La fiabilité est un facteur critique dans le développement de produits et la gestion du cycle de vie, en particulier pour les produits liés à l'énergie (ERP). Assurer un niveau élevé de fiabilité peut réduire considérablement l'impact environnemental, réduire les coûts de production et améliorer la satisfaction des clients. Ce blog donne un aperçu complet de la façon de calculer la fiabilité de vos produits en fonction des directives décrites dans EN 45552: 2020.
Comprendre la fiabilité
La fiabilité est définie comme la probabilité qu'un produit remplira sa fonction prévue sans échec dans des conditions spécifiées pendant une période donnée. Contrairement à la durabilité, qui concerne la durée de vie totale attendue d'un produit, la fiabilité se concentre sur la probabilité de performances sans échec dans un délai spécifié.
Concepts clés
- Fiabilité: La probabilité qu'un produit fonctionnera comme requis dans des conditions définies sans subir de défaillance.
- Modes de défaillance: Les façons spécifiques desquelles un produit peut ne pas remplir sa fonction prévue.
- Mécanismes de défaillance: Les causes sous-jacentes de la défaillance, telles que la fatigue matérielle ou le stress environnemental.
- Sites de défaillance: Les pièces ou composants spécifiques du produit où les défaillances sont susceptibles de se produire.
Cadre pour évaluer la fiabilité
L'évaluation de la fiabilité implique plusieurs étapes clés, qui sont détaillées ci-dessous:
1. Définissez le produit
Premièrement, définissez clairement le groupe de produits ou de produits, y compris ses fonctions primaires, secondaires et tertiaires. Cette analyse fonctionnelle aide à identifier tous les composants et systèmes critiques du produit qui doivent être évalués pour la fiabilité.
2. Conditions environnementales et opérationnelles
Ensuite, déterminez les conditions environnementales et de fonctionnement dans lesquelles le produit devrait fonctionner. Ces conditions comprennent des facteurs tels que la température, l'humidité, la contrainte mécanique et les charges électriques. Comprendre ces conditions est crucial pour simuler des scénarios du monde réel dans les tests de fiabilité.
3. Informations supplémentaires
Rassemblez des informations supplémentaires à partir de diverses sources, telles que les données sur le terrain, les contraintes du fabricant, les réglementations, l'analyse des contraintes, le mode de défaillance et l'analyse des effets (FMEA). Ces données aident à créer une image complète des problèmes de fiabilité potentiels et des mécanismes de défaillance probables.
4. Effectuer une analyse de fiabilité
Effectuez une analyse de fiabilité en liant les fonctions aux modes de défaillance, aux sites de défaillance et aux mécanismes de défaillance. Cela implique la réalisation d'une FMEA ou d'une analyse similaire pour identifier et classer les échecs les plus probables. L'analyse devrait entraîner une liste de sites de défaillance et de mécanismes classés par leur probabilité.
5. Sélectionnez et appliquez des méthodes d'évaluation de la fiabilité
Choisissez des méthodes appropriées pour évaluer la fiabilité du produit. Ces méthodes peuvent inclure:
- Tests physiques: Tester le produit dans des conditions contrôlées pour observer ses performances et identifier les points de défaillance.
- Test de vie accéléré (ALT): Soumettre le produit à des niveaux de stress élevés pour induire des échecs plus rapidement que dans des conditions normales. Cela aide à estimer la durée de vie du produit et les taux d'échec dans un temps plus court.
- Analyse statistique: Utilisation de modèles statistiques pour analyser les données de test et prédire la fiabilité du produit.
6. Documenter l'évaluation
Enfin, documentez l'intégralité du processus d'évaluation, y compris les données d'entrée, les hypothèses, les méthodes d'analyse et les résultats. Cette documentation est essentielle pour assurer la transparence et fournir une base pour les futures améliorations de la fiabilité.
Exemple: évaluation de la fiabilité d'un appareil électronique
Voyons un exemple d'évaluation de la fiabilité d'un dispositif de contrôle électronique dans une voiture:
- Définir le produit: Le dispositif de contrôle électronique est défini comme un composant critique responsable de la gestion des performances du moteur de la voiture.
- Conditions environnementales et opérationnelles: Le dispositif devrait fonctionner dans une gamme de températures de -20 ° C à 85 ° C, avec exposition aux vibrations et à l'humidité.
- Informations Complémentaires: Les données sur le terrain indiquent que les versions précédentes de l'appareil avaient un taux de défaillance de 10% en trois ans en raison de la fatigue des composants.
- Effectuer une analyse de fiabilité: Une FMEA identifie les principaux modes de défaillance, tels que la fatigue de l'articulation de la soudure et la défaillance du condensateur. Ceux-ci sont classés par leur probabilité.
- Sélectionnez et appliquez des méthodes d'évaluation de la fiabilité: Les tests de vie accélérés sont effectués à des températures élevées pour induire rapidement les échecs. L'analyse statistique des données de test prédit un délai moyen à l'échec (MTTF) de 5 ans dans des conditions de fonctionnement normales.
- Documenter l'évaluation: Les résultats, y compris les modes de défaillance, les conditions de test et le MTTF prévu, sont documentés pour référence et amélioration futures.
Pour des conseils plus détaillés, reportez-vous au texte intégral de EN 45552: 2020 et des normes connexes telles que EN 45554: 2020 pour les évaluations de réparation, de réutilisation et de mise à niveau, et EN 62308 pour les méthodes d'évaluation de la fiabilité.
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