崩溃、数据损坏或系统性能下降。这类故障可能是由于编 程错误、软件缺陷、软件过时或软件与硬件或操作系统不兼容等原因引起的。解 决软件故障通常需要更新软件、修复错误或清除病毒和恶意软件。
人为错误
总结词
人为错误是由于人为操作失误、误配置或误操作引起的。
详细描述
人为错误可能导致数据丢失、系统崩溃或安全漏洞。这类错误可能是由于用户误操作、配置错误或安 全意识薄弱等原因引起的。解决人为错误需要加强用户培训、制定安全政策和规范操作流程。
02
故障影响分析
对业务的影响
业务中断
故障可能导致业务中断，影响客户满意度和公司 声誉。
常见的性能监控工具包括Grafana、Prometheus、 New Relic等，它们可以提供实时的性能指标图、告警 通知和自动优化等功能，帮助管理员快速定位和解决性 能问题。
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故障类型及影响分析(FMEA)法
故障类型及影响分析（FMEA）法定义：对系统或产品各个组成部分，按一定顺序进行系统分析和考察，查出系统中各个系统或元件可能发生的各种故障类型，并分析它们对单位或产品的功能造成的影响，提出可能采取的改进措施，以提高系统或产品的可靠性和安全性的方法。
适用于对装置、设备的分析。
故障类型分析法：
计算致命点数:CE=F1×F2×F3×F4×F5 式中:CE---致命点数；
F1---故障及事故影响大小。
F2---对装置(系统、子系统、单元)造成的影响。
F3---故障或事故发生的频度。
F4---防止故障或事故的难易程度。
F5---是否为新技术、新设备或对系统熟悉程度。
CE及F1~F5数值由表1、表2给出。
与事故或故障等级评价（表1）
C
E
判别准则：故障或事故等级重大（Ⅱ）以上的为重大风险。
致命度评点标准
致命度评点标准（表2）
故障类型及影响分析（FMEA）表
单位：年月
填表人：车间领导：。
故障类型和影响分析
汇报人： 2023-11-26
• 引言 • 故障类型分析 • 故障影响分析 • 故障应对策略 • 结论与展望
01
引言
目的和背景
目的
识别和分析系统或流程中可能出现的故障类型，评估其对整个系统或流程的影响，为改进和优化提供依据。
背景
在工程、生产和业务流程中，故障是不可避免的现象。通过对故障进行分类和影响分析，可以更好地理解故障的 本质和影响范围，有助于采取有效的预防和应对措施。
法完成，影响工作效率和个人成就感。
健康风险
02 某些故障可能会对个人的身体健康产生威胁，如设备
或工具故障可能导致受伤或疾病。
心理压力
03
长期或频繁的故障可能导致个人出现焦虑、压力和失
望等负面情绪，影响心理健康。
对组织的影响
生产力下降
当组织内部出现故障时，可能会影响到生产流程和效率， 导致生产力下降。
环境破坏
02
03
经济损失
故障可能导致环境污染或资源浪 费等问题，对环境产生负面影响 。
大规模的故障事件可能导致供应 链中断、生产停滞等问题，对经 济造成负面影响。
04
故障应对策略
预防措施
定期维护和检查
对设备或系统进行定期维护和检查，以确保其正常运 行，预防故障发生。
更新和升级
及时更新和升级设备或系统的软件和硬件，以提高其 性能和稳定性，减少故障风险。
由于电源异常，如电压波动、断电 等引起的故障。
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按影响分类
局部影响
故障仅影响到设备的局部功能或部件。
系统影响
故障影响到整个系统或子系统的正常运行。
生产影响
故障导致生产线的停工或减产。
2-4故障类型及影响分析
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② 故障原因
系统、产品的故障原因，主要来自两个方面。 一是内在因素，从固有可靠性方面看，有以 下原因： 系统、产品的硬件设计不合理或存在潜在的 缺陷，如设计水平低，未采取防震、防湿、减荷、 安全装置、冗余等设计对策； 系统、产品中零、部件有缺陷； 制造质量低，材质选用有错或不佳等； 运愉、保管、安装不善。 根据经验数据表明，在各类机电产品故障比 率中，由固有可靠性引起的约占总数的80％.
c. 建立故障原因的假设，并进而求证。
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（5）研究故障检测方法 设定故障发生后，说明故障所表现的异常状 态及如何检侧，例如通过声音的变化，仪表指示 量的变化进行检测。对保护装置和警报装置，要 研究能被检测出的程度如何并做出评价。
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（6）确定故障等级 由于各种故降模式所引起的子系统、系统事 故有很大的差别，因而在处理措施上就要分清轻 重缓急区别对待。故障等级是衡量对系统任务、 人员安全造成影响的尺度。确定故障等级的方法
上，按照“系统-子系统-元件”顺序分解研究故
障模式，再按逆过程，即“元件-子系统－系统” 顺序研究故障的影响，选择对策，改进设计。因
此，其分析步骤如图2所示。
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图2 故障模式及影响分析程序框图
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（1）明确系统的情况和目的 在分析步骤中首先应对系统的任务、功能、 结构和运行条件等诸方面有一个全面的了解。 如系统由哪些子系统、组件和元件组成，它 们各自的特性、功能，以及它们之间的联接、 输手输出的关系； 系统运行方式和运行的额定参数、最低性能 要求、操作和维修方式与步骤； 系统与其他系统的相互关系、人机关系。 以及其他环境条件的要求等。
致规定输出功能的异常和偏差）。
选定、判明故障模式是一项技术性很强的工 作，必须细致、准确。下面介绍5W1H启发性 分析方法要领。
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故障 等级
影响 程度
Ⅰ级 可忽略的 Ⅱ级 临界的 Ⅲ级 危险的
Ⅳ级 破坏性的
可能造成的伤害和损失
不会造成人身伤害和职业病，系统也不会 受损，不需要采取措施 可能致人轻伤成轻度职业病，次要系统损 坏，应采取措施 会造成人员伤亡和系统破坏，应立即采取 措施
会造成灾害性事故，整个系统损坏，必须 立即排除
2.3.3 分析步骤
定为一年或一个月，有的用大修为间隔期
• 故障概率的分类有定量和定性两种方法
故障概率等级
故障出现的机会
Ⅰ级 概率很低 Ⅱ级 概率低 Ⅲ级 概率中等 Ⅳ级 概率高
元件操作期间故障出现的机会可以忽略 元件操作期间故障不易出现 元件操作期间故障出现的机会为中等 元件操作期间故障容易出现
故障率等级的划分
故障概率定量分级原则：
5W1H 方 法 ： Who 、 When 、 Where 、 What 、 Why、How，以提问的方式来完成对故障的思考
五、研究故障检测方法
设定故障后，检测故障表征的异常状态 例如：设备声音的变化、保护装置、状态监 测等
六、确定故障等级
1、简单划分，见前述“故障等级”的内容 2、评点法 3、风险矩阵法
二、确定分析的层次
• 在各分析层次中，由于故障所在层次不同， 故障类型对上一层影响和对下一层的故障原 因追究深度不相同
三、绘制功能和可靠性框图
• 可靠性框图是把实 际系统的物理、空 间要素与现象表示 为功能与功能之间 的联系，明确相互 关系
四、建立故障类型清单、分析故障类型与影响
分析过程的基本出发点，不是从故障已发生开始考虑，而 是分析现有设计方案，会有哪种故障发生，即对每一种输 出功能的偏差，预测可能发生什么故障，对部件、子系统、 系统有什么影响及其程度，列出认为可能发生的全部故障 类型
二、FMEA的定义
FMEA根据需要将系统或产品划分为子系统或 元件，然后逐个分析各种潜在的故障类型、 原因及对子系统乃至整个系统产生的影响， 以便制定措施加以消除和控制，以提高系统 或 产 品 的 可 靠 性 和 安 全 性 。 即 FMEA 由 FMA 与FEA共同构成
三、FMEA的特点
1、通过原因来分析系统故障(结果)。即用系统工程方法，从元 件(或组件)的故障开始，由下向上逐次分析其可能发生的问题。 预测整个系统的故障，利用表格形式，找出不希望的初始原因 事件 2、系统发生故障便可能丧失其功能。除考虑系统中各组成部分 上、下级的层次概念，还主要考虑功能联系。从可靠性的角度 看，则侧重于建立上级和下级的逻辑关系。因此，FEMA是以 功能为中心，以逻辑推理为重点的分析方法
）
冷却器/换热器
分馏塔
B
分馏系统
冷却器/换热器 蒸汽发生器
冲洗油罐（容1001）
C
吸收稳定系 统
气压机 吸收塔 解吸塔
E
能量回收 系统
三级旋风分离器 能量回收机组 废热锅炉
水
F
公用工程 电 系统 气
风
提升管催化裂化装置FMEA
系统名称：反应—再生系统
序号 编号
日期 年 月日
1 A13-18 81 1 12
南京工业大学 陈发明
故障类型及影响分析（Failure Modes and Effects Analysis，简称FMEA）是安全系统 工程中重要的分析方法之一；它是由可靠性 工程发展起来的，主要分析系统、产品的可 靠性和安全性。 FMEA适用于产品、工艺、装备等的设计和预 防维修等环节。
主要内容
系统名称：反应—再生系统
序号 编号
日期 年 月日
单元设 备名称
年月日
故障类 型
故障内容
主要原因
6 A5-13 81 8 4
再生器
碳堆积 碳堆积降低反应进料4h，共降量 供风不足 80t
实际
后果
损失
预想
后果
损失
损失 发生 分类 频率
10000
3
6
7
A8-5 81 8 5
Hale Waihona Puke 待生滑阀自关待生滑阀自关，沉降器藏量从8t 上升到20t，再生器氧含量上升 滑阀定位器漏风 喷燃烧油
2、条件：诱发故障的内因和直接造成故障的 外因 3、时间：故障类型及影响分析不是按时间序 列进行分析，这是它的不足之处 4、概率：评定相对发生频率等级
二、故障类型
故障类型是指元件、子系统或系统发生故障 的表征。例如，容器的故障类型有：泄漏、 不能降温、加热、断热、冷却过分等。
三、故障原因
内在因素
降量喷燃烧 油
10000
可能出现 空气串入 沉降器引
起爆炸
3
6
8
A8-4 81 8 8
待生滑阀
误开
沉降器料位假象，指示超程，再 生滑阀自开到40%，反应器料位 易压空，再生器料位上升
沉降器正侧压点堵，反吹 风压增高，净化风不干净
沉降器料 位压空， 空气串入
反应器
3
6
9
A13-7
81
9
13
主风机（D800-33）
致命度指数
n
Cr KAKBGt106 i i1
致命度分析表格
2.3.5 应用举例
提升管催化裂化装置功能图
提升管催化裂化装置子系统
编号 工艺部分
子系统
编号 工艺部分
子系统
反应器原料
再吸收塔
A
反应—再生 系统
反应器/再生器 主风机
加料器（催化剂、助燃剂
D
脱硫系统
容1002（液化气发生 器） 容1006（轻污油罐）
2.3.1 概述 2.3.2 基本概念 2.3.3 分析步骤 2.3.4 致命度分析 2.3.5 应用举例
2.3.1 概述
一、FMEA的发展
故障类型及影响分析最早于1957年在美国用于飞机 发动机的故障分析，因其容易掌握且实用性强，故得 到迅速推广。随后，汽车行业也认识到FMEA在安全 性评估方面的应用价值，以福特公司为首的三大汽车 制造商纷纷将其运用到质量工艺改善上来。NASA实 施阿波罗登月计划时，在合同中明确要求实施FMEA。 目前广泛应用于电子、机械、电气、汽车等领域，国 际电工委员会(IEC)已颁布FMEA标准
单元设 备名称
主风机
年月日
故障类 型
故障内容
主要原因
叶片损 坏
输送中 断
由超大造损于高量成，操，高转轴作主温子封调催叶大风节化片部机过剂，烧产猛倒定坏生，流子震再进叶动主片—紧风大反急机部压停，磨力机，1没系联机开．有统说入停机不锁口机械完自放不单善保火当向，系炬；阀没统，2；有；故．反障机34．．逆打出自气流不口保压
➢ 系统、产品设计不合理或存在潜在缺陷；部件有 缺陷；制造质量低、选材错误；储运、安装不当
外在因素
➢ 环境条件与使用条件
四、故障机理
诱发零件、产品、系统发生故障的物理与化学过程、 电学与机械学过程，或是形成故障源的原因
➢ 对象
✓ 实体（系统或产品本身）及其内部状态与潜在缺陷等
➢ 外部原因
✓ 能引起系统或产品发生故障的外界破坏因素，如外部环境应力、时 间因素、人为差错等故障诱因
实际
后果
损失
预想
后果
损失
损失 发生 分类 频率
140 万元
7
3
2 A5-13 81 7 12
再生器
碳堆积
供风不足
烧焦
10000
3
6
3 A5-12 81 7 12
再生器
烟囱冒 原料预热温度低，反应温度低至 1．反应温度低；2．供风
黄烟 440℃，待生剂带油
不足
降量处理催 化剂跑损
再生器内 爆燃
32000
2.3.2 基本概念
一、故障
故障是指元件、子系统或系统在规定的条件下、在规 定的运行时间内、达不到设计规定的功能，因而完不 成规定的任务或完成的不好 从安全角度来说，一般使用事故、灾害的概念。所谓 事故、灾害，是指“故障引起的人身伤亡和物质财产 的损失”。故障是事故、灾害的原因。一个系统或产 品从正常发展成事故有一个过程：正常→异常→征兆 状态→故障→事故
三、FMEA的特点
3、该方法是一种定性分析方法，不需要数据 作为预测依据，只要有理论知识和过去故障 的积累就可以了，因而便于掌握。当个人知 识不够时，可采用集思广益的办法进行分析 4、该方法适用于产品设计、工艺设计、装备 设计和预防维修等环节
四、FMEA的目的与要求
1、弄清楚系统或产品的所有故障类型及其对系统或 产品功能以及对人、环境的影响 2、对有可能发生的故障类型，提出可行的控制方法 和手段 3、在系统或产品设计审查时，找出系统或产品中薄 弱环节和潜在缺陷，并提出改进设计意见，或定出应 加强研究的项目，以提高设计质量，降低失效率，或 减少损失
➢ 结果
✓ 在外部原因作用于对象后，对象内部状态发生变化，当此变化量超 过某一阀值，便形成故障
五、故障等级
故障等级是根据故障类型对于系统或系统影响程 度的不同而划分的等级。评定故障等级的因素
➢ 故障影响大小 ➢ 对系统造成影响的范围 ➢ 故障发生的频率 ➢ 防止故障的难易程度 ➢ 是否重新设计等
五、故障等级
风险率矩阵图
• 故障概率和严重等 级确定后，以故障 概率为纵坐标，严 重度为横坐标，画 出风险矩阵图
2.3.4 致命度分析
致命度分析（Critical Analysis，CA）即为： 在FMEA的基础上，把特别严重的故障类型单 独拿出来进行更深入的定量分析 CA分析的实质是对系统中各个不同的严重故 障模式计算临界值 FMEA 与CA 方法结合在一起的使用，简称为 FMECA法
① 对系统任务虽然有影响，但可忽略 ② 导致子系统功能下降 ③ 出现的故障能够立即恢复