Πώς να χρησιμοποιήσετε εργαλεία για ανάλυση αποτυχίας;

Η ανάλυση αποτυχίας είναι ένας κλάδος που ασκείται συνήθως σε τομείς και βιομηχανίες όπως η κατασκευή, η μηχανική, η ηλεκτρονική και οι μεταφορές. Στην ανάλυση αποτυχίας, ένα προϊόν ή μια διαδικασία που οδήγησε σε αποτυχία εξετάζεται για τους διάφορους παράγοντες και συστατικά του. Αυτά με τη σειρά τους αναλύονται και χρησιμοποιούνται ως βάση για σχέδια ανάπτυξης και βελτίωσης, με σκοπό την αποτυχία κάμψης ή την αποφυγή του κινδύνου άλλης αστοχίας. Επίσης, η ανάλυση αστοχίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως προληπτικό μέτρο για να διασφαλιστεί ότι ένα προϊόν ή μια συσκευή δεν έχει ελαττώματα. Θα πρέπει να είναι σε θέση να περάσει τις δοκιμασίες καταπόνησης αποτυχίας για να θεωρηθεί επιτυχής.

Τα εργαλεία που χρησιμοποιούνται για ανάλυση αστοχίας ποικίλλουν ανάλογα με τις συγκεκριμένες ανάγκες και απαιτήσεις του προϊόντος, της μεθόδου ή του αντικειμένου που θα αναλυθεί. Εάν είστε στη διαδικασία διεξαγωγής έρευνας αποτυχίας, ακολουθούν μερικά από τα βασικά εργαλεία που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε:

1. Λογισμικό. Το εργαλείο λογισμικού που θα χρησιμοποιήσετε εξαρτάται από τα δεδομένα στα οποία θέλετε να εστιάσετε στην ανάλυσή σας. Ένα παράδειγμα εργαλείου λογισμικού είναι το Fault Tree Analysis (FTA), που χρησιμοποιείται σε δοκιμές αποτυχίας όπου μπορείτε να δείτε, μέσω ενός ιεραρχικού γραφήματος, το υλικό αποτυχίας ή το αποτυχημένο αποτέλεσμα (στην κορυφή του γραφήματος) και τους διαφορετικούς παράγοντες που συνέβαλαν στην το. Η Ανάλυση Tree Event (ETA) από την άλλη πλευρά, χρησιμοποιείται για δοκιμές αστοχίας όπου μπορείτε να εκτιμήσετε τι αντίκτυπο θα μπορούσε να έχει μια συγκεκριμένη, μία αποτυχία στο σύστημα ως σύνολο. Άλλο λογισμικό περιλαμβάνει αυτόματη δημιουργία μοτίβων δοκιμών (ATPG), η οποία σας επιτρέπει να κάνετε διάκριση μεταξύ διαδικασιών, όπως ηλεκτρονικών κυκλωμάτων, που λειτουργούν σωστά και εκείνων που δεν λειτουργούν.
2. Μικροσκόπια. Διαφορετικά μικροσκόπια χρησιμοποιούνται ως εργαλεία ανάλυσης αστοχίας, καθώς με τη χρήση τους μπορείτε να δείτε μια εντατική ματιά σε μια φυσική δομή ή σύστημα. Τα μικροσκόπια που χρησιμοποιούνται για το σκοπό αυτό περιλαμβάνουν ένα Ακουστικό Μικροσκόπιο σάρωσης (SAM), το οποίο χρησιμοποιεί ήχο για τη διερεύνηση ενός αντικειμένου. Είναι ιδιαίτερα χρήσιμο στην ανίχνευση μικρών ρωγμών και ζημιών. Ένα άλλο από τα πλεονεκτήματά του είναι ότι είναι γενικά μη επεμβατικό, επομένως το υπό εξέταση δείγμα θα παραμείνει άθικτο ακόμη και μετά από διεξοδική έρευνα. Άλλα μικροσκόπια που χρησιμοποιούνται για ανάλυση αστοχίας περιλαμβάνουν υπέρυθρα μικροσκόπια, μικροσκόπια ατομικής δύναμης και οπτικά μικροσκόπια.
3. Έρευνες. Αυτοί οι σταθμοί ανιχνευτών μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ημιαγωγούς. Είναι σε θέση να λαμβάνουν σήματα από τις εσωτερικές δομές και τη λειτουργία μιας συγκεκριμένης συσκευής για μια πιο διεξοδική διερεύνηση. Αυτοί οι ανιχνευτές μπορούν επίσης να είναι ηλεκτρικού χαρακτήρα, όπως το Electronic Beam Prober, το οποίο είναι σε θέση να παράγει μια εικόνα των εσωτερικών λειτουργιών ενός ημιαγωγού μέσω της χρήσης μιας δέσμης ηλεκτρονίων.
4. Λέιζερ. Το λέιζερ ως εργαλείο ανάλυσης αστοχίας χρησιμοποιείται επίσης κυρίως με ημιαγωγούς. Λειτουργεί κυρίως για την παραγωγή εικόνων μέσω της χρήσης θερμότητας και φωτός. Για παράδειγμα, μια θερμική προσομοίωση λέιζερ θα μπορούσε να επισημάνει διαφορές στα χαρακτηριστικά θερμότητας μεταξύ μιας συσκευής που λειτουργεί σωστά και μιας άλλης που έχει ελαττώματα. Μπορεί επίσης να λειτουργήσει για τον προσδιορισμό της συγκεκριμένης θέσης μιας αποτυχίας.