ÖZET
Bu makale, mühendislik alanında güvenilirliğin ne olduğunu pratik bir şekilde açıklamayı, bu konuda ilk kez bilgi vermek için yararlı olan genel ve temel kavramların her birine değinmeyi ve kısa bir açıklamayı yapmayı amaçlamaktadır. Mühendislik alanı için önemi ve günlük yaşam gibi onun dışındaki yönleri. Ayrıca biraz tarih verilmiş ve ürünlerin kullanım ömürleri ile karşılaştırılması, uygulamalarını ve değerlerini göstermek için gösterilmiştir.
ANAHTAR KELİMELER
Güvenilirlik, Güvenilirlik Mühendisliği, Güvenilirlik Analizi, Başarısızlık.
GENEL KONSEPTLER
Bileşenler
Günlük yaşamda insanlar cam gibi basit veya bilgisayar gibi karmaşık ürün ve hizmetlerden yararlanırlar. Bununla birlikte, hepsi bileşenlerden oluşur. Ürünlerin basitliği veya karmaşıklığı, ürünün yapıldığı bileşenlerin sayısına bağlı olacaktır. Bileşenlerin sayısı ne kadar fazlaysa, o kadar karmaşık olacaktır.
Birkaç alt bileşenin toplamı sayesinde bir bileşen de oluşturulabilir. Ancak bitmiş bir ürünü oluşturan alt bileşenlerin sayısına bakılmaksızın, tek bir bileşen olarak kabul edilecektir.
Ürünlerin ve bileşenlerinin net bir örneği, doğru çalışması için gerekli olan Donanım aygıtlarından oluşan bilgisayar olabilir, bunlardan bazıları klavye, CPU, monitör, fare ve diğerleri arasında ve sırayla her biri olabilir. Bu bileşenlerden biri diğer alt bileşenlerden oluşur. Bazen bileşenlerin toplamı da bir sistem olarak düşünülebilir, bu nedenle bazen sözcük sistemi ve bileşenleri eşdeğer hale gelebilir.
başarısızlık
Bir ürünün bileşeninin, bir sistemin işlevlerini kısmen veya tamamen yerine getirmeyi bıraktığı duruma başarısızlık denir. Ya da beklenen performans ile gerçek performans arasında önemli bir fark. Arızalar, ürün kusurları, yani kötü ürün tasarımı, uygun olmayan malzeme kullanımı, yanlış imalat veya yapım süreci, montaj sorunları ve bakım gibi teknik veya fiziksel kusurlar nedeniyle meydana gelebilir. diğerleri arasında.
Kalite sürecinin yetersiz yönetimi ve insan faktörüyle ilgili süreçteki başarısızlıklar gibi operasyonel veya prosedürel hatalardan da kaynaklanabilirler.
Arıza türleri
Hata sınıflandırması çok kapsamlıdır ve özellikleri benzer olan çeşitli parametre gruplarına bölünmüştür. Arızaları bölmek veya sınıflandırmak için referans alınan kriterlerden bazıları şunlardır:
- İş kapasitesi üzerindeki etki derecesi Görünüşün fiziksel karakteri Görünüş sürecinin karakteri Arızanın oluşma zamanı Arızanın ortaya çıkma anı Arıza bilgisi Sebepler Doğa Süre Kapsam Değişkenlik
Diğerlerinin yanı sıra. Yukarıda bahsedildiği gibi, bunlar arızaların sınıflandırılabileceği sınıflandırmalardan sadece birkaçıdır, ancak her bir sınıflandırmanın her biri içinde farklı türleri vardır, bu da arıza türlerinin incelenmesini çok kapsamlı hale getirir. (Castaño, 2014)
HATALARIN AZALTILMASININ ÖNEMİ.
Ürün veya hizmet bileşenlerinde meydana gelebilecek arızalar, asgari düzeyde kullanıcıyı rahatsız etmekten, toplum üzerinde büyük etki veya çevreye geri dönüşü olmayan zararlar gibi büyük sorunlara kadar değişen etkilere neden olabilir. Arızaların düzeltici tedavisi faydalıdır, ancak bileşenlerin sunabileceği arızaları mümkün olduğunca önleyen prosedürlerin sürdürülmesi uygundur.
Bunun için bileşen arızalarını en aza indirmeyi mümkün kılan üç noktadan bahsetmek gerekir: kalite, güvenlik ve güvenilirlik. Bu üç faktör iki nedenden ötürü belirtilmiştir: Birincisi, hataları en aza indirmenin önemi bu üç faktörün birleşiminde yatmaktadır ve ikincisi, kavramlar arasındaki karışıklığı önlemek için bunları açıklamaktır.
Kalite: Kalite, ürün veya hizmetin önceden belirlenmiş teknik standartlara kıyasla performansı olarak anlaşılır. Kaliteden bahsedilebilecek bazı örnekler, diğerleri arasında gıda endüstrisi, kablolu televizyon sinyali, internet, bir inşaat mühendisliği çalışmasındaki malzemelerin kalitesi olabilir. Yani, malzemenin şirket tarafından belirtilen standartlara kıyasla ne kadar iyi olduğu.
Güvenlik: Bu terim, ürün veya hizmetlerin kullanıcılar, çevre, şirket veya toplum sağlığı için bir tehlike veya potansiyel risk oluşturmaması anlamına gelir. Gıda endüstrisi de buraya (renklendiriciler, tatlandırıcılar, bağlayıcılar, diğerleri arasında), çocuklar için oyuncaklar, ilaçlar, ev ürünleri ve diğerleri de girer.
Güvenilirlik: Bu kelimenin anlamı, bir ürün veya hizmetin, önceden sınıflandırılan çalışma koşulları altında önceden tahmin edilen bir süre boyunca işlevini yerine getirmesi gerektiğidir.
Yani, güvenlik riski en aza indirmeye davet ederken, kalite malzemelerin bileşimine ve güvenilirlik nihai ürünün, yani bileşen setinin dayanıklılığına yönlendirilir.
GÜVENİLİRLİK NEDİR?
Bir bileşenin veya sistemin belirli bir zaman aralığında belirli çalışma koşulları altında işlevini yerine getirme olasılığıdır. (García, 2014)
Bir bileşenin veya sistemin, belirlenen koşullar altında ve belirli bir süre boyunca gerekli işlevi hatasız yerine getirme olasılığıdır. Daha genel olarak, güvenilirlik, bileşenlerin veya sistemlerin istenen işlevlerini istenen süre boyunca hatasız, belirli ortamlarda ve istenen bir güvenle gerçekleştirme yeteneğidir. (Castaño, 2014)
GÜVENİLİRLİK TARİHİ
Bir kavram olarak güvenilirlik 1940'lar ve 1950'lerde ortaya çıktı ve 2. Dünya Savaşı'ndan sonra ortaya çıktı çünkü militanlar, hem elektronik hem de mekanik ekipmanların uzun süre düzgün çalışmasını sağlamak için gereken yedek parça sayısının bir tahminini gerektiriyordu. hava.
Yıllar geçtikçe ve uzay araştırmalarının başlangıcı, bileşenleri (uydular, sondalar ve araçlar) ve NASA'nın ve diğer kurumların gerçekleştirilecek faaliyetlerini daha güvenilir hale getirecek bir metodolojinin geliştirilmesine olan ihtiyacı artırdı. kozmosun incelenmesine adanmış. Yetmişli yılların başında, petrol krizi dünya ekonomisinde bir değişiklik yarattı ve Japonya, bu konudaki otoritesini güvence altına alan ürün ve hizmetlerde güvenilirlik metodolojilerini uygulayarak kalite liderliğinin başlangıcını işaretledi.
Halihazırda şirketler, son derece küreselleşmiş bir pazarda şiddetli rekabetle karşı karşıyadır ve bu da çok fazla hata payına sahip olmalarına izin vermemektedir çünkü böyleyse, kullanıcılar pazardaki fırsatların tükenmesi nedeniyle rekabet ürünlerini tercih edeceklerdir. Bu nedenle, sundukları ürün veya hizmetlerde yüksek kalite ve güvenilirlik beklentilerini sürdürmeleri için baskı altındadırlar. (Escobar R., Villa D. ve Yañez C., 2003)
GÜVENİLİRLİK MÜHENDİSLİĞİ
Bir cihazın, ürünün veya sistemin belirli bir süre boyunca en uygun koşullarda çalışacağı güvenlik derecesini belirlemeye hizmet eden yöntemler, teknikler ve araçlar kümesidir. (García, 2014)
Yani, hesaplamaya ve daha sonra güvenilirliğin bütünsel uygulamasına izin veren yöntemler kümesidir.
GÜVENİLİRLİK TÜRLERİ
Bir ürünü veya hizmeti ele almak için seçilen güvenilirlik türü birçok faktöre bağlıdır. Ancak geniş hatlarda, güvenilirlik türünün doğrudan sistemin iyileştirilmesi gereken kısmına bağlı olacağı belirlenebilir.
Güvenilirlik Mühendisliği, arızaları en aza indirmek veya ürünün kendisinin kullanımını en üst düzeye çıkarmak için izlenecek yönergelerin çizildiği bir Bakım Planı aracılığıyla mevcuttur. Bu, operasyonel güvenilirlikle başlar ve daha sonra belirli bir alana odaklanan güvenilirlik alt türlerine ayrılır.
Operasyonel güvenilirlik
Bir sistemin, varlıkların, süreçlerin ve insanların bir kısmıyla ilgili belirli operasyonel işlevlerini yerine getirme yeteneğidir.
Tasarım güvenilirliği
Bir ürün veya hizmetin tasarımının temsil ettiği olası senaryoların, risklerin ve tehditlerin ve arızaları en aza indirmek veya operasyonu optimize etmek için gelecekteki kullanımının değerlendirilmesi olarak tanımlanabilir.
Ekipman güvenilirliği
Belirli çalışma koşulları altında doğru çalışma sırasında ekipmanın süresinin iyileştirilmesine yol açmak için uygulanan araç seti
Süreç güvenilirliği
Bir kuruluşun operasyonlarının parametrelerini bilmemize ve belirlememize, böylece onları tam olarak anlamamıza izin veren tekniktir.
İnsan güvenilirliği
Bir üretim varlığının tasarımı, operasyonu, süreçleri, bakımı ve yönetimi alanlarında insanların rolüne odaklanan, insan hatasını tahmin etme, analiz etme ve azaltmada uygulanan bilgi ve teknikler seti. (Gutiérrez, 2016)
ÜRÜNLER YAŞAM DÖNGÜSÜ
Ürünlerin güvenilirliğinin analizi, ürünlerin yaşam döngüsü ile yakından bağlantılıdır, çünkü güvenilirlik türleri, her aşamada güvenilirlik değerleri oluşturmak için bir malın geliştirilmesinin bölümlerine odaklanır ve müşteri memnuniyeti maksimize edilebilir. Güvenilirlik kapsamında değerlendirilen bir ürünün yaşam aşamaları şunlardır:
Kavramsal ürün tasarımı
Sürecin bu bölümünde, işbirlikçiler, müşterinin gereksinimleri ile ilgili olarak neler detaylandıracaklarını keşfetmeye odaklanır ve bu nedenle, üretimin uygulanabilir olmasını sağlamanın yanı sıra ürün sorunlarını en aza indirmeye yönelik ilk girişimlerdir.
Ayrıntılı geliştirme ve ön prototipler
Ürünün uygulanabilir olduğu düşünüldüğünde, gerekli üretim kaynakları detaylandırılır ve kavramsal tasarım testlerinin sonuçlarına göre ilgili iyileştirmeler yapılır. Ürünün imalatını engelleyebilecek veya kullanımını engelleyebilecek kusurlar detaylı olarak en aza indirilmeye çalışılan kısımdır.
Pilot testi ve üretimi
Malın fiziksel olarak yapıldığı ve yürüyüş sırasında düzeltilmesi planlanmayan bazı arızaların meydana geldiği kısımdır. Laboratuvarda meydana gelen kavramsal hataların, sahada meydana gelenlerle aynı olmadığı ve bunların ancak malın üretildiği anda veya bunun yapılmaması halinde, gerçek faydalı ortama maruz kaldığında görülebileceği unutulmamalıdır.
Ürün kullanımı
Bu aşamaya, mal veya ürün son tüketicinin eline geçtiğinde ulaşılır. Hem fiziksel hem de işlevsel özelliklerin iyileştirilmesine olanak sağlayan önemli bilgiler olduğundan, müşterinin ürün fabrikadan çıktıktan sonra meydana gelen arızalarla ilgili şikayetleri toplamasına imkan tanıyan bir strateji oluşturulması gerekmektedir.
Bir ürünün arızası bu aşamaların herhangi birinde ve farklı tiplerde olabileceği gibi farklı zamanlarda ve koşullarda da meydana gelebilir. Meydana gelen arızalar, üretilen ürün veya hizmetin türüne ve ayrıca son müşteriyle alınan geri bildirimlere bağlı olacaktır.
GÜVENİLİRLİK FAYDALARI
- Başarısızlıklar, şirkete genel kayıpların yanı sıra ekstra maliyetler de doğurur, bu nedenle uygulanan kapsamlı bir güvenilirlik planının bu maliyetleri azaltabileceği ve bir kuruluşun sahip olabileceği kötü kurumsal imajı azaltabileceği belirlenebilir. Ürün, ekipmanın işlevselliği ve kullanım ömrü ile ilgili müşterilerin beklentilerini karşılar.Ürünün belirli belirli koşullarda çalışmasını maksimum düzeye çıkarır ve sağlar.Ürün konusunda güven oluşturur, yani sunulanlar sağlanabilir. Güvenli ve kalitelidir Ürünün çalışmasına özgü öngörülebilir riskleri ve ayrıca temsil edebileceği tehlikeleri azaltır.
GÜVENİLİRLİK NASIL GELİŞTİRİLİR?
Güvenilirlik iyileştirme sistemi, doğru yöntemin seçimi için karar vermeyi etkileyen çeşitli faktörlere ve değişkenlere bağlı olacak farklı yöntemler, teknikler ve araçlar aracılığıyla gerçekleştirilebilir. Bu değişkenlerin bazı örnekleri, güvenilirlik mühendisliğine odaklanmak istediğiniz alan, geliştirmeye çalıştığınız ürün, en aza indirmeye çalıştığınız başarısızlık türü, metodolojiyi uygulamak için sahip olduğunuz süre, sürecin parçası olabilir. diğerleri arasında üzerinde çalışılan ürünün geliştirilmesi.
Bir bileşenin veya sistemin güvenilirliğinin iyileştirilebileceği iki temel yol vardır. Birincisi kalite, yani ürün bileşenlerinin konfigürasyonuna odaklanmaktır. Bu, kullanılan malzemelerin analizi ve ayrıca üretim öncesi işlem, kalibrasyon, nakliye ve devreye alma testlerinin gerçekleştirilmesi yoluyla gerçekleştirilir.
İkincisi, yedek elemanların bileşenin arızalanması durumunda yerleştirilmesi gerçeği olan yedekliliktir ve bu şekilde işlev, yedekleme bileşeni tarafından üstlenilir. İki tür artıklık vardır, yedek bileşen her zaman ana bileşene paralel olarak bağlandığı etkin olan ve ana bileşen arızalandığında yedek bileşenin bağlandığı Beklemede olanı. Diğer yöntemler, önleyici bakım, bileşenlerin çeşitliliği, stoktaki yedek parçalar ve diğerleri olabilir.
Güvenilirlik derecelendirmeleri
Güvenilirliğin ölçülmesi, karşılaştırılması ve değerlendirilmesi, bir konum belirlemek için güvenilirliğin desteklenebileceği sayısal ve objektif değerlerin takdir edilmesini sağlayan güvenilirlik indeksleri ile verilmektedir. Güvenilirlik için bu önlemlerin bazı örnekleri, bir ürünün ortalama ömrü, yıllık arıza sıklığı, kullanılamama, yük kaybı, LOLE (beklenen yük kaybı değeri), LOLP (yük kaybı olasılığı), DAYANIKLILIK, diğerleri arasında. (Zapata & Campos, MONTECARLO SIMULATION KULLANILARAK SINIRLI ENERJİ KAYNAKLARI İLE ÜRETİM SİSTEMLERİNİN GÜVENİLİRLİK DEĞERLENDİRMESİ, 2005)
Analiz türleri
- Sayısal verileri değerlendirmeniz için:
Nicel. - Sayısal verileri değerlendirmez ve değerlendirme özneldir.
Niteliksel.- Sayısal verileri değerlendirir ve değerlendirme objektiftir.
- Değişkenlerin davranış türüne göre
Deterministik. - Değişkenlerin sabit olduğu ve herhangi bir an için belirli bir değeri koruduğu yer. Belirsizlik yok.
Olasılıksal. - Değişkenlerin rastgele olduğu ve sabit bir değere sahip olmadığı ve belirli bir anda değerlerini belirlememize izin veren bir işlev olmadığı durumlarda. Belirsizlik var.
- Çalışma modelinin türüne göre
Analitik. - İncelenen bileşen veya sistem matematiksel bir model (denklem veya denklem seti) aracılığıyla temsil edilir ve güvenilirlik indisleri doğrudan matematiksel çözümler aracılığıyla değerlendirilir. Bu yöntemlerin bazı örnekleri şunlar olabilir: Blok Diyagramlar, Markov Süreci.
Simülasyon. - Güvenilirlik endekslerini sayısal teknikler aracılığıyla dolaylı olarak değerlendirmek için bileşenin rastgele davranışı simüle edilir. Örnek: Monte Carlo yöntemi.
- Geçicilik tarafından
Tarihsel. - Bileşen veya sistem, geçmiş işletim davranışının verilerine dayanarak incelenir.
Tahmine dayalı. - Bilgi işleme yoluyla, bir bileşenin veya sistemin davranış endeksleri, bir anlık veya gelecek bir süre için tahmin edilir. (Zapata, Mühendislikte Güvenilirlik, 2011)
SONUÇ
Dünyanın son elli yılda geçirdiği teknolojik devrim, endüstrilerin pazarda kalabilmek için daha verimli olmalarını sağlayan araçları arama ihtiyacını hissettirdi. Güvenilirlik mühendisliği, kuruluşların ürünlerini başka bir iyileştirme düzeyine taşımalarına izin verdiği ve müşteriye, ürünleri satın alırken veya tüketirken iyi bir karar verdiklerini garanti ederek bu hedefe ulaşmış bir araçtır. kullanım güvenliği ve kalitesi.Bu iki kalite ve güvenlik kavramı altında sadece kuruluşların değil, tüketicinin de faydalandığını belirtmekte fayda var, çünkü herkes arabadaki hava yastığının çalışması gibi günlük hayatta kullandığı ürünlerin güvenilirliği ile ilgileniyor., doğalgaz arzının güvenliği ve bankacılık bilgisayar sisteminin güvenilirliği, bu konunun genel olarak toplum için büyük önemini hızla göstermektedir.
KONUYLA İLGİLİ ARAŞTIRMA ÖNERİSİ
Bir Güvenilirlik Mühendisliği yönteminin analizi ve Orizaba Teknoloji Enstitüsünün idari sisteminin bir alanına uygulanması.
Amaç:
Sistemin sunduğu kaliteyi ölçün ve kalite ve hizmet düzeyini iyileştirmek için en uygun Güvenilirlik Mühendisliği yöntemini uygulayın.
TEŞEKKÜRLER
Bu makalenin detaylandırılması, yazarın yapmakta olduğu İdari Mühendislik Yüksek Lisans çalışmasının bir parçasıdır, bu nedenle, etkinliği atadıkları için Dr. Fernando Aguirre ve Hernández'e teşekkür eder; Meksika Ulusal Teknoloji Enstitüsü'ne ve CONACYT'e, bu çalışmaların yürütülmesindeki destekleri için.
REFERANSLAR
- Castaño, SR (2014). HATA VERİLERİNİN ANALİZİ. Manizales, Kolombiya: Kolombiya Ulusal Üniversitesi, Manizales Genel Merkezi. Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi Escobar R., LA, Villa D., ER, & Yañez C., S. (2003). GÜVENİLİRLİK: TARİH, SANATIN DURUMU VE GELECEKTEKİ ZORLUKLAR. Dyna, cilt. 70, hayır. 140, s. 5-21.García, LG (12 Kasım 2014). Gestiopolis. 22 Ekim 2017 tarihinde https://www.gestiopolis.com/ingenieria-deconfiabilidad-1/Gutiérrez, KY (12 Mayıs 2016) adresinden erişildi. Gestiopolis. 22 Ekim 2017 tarihinde https://www.gestiopolis.com/ingenieria-de-confiabilidad/Zapata, CJ (2011) adresinden erişildi. Mühendislikte Güvenilirlik. Dosquebradas, Kolombiya: Yayın Ltda Zapata, CJ ve Campos, EL (2005).MONTECARLO SIMULATION KULLANILARAK SINIRLI ENERJİ KAYNAKLARI İLE ÜRETİM SİSTEMLERİNİN GÜVENİLİRLİK DEĞERLENDİRMESİ. Scientia et Technica Yıl XI, No 29.
