摘(zhai)要:故(gu)障樹(shu)分析(xi)法是(shi)分析(xi)大型(xing)複雜(za)系統(tong)安全(quan)性與(yu)💞可靠(kao)性⭐的(de)一種(zhong)較好(hao)的方(fang)法，具(ju)有簡(jian)明、直(zhi)觀的(de)特點(dian)。将🛀🏻該(gai)方🏃🏻‍♂️法(fa)引入(ru) 渦輪(lun)流量(liang)計 生(sheng)産裝(zhuang)配過(guo)程,不(bu)僅可(ke)以對(dui)産品(pin)裝配(pei)質量(liang)進行(hang)定性(xing)分♋析(xi)💔和定(ding)量分(fen)析,而(er)且還(hai)可以(yi)通過(guo)考慮(lü)造成(cheng)系統(tong)故障(zhang)的🧑🏽‍🤝‍🧑🏻原(yuan)因🐆,對(dui)可能(neng)出現(xian)的問(wen)題在(zai)裝配(pei)過程(cheng)中🔱予(yu)以解(jie)決。
　　氣(qi)體渦(wo)輪流(liu)量計(ji) 由于(yu)具有(you)量程(cheng)比大(da)、壓損(sun)小、精(jing)度高(gao)等優(you)點,且(qie)結構(gou)緊湊(cou)、安裝(zhuang)方便(bian)、費用(yong)低,因(yin)此在(zai)燃氣(qi)計量(liang)尤其(qi)是貿(mao)易計(ji)量中(zhong)得到(dao)廣泛(fan)應用(yong)。由于(yu)渦輪(lun)流量(liang)計結(jie)構複(fu)雜、生(sheng)産🙇‍♀️裝(zhuang)配要(yao)求較(jiao)高🎯,影(ying)響渦(wo)🌐輪流(liu)量計(ji)生産(chan)質量(liang)的因(yin)素很(hen)多，爲(wei)提高(gao)🚶‍♀️産品(pin)一次(ci)裝配(pei)合格(ge)📧率，我(wo)們引(yin)入了(le)故障(zhang)樹分(fen)析法(fa)。
　　故障(zhang)樹分(fen)析法(fa)(FaultTreeAnalsis,簡稱(cheng)FTA)簡單(dan)地講(jiang)就是(shi)把産(chan)品(系(xi)統)最(zui)不希(xi)望💁發(fa)生🈲的(de)故障(zhang)作爲(wei)故障(zhang)分析(xi)的目(mu)标,把(ba)選定(ding)的産(chan)🌐品故(gu)障狀(zhuang)态稱(cheng)爲頂(ding)事件(jian),然後(hou)找出(chu)引起(qi)頂事(shi)件的(de)底層(ceng)因素(su)。它是(shi)一一(yi)種圖(tu)形演(yan)繹方(fang)法，通(tong)過層(ceng)層深(shen)入的(de)👨‍❤️‍👨分析(xi),找出(chu)系統(tong)的薄(bao)弱環(huan)節,以(yi)進--步(bu)改進(jin)設計(ji)和提(ti)高關(guan)鍵件(jian)的可(ke)靠度(du),從而(er)提高(gao)最終(zhong)系統(tong)的可(ke)靠性(xing)。自🌈從(cong)1961年美(mei)國貝(bei)爾實(shi)驗室(shi)首先(xian)應用(yong)FTA在民(min)兵導(dao)彈的(de)發射(she)控👌制(zhi)系統(tong)可靠(kao):性研(yan)究中(zhong)獲得(de)成功(gong)以👄來(lai),這種(zhong)圖形(xing)化的(de)方法(fa)配合(he)計算(suan)機技(ji)術的(de)發展(zhan)已經(jing)逐漸(jian)地深(shen)入到(dao)各個(ge)領域(yu)。
1故障(zhang)樹分(fen)析方(fang)法在(zai)氣體(ti)渦輪(lun)流量(liang)計生(sheng)産中(zhong)的應(ying)用
1.1氣(qi)體渦(wo)輪流(liu)量計(ji)故障(zhang)樹的(de)建立(li)
(1)系統(tong)描述(shu)
　　氣體(ti)渦輪(lun)流量(liang)計是(shi)葉輪(lun)式速(su)度流(liu)量計(ji),屬于(yu)速度(du)💜式測(ce)💁量✔️,即(ji)利👣用(yong)測量(liang)管道(dao)内介(jie)質流(liu)動速(su)度來(lai)得到(dao)流量(liang)。置于(yu)🔆流體(ti)中的(de)葉輪(lun)的旋(xuan)轉角(jiao)速度(du)與流(liu)體流(liu)速成(cheng)正比(bi),通過(guo)測量(liang)葉輪(lun)的旋(xuan)轉角(jiao)速度(du)得到(dao)流體(ti)流速(su)，從而(er)得到(dao)管道(dao)内的(de)流量(liang)值。整(zheng)個系(xi)💃🏻統可(ke)劃分(fen)❗爲:流(liu)道、機(ji)芯、.運(yun)動傳(chuan)遞、計(ji)數及(ji)輸出(chu)四個(ge)子系(xi)統。流(liu)道系(xi)統将(jiang)來流(liu)整理(li)爲規(gui)則流(liu)場,機(ji)芯系(xi)統将(jiang)介質(zhi)流動(dong)轉化(hua)爲葉(ye)輪轉(zhuan)速,運(yun)動傳(chuan)遞系(xi)統将(jiang)葉輪(lun)轉動(dong)輸出(chu)到計(ji)數系(xi)統,計(ji)☁️數及(ji)輸出(chu)系統(tong)提供(gong)數值(zhi)輸出(chu)。
(2)頂事(shi)件的(de)選取(qu)
　　頂事(shi)件是(shi)最不(bu)希望(wang)發生(sheng)的故(gu)障狀(zhuang)态。針(zhen)對渦(wo)輪流(liu)量計(ji)🏃‍♀️生産(chan)裝配(pei),最不(bu)希望(wang)發生(sheng)的是(shi)“氣體(ti)渦輪(lun)流量(liang)計産(chan)品不(bu)合格(ge)”。
(3)故障(zhang)樹建(jian)立
　　故(gu)障樹(shu)實質(zhi)上就(jiu)是事(shi)件之(zhi)間的(de)一個(ge)邏輯(ji)圖，這(zhe)個邏(luo)輯圖(tu)以頂(ding)事件(jian)爲樹(shu)根,樹(shu)葉相(xiang)當于(yu)産生(sheng)故障(zhang)的基(ji)本🔞原(yuan)因,也(ye)就是(shi)底事(shi)件。在(zai)選取(qu)“氣體(ti)渦輪(lun)流量(liang)計産(chan)品不(bu)合格(ge)”作爲(wei)頂事(shi)件後(hou),根據(ju)渦輪(lun)流量(liang)計結(jie)構特(te)點,在(zai)生産(chan)裝配(pei)過程(cheng)中引(yin)起質(zhi)量不(bu)合格(ge)的直(zhi)接🔴原(yuan)因是(shi)流道(dao)系統(tong)故障(zhang)、機芯(xin)系統(tong)故障(zhang)❤️、運動(dong)傳遞(di)系統(tong)故障(zhang)、計數(shu)及🐉輸(shu)出系(xi)統故(gu)障,然(ran)後以(yi)這四(si)個原(yuan)因爲(wei)此頂(ding)事件(jian),采用(yong)🌈類似(si)的方(fang)向繼(ji)續深(shen)入分(fen)析,直(zhi)到找(zhao)到代(dai)表各(ge)種故(gu)障⛷️事(shi)件的(de)底事(shi)件爲(wei)止。比(bi)如,機(ji)芯系(xi)統故(gu)障可(ke)能由(you)“機芯(xin)艙故(gu)障”或(huo)“選配(pei)零部(bu)件不(bu)合🐅要(yao)求”(由(you)于精(jing)度要(yao)求高(gao),對📐部(bu)分機(ji)芯零(ling)部件(jian)不得(de)不進(jin)行選(xuan)配)造(zao)成,“選(xuan)配零(ling)部件(jian)不合(he)要求(qiu)”爲-底(di)事件(jian),而“機(ji)芯艙(cang)故障(zhang)”繼續(xu)作爲(wei)下一(yi)-層的(de)頂事(shi)件進(jin)行分(fen)析尋(xun)找其(qi)底事(shi)件。圖(tu)1爲氣(qi)體渦(wo)輪流(liu)量計(ji)📐故障(zhang)樹示(shi)意圖(tu)，表1爲(wei)該故(gu)障樹(shu)的事(shi)件列(lie)表。該(gai)故障(zhang)樹共(gong)考慮(lü)了生(sheng)産裝(zhuang)配過(guo)程的(de)20個常(chang)見問(wen)題作(zuo)爲底(di)事件(jian)。零部(bu)件等(deng)的質(zhi)量由(you)于轉(zhuan)爲供(gong)應商(shang)的質(zhi)量控(kong)制🐅,所(suo)以在(zai)建立(li)故障(zhang)樹過(guo)程不(bu)予考(kao)慮。

1.2故(gu)障樹(shu)的定(ding)性分(fen)析
　　故(gu)障樹(shu)的定(ding)性分(fen)析的(de)主要(yao)任務(wu)是找(zhao)出導(dao)緻頂(ding)事件(jian)發生(sheng)的所(suo)有可(ke)能的(de)故障(zhang)模式(shi),即求(qiu)出故(gu)障樹(shu)的全(quan)部最(zui)小割(ge)集。最(zui)小割(ge)集實(shi)際上(shang)可以(yi)在一(yi)定的(de)程度(du)上代(dai)表系(xi)統的(de)危險(xian)性大(da)小。本(ben)處采(cai)用下(xia)行法(fa)(Fussell法)進(jin)行分(fen)析,由(you)圖可(ke)見該(gai)故障(zhang)樹爲(wei)申聯(lian)系統(tong),底事(shi)件間(jian)爲相(xiang)“或”的(de)關系(xi),所以(yi)故障(zhang)樹結(jie)構參(can)數爲(wei):

　　即該(gai)故障(zhang)樹由(you)20個--階(jie)最小(xiao)割集(ji)x,x2，,x20組成(cheng)
1.3故障(zhang)樹的(de)定量(liang)分析(xi)
　　故障(zhang)樹定(ding)量分(fen)析的(de)主要(yao)任務(wu)是計(ji)算頂(ding)事件(jian)的發(fa)生概(gai)🌍率和(he)🚶對各(ge)底事(shi)件進(jin)行重(zhong)要度(du)分析(xi)
　　氣體(ti)渦輪(lun)流量(liang)計故(gu)障樹(shu)的全(quan)部最(zui)小割(ge)集爲(wei)Xi,X2,X20,則頂(ding)事❌件(jian)出🆚現(xian)的⁉️概(gai)率爲(wei):

式中(zhong)P(T)一頂(ding)事件(jian)發生(sheng)的概(gai)率
P(X)一(yi)底事(shi)件發(fa)生的(de)概率(lü)
　　爲了(le)計算(suan)系統(tong)頂事(shi)件的(de)發生(sheng)概率(lü)和對(dui)底事(shi)件進(jin)行重(zhong)要🧡度(du)分析(xi),必須(xu)知道(dao)底事(shi)件發(fa)生的(de)概率(lü)。現根(gen)據經(jing)驗對(dui)各底(di)事件(jian)發生(sheng)的概(gai)率作(zuo)如下(xia)估算(suan):

　　可見(jian)各個(ge)底事(shi)件發(fa)生概(gai)率雖(sui)然不(bu)大,但(dan)是頂(ding)事件(jian)發生(sheng)的可(ke)能性(xing)卻相(xiang)當高(gao)。由于(yu)人員(yuan)、設備(bei)、環境(jing)條件(jian)等不(bu)同,底(di)事件(jian)發生(sheng)概率(lü)存在(zai)一-定(ding)的不(bu)确定(ding)因素(su)，從而(er)導緻(zhi)頂事(shi)件也(ye)在🌈某(mou)個區(qu)🆚間内(nei)存在(zai)有同(tong)樣的(de)不确(que)定性(xing)㊙️。因此(ci)，爲了(le)提高(gao)氣體(ti)渦輪(lun)流量(liang)📧計産(chan)品的(de)🔴合格(ge)率,對(dui)裝配(pei)過程(cheng)中的(de)常見(jian)問題(ti)必🐇須(xu)提高(gao)重視(shi),力求(qiu)降低(di)各🚩底(di)事件(jian)發生(sheng)的概(gai)率，從(cong)而實(shi)現由(you)下而(er)上的(de)質量(liang)控制(zhi)。
　　重要(yao)度分(fen)析是(shi)故障(zhang)樹分(fen)析中(zhong)的重(zhong)要部(bu)分,概(gai)率重(zhong)要💋度(du)是指(zhi)底事(shi)件對(dui)頂事(shi)件發(fa)生概(gai)率的(de)影響(xiang)程度(du),用頂(ding)事件(jian)的發(fa)生概(gai)率對(dui)某個(ge)底事(shi)件發(fa)生概(gai)率的(de)偏導(dao)數來(lai)表示(shi),即:

式(shi)中Ix,一(yi)底事(shi)件Xi概(gai)率重(zhong)要度(du)
例如(ru)底事(shi)件X20“低(di)頻輸(shu)出連(lian)線錯(cuo)誤”的(de)概率(lü)重要(yao)度爲(wei):

　　重要(yao)度雖(sui)然反(fan)映了(le)基本(ben)事件(jian)概率(lü)變化(hua)對頂(ding)事件(jian)概率(lü)變化(hua)的💘難(nan)易程(cheng)度,但(dan)不能(neng)反映(ying)出不(bu)同基(ji)本事(shi)件改(gai)進的(de)難易(yi)👈程度(du)⭐。
2流量(liang)計産(chan)品質(zhi)量主(zhu)要影(ying)響因(yin)素及(ji)改善(shan)措施(shi)
　　通過(guo)對氣(qi)體渦(wo)輪流(liu)量計(ji)進行(hang)故障(zhang)樹分(fen)析可(ke)以發(fa)現,影(ying)響✂️産(chan)品💋質(zhi)量的(de)主要(yao)因素(su)有:
(1)設(she)計
　　由(you)于渦(wo)輪流(liu)量計(ji)結構(gou)複雜(za)、零部(bu)件種(zhong)類繁(fan)多,設(she)計💛的(de)結🈲果(guo)将直(zhi)接影(ying)響到(dao)加工(gong)、檢驗(yan)、成本(ben)、管理(li)等方(fang)方面(mian)面。因(yin)此在(zai)渦輪(lun)流量(liang)計☀️産(chan)品設(she)計過(guo)程中(zhong)應力(li)求結(jie)構合(he)理,充(chong)分♉考(kao)慮零(ling)部件(jian)工藝(yi)性。利(li)用故(gu)障樹(shu)分析(xi)指導(dao)産品(pin)設計(ji),就可(ke)以對(dui)産🈚品(pin)分清(qing)主♍次(ci)輕重(zhong)。對某(mou)些成(cheng)本小(xiao)但重(zhong)要的(de)零部(bu)件可(ke)以提(ti)高産(chan)品可(ke)靠性(xing),反之(zhi)對成(cheng)本很(hen)高而(er)對頂(ding)事🤩件(jian)的影(ying)響又(you)不是(shi)很重(zhong)要的(de)零部(bu)件,則(ze)🔱沒有(you)必要(yao)過分(fen)追求(qiu)該零(ling)件的(de)可靠(kao)性。
(2)零(ling)部件(jian)質量(liang)
　　質量(liang)構築(zhu)企業(ye)的生(sheng)命線(xian),而零(ling)部件(jian)質量(liang)是保(bao)證産(chan)品質(zhi)量的(de)♍關鍵(jian)。故障(zhang)樹分(fen)析中(zhong)認爲(wei)對這(zhe)--事件(jian)的控(kong)制已(yi)經轉(zhuan)移到(dao)🐇了供(gong)應商(shang)✏️,但是(shi)零部(bu)件的(de)驗收(shou)、儲存(cun)仍然(ran)是🚶‍♀️整(zheng)個質(zhi)量保(bao)證體(ti)系的(de)重要(yao)一環(huan)。利用(yong)故障(zhang)樹分(fen)析,對(dui)🚶機芯(xin)、軸承(cheng)等關(guan)鍵零(ling)件要(yao)引起(qi)足夠(gou)重視(shi),做到(dao)每件(jian)都要(yao)嚴格(ge)檢驗(yan);而對(dui)标準(zhun)件、附(fu)件等(deng)則可(ke)📐抽檢(jian)驗收(shou)。
(3)操作(zuo)
　　由于(yu)産量(liang)相對(dui)較小(xiao)、結構(gou)較複(fu)雜,渦(wo)輪流(liu)量計(ji)的裝(zhuang)配隻(zhi)能按(an)照㊙️單(dan)件小(xiao)批量(liang)生産(chan)模式(shi)進行(hang),産品(pin)質量(liang)與裝(zhuang)✉️配工(gong)人的(de)技術(shu)水平(ping)、職業(ye)素養(yang)密切(qie)相關(guan),因此(ci)應制(zhi)定完(wan)善的(de)工藝(yi)規程(cheng)，并要(yao)求裝(zhuang)配工(gong)人嚴(yan)格按(an)照設(she)計規(gui)定的(de)程序(xu)操作(zuo)。
(4)設備(bei)
　　設備(bei)運行(hang)狀況(kuang)将直(zhi)接影(ying)響零(ling)部件(jian)加工(gong)及裝(zhuang)配質(zhi)量。利(li)用💁故(gu)障樹(shu)分析(xi),針對(dui)産品(pin)生産(chan)過程(cheng)影響(xiang)較大(da)的設(she)備應(ying)提出(chu)要求(qiu),制定(ding)更爲(wei)嚴格(ge)的操(cao)作和(he)維護(hu)♋程序(xu),并🐇制(zhi)定專(zhuan)人負(fu)責。
3綜(zong)述
　　由(you)于渦(wo)輪流(liu)量計(ji)結構(gou)複雜(za)、裝配(pei)工藝(yi)繁瑣(suo)、影響(xiang)因❄️素(su)🔞較多(duo)，産📐品(pin)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼質量(liang)不易(yi)控制(zhi)。故障(zhang)樹分(fen)析法(fa)是分(fen)析大(da)型🍉複(fu)雜💔系(xi)統💁安(an)全⭐性(xing)與可(ke)靠性(xing)的一(yi)種較(jiao)好的(de)方法(fa)，具有(you)簡明(ming)直📱觀(guan)的特(te)㊙️點。将(jiang)該方(fang)法引(yin)入渦(wo)輪流(liu)量計(ji)生産(chan)裝配(pei)過程(cheng),不僅(jin)可以(yi)對産(chan)品裝(zhuang)配質(zhi)量進(jin)行定(ding)性分(fen)析和(he)定量(liang)分析(xi),而🐇且(qie)還可(ke)以通(tong)過考(kao)慮造(zao)成系(xi)統故(gu)障的(de)原因(yin),對可(ke)能出(chu)現的(de)問題(ti)在裝(zhuang)配♊過(guo)程中(zhong)予以(yi)解決(jue),從而(er)🤞保證(zheng)産品(pin)質量(liang),減少(shao)反複(fu)。

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