三种原因进行失效分析

“牢不可破”。在推销时经常听到这个词用来描述一个卓越的、不可战胜的产品。“它的设计是为了持久。它是防滴、防水、防弹的。”

像我这样的工程师听到这些说法时都会窃笑。我们笑是因为我们知道没有什么是真正“牢不可破”的。它很可能是一款更优秀的产品——甚至可能是耐用的。但在现实世界中，如果受到足够的力、冲击、加载周期或恶劣的环境，任何东西都可能被破坏。认为《泰坦尼克号》。

那么，当一个产品真的失败了，谁应该受到责备呢?设计师吗?制造商?销售人员吗?用户?怪物们呢?我们不要草率行事——失败往往不像最初看起来的那样。

失效分析是对一个失败的产品进行检查以确定是什么导致它失败的过程。失效分析人员使用的方法有很多，例如石川“鱼骨”图、失效模式和影响分析(FMEA)或故障树分析(FTA)。方法的方法各不相同，但都试图通过观察遗留下来的特征和线索来确定失败的根本原因。

假设你有一个产品失败了。为什么要经历执行失败分析的所有麻烦呢?我想提出3个好处:

1.确定失败的根本原因

了解你的产品失败的原因是有益的。也许是设计上的缺陷使它不能发挥预期的功能。也许是制造上或材料上有缺陷。也许产品被误用或滥用了。也可能是它超过了使用寿命而磨损了。

通过仔细检查产品、其断裂表面和环境，经验丰富的故障分析人员能够收集到必要的证据和观察数据，从而得出有关故障根本原因的结论。

在机械系统故障的情况下，故障分析人员经常使用目视检查、显微镜和各种冶金测试(如化学分析、硬度和拉伸测试)来收集证据。分析师甚至可能试图在一个受控环境中重新创建失败。

2.防止今后出现类似产品故障

一旦确定了产品故障的根本原因，就可以制定纠正措施计划，以防止同样的故障模式再次发生。以下是一些常见的根本原因，以及相应的纠正措施:

• 设计缺陷导致的故障→重新访问在役负载和环境影响，适当修改设计
• 制造缺陷导致的失效→重新检查制造工艺(如铸造、锻造、机械加工、热处理、涂层、装配)，以确保满足设计要求
• 原材料缺陷导致的失效→实施原材料质量控制计划
• 错误使用或滥用导致故障→教育用户正确安装、使用、护理和维护产品
• 产品超过使用寿命→教育用户适当的检修/更换间隔时间

3.提高未来的产品

了解导致一个产品失败的原因可以让我们改进该产品或其他产品的下一代版本。在对一种产品进行故障分析时，我们通常会了解到我们的设计过程、制造过程、材料性能或实际使用条件。这种有价值的洞察力可以让我们预见并避免潜在的问题在未来发生。

专家就是在一个非常狭窄的领域里犯了所有可能犯的错误的人。——尼尔斯·波尔(1885-1962)