一、優點
使用智能表格替代excel做FMEDA具備以下優勢:
- 減少維護成本(數據庫關聯,修改方便)
- 便于持續優化(失效率分布,失效率模型可重復使用)
- 多人同步編寫(同時操作,同步匯總結果,避免多人編寫合成時的繁瑣)
- 多個安全目標可在一個器件分析時同時選擇,不因安全目標而工作量翻倍
以下內容以企業微信為示例,描述構建過程。
二、創建“失效率分布定義“ 工作表
1、創建字段
字段名 | 類型 | 內容 |
---|---|---|
來源 | 選項(單選) | IEC 61709, 供應商提供 |
Component | 文本 | |
Failure Mode | 文本 | |
FM Index | 選項(單選) | 1,2,3,4,5,6,7,8 |
Rate | 數字 | |
Failure Mode Comment | 文本 |
2、構建數據庫
根據IEC 61709輸入或其他不能找到失效模式的器件,由供應商提供數據,“來源“,”Component”, “Failure Mode” ,“Rate” ,并對”FM index”進行編號。
示例: ”Component” 填入:“Capacitor,? Variable ceramic capacitors, disks (dielectric ceramic)”
,按需要輸入失效模式分布。
3、構建分組
三、創建“失效率模型定義”工作表
1、創建字段
字段名 | 類型 | 內容 |
---|---|---|
模型 | 文本 | |
來源 | 選項(單選) | 工具計算,供應商提供 |
分類 | 選項(單選) | 現場數據,IEC62380, SN29500等 |
基礎失效率 | 數字 | 計算或提供的原始失效率 |
計算條件備注 | 文本 | |
置信度 | 數字 | |
置信度換算 | 數字(公式) | 分類為“現場數據”時,基礎失效率 * 10 |
標準轉化系數 | 數字 | |
溫度補償系數 | 數字 | 基礎失效率考慮溫度差異時轉化系數 |
λComponent | 數字(公式) |
2、示例
根據工具計算基礎的電阻,電容等器件失效率(相同類型和應用的器件可使用相同失效率模型);增加供應商提供的失效率。
四、創建“硬件元素定義”工作表
1、創建字段
字段名 | 類型 | 內容 |
---|---|---|
硬件元素 | 文本 | 根據硬件架構設計確定 |
說明 | 文本 | |
Component | 關聯 | “BOM失效率數據“工作表 |
原理圖 | 圖片 | 硬件元素對應含有編號的元器件的原理圖,方便FMEDA時直接查找 |
2、示例
五、創建“BOM失效率數據”工作表
1、創建字段
字段名 | 類型 | 內容 |
---|---|---|
Component | 文本 | BOM編號 |
BOM規格 | 文本 | BOM具體型號 |
硬件元素 | 查找引用 | |
失效率模型 | 關聯 | “失效率模板定義”工作表 |
λcompent | 查找引用 | |
失效率分布 | 關聯 | “失效率分布定義”工作表 |
總失效率分布 | 查找引用 | 需要 “創建“FMEDA”工作表”之后操作 |
失效率分布偏差 | 文本(公式) | IF([總失效率分布]=1,"正常","偏差") |
2、導入BOM
根據BOM復制,“Component” “BOM規格” 進來,設置“BOM規格”分組,在分組內選擇“失效率模型”“失效率分布”。
3、查找引用字段詳細設置
a) “硬件元素”設置
b) “總失效率分布”設置
c) “λcompent”設置
4、示例
六、創建“安全機制”工作表
1、創建字段
字段名 | 類型 | 內容 |
---|---|---|
安全機制 | 文本 | |
詳細描述 | 文本 | |
來源 | 選項(單選) | 系統設計,安全手冊 |
DCsingle | 數字 | |
單點故障覆蓋率說明 | 文本 | |
DClatent | 數字 | |
潛伏故障覆蓋率說明 | 文本 | |
2、示例
七、創建“FMEDA”工作表
1、創建字段
字段名 | 類型 | 內容 |
---|---|---|
Hardware Element | 查找引用 | |
Component | 文本 | |
λcompent | 查找引用 | |
FM Index | 選項(單選) | 1,2,3,4,5,6,7,8 |
Failure mode | 查找引用 | |
Rate | 查找引用 | 失效模式分布率 |
λtotal | 數字(公式) | [λcompent]*[Rate] |
Failure mode effects | 文本 | |
affect safety goal/requirements without SM | 關聯(允許多選) | “匯總”工作表 |
SinglePonit Safety?? mechanism | 關聯(允許多選) | “安全機制”工作表 |
DCsingle | 查找引用 | |
λsf + λrf | 數字(公式) | IF([affect safety goal/requirements without SM].ISBLANK(),0,[λtotal]*(1 -[DCsingle])) |
affect safety goal/requirements with another | 關聯(允許多選) | “匯總”工作表 |
DualPoint Safety Mechanism | 關聯(允許多選) | “安全機制”工作表 |
DClatent | 查找引用 | |
λlatent | 數字(公式) | IF([affect safety goal/requirements with another].ISBLANK(),0,IF(OR([affect safety goal/requirements without SM].ISBLANK(),[DCsingle]==0,[affect safety goal/requirements without SM].COUNT()!=[affect safety goal/requirements with another].COUNT()),[λtotal]*(1 -[DClatent]),[λtotal]*[DCsingle]* (1 -[DClatent]))) 說明:無單點故障 OR 無單點的安全機制 OR單點故障中的安全目標數量與雙點故障的安全目標數量不一樣,都使用保守計算 [λtotal]*(1 -[DClatent]) |
2、查找引用字段詳細設置
a) “Hardware Element”設置
b) “λcompent”設置
c) “Failure mode” 設置
d) “Rate”設置
e) “DCsingle”設置
f) “DClatent”設置
3、示例
八、創建“匯總”工作表
1、創建字段
字段名 | 類型 | 內容 |
---|---|---|
安全目標功能 | 文本 | |
安全等級 | 文本 | |
總失效率 | 查找引用 | |
λsafe-relate | 查找引用 | |
λsf + λrs | 查找引用 | 查找字段“affect safety goal/requirements without SM” |
λlatent | 查找引用 | 查找字段“affect safety goal/requirements with another” |
SPFM | 數字(公式) | 1-[λsf + λrs]/[λsafe-relate] |
LFM | 數字(公式) | 1-[λlatent]/([λsafe-relate]-[λsf + λrs]) |
PMHF | 數字(公式) | [λsf + λrs]+([λsafe-relate]-[λsf + λrs])*[λlatent]* Tlife_time*10e-9 說明:該公式為近似計算 |